Nhằm tối ưu hóa quy trình loại cafein từ lá chè xanh bằng dung môi CO2 siêu tới hạn, với áp suất đã được lựa chọn, tiến hành khảo sát sự ảnh hưởng của nhiệt độ đến quá trình chiết xuất.
Các mức nhiệt độ được khảo sát: 50°C, 60°C, 70°C. Kết quả thu được như sau:
Bảng 3.9 Ảnh hưởng của nhiệt độ đến hiệu suất chiết cafein và EGCG
Điều kiện chiết xuất Hiệu suất chiết (%)
Hệ số chiết chọn lọc Áp suất (bar) Nhiệt độ (°C) Thời gian
(giờ) Cafein EGCG
300 50 3 49,23 26,29 1,87
300 60 3 52,83 22,89 2,31
300 70 3 53,00 23,29 2,27
Nhận xét
Trong khoảng nhiệt độ khảo sát từ 50 – 70oC, hiệu suất chiết cafein tăng nhẹ đồng thời nhiệt độ ảnh hưởng không đáng kể đến hiệu suất chiết EGCG. Trong nghiên cứu về khả năng hòa tan của hoạt chất trong sCO2 [22] đã cho thấy tại điểm áp suất thấp (200 bar) không có sự ảnh hưởng nhiều của nhiệt độ lên độ hòa tan của sCO2, mặc dù khi tăng nhiệt độ, tỷ trọng sCO2 giảm đáng kể nhưng áp suất hơi và sự khuếch tán của dung môi tăng. Tuy nhiên, tại những áp suất chiết xuất cao hơn, độ hòa tan tăng lên cùng với nhiệt độ tăng, do lúc này, ảnh hưởng của áp suất hơi chiếm ưu thế. Mặt khác, cafein thăng hoa ở 178oC trong khi đó
30
EGCG không thăng hoa, do đó có thể suy luận rằng áp suất hơi của cafein tăng trong khi yếu tố này ít thay đổi ở EGCG khi tăng nhiệt độ. Điều này dẫn đến tăng độ tan của cafein trong hỗn hợp sCO2/đồng dung môi trong khi độ tan của EGCG ít thay đổi. Trong đó, hệ số chiết chọn lọc tăng theo thứ tự chiết tại nhiệt độ 50°C < chiết tại nhiệt độ 70°C< chiết tại nhiệt độ 60°C(1,87 < 2,27 <2,31). Thông số nhiệt độ được lựa chọn là 60°C.