استخراج با آب داغ تحت فشار

Pressurized Hot Water Extraction (PHWE)

آب به واسطه سطح وسیع پیوندهای هیدروژنی، حلالی منحصر به فرد به شمار می آید. بالا بودن نقطه جوش و ثابت دی الکتریک بالا و قطبیت شدید از دیگر خصوصیات آب به شمار می رود. همچنین افزایش دما باعث افزایش سرعت نفوذ و کاهش ویسکوزیته و کشش سطحی آب می شود. تغییر خواص آب با دما امکان استفاده از آن برای استخراج ترکیبات غیرقطبی یا با قطبیت کم در دماهای بالا میسر می سازد.
استخراج با آب داغ تحت فشار که با نام استخراج با آب فوق داغ هم شناخته شده است، فرآیندی است که در آن دما از ۱۰۰ تا۲۰۰ درجه سلسیوس تغییر می کند به نحوی که آب در فاز مایع بماند. در این دماها به طور موثری ترکبباتی با قطبیت کم نظیر هیدروکربنهای آروماتیک چندحلقه ای و … را در خود حل می کند و از سال ۱۹۹۴ در مقیاس صنعتی بکار گرفته شده است.
آشکار است که اگر فشار در هر دمایی از فشار نقطه جوش در آن دما پایین تر باشد بخار فوق داغ تولید خواهد شد که بطور حتم ضریب عبوردهی الکتریکی پایین تری نسبت به فاز مایع خواهد داشت و ضریب  نفوذ در آن مثل ضریب نفوذ در فاز گازخواهد بود. در نتیجه، حلالی با خواص متفاوت با آب فوق  داغ که در این روش مدنظر است تولید خواهد شد.
از آنجا که آب یک حلال ارزان، در دسترس و غیر سمی است و مواد مضر برای محیط زیست ایجاد نمی کند، روش استخراج با آب فوق داغ بسیار مورد توجه قرار گرفته است. باید به این نکته توجه داشت که به دلیل افزایش حلالیت مواد با دما، با افزایش دما احتمال وجود محصولات جانبی در محصولات حاصل از استخراج وجود دارد. همچنین به دلیل دمای بالا امکان تخریب ساختار بعضی مواد موجود در  گیاهان و مواد غذایی وجود دارد.

مزایا:

شاید بتوان مهمترین مزیت استفاده از آب فوق داغ را کاهش به کارگیری حلال های آلی به شمار آورد.

معایب:

مانع جدی در بکار بردن آب فوق بحرانی، دما و فشار بالای آن است. علاوه بر محدودیتهایی که دما و فشار بالا ایجاد می کنند، مشکل خوردگی یکی از مسائل مهم است که باید موررد توجه قرار بگیرد. برای مثال، استیل ضد زنگ که بطور گسترده در ساخت تجهیزات استخراج بکار می رود در حضور آب فوق بحرانی خورده می شود و در نتیجه برای استفاده از آب فوق بحرانی نیاز به مواد خاصی است که گرانتر از موادی هستند که بطور معمول در صنعت استفاده می شوند.