本文分别建立了超临界CO₂预处理结合溶剂萃取法和基于硅胶填充柱的超临界CO₂柱层析吸附和脱附两步法分离浓缩棕榈油中天然胡萝卜素的方法。以含量为10%的胡萝卜素提取物为原料分别考察了两种方法中的超临界CO₂预处理条件和溶剂萃取工艺参数以及吸附和脱附过程参数对目标物含量的影响。当预处理温度和压力分别为60℃和20MPa时,胡萝卜素含量从原料10%预浓缩到16.7%,预浓缩物经过正己烷低温溶解分离后,获得含量高达56.7%的粉末状胡萝卜素,超临界CO₂预处理除去部分杂质对溶剂萃取获得高含量胡萝卜素具有重要作用。采用吸附和脱附两步法工艺时,在吸附阶段,当萃取压力和温度分别为25MPa和60℃时,相对原料82%的部分从硅胶填充柱中被萃取出来,其含量仅有3%,在后续的脱附阶段,当萃取温度和压力分别为70℃和35MPa时,脱附物含量达到27%,总收率达到22.3%。本文还进行了基于硅胶填充柱的超临界CO₂萃取纯化维生素K的研究,在一定温度和压力下,可以将维生素K含量从82%纯化到99.8%以上,达到国家药典标准,而且收率达到85%以上。因此,超临界CO₂萃取分离是浓缩纯化天然胡萝卜素和制备高纯度维生素K的有效绿色技术,具有重要应用价值。