2019 Fiscal Year Annual Research Report
Effective Separation of phytochemical compounds by pasting and continuous supercritical extraction of natural resources
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19H02492
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
猪股 宏 東北大学, 工学研究科, 教授 (10168479)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
渡邉 賢 東北大学, 工学研究科, 教授 (40312607)
佐藤 善之 東北工業大学, 工学部, 教授 (50243598)
大田 昌樹 東北大学, 環境科学研究科, 准教授 (50455804)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 気液平衡比 / 水熱ペースト化 / 連続向流接触精留 / 超臨界抽出分離 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
天然食材中に含まれる水分を利用して食材自体をペースト化し，その希釈溶液を超臨界CO2抽出塔に供給し，連続向流接触中での相分離気液両相への成分間の分配比の差により精留効果を発現させる新しい超臨界CO2高度分離システムの開発を目指し、次のa～dの項目を実施した．
a: 現有のRobo-Qbotを用いて“シソ”全草をサンプルとして，ペースト化処理を実施し，獲得サンプルについては，液相成分濃度(糖質，脂質)の分析を行った．並行して最高使用温度160℃の新たな加圧熱水高速カッターの設計・試作を行うとともに，そのための圧力容器についても設計・製作した．
b：作成ペーストについて、希釈倍率をかえたサンプルの送液可能の判定をPDA検出器の信号モニターにより判定できることを確認し，所要定常到達時間を推定した．
c：赤紫蘇水熱ペースト中成分の定量を行った．シソの主要６成分について，現有装置を用いて気液平衡比の測定データの蓄積を行った．その際，CO2＋エタノール＋水３成分系での相分離条件下で液相に着目成分を溶解させるため、溶媒系の相平衡の測定も行った．
d：抽出精製装置については，新たに部材を組み立てで製作した．その際には、塔頂からの気相および塔底からの液相の組成のモニターができるようにPDA検出器を設置した．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
新型コロナの感染拡大による移動制限により，新規の高温高圧ペースト化装置の試作が遅たため，試作による問題点の抽出と対応にも遅れた生じた。市販装置のない条件での装置製作のため，可能な範囲での対応にならざるを得なかった。
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| Strategy for Future Research Activity |
遅れた新規の高温高圧ペースト化装置については、次年度計画と並行して試作・改良・製作を実施することとした．なお，実験用サンプルについては，既存のRobo-Qbotでも作成できることが確認されたので，原料分析を正確に実施し，収率と選択率のような相対的分離効率を指標とすることにより，抽出分離実験も開始することとした．
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