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조완택(W. T. Jo),박종범(J. B. Park),김현효(H. H. Kim),윤태용(T. Y. Yun) Korean Society for Precision Engineering 2021 한국정밀공학회 학술발표대회 논문집 Vol.2021 No.11월
초임계 유체(Supercritical Fluid)란 임계 온도와 임계 압력 이상의 영역에 존재하는 유체로 기존 용매보다 낮은 점성, 높은 확산성, 강한 용해력, 높은 이온전도성이 특징이다. 본 연구에서는 초임계 유체만의 독특한 특성을 이용해 천연물로부터 유용한 성분을 추출하는 공정에 대해 알아보았다. 일반적으로 초임계 유체 추출에 사용하는 이산화탄소는 불활성, 무미, 무취, 무해하며 추출물은 온도 및 압력을 임계점이하로 낮춤으로써 이산화탄소 기체와 추출물로 간단히 분리가 가능하다. 특히 초임계 산화탄소에 대한 용해도가 뛰어난 어센셜 오일, 프라보노이드, 폴리페놀 등 항산화 질의 추출에 적용되고 있으며, 추출 후 잔존용매가 사실상 전무해 인체 위험성에 관심이 높은 식품, 의약품, 화장품 등의 분야에의 활용이 확대되고 있는 추세이다. 천연물의 초임계 추출 거동을 알아보기 위해 제주도에서 생산되고 있는 감귤 껍질(진피)을 이용하여 초임계 이산화탄소의 온도 및 압력에 따른 추출 수율 및 추출성분을 분석하였다. 진피를 이용한 초임계 산화탄소 추출을 진행한 결과, 초임계 이산화탄소의 압력이 높을 수록 추출 수율은 높았으며 추출 초기에 대부분의 유용성분이 추출됨을 확인 할 수 있었다. 이는 추출 압력이 높아질수록 이산화탄소의 밀도가 증가되며 이산화탄소의 용해력이 증가하였기 때문이다.