《The Journal of Supercritical Fluids》：Comparative Analysis, Optimization and Techno-Economic Assessment of Oil and Bioactive Compound Extraction from Custard Apple Seeds Using Supercritical CO? and Microwave-Assisted Extraction.
编辑推荐：
•SCCO?的产油率（0.27 g/g）高于MAE（0.22 g/g）。•SCCO?油的氧化稳定性和热稳定性优于MAE油。•两种油的酚类含量均较高，且具有强DPPH活性（55–57）%。•油酸（47–49）%在两种油的脂肪酸组成中占主导地位。•SCCO?生产了更高质量的油，而
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SCCO?的产油率（0.27 g/g）高于MAE（0.22 g/g）。
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SCCO?油的氧化稳定性和热稳定性优于MAE油。
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两种油的酚类含量均较高，且具有强DPPH活性（55–57）%。
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油酸（47–49）%在两种油的脂肪酸组成中占主导地位。
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SCCO?生产了更高质量的油，而MAE则具有更低的加工成本。
引言
食品和饮料行业的快速增长产生了大量水果加工副产品，尤其是种子和果皮。尽管这些副产品富含有价值的生物活性化合物，但它们仍很大程度上未被利用。水果种子尤其代表了一种有前景的生物资源，可用于回收功能性成分，为提高资源利用效率和促进可持续加工实践提供了机遇[1]。其中一种资源是番荔枝（Annona squamosa）的种子，这是一种热带水果，常用于制作饮料、果酱、果冻和冰淇淋。番荔枝种子（CS）原产于西印度群岛，在印度、巴西、墨西哥、台湾和埃及广泛种植，是一种未被充分利用的含油种子资源，具有巨大的潜力[2]。其高效利用可通过减少废物和节约资源带来经济和环境优势[3]，[4]。CS中富含生物活性成分，含油量为25至32%，蛋白质15至18%，粗纤维3.2至17%，碳水化合物含量10至12%，使其成为食品、化妆品和医药领域增值产品的潜在来源[5]，[6]。除了营养价值外，这些种子还据报道具有杀虫、农药、抗氧化、细胞毒性、免疫抑制和抗菌特性[3]，[7]。CS油长期以来一直用于治疗虱子[8]，近年来的研究表明它可用于生产第二代生物柴油[9]，[10]。此外，CS蛋白质富含必需氨基酸，增加了其在营养保健品中的用途[11]。番荔枝籽油（CSO）富含不饱和脂肪酸，特别是油酸，这赋予了油脂营养和功能特性。早前的研究报告指出油酸含量在47-51%之间，其次是亚油酸（22至23%），以及中等水平的棕榈酸和硬脂酸[12]，[13]。总体而言，不饱和脂肪酸约占脂肪酸总量的70%，表明该油脂作为健康和工业价值油脂来源的潜力[14]。然而，目前对CSO的可持续提取和使用以优化提取和保留生物活性成分的研究仍然缺乏。
提取是油脂生产中的一个重要过程，直接影响产率、质量、脂肪酸组成、氧化稳定性以及油脂中生物活性成分的保存[15]，[16]。传统提取方法涉及长时间处理、高温和高溶剂消耗，这会导致高能耗，且无法避免热敏性成分的降解。此外，由于其间歇式操作，它们可能无法实现工艺效率和可扩展性。日益严重的环境问题和可持续生产推动了人们对绿色提取技术及其可持续发展目标（SDGs）的关注。这些技术旨在减少此过程中溶剂和能源的使用量，同时不影响产品质量并提高提取效率[17]，[18]。scCO?提取和ME是备受关注的新型提取技术，被认为是从植物材料中提取有价值化合物的环保方法[19]。scCO?具有可调节溶剂特性、高扩散速率以及在无氧条件下操作的优势；而ME具有提取速度快、细胞破坏效果好和质量传递加速的优势[20]，[21]。两种方法都已证明可以减少提取时间和溶剂用量，并提高生物活性材料的回收率[22]。此外，各种农工业废弃物如石榴籽、葡萄籽、番茄皮和米糠都已接受scCO?提取处理，该技术已成功应用于从这些资源中提取高价值化合物，凸显了未充分利用生物质量资源增值的潜力[23]，[24]。尽管已有几项研究报告了CSO的提取和表征，但对CS进行先进绿色提取技术的系统性比较仍然有限[6]，[20]。除了提取效率和油脂质量外，提取技术还必须具有可扩展性、低能耗、低资本投资、低运行成本且具有经济可行性。因此，需要进行技术经济评估，以评估提取过程的工业适用性，并寻找具有经济可行性的提取过程以实现资源的增值。考虑到技术性能和经济可行性对于最大化利用CS资源和可持续提取方法至关重要。
尽管CS的增值正在引起关注，但使用scCO?和ME同时提取油脂和生物活性化合物的研究尚未系统开展。本研究对两种绿色提取技术进行了直接比较，评估了提取效率、选择性、油脂组成和生物活性物质回收情况。使用响应面法（RSM）确定了每种工艺的最优操作条件，并评估了溶剂消耗、能源需求和技经可行性。因此，本研究为选择CS可持续工业利用的提取技术提供了全面的指导方针。
章节摘要
材料与化学品
番荔枝种子采集自印度马哈拉施特拉邦奥朗加巴德当地市场。这些种子在60°C的热风烘箱中干燥，直至种子含水量低于5%。干燥后的种子在实验室研磨机中研磨，并通过标准振动筛分进行筛分。收集留在筛网上的物料，获得（0.25、0.50和0.75）mm的粒径分级。这些粒径分级随后用作实验水平。
常规分析
CS的营养成分如表4所示。高含油量（31.56±1.24%）表明CS是一种良好的油脂来源，适合使用更环保的方法进行具有经济可行性的提取。蛋白质（20.58±0.30%）和高粗纤维（11.53±0.24%）含量表明，油提取后残留的CS粕可用于饲料和功能食品（在对抗营养成分进行脱毒后）。低水分（3.68±0.10%）使种子。
结论与未来展望
本研究成功应用scCO?和ME提取CSO。最优scCO?条件（300 bar，60–70°C）实现了更好的产率（0.27 g/g），并具有更高的氧化和热稳定性（较低的过氧化值（2.82 meq O?/kg）和较高的闪点和燃点（200.17°C和240°C）），优于ME。而ME虽然产率较低（0.22 g/g），但在提取时间短和操作简便方面具有优势。两种技术所得油脂均含有大量生物活性成分，如高总酚含量（TPC）和
作者贡献声明
Sunil Kumar：撰写–初稿，调查研究，资金获取，形式分析。Amit Rai：撰写–审阅与编辑，监督指导，方法论，概念化。Kamlesh Prasad：撰写–审阅与编辑，监督指导。
利益冲突声明
作者声明他们不存在已知的竞争性财务利益或个人关系，这些利益或关系可能影响本论文所报告的工作。
Sunil Kumar|Amit Rai|Kamlesh Prasad
