Ưu điểm của phương pháp:
+ Độ hòa tan của CO2 được kiểm soát bởi áp suất và nhiệt độ.
+ CO2 dễ kiếm, rẻ, không độc hại với môi trường và con người, khơng ăn mịn thiết bị, không gây cháy nổ. CO2 được thu hồi dễ dàng sau đoạn trích do tính chất dễ bay hơi của chúng.
+ Những thành phần không bền nhiệt được chiết ra với sự phân hủy thấp. Ngoài ra, điều kiện chiết xuất có thể được kiểm sốt, dễ lựa chọn điều kiện tách.
+ Những thành phần có nhiệt độ sơi cao được chiết ra một cách tương đối ở nhiệt độ thấp bởi CO2.
+ Ít có phản ứng với các chất cần tách. Khơng để lại vết dung mơi có hại trên sản phẩm tách (Minh Nguyệt, 2017).
Jin-Zhe He và cộng sự ứng dụng SCO2 trong chiết xuất flavonoid từ vỏ bưởi (Citrus
grandis (L.) Osbeck). Với điều kiện chiết xuất được tối ưu, sản lượng flavonoid thu được
là cao nhất đạt 2,37 %, đồng thời hoạt tính kháng oxy hố bằng phép thử DPPH (1,1- diphenyl-2-picrylhydrazyl) và ABTS (2,2'-azino-bis(3-ethylbenzthiazoline-6-sulphonic acid) của flavonoid chiết bằng SCO2 cao hơn so với chiết bằng phương pháp truyền thống.
Năm 2007, một nghiên cứu so sánh chiết tinh dầu chồi đinh hương của phương pháp SCO2 với ba phương pháp chiết truyền thống (chưng cất, chưng cất lôi cuốn hơi nước và chiết Soxhlet). Kết quả cho thấy hiệu suất chiết bằng SCO2 đạt 19,6 % so với phương pháp chưng cất (11,5 %) và chưng cất lơi cuống hơi nước (10,1 %). Ngồi ra, thời gian chiết cũng ngắn hơn nhiều, chỉ 2 giờ so với từ 4 giờ - 10 giờ của các phương pháp thơng thường.
Một thí dụ điển hình về hiệu quả kinh tế của công nghệ SCO2 mang lại là ngành công nghiệp dầu cọ của Malaysia. Theo báo cáo tình hình xuất nhập khẩu dầu thế giới, Malaysia là quốc gia sản xuất dầu cọ lớn đứng thứ 2 thế giới, đóng góp khoảng 48 triệu tấn chiếm 30 % tổng sản phẩm từ mỡ và dầu thế giới (dầu đậu chỉ chiếm 23 %). Việc sử dụng công nghệ SCO2 đã mang lại hiệu quả đáng kể về hiệu suất và kinh tế trong ngành sản xuất dầu cọ, dầu hạt cọ và các thành phần thứ cấp như carotenes, tocopherols của nước này. Ngoài việc nâng cao hiệu suất chiết, SCO2 cịn đóng vai trị là một máy khử trùng cho sợi dầu cọ (palm fiber oil), là một loại sản phẩm phụ trong quá trình chiết này.
Gần đây ứng dụng SCO2 trong chiết xuất dược chất và tinh dầu từ dược liệu thiên nhiên ở Việt Nam phát triển mạnh mẽ. Phan Tại Huân và cộng sự sử dụng SCO2 để ly trích tinh dầu gấc. Kết quả cho thấy tinh dầu thu được chứa hàm lượng vi chất (vitamin E, β-
caroten, lycopene) cao hơn gấp nhiều lần so với công nghệ truyền thống (ép gia nhiệt ho c sử dụng dung mơi hữu cơ), hiệu quả trích ly dầu gấc lên đến 91,5 %.
Năm 2014, Viện cơng nghệ hố học đã chế tạo thành công thiết bị phục vụ sản xuất tinh dầu Trầm từ cây Dó dung tích 50 lít sử dụng cơng nghệ SCO2. Cho thấy khả năng ứng dụng công nghệ này ở Việt Nam là rất lớn (Đoàn Thị Ngân, Lê Trần Thảo Nguyên, Hoàng Hồng Hạnh, Bùi Minh Quang, Nguyễn Lê Tuyên, Lê Văn Minh, 2018).
1.3.2.2. Vi sóng
Dưới tác dụng của vi sóng, nước trong các tế bào thực vật bị nóng lên, áp suất bên trong tăng đột ngột làm các mô chứa tinh dầu bị vỡ ra. Tinh dầu thốt ra bên ngồi, lơi cuốn
theo hơi nước sang hệ thống ngưng tụ (phương pháp chưng cất hơi nước) hoặc hòa tan vào dung môi hữu cơ đang bao phủ bên ngồi ngun liệu (phương pháp tẩm trích).
Lưu ý là mức độ chịu ảnh hưởng vi sóng của các loại mô tinh dầu không giống nhau do kiến tạo của các loại mô khác nhau, ngay khi nguyên liệu được làm nhỏ. Kết quả này được phản ánh qua thời gian ly trích.
Trong sự chưng cất hơi nước, việc ly trích tinh dầu có thể thực hiện trong điều kiện có thêm nước hay khơng thêm nước vào nguyên liệu (trường hợp nguyên liệu chứa nhiều nước, đây là đặc điểm của phương pháp chưng cất hơi nước dưới sự hỗ trợ của vi sóng). Ngồi ra, nước có thể thêm một lần hoặc thêm liên tục (trường hợp lượng nước thêm một lần không đủ lôi cuốn hết tinh dầu trong nguyên liệu) cho đến khi sự ly trích chấm dứt.
Ngồi việc nước bị tác dụng nhanh chóng, các cấu phần phân cực (hợp chất có chứa oxigen) hiện diện trong tinh dầu cũng bị ảnh hưởng bởi vi sóng. Ngược lại các cấu phần hidrocarbon ít chịu ảnh hưởng của vi sóng (do chúng có độ phân cực kém) nên sự ly trích chúng tựa như trong sự chưng cất hơi nước bình thường nhưng với vận tốc nhanh hơn rất nhiều vì nước được đun nóng nhanh bởi vi sóng.
Năm 1998, Luque de Castro và cộng sự đã đưa ra kiểu lị vi sóng tiêu điểm hỗ trợ cho sự ly trích bằng Soxhlet (FMASE - Focused Microwave Assisted Soxhlet Extraction) theo hình vẽ trong phần phụ lục. Hệ thống này giúp cho thời gian ly trích hợp chất thiên nhiên sử dụng Soxhlet giảm xuống đáng kể và khả năng bảo vệ những hợp chất dễ bị phân hủy tăng lên (Nguyễn Văn Minh, 2010).