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随着人们对高品质油脂需求量的增加,低温压榨菜籽油的产量逐年上升。由于菜籽饼中仍残留10%以上的油脂及丰富的VE、菜籽多酚等有益伴随物,如何提高菜籽饼的综合利用率成为油脂加工领域亟需解决的问题。亚临界流体萃取作为一种低温制油技术,具有高效、保质、节能的优点。然而,采用单一亚临界溶剂难以实现对菜籽饼中油脂与有益伴随物的协同萃取,同时关于亚临界流体萃取过程的能量变化规律也缺乏理论研究。为此,本文以低温压榨菜籽饼为试材,构建不同的亚临界混合溶剂体系,对比研究油脂及有益伴随物在其中的迁移规律;并基于热泵原理对亚临界流体萃取技术的节能效果进行分析。本研究的主要内容和结果如下:（1）分别采用亚临界丙烷,二甲醚,丙烷-乙醇夹带剂溶剂（1%,3%,5%）以及丙烷-二甲醚混合溶剂（1:1,3:1,5:1,v/v）萃取菜籽饼,以油脂及有益伴随物提取率为指标,对比分析不同溶媒萃取所得菜籽油的品质。结果表明,不同亚临界萃取溶剂对饼中油脂提取率均在90%以上,所得菜籽油脂肪酸组成均以油酸、亚油酸和亚麻酸为主。丙烷-二甲醚混合溶剂（5:1,v/v）萃取可显著提高菜籽油中VE含量至207.95 mg/100g,丙烷-3%乙醇夹带剂溶剂萃取可显著提高菜籽油中多酚含量至50.36 mg/100g;丙烷-二甲醚5:1混合溶剂萃取所得菜籽油的酸价、过氧化值分别为3.44 mg/g、2.00 mmol/kg,显著低于单一亚临界溶剂萃取所得菜籽油。由此可见,不同亚临界溶剂萃取所得菜籽油提取率和脂肪酸组成相似,而混合溶剂有利于提高菜籽油中有益伴随物含量、增强油脂氧化稳定性。（2）分别采用亚临界丙烷、二甲醚单一溶剂以及丙烷-二甲醚混合溶剂（5:1,v/v）萃取低温压榨菜籽饼,对比分析菜籽油及有益伴随物在不同溶剂中的溶解规律。结果表明,增大压力有利于提高油脂及有益伴随物的提取率;菜籽饼中油脂及有益伴随物提取率随时间延长而逐渐增大,且初始阶段增长速率较快;根据van’t Hoff方程计算得到,油脂及有益伴随物的亚临界流体萃取过程焓变、熵变为正值,不同温度下吉布斯自由能变为负值;根据Arrhenius方程计算得到菜籽油在丙烷、二甲醚和丙烷-二甲醚混合溶剂中的萃取活化能分别为10.87,20.13和8.75 kJ/（mol·K）,均小于菜籽多酚和VE在相同溶剂中的萃取活化能。菜籽油、菜籽多酚和VE在混合溶剂萃取过程中的有效扩散系数分别为3.57×10-125.11×10-12,3.08×10-124.95×10-12和2.85×10-124.91×10-12 m2/s,均大于同温条件下在丙烷、二甲醚单一溶剂体系中的有效扩散系数。由此可见,萃取压力对油脂及有益伴随物在溶剂中的溶解量影响占主导地位,采用Baümler模型可以较好地描述油脂及有益伴随物的萃取动力学,油脂及有益伴随物的萃取过程为吸热、熵增过程,可自发进行;在本试验采用的溶剂中,菜籽油均为最易被萃取的组分,而丙烷-二甲醚混合溶剂有利于油脂及有益伴随物的协同萃取。（3）基于热泵原理对亚临界流体萃取系统的能量传递过程进行分析,并以班处理量为20 t菜籽饼的亚临界丁烷萃取为例,验算生产过程中萃取系统的实际能耗。结果表明,萃取系统中的脱溶设备相当于压缩式热泵系统中的蒸发器,冷却设备相当于热泵系统中的冷凝器,萃取溶剂相当于热泵系统的工质,经汽化、压缩、冷凝后完成一次热力学循环,并向外释放一定能量;参照二阶舍项维里方程,采用虚拟路径计算获得丙烷、丁烷和二甲醚溶剂的压缩焓变分别为53.99、47.97和51.48 kJ/kg;参照Carruth模型计算得到各溶剂蒸发焓变分别为322.57、351.89和394.45 kJ/kg,进而确定各溶剂热泵系统性能系数理论值分别为6.97、8.33和8.66。在班处理量20 t菜籽饼,料液比1:1（w/v）,逆流萃取4次的条件下,理论计算所得溶剂冷凝所需换热面积为27.6 m2,系统能耗为378 kW·h;实际生产中冷凝器换热面积为36.0 m2,系统能耗为450 kW·h,菜籽饼的亚临界丁烷萃取能耗理论计算结果与实际生产数据相近。由此可见,亚临界流体萃取系统的溶媒循环过程与热泵系统工质的压缩、冷凝过程一致,参照热泵理论分析计算亚临界流体萃取过程中能量传递方法可行。