[논문자료]초임계 유체를 이용한 천연물 추출의 응용사례 분석 및 상용화 고찰

출처: 픽사베이

초임계 유체를 이용한 천연물 추출의 응용사례 분석 및 상용화 고찰

 

초임계 유체 추출은 기존의 추출공정이 갖는 저효율성, 저품질, 저속, 고에너지 소비, 미량의 잔류용매로 인한 유해성 및 최근 사회문제로 대두되고 있는 환경문제에 대응하여 기존의 공정을 대체할 수 있는 새로운 기술로 주목 받고 있다. 이에 본 연구에서는 천연물에 함유되어 있는 유용성분의 물리화학적 특성에 따라 난용성 alkaloids, 휘발성 정유, 유지성분, Flavonoids, Carotenoids 등 다섯 가지로 분류하여 각각에 대한 초임계 유체 적용 사례를 분석하고, 기존의 추출공정 대비 초임계 유체를 이용한 추출의 효율성을 확인하고, 이를 통해 초임계 유체 추출기술의 천연 의약품 추출.정제 분야에의 유용가능성 및 대규모 상용화 가능성을 알아보고자 하였다. 난용성 alkaloids, Flavonoids의 추출에 있어 초임계 유체 추출은 기존의 유기용매 추출보다 공정이 단순하여 추출속도가 빠르고, 특정 성분의 선택성도 높다. 휘발성 정유성분, 유지성분, Carotenoids의 추출에 있어 초임계 유체 추출은 상온부근에서 진행되므로 수증기 증류법을 사용할 경우 초래되는 고온으로 인한 휘발성 향기성분 소실, 유지의 산화, Carotenoids의 열변성 등 유효성분의 파괴를 최소화 할 수 있다. 초임계 유체 추출기술은 상기와 같은 장점이 있음에도 불구하고, 고압에서 plant를 장치 시켜야 하므로 시설비 및 유지비가 많이 들고, 상업적 규모의 plant를 가동하기 전에 고압상태에서의 용해도와 상평형 등을 고려한 pilot plant test가 반드시 필요하며, 새로운 물질을 분리할 경우 상평형이나 물질 이동 특성, 최적의 추출 조건 등에 대한 기본 데이터가 부족하여 아직까지 대규모 상용화가 이루어지고 있지 못하다. 따라서, 초임계 유체 추출의 공정개발 분야에 대한 보다 활발한 연구 및 투자가 이루어져야 할 것으로 생각된다. 이상의 결과를 취합하면 초임계 유체 추출기술은 기존 공정에 비해 초기 투자비가 많이 소요되지만, 일단 설치되면 운영비는 훨씬 적게 소요되고, 저효율, 저품질, 저속, 환경에의 악영향 등과 같은 난제를 해결할 수 있다는 이점을 갖고 있어, 대량 생산의 저부가가치 물질 보다는 의약품과 같은 고부가가치 상품에 대한 응용이 매우 효과적이라 할 수 있다.

 

출처: https://www.ndsl.kr/ndsl/search/detail/article/articleSearchResultDetail.do?cn=DIKO0009894863

 

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