植物挥发油的提取技术研究进展
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艾叶挥发油提取工艺研究
艾叶是一种草本植物,也被称为夹竹桃、香薰草、罗汉松等,它的
挥发油具有重要的应用价值。
艾叶挥发油的提取工艺的研究是研究艾
叶挥发油萃取过程中原料及提取方法之间及溶剂和艾叶之间关系的一
种技术,它包括原料选择、提取条件设计以及优化研究等多种环节。
在艾叶挥发油提取成分原料选择方面,应根据所需产品最终用途
及其重要性来选择优质原料,例如要提取芳香油,则最好选择欧洲艾、英国艾,而非普通的艾叶。
接下来是艾叶挥发油提取工艺设计的研究,主要包括热解萃取法、蒸馏法、渗透萃取技术、共沸萃取技术和超声萃取技术等。
其中热解
萃取法需要充分利用油的挥发性,如蒸气蒸馏等,以实现将油萃取到
收集液中。
而渗透萃取技术则是利用溶剂对艾叶挥发油分子之间的亲
和力,将溶剂渗透至原料内以溶解挥发油,从而达到艾叶挥发油提取
的目的。
艾叶挥发油提取工艺的优化也是提取工艺的重要环节,通常需要
考虑的因素有原料的粒径大小、灌流量、萃取时间、温度、比例、溶
剂类型等,从而获得最优效果。
总之,艾叶挥发油提取工艺的研究主要包括原料选择、提取条件
设计以及优化研究等,在上述三个方面堪称完美,才能获得高品质的
挥发油产品。
专题论述植物挥发性化学成分又称挥发油、精油,是植物体内的次生代谢物,由相对分子质量较小的简单化合物组成,具有芳香气味,在常温下可挥发。
植物精油多具有祛痰、止咳、平喘、驱风、健胃、解热、镇痛、抗菌消炎等作用。
精油还是天然香精、香料的重要组成部分,由于天然香料有着合成香料无法代替的、独特的香韵以及大多不存在毒副作用等原因,其生产和销售经久不衰。
在天然香料和食品添加剂的研制和生产中,提取和保留挥发油成分是保障其效用的重要步骤之一。
现将植物挥发油提取技术方法的研究进展作一综述,希望为植物挥发油的研究、开发、应用提供参考。
1传统的提取方法传统提取方法有:水蒸气蒸馏法[1-2]、溶剂提取法、压榨法、吸附法等方法。
水蒸气蒸馏(hydro distillation ,HD )是根据每种挥发性成分都有固定沸点且不同温度下具有相应蒸汽压的原理。
水蒸气蒸馏提取的方式有:水中蒸馏、水上蒸馏、直接蒸汽蒸馏、水扩散蒸汽蒸馏等。
其中,水扩散蒸气蒸馏是近年国外应用的一种新颖的蒸馏技术;水蒸气由锅顶进入,蒸气自上而下逐渐向料层渗透,同时将料层内的空气推出,其水散和传质出的精油无须全部气化即可进入锅底冷凝器。
蒸气为渗滤型,蒸馏均匀、一致、完全,而且水油冷凝液较快进入冷凝器,因此所得精油质量较好、得率较高、能耗较低、蒸馏时间短、设备简单。
水蒸气蒸馏适合于水中溶解度不大的挥发性成分的萃取。
此方法具有设备简单、易操作、成本低、产量大的优点,但若加热温度较高时,可能会使精油中热敏性成分发生热分解,易水解成分发生水解及原料焦化等。
HD 是目前应用较多的方法之一。
溶剂提取法是利用低沸点的弱极性有机溶剂如石油醚、乙醚等连续回流提取或冷浸提取,提取液经过蒸馏除去溶剂,即可得到粗挥发油。
此法得到的挥发油含有树脂、油脂、蜡、叶绿素等较多杂质,必须进一步精制提纯。
其方法是将挥发油粗品加适量的乙醇浸渍,放置冷冻(-20℃左右),过滤,滤液蒸馏除去乙醇;也可将挥发油粗品再进行水蒸气蒸馏。
薰衣草挥发油提取工艺的正交实验研究1. 研究背景薰衣草挥发油是一种很常见的天然芳香剂,在化妆品、香水、药物等领域都有重要的应用。
薰衣草挥发油的提取工艺非常重要,不同的提取工艺会对薰衣草挥发油的质量和产量产生很大的影响。
因此,为了优化薰衣草挥发油的提取工艺,需要进行正交实验研究。
2. 实验设计2.1 实验因素本次实验设计了4个因素,包括提取时间、提取温度、料液比和提取次数。
2.2 实验水平根据以往的研究和实验经验,本次实验设计了4个水平,具体如下表所示:因素水平1 水平2 水平3 水平4提取时间(min) 60 90 120 150提取温度(℃) 35 40 45 50料液比(g/mL) 1:5 1:6 1:7 1:8提取次数 1 2 3 42.3 实验方案本次实验选用正交实验L16(4^4)设计,具体实验方案如下:1.第1条实验方案:A1 B1 C1 D12.第2条实验方案:A2 B2 C2 D23.第3条实验方案:A3 B3 C3 D34.第4条实验方案:A4 B4 C4 D45.第5条实验方案:A1 B2 C3 D46.第6条实验方案:A2 B3 C4 D17.第7条实验方案:A3 B4 C1 D28.第8条实验方案:A4 B1 C2 D39.第9条实验方案:A1 B3 C2 D410.第10条实验方案:A2 B4 C1 D311.第11条实验方案:A3 B1 C4 D212.第12条实验方案:A4 B2 C3 D113.第13条实验方案:A1 B4 C3 D214.第14条实验方案:A2 B1 C2 D415.第15条实验方案:A3 B2 C1 D316.第16条实验方案:A4 B3 C4 D13. 实验步骤3.1 植物材料的准备选取新鲜薰衣草鲜花并晾干,将干花碾碎,筛选出3mm以下的颗粒。
将此粉末放入绞肉机中加水,搅拌均匀成为浆糊状。
3.2 提取实验按照实验设计方案执行,将薰衣草粉末浆糊加入提取器中,按照不同的实验条件进行提取,提取时间、温度、料液比和提取次数等因素按照实验设计方案进行操作。
百香果学名Passiflora edulis sims,又名西番莲、鸡蛋果,属西番莲科(Passifloraceae)西番莲属(Passiflora)的一种热带多年生草质藤本常绿果树。
该属植物约有400种,多数为传统中药或民间用药。
原产热带美洲,现广泛栽植于各热带地区。
我国分布主要在台湾、广东、福建、广西、云南、浙江、四川等省[1-3]。
因其果汁散发出香蕉、菠萝、柠檬、草莓、桃子、石榴等多种水果的浓郁香味而被誉为“百香果”。
由于百香果含有人体所需的17种氨基酸、多种维生素和类胡萝卜素以及微量元素。
因此百香果在国外有“果汁之王”、“摇钱树”等美称[4]。
目前,有关从百香果籽油中提取精油的报道有超临界CO2萃取法[5]和有机溶剂萃取法[6],为了弄清百香果籽的化学成分和不同的加工方法对其提取率和化学组成的影响,本实验采用水蒸气蒸馏和索氏2种方法提取百香果籽挥发油,并用GC-MS分析手段对其化学成分及相对含量进行了比较研究,为百香果籽资源的综合开发利用提供依据。
1材料与方法1.1实验材料百香果来自于市售。
1.2仪器及试剂Agilent GC6890N/MS5973N气相-质谱仪,BS200S电子天平,SHB-IV型循环水式多用真空泵,电热恒温水浴箱,RE-52A型旋转蒸发器,索氏提取器,石油醚(分析纯,沸点60℃~90℃),常规玻璃仪器。
1.3GC-MS测定条件色谱条件:HP-5MS,5%苯甲基聚硅石英毛细管柱(30m×0.25mm×0.125μm)色谱柱,载气为高纯氦气。
进样口温度230℃,程序升温:初始温度60℃,先以30℃/min升至250℃后,再以5℃/min升至280℃,柱后280℃保留2min。
各组分的相对含量采用峰面积归一化法进行定量。
质谱条件:接口温度:280℃,电离方式:EI,电子能量:70eV,离子源温度250℃,四极杆温度150℃,调谐方式:标准调谐,质量扫描范围:35amu~550amu,电子倍增器电压:1106V。
挥发油的提取实验报告
实验目的:
掌握挥发油的提取方法,了解其提取原理和操作步骤。
实验原理:
挥发油提取法是通过挥发油的挥发性和其与水的互溶性来实现的。
挥发油是一种可使药物溶解的脂溶性液体,可以从天然植物中提取。
挥发油可以用于制作香料、化妆品、药剂等。
实验步骤:
1.准备工作:取一些新鲜的植物叶子,取少量的样品测试,在室温下保持尽可能的湿度。
2.将准备好的植物叶子放入蒸馏水中,用加热器加热,使其沸腾。
3.沸腾时,将瓶口微微倾斜,在液体中注入小量的石油醚,反
复地搅拌,使其充分混合。
4.开始提取,收集油膏,用吸管将其吸出,转移到筛子中,并
用几层纱布滤净。
5.将筛子中的油膏转移到调和器中,加入适量的蒸馏水,并反
复摇晃,让油水分离。
6.分离得到挥发油,用无水钠硫酸脱水,保存在50ml锥形瓶中,标明日期、取样地点等信息。
实验结果:
我们从实验中成功提取到了大量的挥发油,并尝试分别将其用
于化妆品和护理用品中。
实验中,我们还发现了一些小技巧,比
如在提取过程中添加石油醚可以使挥发油更容易被提取出来,识
别挥发油的方法是将其滴入水中,水会出现一圈淡淡的蓝色,如
果是假冒伪劣产品,则无法出现蓝色。
结论:
挥发油提取法是一种相对简单的方法,适用于大多数天然植物。
但是在实验中需要注意一些小技巧,比如在提取油脂时添加合适
的溶剂,如石油醚,可以更容易地提取出油脂。
同时,还需要识
别挥发油的真伪,以避免假伪产品的伤害。
蒸馏法提取薄荷中挥发油实验报告一、引言1.1 研究背景薄荷是一种常见的植物,具有较高的药用价值。
其中,薄荷的挥发油是最具药用活性的组分之一,具有广泛的应用价值。
本实验旨在探索使用蒸馏法从薄荷中提取挥发油的方法,并评估提取效果。
蒸馏法是一种常见的分离技术,可用于从复杂混合物中提取目标成分。
1.2 实验目的1.掌握蒸馏法提取薄荷中挥发油的操作方法;2.评估蒸馏法提取薄荷中挥发油的提取效果;3.研究薄荷中挥发油的性质和应用。
二、实验材料和方法2.1 实验材料•薄荷样品•蒸馏装置和试剂2.2 实验方法1.准备薄荷样品:将薄荷样品晾干,并研磨成适合的粉末状。
2.装配蒸馏装置:将蒸馏装置正确装配好,确保密封严密。
3.加热薄荷样品:将薄荷样品放入蒸馏器的蒸发瓶中,加热使其挥发。
4.冷凝挥发油:通过冷凝管将挥发油冷凝成液体,并收集于集液瓶中。
5.分离水和挥发油:将集液瓶中的混合液倒入分液漏斗中,待挥发油和水分离后分别收集。
三、实验结果与分析3.1 实验结果在进行蒸馏法提取薄荷中挥发油的实验中,我们获得了以下结果: - 在加热过程中,薄荷样品释放出大量挥发性气体,形成白色气雾。
- 经过冷凝处理后,挥发油凝结成液体,并滴入集液瓶中。
- 在分液漏斗中,观察到挥发油和水相分离,并且挥发油的密度较大,位于分液漏斗的上层。
3.2 实验分析根据实验结果,我们可以得出以下结论: 1. 蒸馏法适用于从薄荷中提取挥发油。
通过加热薄荷样品,使其挥发并冷凝成液体,可以有效地分离并提取出薄荷中的挥发油。
2. 薄荷挥发油具有较高的密度,使其能够在分液漏斗中与水相分离。
这为后续的提纯操作提供了便利。
四、实验讨论4.1 实验优化在实验过程中,我们发现了一些可以优化的地方: 1. 研磨薄荷样品时,可以采用更精细的研磨方法,以增加样品的表面积,提高挥发性物质的释放速率。
2. 加热过程中,可以控制加热温度和时间,以避免过度加热造成挥发油的分解和损失。
从紫苏叶中提取挥发油的研究你知道的就1 紫苏叶的概述1.1 紫苏学名PerillafrutescnsL.,英文名Perilla,又称桂荏、赤苏、白苏、回回苏、香苏等,属于唇形科紫。
苏属一年生草本植物。
原产中国和泰国,主要分布在东南亚,我国华北、华中、华南、西南及台湾都有野生和栽培种,日本栽培普遍紫苏是国家卫生部首批颁布的既是食品又是药品的六十种植物之一。
1.2 植物形态:高60~90cm,上部有白色长柔毛。
叶对生,叶片卵圆形或圆形,长3~9.5cm,宽2~8cm, 先端渐尖或尾尖,基部近圆形,边缘有粗锯齿,两面呈紫红色,淡红色,有腺点。
轮伞花序花,组成偏向一侧的假总状花序;苞片卵形,顶端急尖或呈尾状;花萼钟状,外有柔毛及腺点;花冠紫红色或淡红色,花冠筒内有环毛,上唇微凹,下唇3裂。
小坚果近球形,黄褐色,有网纹。
花期7~8月,果期9~10月。
全国有栽培。
1.3 紫苏叶的价值紫苏全株均有很高的营养价值,它富含有低糖、高纤维、高胡萝小时素、高矿质元素等还原糖,蛋白质,纤维素,脂肪,胡萝卜素,尼克酸,钾等含量丰富。
药用价值很高,营养及其丰富,具有抗衰老预防心血管的作用。
紫苏叶的水煎剂对金黄色葡萄球菌有抑制作用;对绿脓杆菌、伤寒杆菌、大肠杆菌、副大肠杆菌、宋氏痢疾杆菌及弗氏痢疾杆菌、炭疽杆菌等均无抑制作用。
紫苏叶浸膏对真菌有抑菌作用,其中所含的紫苏醛、柠檬醛起主要抑菌作用,两者并有相互协同作用,这是因为两种化合物均是单萜系醛类物质,其作用部位也类似。
紫苏油对接种和自然污染的霉菌抑制力明显优于尼泊金乙酯。
紫苏叶煎剂及浸剂经口给药,对伤寒混合菌苗引起发热的家兔,有微弱的解热作用。
2 紫苏叶的药理作用2.1对肝脏的保护作用其机制可能是与其有效成分的抗自由基损伤和抑制脂质过氧化反应有关。
412抗氧化作用紫苏含有多种具有生理活性的化学成分紫苏提取物迷迭香酸清除超氧阴离子自由基和羟自由基的作用,并与抗坏血酸的抗氧化性进行了比较。
白术挥发油的提取、包合及质量检查摘要目的:研究β-环糊精超声法包合白术挥发油物制备工艺。
方法:以β-环糊精与白术挥发油的比例、包合温度、包合时间为变量,以挥发油的包合率及包合物收得率作为判断指标,采用正交设计优化包合工艺的条件,并采用薄层色谱鉴定方法对该包合物进行鉴定。
结果:包合的最佳条件为挥发油与β-环糊精投料比为8:1,超声温度为40℃,超声时间为40min。
结论:采用β-环糊精超声法包合白术挥发油包合物工艺可行,包合效果良好、制成品质量保证,工艺简单、设备要求不高,适用于工业化生产。
关键词白术;β-环糊精;挥发油;正交实验;超声法The volatile oil of atractylodes extraction, inclusion andquality inspectionAbstractObjective: study the β-Cyclodextrin inclusion compound of volatile oil of rhizoma atractylodis macrocephalae ultrasonic method of preparation. Methods: β-Cyclodextrin inclusion temperature and proportion of volatile oil of rhizoma atractylodis macrocephalae, packing time as a variable, inclusion rate and the inclusion of essential oil yield as the outcome by using orthogonal design optimization process conditions, and by means of thin-layer chromategraphic identification of the inclusion complexes were identified. Inclusion of results of best conditions as follows: volatile oil and ratio 8:1 β-cyclodextrins, ultrasonic trasonic temperature 40℃, time to 40min.Conclusion: Ultrasound method using β-cyclodextrin inclusion compound of volatile oil of rhizome atractylodis macrocephalae clathrate is feasible, good packing effect, quality assurance of manufactured goods, simple technology, equipment demand is not high, suitable for industrial production.KeywordsAtractylodes; beta – cyclodextrin; naphtha; orthogonal experiment; Ultrasonic method1 前言白术的拉丁学名Atractylodes macrocephala。
竭诚为您提供优质文档/双击可除丁香挥发油的提取实验报告篇一:中药化学实验指导—实验七丁香中挥发油的提取分离与检识实验七丁香中挥发油的提取分离与检识(一)目的要求1.掌握挥发油的一般化学检识及薄层色谱检识方法。
2.熟悉挥发油中酸性成分的分离方法。
3.学会应用挥发油含量测定器提取药材中挥发油及含量测定的操作方法。
(二)主要化学成分的结构及性质丁香别名:公丁香(花蕾)、母丁香(果实)。
为桃金娘科植物丁香eugeniacaryophyllataThunb.的干燥花蕾及果实。
原产于非洲摩洛哥,现我国广东亦有种植。
丁香花蕾含挥发油(即丁香油)14%~20%,油中主要成分丁香酚,约78%~95%,乙酰丁香酚约3%及少量的丁香烯、甲基正戊酮、甲基正庚酮、香荚兰醛等。
另尚含齐墩果酸、鞣质、脂肪油及蜡。
果实含丁香油2%~9%。
丁香酚(eugenol)分子式c10h12o2,分子量164.20。
无色或苍黄色液体,bp.225℃。
几不溶于水,与乙醇、乙醚、氯仿可混溶。
ohoch3ch2chch2丁香酚(三)实验原理本实验用水蒸气蒸馏法提取丁香挥发油。
利用丁香酚为苯丙素类衍生物,具有酚羟基,遇到氢氧化钠水溶液即转为钠盐而溶解,酸化时又可游离的性质将丁香酚从挥发油中分离出来。
并利用可与三氯化铁试剂发生反应的性质进行检识,也可进行薄层色谱检识。
(四)实验内容1.丁香油的提取取丁香50g,捣碎,置于烧瓶中,加适量水浸泡湿润,按一般水蒸气蒸馏法进行蒸馏提取。
也可将捣碎的丁香置于挥发油测定器的烧瓶中,加蒸馏水300ml与数粒玻璃珠,连接挥发油测定器。
自测定器上端加水使充满刻度部分,并溢流入烧瓶时为止,精确加入1ml二甲苯,然后连接回流冷凝管。
加热蒸馏30分钟后,停止加热,放置15分钟以上,读取测定器中二甲苯油层容积,减去开始蒸馏前加入二甲苯的量,即为挥发油的量,再计算出丁香中挥发油的含量。
2.丁香酚的分离将所得的丁香油置于分液漏斗中,加10%氢氧化钠溶液80ml提取,并加150ml蒸馏水稀释,分取下层水溶液,用10%盐酸酸化使丁香酚呈油状液体,分取油层,用无水硫酸钠脱水干燥,得纯品丁香酚。
兰州交通大学化学与生物工程学院综合能力训练Ⅰ——文献综述题目:植物挥发油的提取技术研究进展姓名:赵珍学号:201107124指导教师:刘老师完成日期:2011-7-24植物挥发油的提取技术研究进展【摘要】本文对植物挥发性油的提取技术的研究进展作了简要的介绍,包括传统的提取方法和现代提取技术如同时蒸馏萃取、超声提取、微波提取、超临界CO2提取、亚临界水萃取、酶法提取、联合提取法等,旨在为植物挥发油的研究、开发、应用提供参考。
【关键词】植物;挥发油;提取技术;研究进展前言在自然界,由植物合成和释放的低分子质量次生代谢物超过 10 万种,其中挥发性物质占很大比例[1]。
植物挥发性化学成分又称挥发油、精油,由相对分子质量较小的简单化合物组成,具有芳香气味,在常温下可挥发,具有杀菌、刺激、放松等效应,能使人适度兴奋、减缓疲劳及产生松弛感等,日益受到药物化学、药物学和分析化学等领域专家学者的关注[2]。
提取植物挥发油不仅对香料、食品工业、日用化妆品工业的生产具有实用价值,而且对人类保健也有十分重要的意义。
植物精油多具有祛痰、止咳、平喘、驱风、健胃、解热、镇痛、抗菌消炎等作用。
精油还是天然香精、香料的重要组成部分,由于天然香料有着合成香料无法代替的、独特的香韵以及大多不存在毒副作用等原因,其生产和销售经久不衰。
在天然香料和食品添加剂的研制和生产中,提取和保留挥发油成分是保障其效用的重要步骤之一。
现现代仪器分析技术及相关学科技术的迅猛发展,为研究植物挥发油提取提供了日益坚实的基础。
正文1.植物挥发油性质及类型1.1植物挥发油的性质植物挥发油,又称植物精油,是一类具有挥发性且可随水蒸气蒸馏出来的油状液体,多呈无色或淡黄色,具有特殊气味( 多为香气) 或辛辣味,一般在室温下可挥发,难溶于水,完全溶解于无水乙醇、乙醚、氯仿、脂肪油。
1.2植物挥发油的类型在化学结构上主要分为萜类、烷烃、烯烃、醇类、酯类、含羰基和羧基类物质[4]。
由植物花、果实合成释放的挥发性物质,主要包括芳香化合物、萜类化合物、酯类物质以及一些含氮、硫化合物,一般具有一定的香气; 由营养组织如叶片等释放的挥发性物质,包括萜类、脂肪酸衍生物,如醛类和醇类化合物等; 此外还有一些特殊物质如含氮化合物吲哚等。
2.植物挥发油的提取方法2.1传统提取方法2.1.1水蒸气蒸馏法(SD)天然药物中挥发油常采用水蒸气蒸馏法( SD法) 来提取,将药材粉碎后,加水浸泡,采用特制挥发油提取装置直接加热蒸馏或者通入水蒸气,使挥发油随导入的蒸气一同馏出,馏出液分为油水两层,经盐析并用乙醇萃取,旋转蒸发回收溶剂,固体Na2SO4干燥去水,即可得到挥发性成分。
SD 法设备简单,成本低廉,操作容易,回收率较高,为工业生产中的常用方法。
但由于其系统开放,温度较高,易导致原料受强热而焦化或成分改变,回收物中还可能含有少量蒸馏过程中产生的挥发性分解产物,甚至植物精油的芳香气味也可能发生变化,从而降低提取物的价值[3]。
2.1.2压榨法压榨法即将含挥发油较丰富的原料经机械撕裂粉粹压榨,将挥发油从植物组织中挤压出来,然后静置分层或用离心机分出油分,即得粗品挥发油。
谢练武等【4】用压榨法与蒸馏法分别提取柑橘中的香精油,结果表明利用压榨法生产的香精油,色泽为淡黄色液体,出油率略低于蒸馏法,但有较佳的气味,其香气更接近于天然鲜橘果香,压榨后的残渣仍可用水蒸气蒸馏法提取得到部分橘油,压榨法更适合于工业大规模连续生产柑橘香精油。
张学愈等【5】以温莪术药材鲜品为原料,压榨所得的粗油收率高达5.64%,粗油中挥发油的质量分数为 13.75%,不仅省去了由鲜药材加工成药材干品的时间和成本,而且缩短了水蒸汽蒸馏的时间,减少了热敏物质的变化,从而更好地保证了莪术油的品质.此法所得植物精油可持原有的新鲜香味,但可能溶出原料中的不挥发性物质。
2.1.3溶剂萃取法( SE 法)溶剂萃取法( SE 法) 是根据植物中各种成分在溶剂中的溶解性质,将有效成分从植物组织内溶解出来的方法。
对不宜用水蒸气蒸馏法提取的植物精油原料,有时直接利用有机溶剂浸取,常用有机溶剂有石油醚,二硫化碳,四氯化碳,苯等,提取方法有浸提法渗漉法煎煮法回流提取法连续提取法等。
其优点在于仅通过一步萃取即可提取植物所含挥发油,但该法需消耗大量高纯度有机溶剂,工作量大,提取时间长,提取物需要进一步浓缩,必然导致部分挥发油损失,此外溶剂杂质也可能会对色谱分析结果造成影响。
2.1.4油脂吸收法(OA)油脂一般具有吸收植物精油的性质,可利用此性质提取贵重的植物油,此法适用于热敏性的贵重挥发油,如玫瑰油茉莉花油等的提取。
通常分为冷吸收法和温浸吸收法两种。
冷吸收法即用某种特制的脂肪涂抹玻璃板进行香气成分吸收,充分吸收芳香成分的脂肪即为香脂;温浸吸收法是将原料浸泡于油脂中,于 50 ~ 60 ℃低温加热,让植物挥发油成分溶于油脂中吸收植物挥发油后的油脂可直接用于香料工业,也可加入无水乙醇,醇溶液减压蒸去乙醇,再得到精油。
该法可持久吸收挥发油,但设备投资相对较大,操作技术要求高,提取时间长。
2.2现代提取方法2.2.1酶解辅助提取法酶解辅助提取法是在样品中加入适宜的酶处理后再提取有效成分的方法。
酶可以在温和条件下分解植物组织,较大幅度提高收率。
目前,用于中草药提取的主要是纤维素酶。
纤维素酶作用于植物细胞,使细胞壁及细胞间质中的纤维素降解,引起细胞壁及细胞间质结构产生局部疏松膨胀崩溃等变化,减小细胞壁细胞间质等传质屏障对挥发性成分从细胞内向提取介质扩散的传质阻力,从而提高挥发性化学成分的提取率。
回瑞华等【6】用纤维素酶处理卷柏提取挥发油,提取率比水蒸汽蒸馏-萃取法提高了3.0%,气相色谱-质谱法( GC /MS) 分析提取物,结果加酶处理后提取物组分增多,大部分组分相对含量提高。
刘晓庚等【7】以新鲜松针为原料比较了水蒸气蒸馏法( SD)微波法( MAD)酶法( EE)微波辅助酶法( MAEZ)和微波辅助离子液体酶法( MAILEZ) 提取精油的效果,结果证明EE法MAEZ法和MAILEZ法应用于松针精油提取更高效可行。
目前,酶解辅助提取法在提取挥发性成分方面,应用于提取芹菜籽精油大蒜挥发油橄榄油琉璃苣油麻疯树籽仁油等效果良好[8]。
2.2.2亚临界水萃取法(SWE)常温常压下,水是极性很大的溶剂,它能很好地溶解极性化合物,但对低极性化合物的溶解性很低在适度的压力下,将水加热到100℃以上,临界温度374℃以下的高温,水体仍然保持在液体状态,这种水称为亚临界水,也称之为高温水,超加热水,高压热水或热液态水【9】。
水在亚临界状态下极性随温度升高而降低,因此可通过控制亚临界水的温度和压力,使水的极性在较大范围内变化,从而实现天然产物中有效成分从水溶性成分到脂溶性成分的连续萃取,并可实现选择性萃取。
亚临界水萃取(SWE)具有以下优点:设备简单萃取时间短萃取能力强精油得率高精油品质好;用纯水作萃取剂,绿色环保;不用或很少用有机溶剂,对环境无污染或污染很少。
因此, SWE满足了绿色,健康的萃取新观念,是一种绿色安全前景广阔的萃取技术 SWE主要用于萃取香菜籽精油,麦冬叶精油,牛膝草精油,茴香精油[10],牛至油,叶精油,砂仁精油等。
2.2.3超声波辅助提取法(UAE)超声波萃取(UAE)的原理是利用超声波的强烈空化效应和一系列的特殊效应如力学效应,热学效应,化学效应和生物效应等,提高萃取成分分子的运动速度和频率,增强溶剂穿透力,从而使萃取成分与溶剂充分混合,加大了萃取的效率。
目前此方法已应用于植物精油的萃取,如提取大蒜敏感的芳香化合物,薰衣草香精化合物,月桂,迷迭香,百里香,牛至和晚香玉中芳香成分,留兰香中香气成分,亚麻籽油,柑橘和柑橘花蜂蜜中挥发性成分等。
此方法最大的优点就是萃取温度较低,时间短,得油率高,节约能源,尤其对天然产物和生物活性成分的萃取有着广阔的应用前景。
但受容器的器壁厚度及位置的影响较大,目前多用于室内小规模研究,设备的放大问题尚待解决,一定程度上限制了该技术在工业生产中的应用。
2.2.4微波辅助萃取法(MAE)微波辅助萃取(MAE)是利用微波能来提高萃取率的一种新技术。
微波属于电磁波,具有穿透力强、选择性强、加热效率高等特点。
该方法具有投资少、设备简单、适用范围广、重现性好、选择性高、操作时间短、溶剂耗量少、热效率高、污染小和易于自动化等特点,是值得推广的方法。
微波辅助萃取包括微波辅助水蒸气提取法、微波水散重力法、无溶剂微波萃取等。
微波辅助水蒸气提取法(MAHD)是将微波法与水蒸气蒸馏萃取方法有机结合的一种新型萃取技术[11]。
其优点是萃取快速、高效、减少浪费、节省能源。
该方法已应用于提取麝香草精油、牛至精油、姜油、薰衣草花油、橘皮精油等微波水散重力法( MHG)是利用微波作用使生物材料的精油从内往外扩散,利用地球的引力作用收集分离精油。
该法在常压下无须加溶剂或水、无污染且节能。
该法已应用于提取迷迭香叶精油、薄荷精油、橘皮精油等[12]。
无溶剂微波萃取(SFME)是最近发展起来的绿色技术,它在大气条件下进行不加任何溶剂或水。
无溶剂微波萃取已经应用于提取新鲜或预先湿化的干燥的植物原料中的挥发油,该法提取时精油随植物原料原位水蒸发,也可用吸收微波的固体介质与样本混合的方法直接处理干植物原料料提取挥发油。
如用无溶剂微波萃取孜然和花椒所得的精油与微波辅助水蒸气提取和传统的水蒸气提取精油比较,品质没有明显改变。
2.2.5超临界CO2流体萃取法(SFE-CO2)超临界CO2流体萃取技术(SFE-CO2)是目前应用于植物精油萃取和天然产物开发利用最为广泛的一种先进的萃取分离技术。
超临界流体是指在热力学状态临界点(PC TC )之上的可压缩的高密度流体,这种流体兼有液体和气体的优点,密度接近于流体而有良好的溶解性能,扩散系数和黏稠度接近于气体,表面张力接近于零,因而有良好的穿透性,易进入固体的孔隙,能深入到萃取原料的基质中,发挥非常有效的萃取和分离功能,而且这种溶解能力随着压力的升高而急剧增大这些特性使超临界流体成为一种非常好的萃取剂,而超临界流体萃取就是利用超临界流体的这一强溶解能力特性,从植物原料中萃取各种有效成分,再通过减压分离将其释放出来的过程.超临界CO2流体萃取法具有许多独特的优点:萃取和分离合二为一;萃取能力强、萃取率高、过程易于控制;萃取温度低、萃取热敏性强、易氧化分解成分效果最佳;超临界CO2便宜易得、可循环使用;产品中无残留溶剂、无害、无臭、安全性高等;特别是SFE-CO2可以有效保护精油中热敏性、易氧化分解成分不被破坏,保持精油原有成分和品质,但是SFE-CO2也有其局限性:因在高压下操作,对设备要求较高,一次性投资费用较高操作技术要求较高。