A. 萃取植物芳香油的方法为什么出油率比较高 和水蒸气蒸馏 压榨相比呢
分为水蒸气蒸馏法,压榨法和萃取法。根据蒸馏过程中原料放置的位置,蒸馏法又分为水上,水中和水下三种。具体采用哪种方法要根据植物原料的特点来决定。
水蒸气蒸馏法的原理是利用水蒸气将挥发性较强的植物芳香油携带出来,形成油水混合物,冷却后,混合物又会重新分为油层和水层。以玫瑰精油为例:1、将玫瑰花瓣与水1:4混合,进行水蒸气蒸馏。2、将氯化钠加入油水混合物中,促进油水分离。3、使用分液漏斗分离油层,向中加入无水硫酸钠,除去残留水分。
对于柑橘、柠檬等原料易焦糊或有效成分易水解的,可采用压榨法。以橘皮油为例:1、将橘皮用石灰水浸泡(能破坏细胞结构,分解果胶,防止橘皮压榨时滑脱,提高出油率)2、将浸泡后的橘皮用流水漂洗干净,捞出橘皮后,沥干水分。3、开始压榨(压榨是个机械加压的过程,通过增大压力使橘皮中的油渗出,可以参考红酒开瓶器的结构,在螺丝下加个平板)4、过滤。5、静置一段时间后,再次过滤。所得上层清液即为橘皮油。
B. 植物芳香油的提取中如何分离油层
(1)根据植物原料的特点,植物芳香油的提取方法有蒸馏、压榨和萃取等.分离的油层还会版含有一定的权水分,一般可以加入一些无水硫酸钠吸水,放置过夜,再过滤除去固体硫酸钠就即可得到芳香油.
(2)玫瑰精油的化学性质稳定,难溶于水,易溶于有机溶剂,可以随水蒸气一同蒸馏,主要是通过水蒸气蒸馏法提取.
(3)橘皮精油主要储藏在橘皮部分,所以可从橘子皮中提取到芳香油.所用的橘子皮越新鲜,芳香油的含量也越高,所以提取橘皮精油时要选用新鲜的橘子皮.
(4)胡萝卜素是脂溶性物质,易溶于石油醚等脂溶性有机溶剂,所以提取胡萝卜素常用的方法是萃取法.
(5)利用选择培养基的功能筛选,加入有机磷农药;稀释涂布平板法对初步筛选得到的目的菌进行纯化并计数.
故答案为:
(1)蒸馏法 萃取法 吸收芳香油中残留的水分
(2)水蒸气蒸馏
(3)橘子皮 芳香油含量较高
(4)萃取法 胡萝卜素是脂溶性物质,易溶于石油醚等脂溶性有机溶剂
(5)有机磷农药 稀释涂布平板法
C. 芳香油的使用原料
各种方式的特点及使用原料简述如下:
水中蒸馏 一般是将原料先放入蒸锅内,然后加入请水或上一锅的馏出水,水高度刚满过料层。也有在锅底设置筛板以防原料与热源直接接触造成烧焦,影响精油品质。水中蒸馏原料始终淹没在水中,水散作用好,蒸馏较均匀,也不会因原料板结而造成蒸汽短路。水中蒸馏可采用直接火加热、直接蒸汽加热或间接蒸汽加热。 水中蒸馏适于某些鲜花、破碎果皮和易粘结的原料。但水中蒸馏精油中的酯类成分易水解,所以含酯类高的香料植物不能采用这种方法。 水上蒸馏 又称隔水蒸馏,是把原料置于蒸馏锅内的筛板上,筛板下盛放一定水量以满足蒸馏操作所需的足够的饱和蒸汽,水层高度以水沸腾时不溅湿原料底层为原则。水上蒸馏也可采用直接火加热、直接或间接蒸汽加热等三种加热方式。 蒸馏开始,锅底水层首先受到加热,直至沸腾,所产生的低压饱和蒸汽通过筛板由下而上加热料层,从饱和蒸汽开始升入料层到锅顶形成水油混合蒸汽的整个过程,以缓慢进行为宜,一般约需20-30分钟。水上蒸馏原料只与蒸汽接触,产生的低压饱和蒸汽,由于含湿量大,有利于精油蒸出,也有利于缩短蒸馏时间,节省燃料,提高得油率和油的质量。 水上蒸馏应用较广,大面积种植的芳香植物为薄荷、香茅、桉树叶等都用水上蒸馏提取精油;此法也适用于粉碎后的干燥原料包括某些干花。 直接蒸汽蒸馏 是由外来的锅炉蒸汽直接进行蒸馏。通常在筛板下锅底部位装有一条开小孔的环形管,锅炉来的蒸汽通过小孔直接喷出。通过筛板的筛孔进入原料层加热原料。由锅炉来的蒸汽是具有一定蒸汽压力,温度较高而含湿量又较低的饱和蒸汽,能很快加热料层,因此,对干料加热蒸馏时,干料必须在装锅前预先湿透。直接蒸汽蒸馏,其蒸馏速度快,温度高,可缩短蒸馏时间,高沸点的成分可蒸出,出油率高。 直接蒸汽蒸馏法适于鲜料或预先湿处理的干料,如白兰叶、橙叶和桂叶等。
间歇式水蒸汽蒸馏提取芳香油需要哪些设备?其基本要求怎样? 间歇式水蒸汽蒸馏提取芳香油,不管规模大小,均应包含下列设备:蒸馏锅、冷凝器和油水分离器。对于直接火加热的蒸馏设备还需要炉灶,对于直接蒸汽加热的蒸馏设备还需另设锅炉以产生水蒸汽。 现就设备的基本要求分述如下:
1、蒸馏锅 蒸馏锅是芳香植物蒸馏的主要设备,可分为锅身、锅盖与曲颈三个部分。锅身多为圆桶形,高:直径=1.2-1.5:1。在锅身上部配置有蒸馏时能紧闭不漏气的锅盖。锅盖的形状多为圆锥形。盖与锅身连接方式,要便于操作、省力。直接火加热设备多采用水封式,用水进行密封。直接蒸汽蒸馏锅多为法兰式,垫以石棉垫圈进行密封。在圆锥形的锅盖中央有一蒸汽出口,形像鹅颈弯曲,称为鹅颈式曲颈。曲颈不能过高导管不宜过长。导管与锅盖连接端口大,与冷凝器连接端口小,而且有一个向下的坡度,使途中冷凝的冷凝液不回流入锅中。 锅身近底部设有带孔的隔板称为筛板,原料放于筛板上。直接蒸汽加热的蒸锅在锅底部连接蒸汽盘管,直接火加热设有回水管。
2、冷凝器 从芳香植物蒸馏而得的带有精油的蒸汽进入冷凝器,通过冷凝和冷却成为接近室温的馏出液。冷凝器是提油的关键设备,常用的有蛇管冷凝器、列管冷凝器和螺旋板式冷凝器。冷凝器的构造与一般化工用的冷凝器相同,为此不详加介绍。在设计或选用冷凝器时,冷凝器的冷凝面积应与蒸馏锅大小互相配套,否则势必影响蒸馏速度和处理量 ,影响蒸油得率和质量。一般每立方米的蒸馏锅需配3平方米冷凝面的冷凝器。每平方米冷凝面每小时可冷凝25-30公升的馏出液。
3、油水分离器油水分离器既是馏出液的受器,又是精油与水分离的容器。根据精油相对密度的不同,可选用轻油即油浮在水面的油水分离器,或选用重油即油沉于水中的油水分离器。有些精油既含轻油亦含重油,则应选用轻重两用油水分离器。油水分离器应与蒸馏锅的大小和蒸馏速度的快慢配套,对于一般比较容易分离的精油,要求馏出液能在油水分离器中停留1小时左右为宜。 什么叫蒸馏速率?一般控制在什么水平较合适? 蒸馏速率是表示蒸馏锅在单位时间单位截面积所通过的蒸汽量。一般以每小时每平方米通过多少公斤蒸汽来表示。蒸馏速率是说明蒸馏速度的快慢,有时也用蒸馏速度或馏出速度表示。蒸馏速度表示蒸馏锅在单位时间内蒸出的馏出液数量,常以每小时蒸出多少公斤馏出液表示,即公斤/小时。在一定范围内,馏出速度大,蒸馏时间短,馏出速度小,蒸馏时间长。 对于蒸馏速率或蒸馏速度的调节,必须考虑蒸馏锅的大小、原料质地情况以及原料破碎程度等等。对于直接火加热水上蒸馏法以蒸馏叶、草类为原料,其蒸馏速率一般控制通过蒸汽量为每小时每平方米50公斤至80公斤。即50-80公斤/米2·时。用蒸汽法蒸馏,一般蒸馏速度控制在每小时馏出液的数量应保持在蒸馏锅容积的5%-10%左右。从原料质地和破碎程度考虑,质地比较松散或已充分破碎的原料,馏出速度可取小些,反之可适当取大。对于含醛成分较多的精油,如山苍子、香茅、肉桂等应加快馏出速度。一般蒸馏叶、草及花穗等原料,馏出速度也可快些。不管什么蒸馏方式,在蒸馏开始阶段的10分钟内,馏出速度应慢,以便把蒸锅内的空气排出,以后逐渐增大到工艺要求的馏出速度,蒸馏终点前10分钟,增大馏出速度,以便把残留在蒸馏锅内油水混合蒸汽尽快带出锅外。 在蒸馏过程中,测定蒸馏速率或馏出速度的方法也很简单,用量筒观察一分钟馏出液的数量,经几次测定求出平均值,然后换算成每小时的馏出液量,即为馏出速度,再除以蒸馏锅截面积,即得蒸馏速率。 什么叫装载密度?不同原料的合理装载密度怎样? 所谓装载密度是指蒸馏锅单位容积中所装载的芳香植物原料的数量,即每升装多少公斤原料。例如2立方米蒸馏锅,即容积为2000升的蒸馏锅,若装入某种芳香植物原料为600公斤时,其蒸馏效果比较好,则这时的装载密度为0.3。 不同种类的芳香植物原料进行水蒸汽蒸馏应有其最适宜的装载密度。一般芳香植物的装载密度介于0.2-0.4之间。合理和适宜的装载密度,会有利于蒸汽的均匀穿透和上升,而不会造成蒸汽沿锅壁通过而走短路,在适宜的蒸馏速度时,原料不会穿洞;或产生蒸汽无法通过原料层的不正常现象。 正确的装载密度,应通过试验或由大量的生产实践中总结出来。 一般花及草类的合理装载密度为0.2左右,兹将几个主要品种的芳香植物的合理装载密度列下: 藿香 0.18 山苍子 0.3 黄衣草 0.20-0.25 白兰叶 0.16-0.18 香茅(未切碎) 0.23香茅(切碎) 0.3 桉叶 0.2-0.25 桂叶(干叶) 0.12 有了合理的装载密度,还必须有正确的装料方法相配合,才能达到较好的蒸馏效果。 如何确定蒸馏的终点? 在芳香植物进行水蒸汽蒸馏时,芳香油的出油速度开始非常缓慢,表现在馏出液中油的含量比较少,随着水渗作用的进行,馏出液油水的比例逐渐变化,油的含量逐步增加,随着蒸馏时间的延长,最后馏出液中油的含量愈来愈少,而水的含量愈来愈大。这时虽然原料中仍然有少量的芳香油,它们大都隐藏在芳香植物组织的内部,或者未蒸出的芳香油多属于高沸点的成分,所以,这时即使加大蒸汽量,馏出液中芳香油所占的比例仍然很小。因此通常在蒸馏即将结束之前,应开大蒸汽将粘附在设备内的芳香油蒸出来,随即应考虑停止蒸馏。 理论上的蒸馏终点,是指总芳香油量不再随蒸馏时间增加而增加时。但实际生产上往往按理论得率蒸出90-95%时,就作为蒸馏终点。若再蒸馏下去,经济上则不合算。一般鲜花、鲜叶类的蒸馏时间通常较短,质地比较松散或经过充分粉碎的原料,蒸馏时间短些,质地坚硬或未粉碎的原料,蒸馏时间长些。 在生产上判断蒸馏终点,通常是观察馏出液中含油的变化情况,当蒸馏过程中,随着蒸馏时间的增加,馏出液上的油珠从大变小,呈现“油花”时,应认为已经到了蒸馏终点。
D. 植物精油怎么提取
现在的人们生活压力和工作压力都相对来说比较大,所以能有一种放松的方法的话那么肯定就会非常受到人们的追捧,而精油按摩则是这些方法当中常见的一种,大家都知道精油的好处有很多,但是有多少人知道精油的是怎么提取的呢,现在就让我来给大家讲一下最常见的精油提取方法吧。
当然我介绍的这两种是最古老也是最常见的提取精油的方法,除了上述的这两种方法以外,还有其他他很多提取正由的方法。有古老的也有现代的,由此可见,我们最常见的精油是通过多种复杂的程序才能提取出来。
E. 芳香油的提取方法
蒸馏、压榨和萃取、吸附法。水蒸汽蒸馏法 由于设备简单,操作容易,不论过去和现在,国内外所生产的芳香油,绝大部分均采用水蒸汽蒸馏法生产,就未来而言它仍然是生产芳香油的主要方法之一。 但是,有些芳香植物的加工不能用水蒸汽蒸馏法,应采用何种合适的方法,制成何种产品,因涉及的因素较多,应综合进行考虑。 芳香植物与热水和水蒸汽接触时的情况 芳香植物中的成分多数属于热敏性物质,在选择加工方法时,应首先考虑。
亚临界(丁烷等)低温萃取
这种方法整个生产过程在低温下进行,物料营养成分不会受到破坏,且得率高,产品的品相较好。质量可与二氧化碳超临界萃取相媲美。 可以形成规模化生产,一次性设备投入少。生产成本低。
1、柑桔油采用水蒸汽蒸馏所得的蒸馏柑桔油与压榨油相比,香气相差较远,这是因为柑桔油中成分与热水和水蒸汽接触很容易遭到破坏,所以蒸馏柑桔油质量较差。同样,茉莉花用水蒸汽蒸馏时,有些成分因受热而破坏,因此,不能采用水蒸汽蒸馏法。
2、芳香植物中所含香成分的挥发度有些芳香植物用蒸馏法并不能将其香成分蒸馏出来,香荚兰、黑香豆、安息香等都不能采用水蒸汽蒸馏法,岩蔷薇用水蒸汽蒸馏法也只能蒸出极微量的精油,但采用萃取法不仅得率高,而且能将其中有价值的香成分提取出来。这是因为有此香料植物的香成分挥发性较差,只能采用萃取法。
3、精油在植物组织中存在的部位和结构 含有精油油囊的柑桔皮,其油囊较大,且多位于外皮层的表浅部位,加之柑桔皮的组织结构比较松软,故适合压榨提油。
4、香花采摘后,在适宜条件下可继续释放香气晚香玉、茉莉等香花,采摘下来之后如能给予适宜的温湿度,在一定时间内仍有生命力。在花瓣中结合成甙的香成分,在酶的作用下可继续释放出游离的香成分。如采用吸附法,得油率可以增加。 芳香植物加工应注意哪些事项? 芳香植物的产品,作为天然香料往往价格较昂贵,而且有季节性和地区性的特点。同时必须注意到各种天然精油各具有特色的香气,而且优美柔和,为合成香料所不及。5月上、中旬是玫瑰的盛开期,最好是选用当天采摘的鲜玫瑰花。将花瓣用清水冲洗,去掉上面的灰尘等杂质,沥干水分。由于玫瑰精油化学性质稳定,从玫瑰花中提取玫瑰精油可采取水中蒸馏法。本实验的具体操作步骤如下:
1、称取50 g玫瑰花瓣,放入500 mL的圆底烧瓶中,加入200 mL蒸馏水。按教科书图6-2所示安装蒸馏装置。蒸馏装置包括:铁架台两个、酒精灯、石棉网、蒸馏瓶、橡胶塞、蒸馏头、温度计、直型冷凝管、接液管、锥形瓶,以及连接进水口和出水口的橡皮管。所有仪器必须事先干燥,保证无水。整套蒸馏装置可分为左、中、右三部分,其中左边的部分通过加热进行蒸馏,中部将蒸馏物冷凝,右边的部分用来接收。安装仪器一般都按照自下而上、从左到右的顺序。拆卸仪器的顺序与安装时相反。具体安装顺序和方法如下。
(1)固定热源——酒精灯。
(2)固定蒸馏瓶,使其离热源的距离如教科书中图6-2所示,并且保持蒸馏瓶轴心与铁架台的水平面垂直。
(3)安装蒸馏头,使蒸馏头的横截面与铁架台平行。
(4)连接冷凝管。保证上端出水口向上,通过橡皮管与水池相连;下端进水口向下,通过橡皮管与水龙头相连。
(5)连接接液管(或称尾接管)。
(6)将接收瓶瓶口对准尾接管的出口。常压蒸馏一般用锥形瓶而不用烧杯作接受器,接收瓶应在实验前称重,并做好记录。
(7)将温度计固定在蒸馏头上,使温度计水银球的上限与蒸馏头侧管的下限处在同一水平线上。
2、蒸馏装置安装完毕后,可以在蒸馏瓶中加几粒沸石,防止液体过度沸腾。打开水龙头,缓缓通入冷水,然后开始加热。加热时可以观察到,蒸馏瓶中的液体逐渐沸腾,蒸气逐渐上升,温度计读数也略有上升。当蒸气的顶端达到温度计水银球部位时,温度计读数急剧上升。在整个蒸馏过程中,应保证温度计的水银球上常有因冷凝作用而形成的液滴。控制蒸馏的时间和速度,通常以每秒1~2滴为宜。蒸馏完毕,应先撤出热源,然后停止通水,最后拆卸蒸馏装置,拆卸的顺序与安装时相反。3、收集锥形瓶中的乳白色的乳浊液,向锥形瓶中加入质量浓度为0.1 g/mL的氯化钠溶液,使乳化液分层。然后将其倒入分液漏斗中,用分液漏斗将油层和水层完全分开。打开顶塞,再将活塞缓缓旋开,放出下层的玫瑰精油,用接收瓶收集。向接收瓶中加入无水硫酸钠,吸去油层中含有的水分,放置过夜。
为了更好地将油、水两层液体分离,操作时应注意正确使用分液漏斗。分液漏斗的使用方法如下。
(1)首先把活塞擦干,为活塞均匀涂上一层润滑脂,注意切勿将润滑脂涂得太厚或使润滑脂进入活塞孔中,以免污染萃取液。
(2)塞好活塞后,把活塞旋转几圈,使润滑脂分布均匀。并用水检查分液漏斗的顶塞与活塞处是否渗漏,确认不漏水后再使用。
(3)将分液漏斗放置在大小合适的、并已固定在铁架台上的铁圈中,关好活塞。将待分离的液体从上部开口处倒入漏斗中,塞紧顶塞,注意顶塞不能涂润滑脂。
(4)取下分液漏斗,用右手手掌顶住漏斗顶塞并握住漏斗颈,左手握住漏斗活塞处,大拇指压紧活塞,将分液漏斗略倾斜,前后振荡(开始振荡时要慢)。
(5)振荡后,使漏斗口仍保持原倾斜状态,左手仍握在漏斗活塞处,下部管口指向无人处,用拇指和食指旋开活塞,使其释放出漏斗内的蒸气或产生的气体,以使内外压力平衡,这一步操作也称做“放气”。
(6)重复上述操作,直至分液漏斗中只放出很少的气体时为止。再将分液漏斗剧烈振荡2~3 min,然后将漏斗放回铁圈中,待液体静置分层。
F. 萃取植物芳香油的方法为什么出油率比较高 和水蒸气蒸馏 压榨相比呢
首先三种方法是完全不同的额方法,
萃取的原理一般是利用特殊溶剂将植物芳香油溶解在溶剂之后,再提取,一般芳香油在溶剂中溶解度比较高,所以出油率比较高,就像一片红纸放在水里面泡时间久了,水变红了,纸变白了一样,然后再处理红色的水浓缩最后提炼出来红色的染料;
水蒸气是利用,水蒸气加热将芳香油雾化气体带出,最后理工密度分层提纯,但是操作中容易损失逸散;
压榨是很直接的挤压,适用于油量丰富的植物,效率比较高,速度比较快,但是由于植物残渣本身最后还是要有残留的,所以相对来说比率偏低