Аппарат для получения эфирных масел: Ученые нашли способ удешевить и ускорить производство эфирных масел — Российская газета

Содержание

Основные способы производства эфирных масел


Духи любят очень многие, но невсе знают, каким образом их производят. Давайте в общих чертах познакомимся сосновными методами производства эфирных масел, которые используются приизготовлении  парфюмов.

Анфлераж

Речь идет о самом древнемметоде, позволяющем извлечь эфирные масла путем экстракции животным илирастительным жиром. Различают два способа анфлеража:

— анфлераж при нагревании.Цветы погружают в жир, нагретый на солнце или на водяной бане. После того, какэфирные масла из цветов переходят в жир, последний отфильтровывают;

— анфлераж без нагревания.Цветы сразу после сбора раскладывают на тонком слое жира. Каждый тип цветовнаходится на этом слое в течение определенного периода, после чего цветочнаяпартия заменяется на новую. Такие смены проходят до тех пор, пока жир непропитается эфирными маслами по максимуму. 

Анфлераж без нагревания отличноподходит для обработки хрупких цветов (тубероза, жасмин).  Одна партия жасмина должна лежать на слое жира24 часа, партия туберозы – 72 часа.

Отжим (прессование)

Данный метод применяетсяглавным образом  для получения эфирныхмасел из цитрусовых. Масла в этих плодах находятся в кожуре.


Экстракция летучимирастворителями

При использовании данногометода применяются высокопроизводительные растворители (например, гексан ибензол). Процесс происходит в специальных аппаратах из нержавеющей стали.Установленные друг над другом диски не позволяют цветам мяться или утрамбовыватьсяи обеспечивают свободную циркуляцию растворителя.

Растворитель, максимальнонасыщенный эфирным маслом, отправляется в отстойник, где из него удаляетсялишняя вода. После этого жидкость поступает в аппарат, который в вакуумепревращает ее в концентрат,  состоящий извосков, душистых веществ  и пигментов.

Если сырьем для полученияданной смеси были сухие растения (корни, семена, мхи, бальзамы, смолы), то онаносит название  резиноид. Этот продуктуже готов для использования в парфюмерной промышленности.

При переработке цветовобразуется конкрет, который дополнительно обрабатывают спиртом для удалениявоска и растворения масел. Отфильтрованный спиртовой раствор впоследствииупаривают при пониженном давлении, в результате чего получается абсолю(абсолютное масло).


Перегонка водяным паром

Этот способ основан наспособности водяного пара увлекать эфирные масла и осуществляется в специальныхперегонных установках, которые состоят из закрепленной крышки, змеевиковогохолодильника и приемника.

Растительное сырье помещается вперегонный куб на специальные диски, после чего под него подается пар. Этот парпроходит сквозь сырье и вместе с «полученными» эфирными маслами отправляется вхолодильник. В  холодильнике смесь пара иэфирного масла охлаждается и конденсируется, после чего направляется во флорентин(приемник масла), где входящие в смесь вещества разделяются по плотности. Болеетяжелая вода опускается вниз, а более легкие эфирные масла поднимаются вверх.

Технология «живого цветка»

В основе этой технологии лежатпередовые научные открытия. Ученые тщательно изучают природные ароматы и ихстроение на молекулярном уровне. Когда весь аромат досконально изучен, химикистроят его копию – молекула за молекулой. Копия, которая получается врезультате, абсолютно идентична оригиналу.

Эта революционная технологияпомогает создавать редкие эфирные масла в довольно больших количествах. Крометого, именно с применением такой технологии можно получать удивительныепарфюмерные компоненты – ароматы цветков в определенное время суток, запахикамней и даже металлов.

ОФС.1.5.3.0010.15 Определение содержания эфирного масла в лекарственном растительном сырье и лекарственных растительных препаратах

Содержимое (Table of Contents)

ОБЩАЯ ФАРМАКОПЕЙНАЯ СТАТЬЯ

 Взамен ст. ГФ ХI

Требования настоящей общей фармакопейной статьи распространяются на лекарственное растительное сырье и лекарственные растительные препараты. Определение содержания эфирного масла проводят путем его перегонки с водяным паром из лекарственного растительного сырья или лекарственных растительных препаратов с последующим измерением объема. Содержание масла выражают в массо-объемных процентах в пересчете на абсолютно сухое сырье или препарат.

Навеска сырья или препарата, степень его измельчения, метод и время перегонки должны быть указаны в соответствующей фармакопейной статье или нормативной документации на лекарственное растительное сырье/препарат.

Определение проводят одним из описанных ниже методов.

Метод 1 применим для определения эфирного масла в лекарственном растительном сырье/препарате, содержащем значительную массовую долю эфирного масла, или если имеется возможность отобрать для анализа достаточно большую навеску, однако этот метод не пригоден для анализа термолабильных эфирных масел.

Метод 2 применим для анализа термолабильных эфирных масел.

Содержание эфирного масла, которое при перегонке претерпевает изменения, образует эмульсию, легко загустевает или имеет плотность, равную единице или более единицы, определяют методом 3.

Приведенные ниже методы могут использоваться для определения содержания эфирного масла в лекарственном растительном сырье и лекарственных растительных препаратах.

Метод 1.

Используют прибор, изображенный на рис. 1. Навеску измельченного лекарственного растительного сырья/препарата, указанную в фармакопейной статье или нормативной документации, помещают в широкогорлую круглодонную колбу (4) вместимостью 1000 мл, приливают 300 мл воды очищенной и закрывают резиновой пробкой (2) с обратным шариковым холодильником (1). В пробке снизу укрепляют металлические крючки, на которые при помощи тонкой проволоки подвешивают предварительно заполненный водой очищенной градуированный приемник (3) так, чтобы конец холодильника находился над воронкообразным расширением приемника, не касаясь его. Приемник должен свободно помещаться в горле колбы, не касаясь стенок, и отстоять от уровня воды не менее чем на 50 мм. Цена деления градуированной части приемника 0,025 мл.

Рис. 1 – Прибор для определения эфирного масла методом 1

1 – обратный шариковый холодильник; 2 – резиновая пробка;

3 – приемник (размеры даны в миллиметрах):

а – 55-80; б – 70-95; в – 18-21; г – 6-10;

4 – широкогорлая колба

Колбу с содержимым нагревают на электроплитке с закрытой спиралью и регулятором мощности нагрева или при помощи специального колбонагревателя и кипятят в течение времени, указанного в соответствующей фармакопейной статье или нормативной документации на лекарственное растительное сырье/препарат.

За 5 мин до окончания отгонки прекращают подачу воды в холодильник с целью прогревания его для того, чтобы оставшиеся на его внутренних стенках капли эфирного масла стекли в приемник.

Объем эфирного масла в градуированной части приемника измеряют после окончания перегонки и охлаждения прибора до комнатной температуры. После 6-8 определений холодильник и градуированный приемник необходимо промыть последовательно ацетоном и водой.

Содержание эфирного масла в абсолютно сухом сырье в массо-объемных процентах (Х) вычисляют по формуле:

где

V – объем эфирного масла, мл;

а – навеска лекарственного растительного сырья/препарата, г;

W – влажность лекарственного растительного сырья/препарата, %.

Метод 2.

Используют прибор, изображенный на рис. 2. Прибор для определения эфирного масла состоит из круглодонной колбы (1) вместимостью 1000 мл, паропроводной изогнутой трубки (2), холодильника (3), градуированной трубки-приемника (4), оканчивающейся внизу спускным краном (

5) и сливной трубкой (9). В верхней части приемника имеется расширение (6) с боковой трубкой (7), которая служит для внесения растворителя эфирного масла в дистиллят и сообщения внутренней части прибора с атмосферой. Колба и паропроводная трубка соединяются через шлиф. Градуированная трубка имеет цену деления 0,02 мл. Заполнение прибора водой производится через спускной кран при помощи резинового шланга (8) с внутренним диаметром 4,5-5 мм, длиной 450 мм и с присоединенной к нему воронкой диаметром 30-40 мм.

Перед каждым определением через прибор пропускают пар в течение 15-20 мин. После 6-8 определений прибор необходимо промыть последовательно ацетоном и водой.

Навеску измельченного лекарственного растительного сырья/препарата, указанную в фармакопейной статье или нормативной документации, помещают в колбу, приливают 300 мл воды, колбу соединяют с паропроводной трубкой и заполняют водой градуированную и сливную трубки через кран при помощи резинового шланга, оканчивающегося воронкой.

Рис. 2 – Прибор для определения эфирного масла методами 2 и 3

1 – колба;

2 – паропроводная изогнутая трубка;

3 – холодильник;

4 – градуированная трубка-приемник;

5 – спускной кран;

6 – расширение приемника;

7 – боковая трубка приемника;

8 – резиновый шланг;

9 – сливная трубка

Колбу с содержимым нагревают и кипятят с интенсивностью, при которой скорость стекания дистиллята составляет 60 – 65 капель в минуту в течение времени, указанного в фармакопейной статье или нормативной документации.

Через 5 мин после окончания перегонки открывают кран, постепенно спуская дистиллят так, чтобы эфирное масло заняло градуированную часть трубки-приемника, и еще через 5 мин измеряют объем эфирного масла.

Содержание эфирного масла в абсолютно сухом сырье в массо-объемных процентах (

Х) вычисляют по формуле:

,

где

V – объем эфирного масла, мл;

а – навеска лекарственного растительного сырья/препарата, г;

W – влажность лекарственного растительного сырья/препарата, %.

Метод 3

Для определения эфирного масла методом 3 используют прибор, изображенный на рис. 2. Навеску измельченного лекарственного растительного сырья/препарата, указанную в фармакопейной статье или нормативной документации, помещают в колбу, приливают 300 мл воды, колбу соединяют с паропроводной трубкой и заполняют водой градуированную и сливную трубки через спускной кран при помощи резинового шланга, оканчивающегося воронкой.

Затем через боковую трубку при помощи пипетки добавляют в приемник около 0,5 мл декалина и точно измеряют его объем, опуская для этого уровень жидкости в градуированную часть трубки. Далее поступают, как описано в методе 2.

Содержание эфирного масла в абсолютно сухом сырье в массо-объемных процентах (Х) вычисляют по формуле:

где

V – объем раствора эфирного масла в декалине, мл;

V1 – объем декалина, мл;

а – навеска лекарственного растительного сырья/препарата, г;

W – влажность лекарственного растительного сырья/препарата, %.

Скачать PDF ОФС.1.5.3.0010.15 Определение содержания эфирного масла в лекарственном растительном сырье и лекарственных растительных препаратах

Поделиться ссылкой:

Как сделать дистиллятор для эфирных масел в домашних условиях

Эфирными маслами пользовались многие и многие поколения в разных странах. Традиционный способ получения экстрактов/масел из растений – через процесс дистилляции. Если у вас есть поставщик цветов или растений (или богатая флора на расстоянии вытянутой руки – за окном, в саду), вы сможете изготовить простой домашний дистиллятор, чтобы добывать эфирные масла самостоятельно.


Ингредиенты

Выбирайте для процесса дистилляции растения и конкретно цветы, не содержащие пестицидов и прочих вредных веществ. То есть, собирать растения рядом с дорогой/шоссе/железнодорожным полотном или, к примеру, заводами тоже не стоит, – как и на государственных или частных полях. Если вы не выращиваете растения самостоятельно и не живете в деревне, покупайте качественные материалы в «зеленых» магазинах органической пищи. Используйте дистиллированную воду для производства масел; химикаты или минералы в воде из под крана или бутилированной воды (во многих марках бутилированной воды содержится чрезмерное количество минералов, поэтому, собственно, она и называется минеральной) крайне в данном процессе нежелательны.


Монтаж

Поставьте широкую и глубокую кастрюлю на плиту, затем поместите в нее стеклянное или керамическое жаропрочное блюдо – на самое дно. Между стенками кастрюли и краями блюда должно оставаться достаточно места, – именно туда мы и поместим цветы. Чем выше будет блюдо, тем больше растений вы сможете обработать за раз. Наполните блюдо наполовину водой, чтобы ее вес плотно прижал тарелку ко дну.


 

Заполните зону между боками кастрюли и блюда растениями или лепестками цветов, из которых вы хотите извлечь эфирные масла. Любые части растений, что вы кладете, не должны быть выше, чем ваше блюдо. Теперь, налейте воды на сами растения, примерно на половину высоты блюда, стоящего в центре.


 

Поставьте мелкую чашу сверху на стеклянное блюдо. Эта чаша должна плотно закрывать верх стеклянного блюда и ее края должны простираться за пределы краев нижнего блюда. Суповые тарелки с широкими ободами обычно работают в данном случае идеально. Эта мелкая тарелка и есть контейнер, в котором будет собираться вода с эфирным маслом.


 

Сам процесс

Доведите воду в самодельном дистилляторе до кипения, и уменьшите огонь до медленного кипения. Поместите широкую чашу из нержавеющей стали на верхнюю часть вашей кастрюли (опускать на чашу в кастрюлю не нужно!). Эта чаша должна быть достаточно большой, чтобы полностью и как следует закрыть верх кастрюли – как хорошей крышкой. Тем не менее, дно этой чаши не должно даже касаться мелкой чаши внутри кастрюли. Положите лед в чашу из нержавеющей стали, чтобы охлаждать пар внутри импровизированного перегонного куба по мере того, как пар будет подниматься кверху. Таким образом, эфирные масла будут охлаждаться, и капать вниз, в мелкую чашу.


 

Пусть содержимое дистиллятора медленно выкипает в течение двух-трех часов. В течение этого времени не забывайте проверять и пополнять лед в нержавеющей миске. Следите так же за водой, покрывающей цветы или растения; если она выкипит, добавьте еще дистиллированной воды, – и аккуратнее, не залейте эту воду в мелкую чашу. Убедитесь, что цветы не сгорят.


Результат

Выключите плиту и дайте всей конструкции и ее содержимому остыть перед тем, как демонтировать домашний дистиллятор. Очень аккуратно выньте мелкую чашу, содержащую теперь смесь из цветочной или растительной воды и эфирных масел. Масла будут плавать на поверхности воды и их можно будет сцедить/слить. Воду можно использовать в кулинарии или для создания ароматизированных рукодельных вещиц, вроде свечей. 

Методы получения эфирных масел — Блог — Bomb Cosmetics

АНФЛЕРАЖ (МЕТОД ПОГЛОЩЕНИЯ)

Анфлераж (фр. enfleurage) – способ получения эфирных масел путем экстракции твердым жиром (обычно используется очищенный говяжий жир).
Самый древний метод получения эфирных масел. Заключается в экстрагировании жиром эфирных масел из эфирно-масличного сырья. В фильме “Пар фюмер” по роману Патрика Зюскинда хорошо показан процесс анфлеража (см. рис.) Ароматические масла, полученные методом анфлеража(Жасмин, Роза, Тубероза, Фиалка, Мимоза и т.д.) – самые дорогостоящие. С 1930 года данная техника крайне редко применяется ввиду ее дороговизны.

Метод состоит в следующем: в деревянной раме крепится стекло или ткань, пропитанная очищенным холодным жиром без запаха. Цветы аккуратно выкладываются на слой жира, который впитывает в себя эфирное масло, выделяемое ими. Процесс повторяют много раз, пока жир не становится насыщенным эфирным маслом. (Для разных цветков существуют некоторые вариации в процессе анфлеража, например, бутоны жасмина прессуют между двумя листами стекла, густо смазанными свиным жиром). Получившееся ароматное вещество называют цветочной помадой, а если анфлераж производился с использованием растительного масла, то – благовонным маслом. Полученный жир растворяют в спирте, при испарении которого остается чистый абсолют.

МАЦЕРАЦИЯ (НАСТАИВАНИЕ, ГОРЯЧИЙ АНФЛЕРАЖ)

Мацерация (от лат. macerare, «размягчать»).

В отличие от анфлёража, при мацерации высушенное растение помещают в стеклянный сосуд с теплым растительным маслом или нагретым до 50-70 градусов животным жиром. Благодаря воздействию тепла ароматические молекулы переходят в масло. Растение настаивается таким образом в нем несколько дней, обязательно на свету, периодически емкость встряхивают. Процедура повторяется 20-25 раз с этим же маслом и постоянной сменой растительного сырья. После насыщения ароматическими молекулами растительное масло фильтруется, и готовое эфирное масло переливается в сосуд из темного стекла. Полученный продукт может быть использован и без фильтрации в качестве массажного масла.

В настоящее время чаще всего применяется метод водно-паровой дистилляции, гидродиффузии и отжим. Эти способы позволяют получить самые качественные эфирные масла.

ДИСТИЛЛЯЦИЯ (ПЕРЕГОНКА ПАРОМ)

Дистилляция (лат. distillatio – стекание каплями) – перегонка, испарение жидкости с последующим охлаждением и конденсацией пара. Это одновременно самый экономичный и самый естественный способ, который существовал еще в древности. Процесс дистилляции заключается в том, что свежее или высушенное растение (в зависимости от вида) помещают в почти кипящую воду или же нагревают на пару. При воздействии высоких температур из него выделяются летучие фракции за счет разрушения клеточной структуры растения. Эфирное масло, в виде молекул, которые смешаны с молекулами пара, поднимаются по трубке через охлаждающий бак, где они снова принимают жидкое агрегатное состояние. Жидкость, которая собирается в специальном отсеке – это смесь эфирного масла и воды, она легко разделяется на слои, так как плотность воды и масла различаются. При этом большинство масел будет находиться на поверхности воды, однако существует ряд “тяжелых” масел, которые оседают на дно (например, масло гвоздики).

Метод перегонки с водяным паром дает хороший выход эфирных масел в достаточно чистом виде. Помимо этого вода, которая соприкасается с дистиллируемым растением, тоже насыщается небольшим количеством ароматических веществ. Использованная для такого процесса несколько раз, вода становиться широко известной “розовой” водой, или же лавандовой или любой другой в зависимости от растения, и используется в качестве туалетной воды, для ухода за кожей.

Однако при всей простоте он недостаточно универсален, требуется предварительный подбор индивидуальных условий для каждого растения. Температура, давление, продолжительность дистилляции – все должно быть отрегулировано для достижения оптимального баланса рентабельности процесса и качества масла, поскольку более высокое давление и высокие температуры способны усилить процесс выделения эфирных масел, но могут снизить качество продукта.

Интересные сведения:

При дистилляции проще всего получить “сильнолетучие” эфирные масла – это масла с небольшим размером молекул, так как они проще всего испаряются. К ним относятся Базилик, Эвкалипт, Лимон, Грейпфрут, Лайм. В применении аромат таких масел имеет стойкость не более 24 часов. Их общее воздействие на организм – бодрящее и поднимающее настроение.
Для сравнения: к “среднелетучим” эфирным маслам можно отнести Лаванду, Ромашку, Герань – они имеют стойкость два-три дня. Данная группа масел действует тонизирующее, благоприятно воздействует на процессы метаболизма в организме. В парфюмерных композициях они обычно занимают ядро, “сердце” аромата, выступают в роли основной ноты духов или ароматической смеси.
“Слаболетучие” масла испаряются и отдают аромат в течение недели. К ним относятся “тяжелые” масла Ладана, Мирры, Пачули, Нероли. Их общее действие на организм – успокаивающее, расслабляющее.

ГИДРОДИФФУЗИЯ (ПЕРКОЛЯЦИЯ)

Самый современный метод – быстрый, технологически простой, не требующий сложного оборудования. Происходит гидродиффузия следующим образом: через растение, которое лежит на специальной решетке, проходит струя горячего пара. Полученную жидкость – смесь воды и эфирного масла, охлаждают. Как сказано выше, при смешении воды и эфирного масла, процесс разделения происходит просто и естественно.

В целом способ очень похож на метод дистилляции.

Методом холодного прессования получают только цитрусовые эфирные ароматические масла. И некоторые базовые (масло Авокадо, масло Жожоба, Оливковое масло). Ароматические вещества, полученные методом холодного прессования, сохраняют все полезные свойства, поскольку сырье не подвергается тепловой обработке. Кожура плодов цитрусовых (маленькие секции внутри кожуры) наполнены эфирными маслами; достаточно отжать ее руками, выдавливая ароматную жидкость. Это самый простой способ, который можно даже практиковать самостоятельно. Так и получали в древности эфирные масла Бергамота, Грейпфрута, Апельсина, Лайма, Лимона и Мандарина. В настоящее время, естественно, создали специальные комбайны для прессования. Отжиму подвергаются целые фрукты или кожура цитрусовых (предварительно смешанная с водой), после чего эмульсию масла в соке центрифугируют, чтобы эфирное масло было проще выделить и собрать, или отстаивают.

Интересные сведения:

Многие фабрики, выпускающие цитрусовые соки, занимаются дополнительно производством эфирных масел с помощью холодного отжима. Получается своеобразное “безотходное производство”. Однако в этом есть существенный минус: фрукты для сока зачастую выращиваются с использование специальных удобрений, пестицидов, которые впоследствии попадают и в эфирные масла. Такие аромамасла – не самое лучшее решение для ароматерапии. Кроме того, на производстве можно встретить метод дистилляции оставшегося от прессования жмыха (он содержит до 30% эфирного масла) для более экономичного получения цитрусовых эфирных масел – при этом масло, полученное отжимом, разбавляется дистиллированным маслом, в целом продукт получается более низкого качества. Такое масло подходит для пищевой и химической промышленностей, но не для ароматерапии.
Вывод: выбирайте продукты проверенных производителей, которые добывают масла из растений, выращенных в экологически чистых условиях и не экономят на процессе производства.

В настоящее время для упрощения извлечения эфирных масел на производствах иногда используются химические растворители. Есть и ситуации, в которых другой метод не может применяться, поскольку высокие температуры иногда искажают получаемый аромат или растительное сырье дает на выходе очень маленький процент эфирного масла (например, Жасмин).

ЭКСТРАГИРОВАНИЕ (ЭКСТРАКЦИЯ РАСТВОРИТЕЛЯМИ)

Чтобы выделить ароматические масла из растений, применяют летучие органические растворители, такие как диэтиловый эфир, гексан, пентан и др.
На начальном этапе растение помещается в растворитель, специальное оборудование (аппарат Сокслета) помогает автоматически определить оптимальный уровень насыщенности растворителя ароматическими веществами. После конденсации растворитель снова попадает в сосуд со свежим растительным сырьем. Происходит цикличное повторение процесса, после чего раствор фильтруется. Далее происходит технологичное испарение растворителя с использованием инертного газа и при нужном давлении. Такой долгий процесс позволяет получить так называемый конкрет – твердое вещество наподобие воска, которое содержит от 5 до 20% эфирного масла. Затем конктрет смешивается со спиртом. После растворения эфирного масла, раствор фильтруется от нерастворимых частичек воска и ненужных примесей. Очищенный раствор подвергается выпариванию в вакууме, благодаря чему спирт испаряется. Метод экстракции растворителями не позволяет получать эфирные масла в чистом виде. На выходе получается абсолют, высоко ценящийся за свои ароматерапевтические и парфюмерные свойства, и резиноиды (душистый экстракт смолы, который используется в парфюмерии для придания композиции стойкости). Он содержит в себе эфирные масла и растительные жирные масла экстрагированного растения.
Абсолют, полученный в результате экстрагирования, не подходит для приема внутрь, поскольку органические растворители токсичны, и в конечном продукте могут остаться их следы (исключение составляют эфирные масла, извлекаемые этанолом).

ДИНАМИЧЕСКАЯ АДСОРБЦИЯ

Современный, достаточно технологичный способ получения эфирных масел из цветковых растений. В этом случает в роли “поглотителя аромата” выступает активированный уголь. Для этого цветы продувают сильной струей влажного воздуха, который поступает в адсорбер, где уголь впитывает в себя молекулы эфирных масел, которые витают в воздухе. Для того чтобы извлечь эфирное масло из угля, его промывают диэтиловым эфиром.

ИЗВЛЕЧЕНИЕ УГЛЕКИСЛЫМ ГАЗОМ (СО2 – ЭКСТРАКЦИЯ)

Один из самых “молодых” методов извлечения эфирных масел, появился только в 1980-х годах. В процессе используется дорогое высокотехнологичное оборудование. Углекислый газ при температуре 33 градуса и давлении в 200 атмосфер имеет агрегатное состояние, промежуточное между газом и жидкостью, в такой момент он имеет свойства растворителя, и эффект выделения эфирных масел происходит практически мгновенно. На выходе получается эфирное масло, которое очень близко по составу к тому, которое находятся внутри растения, так как при извлечении не происходит влияния повреждающих факторов (давления и температуры). Оно не содержит лишних примесей, а также углекислого газа. Полученные методом CO2- экстракции эфирные масла, используются в основном в элитной парфюмерии.

КРИОГЕННЫЙ МЕТОД

Любые криогенные технологии подразумевают использование сжиженного под давлением углекислого газа, воздействие которого и позволяет разделять вещества. Эфирные масла, полученные криогенным методом, имеют химический состав, который сильно отличается от полученных методом дистилляции. Поскольку данный способ извлечения биологически-активных веществ масел применяется совсем недолгое время, о занимаемом им месте в производстве эфирных масел пока сложно судить.

При выборе эфирного масла для ароматерапии следует помнить, что настоящие и полные ароматерапевтические свойства имеют только натуральные масла (непереработанные, неразведенные, без химических примесей), которые имеют необходимые сертификаты качества.

устройство аппаратов для приготовления эфирных масел. Как пользоваться оборудованием для получения гидролатов?

Натуральные масла и гидролаты способны продлить женскую молодость, укрепить здоровье и улучшить настроение. Неудивительно, что сегодня косметика с добавлением этих компонентов вытесняет своих синтетических конкурентов. К сожалению, не всегда качество заводской продукции оправдывает ожидания, однако, решение этой проблемы есть – кроется оно в красивом слове «алькитара».

Что это такое?

Алькитара представляет собой медный дистиллятор, необходимый для получения эфирных масел и для изготовления цветочной воды. Следует отметить, что дистилляция на сегодняшний день является самым экономичным способом для получения масел, а потому широко используется как на заводах, так и в домашних условиях. Оборудование для производства дома может быть различным, ведь метод берет свои истоки с давних времен. Так, для приготовления масел использовали кастрюли и прочие бытовые приборы.

Первооткрывателями медного дистиллятора считают Авиценну, а известным пользователем – Леонардо да Винчи. Использовали они аламбик, в то время как алькитара является его восточной вариацией.

Алькитара своим арабским названием и видом напоминает лампу Алладина. Сегодня она используется не только как аппарат для гидролатов, но и как стильный дорогой аксессуар, способный стать предметом искусства. Как правило, все вариации алькитары делаются вручную из меди. Медная конструкция позволяет в процессе кипячения равномерно прогревать содержимое, что существенно сказывается на качестве масла и гидролата. В отличие от аламбика, арабский прибор имеет вертикальную конструкцию и специальный фильтр, позволяя в домашних условиях проводить паровую дистилляцию.

Итогом работы алькитары становится готовое масло и цветочная вода, полностью раскрывающая свой аромат после остывания.

Устройство и принцип работы

Прибор для получения натуральных ароматных жидкостей имеет в своем составе определенные части, без которых не может произойти дистилляция.

Состав алькитары:

  • чаша, служащая перегонным кубом;
  • сито из меди, необходимое для закладки растений;
  • шлем, состоящий из верхней части, в которую заливается холодная вода, и нижней, в которой капли пара конденсируются;
  • медная трубка, по которой содержимое стекает в специально приготовленную тару.

Простое и гениальное устройство позволяет получить масла и воды растений даже новичку, ведь принцип использования максимально понятен. Воздействие горячего пара позволяет разрушить клетки растения и раскрыть их содержание, которое и поступает в шлем. Стекая по медной трубке в емкость, в завершении жидкость приобретает тонкую масляную пленку сверху. Отделив ее от жидкости, можно получить два ценных вещества – масло и цветочную воду.

Достоинства и недостатки

Достоинства алькитары многообразны. В первую очередь, полученные жидкости благотворно влияют на здоровье, а именно тонизируют и омолаживают кожу и волосы, успокаивают нервную систему. Некоторые продукты дистилляции можно использовать внутрь, например, гидролат крапивы. Преимущества алькитары перед аламбиком также существуют, ее обладатели уже по достоинству оценили их. Так, имея в своем арсенале алькитару, можно:

  • сэкономить место, благодаря вертикальной конструкции;
  • приготовить не только масло, но и горячительные напитки, которые будут крепче напитков, приготовленных в аламбике;
  • создать безотходное производство, в котором ценится не только полученное масло, но и вода;
  • готовить полезные жидкости не только путем гидродистилляции, но и паровой дистилляции.

Несмотря на абсолютное мнение большинства о полезности этой вещи, стоит отметить несколько субъективных недостатков. Так, один и тот же арабский аламбик не может использоваться для приготовления масла и горячительных напитков. Дело в том, что медь прекрасно впитывает запахи, поэтому даже самая тщательная чистка не поможет воссоздать алкоголь после аромомасел. Кроме того, приготовление гидролатов и масла любым способом – это всегда трудоемкий процесс, требующий больших временных и денежных затрат. Например, чтобы получить литр розового масла, предстоит предать дистилляции около 5000 лепестков роз.

Создание натурального продукта своими руками требует и определенных знаний о специфике растений и отдаче ими запахов. Для дистилляции одних растений подходят их стебли, для других – цветы, одни виды нужно закладывать свежими, другие – подсушенными, для одних важно сильное кипение, в то время как для других показан медленный огонь. Такое многообразие тонкостей отпугивает некоторых новичков, однако, получение подобных навыков и знаний становится бесценным при домашнем производстве.

Как пользоваться?

Чтобы начать делать продукт с помощью прибора, необходимо провести подготовительные работы – выбрать растение и собрать его тогда, когда его аромат будет выделяться особенно ярко. Кроме того, важно уточнить, в свежем или подсушенном виде его нужно закладывать. Когда сырье и тара готовы, можно начинать творить. Для этого в емкость наливают очищенную воду, например, родниковую. Гидродистилляция предусматривает выкладывание растений непосредственно в чашу, в то время как паровая процедура требует закладки в специальное сито.

Алькитара плотно закрывается и больше на протяжение всего процесса не открывается. Тара устанавливается на плиту. Под медную трубку подставляется стерильная баночка. Отметим, что для постоянного поступления холодной воды можно использовать силиконовый шланг нужного диаметра, который прикрепляется к короткой трубке на алькитаре. Другой конец трубки при этом прикрепляется к водопроводному крану, который будет включен до момента окончания процедуры.

Некоторые модели восточных аламбиков позволяют просто заливают холодную воду в верхнюю часть «шлема», не требуя покупки дополнительных шлангов. После закипания воды в чаше необходимо убавить огонь на плите и дожидаться стекания по медной трубке ценной жидкости.

Для ее хранения отлично подходят небольшие баночки из темного стекла, в которых гидролат может храниться около 2 лет.

О том, что такое алькитара и как ей пользоваться, смотрите в следующем видео.

ПОЛУЧЕНИЕ ЭФИРНЫХ МАСЕЛ ЭКСТРАКЦИЕЙ ЛЕТУЧИМИ РАСТВОРИТЕЛЯМИ, Ликенс Никерс Сокслет

ПОЛУЧЕНИЕ ЭФИРНЫХ МАСЕЛ ЭКСТРАКЦИЕЙ ЛЕТУЧИМИ РАСТВОРИТЕЛЯМИ, Ликенс Никерс Сокслет

ПОЛУЧЕНИЕ ЭФИРНЫХ МАСЕЛ ЭКСТРАКЦИЕЙ ЛЕТУЧИМИ РАСТВОРИТЕЛЯМИ

 

Для многих очень важных ароматических растений (роза, жасмин, резеда, нарцисс и жонкилла, фиалка, гелиотроп, левкои, ладан, гиацинт, сирень) перегонка с паром вообще не дает результата или приводит к получению масла совершенно непригодного для использования. В этом случае применяется экстракция летучими органическими растворителями. В качестве растворителя чаще всего используют этиловый спирт и очищенный петролейный эфир. Применение других растворителей (хлороформ, этиловый эфир, бензол) часто экономически невыгодно, так как эти растворители сравнительно дороги, кроме того, их применение приводит к получению сильно окрашенных продуктов.

 

 

Процесс экстракции состоит из двух этапов: собственно извлечения компонентов из растительного сырья и удаления растворителя (часто при пониженном давлении). После освобождения от растворителя получается полужидкая или твердая масса темного цвета, которая называется «конкрет». В нем наряду с летучими ароматическими соединениями содержится очень много нелетучих компонентов (парафины, воск, эфиры высших жирных кислот и смолы). Содержание эфирного масла в конкрете 5-20%. Из конкрета эти эфирные масла чаще всего извлекают этиловым спиртом. Для этого конкрет растворяют в спирте. При этом в раствор переходит 20-60% конкрета. Нерастворившиеся вещества отфильтровывают при сильном охлаждении для отделения от восков, а спиртовой раствор обесцвечивают активированным углем и выпаривают в вакууме. При этом получают абсолютное масло («абсолю»), которое чрезвычайно ценится в парфюмерии.

 

 

Схема экстракции растительного сырья для получения конкрета.

A. Выход экстракта

B. Вход для свежего растворителя

1. Клапан-конденсатор

2. Конденсаторы

3. Экстракторы

4. Отстойник

5. Выпарная установка

6. Емкость для свежего или регенерированного растворителя

7. Емкость для первого настоя

8. Емкость для второго настоя

9. Насос

 

Если говорить более точно, то конкреты и абсолю не являются истинными («чистыми») эфирными маслами. Это скорее растворы эфирных масел в «собственных соках» растений, главным образом, растительных жирах, которые присутствуют в больших количествах в растительном материале для экстракции и которые легко извлекаются органическими растворителями наряду с эфирными маслами.

 

В лабораторных условиях для экстракции эфирных масел из растений используют аппараты Сокслета.

Для этого в колбу на 0.5-1 л (B) наливают 100 мл растворителя легче воды (пентан, диэтиловый эфир, петролейный эфир, гексан). В колбу C помещают измельченный растительный материал, упакованный в марлевый мешочек. Растворитель поддерживают в кипящем состоянии. Через трубку D  пары растворителя поступают в холодильник A, где конденсируются и падают по каплям сверху на растительный материал. По мере подъема уровня растворителя он насыщается эфирными маслами. После того, как уровень растворителя достигнет верхнего уровня сифона E он сливается через него в колбу B и, продолжая кипение, вновь начинает поступать в экстрактор C. Процесс экстракции может продолжать сколь угодно долго. Обычно 12-24 часа. После окончания экстракции растворитель сливают из колбы B в подходящую емкость и упаривается до остаточного объема, пригодного для дальнейшей работы. 

Конечно, в полученном конкрете всегда присутствуют остатки растворителя, который желательно удалить как можно полнее. 

При выборе растворителя следует учитывать его чистоту, летучесть и нейтральность. В растворителе не должны присутствовать токсичные вещества, а также вещества, обладающие запахом (которые будут изменять аромат эфирного масла). Летучесть растворителя определяет температуру, при которой происходит экстракция. Чем ниже температура кипения растворителя, тем в более «нежных» условиях происходит процесс извлечения эфирного масла и дальнейшего удаления растворителя из конкрета. Нейтральность растворителя не позволяет проходить химическим реакциям в процессе выделения эфирного масла. Например, такой, казалось бы «чистый» растворитель, как этиловый спирт способен в заметных количествах этерифицировать содержащиеся в растительных тканях органические и жирные кислоты. При этом образуются весьма пахучие этиловые эфиры, способные сильно изменить аромат эфирного масла. Обычно применяются диэтиловый эфир и петролейный эфир удовлетворяют большинству требований к экстракции. 

Для экстракции также применяют сжиженные газы (углекислый газ и фреоны). Они позволяют проводить процесс экстракции и получения конкрета значительно более эффективно, но для этого требуется проводить большую подготовительную работу с сырьем, часто несовместимую с сохранением ее парфюмерного качества. В случае пряно-ароматического сырья применение СО2-экстракции наиболее перспективно. Экстракты сохраняют яркий аромат, вкус и биологически ценные компоненты, присущие растениям (витамины группы Е, ди- и тритерпены). Они стерильны и обладают антиокислительными свойствами. Подобраны условия для выделения концентратов из свежих фруктов (яблоки, груши, апельсины), пряностей (черный перец, гвоздика, корица) и пряно-ароматических растений (аир, кардамон, майоран).

 

При экстракции по методу Сокслета обычно приходится решать две основные проблемы: во время почти всего периода экстракции экстракт находится при температуре кипения растворителя, что может привести к разложению термически неустойчивых анализируемых веществ, и получаемый экстракт обычно сильно разбавлен растворителем. Концентрируют экстракт, как правило, испаряя избыток растворителя в токе инертного газа, но (как указывалось ранее) это приводит к потере летучих компонентов. По указанным причинам применение низкокипящих растворителей является предпочтительным. 

Если экстракция по методу Сокслета проводится с использованием низкокипящих растворителей, например фреона 12 (дифтордихлорметана), аммиака или диоксида углерода, аппарат Сокслета необходимо поместить в камеру высокого давления, чтобы давление внутри и вне аппарата было одинаковым. Из числа перечисленных экстракционных агентов особый интерес представляет диоксид углерода. 
Используя при экстракции по методу Сокслета вместо традиционных растворителей жидкий диоксид углерода, можно получать более концентрированные пробы и полнее извлекать низкокипящие компоненты, а также получать биологические экстракты, сенсорная или биологическая активность которых вполне соответствует аналогичным характеристикам исходного образца.
Промышленностью выпускается экстракционный аппарат, позволяющий работать при высоких давлениях и использовать для экстракции по обычному методу Сокслета низкокипящие растворители, в частности сухой лед. Однако поступающий в продажу сухой лед чаще всего загрязнен большим количеством летучих соединений, и чтобы определить его пригодность, необходим холостой опыт. Результаты будут более надежными, если вместо сухого льда применять диоксид углерода высокой чистоты, выпускаемый в баллонах. Подробнее.

Следует отметить, что состав экстрактивных эфирных масел (конкретов и абсолю) может сильно отличаться от состава дистилляционных эфирных масел, полученных из одного и того же растительного источника. Особенно это касается растительного сырья, где эфирные масла находятся в связанных формах. В этом случае в составе экстрактивного эфирного масла будут отсутствовать компоненты, получение которых требует присутствия пара или горячей воды. Например, в составе ромашкового конкрета будут отсутствовать хамазулен, образующийся только при паровой дистилляции ромашки, но будет входить матрицин — предшественник хамазулена, растворимый в органических растворителях. Если ромашковый конкрет обработать горячей водой, то в нем образуется хамазулен. С другой стороны, экстрактивные эфирные масла обогащены компонентами, легко разрушающихся водяным паром. 

 

Другим более эффективным способом  для непрерывного извлечения эфирных масел в лабораторных условиях является сочетание паровой дистилляции и экстракции растворителем. Для этого используют установку Ликенс-Никерсона.

Растительный материал помещают в колбу E и заливают водой. В колбу D наливают растворитель легче воды (пентан, диэтиловый эфир, петролейный эфир, гексан). После закипания воды в колбе E водяной пар, содержащий эфирное масло, через трубку G (с вакуумной рубашкой во избежание преждевременной конденсации)  и трубку 5 заходит в холодильник C (охлаждаемый проточной водой: вход воды — 1, выход — 2), где конденсируется на стенках в виде капель. Одновременно в колбе D происходит кипение растворителя, который через трубку 4 также заходит в холодильник C и конденсируется. Одновременное присутствие в холодильнике C растворителя и воды с эфирным маслом приводит к тому, что эфирное масло, содержащееся в каплях воды переходит в растворитель. Сложная смесь воды и растворителя с эфирным маслом капает непрерывно в сборник F и через трубку 6 в отстойник H. В отстойнике происходит расслаивание воды и растворителя с эфирным маслом. Легкий растворитель через трубку 7 сливается в колбу D, а вода через трубку 8 возвращается в колбу E. Процесс идет непрерывно, обеспечивая автоматическое разделение эфирного масла и воды. После завершения отгонки (12-24 часа), колбу D отсоединяют и упаривают растворитель. При этом получают конкрет.

В установке Ликенс-Никерсона для эффективного улавливания растворителя и летучих фракций эфирных масел дополнительно можно использовать холодильник B (охлаждение холодной водой по сложному контуру) и холодильник A (охлаждение сухим льдом).

 

Полученные экстракты кроме эфирного масла содержат также большое количество (10-90%) жирного масла. В некоторых случаях это имеет положительное значение, так как жировая часть в сочетании с ароматической компонентой представляет собой хороший биологически активный комплекс, пригодный для применения как самостоятельный лечебный препарат, так и в составе косметических изделий. Для применения в парфюмерных препаратах такое сочетание неприемлемо, так как экстракты необходимо растворять в спирте, в то время как жировая основа, нерастворимая в спирте, будет выпадать в осадок.

В некоторых случаях СО2-экстракцию применяют для удаления неприятных запахов из пищевых продуктов (например, соевых бобов).

 

 

Мацерация и анфлераж. Разновидностями экстракционного метода извлечения эфирного масла является достаточно редкие методы мацерации и анфлеража. Эти методы заключаются в поглощении летучих ароматических соединений цветковых растений нелетучими растворителями.

Мацерация заключается в том, что лепестки цветов в мешочках на некоторое время (до 48 часов) погружают в нагретый до 50-700 животный жир или растительное масло, очищенные специальным методом. После многократной (20-25 раз) смены сырья в жире (масле) накапливается достаточное количество ароматических веществ.

Анфлераж заключается в поглощении эфирных масел цветов на специальных рамах, покрытых слоем жира или ткани, пропитанной растительным маслом. После 72 часов поглощения цветы ссыпают с рам и заменяют новыми, повторяя процесс до 30 раз.

Продукт, полученный в процессе мацерации и анфлеража, называют цветочный помадой (если извлечение проводили жиром) или античным (благовонным) маслом (если извлечение проводили растительным маслом). Его обрабатывают спиртом для извлечения ароматических составляющих и используют полученный концентрат как высококачественное парфюмерное сырье.

 

 

Современным и технологичным способом извлечения эфирных масел некоторых цветковых растений (жасмин) является динамическая адсорбция, то есть поглощение ароматических веществ активированным углем или другими твердыми адсорбентами. Для этого лепестки цветков загружают в камеру и продувают их увлаженным воздухом. Насыщенный ароматами воздух направляется в адсорбер с активированным углем, где происходит насыщение угля эфирным маслом. Затем уголь промывают диэтиловым эфиром, а эфир выпаривают. Чаще всего полученный экстракт добавляют в абсолю, полученный обычным способом из конкрета.

Иногда для более полного извлечения эфирных масел после адсорбционных методов сырье подвергают паровой дистилляции.

 


Устройство для перегонки эфирных масел из эфирномасличного зернового сырья

Изобретение относится к эфирномасличному производству, а именно к перегонным аппаратам для отгонки острым водяным паром эфирных масел из эфирномасличного зернового сырья, и может быть использовано для отгонки эфирного масла из семян кориандра.

Известен перегонный аппарат для отгонки эфирных масел из измельченных семян кориандра, состоящий из вертикального цилиндрического корпуса, верхней крышки, нижнего днища и полого вертикального вала, на котором закреплены распределительное колесо, мешалки с перфорированными лопастями для ввода острого водяного пара и винтовой диск с набором кольцевых коллекторов для ввода острого водяного пара, что обеспечивает в целом его равномерное распределение в слое материала (Справочник технолога эфирномасличного производства. М.: Легкая и пищевая пром-сть, 1981 г., с. 134). Верхняя крышка снабжена загрузочным устройством, включающим герметичный корпус со шнековым питателем, загрузочный бункер для исходного сырья и привод с одной стороны. С другой стороны установлен уплотняющий клапан с рычажными противовесами, обеспечивающими герметизацию перегонного аппарата при поступлении в него измельченного материала. Кроме этого, верхняя крышка снабжена патрубком для отвода смеси паров воды и эфирного масла. В нижней части перегонного аппарата в месте соединения его с нижним эллиптическим днищем установлена двойная решетка с выгрузным отверстием прямоугольного сечения, соединенного с выгрузным устройством, которое снабжено патрубком со шлюзовым затвором для выгрузки отработанного сырья.

Основными недостатками известного аппарата для отгонки эфирных масел из измельченных семян кориандра являются низкая надежность в эксплуатации, обусловленная сложной конструкцией загрузочного устройства, и получение материала с повышенной влажностью.

Наиболее близким к заявляемому изобретению является перегонный аппарат для зернового эфирномасличного сырья (Патент на полезную модель №146184 от 10.10.2014, Бюл. №28). Перегонный аппарат для зернового эфирномасличного сырья состоит из вертикального цилиндрического корпуса, верхней сферической крышки с патрубком для отвода паровой фазы, загрузочного устройства, выполненного в виде шнекового пресс-гранулятора с бункером для подвода исходного зернового сырья и фильеры, установленной в стенке цилиндрического вертикального корпуса в зоне поступления в него исходного сырья, и нижнего сферического днища с выгрузным устройством, состоящего из выгрузного патрубка и шлюзового затвора. Внутри цилиндрического корпуса расположен полый вертикальный вал, соединенный с системой подачи водяного пара. На нем закреплены распределительное колесо, мешалки с перфорированными лопастями для ввода острого водяного пара и винтовой диск с набором кольцевых коллекторов для ввода острого водяного пара, что обеспечивает в целом его равномерное распределение в слое материала. Под винтовым диском в двойной перфорированной решетке расположено разгрузочное прямоугольное отверстие, с которым соединен выгрузной патрубок со шлюзовым затвором.

Основным недостатком известного перегонного аппарата для зернового эфирномасличного сырья является частичная конденсация вторичных паров внутри аппарата. Конденсат образуется в результате контакта, поступающего материала в виде гранул с температурой около 50°C и смесью паров эфирного масла и воды, выходящей из верхнего слоя эфирномасличного материала с температурой около 100°C. Кроме этого часть сконденсированного водяного пара скапливается на дне эллиптического нижнего днища, требует периодического слива и в целом приводит к «проскоку» с повышенной влажностью. Поэтому трудно транспортируемый, обезэфиренный влажный материал на следующем этапе переработки требует увеличения энергетических затрат на его сушку при подготовке к экстракции.

Задачей изобретения является усовершенствование устройства для перегонки эфирных масел из эфирномасличного зернового сырья, обеспечивающего получение стабильного по влажности обезэфиренного материала.

Техническим результатом изобретения является уменьшение степени конденсации вторичных паров в устройстве для перегонки эфирных масел из эфирномасличного зернового сырья.

Технический результат достигается тем, что в устройстве для перегонки эфирных масел из эфирномасличного сырья, включающем цилиндрический вертикальный корпус с верхней сферической крышкой с патрубком для отвода вторичных паровой и нижним сферическим днищем, загрузочное устройство, выполненное в виде шнекового пресс-гранулятора с бункером для подвода исходного зернового сырья и фильеры, полый вертикальный вал с распределительным колесом и с перемешивающими устройствами, соединенный с системой подачи острого водяного пара, и шлюзовый затвор для выгрузки обезэфиренного материала, а внутри цилиндрического вертикального корпуса в зоне загрузки материала установлена с кольцевым зазором нагревательная камера, выполненная из горизонтального плоского днища с рубашкой, обогреваемой теплоносителем, и вертикальной кольцевой стенкой, при этом горизонтальное плоское днище имеет разгрузочное отверстие и над его поверхностью расположены с зазором ножи-мешалки, закрепленные на полом вертикальном валу.

Таким образом, во-первых, наличие нагревательной камеры, установленной с кольцевым зазором с внутренней стенкой цилиндрического вертикального корпуса, через который отводится паровая фаза, выходящая из верхнего слоя материала в устройстве для перегонки эфирных масел из эфирномасличного сырья, позволяет исключить контакт с ней поступающего материала и тем самым конденсацию паров. Во-вторых, нагревательная камера снабжена горизонтальным плоским днищем с рубашкой, обогреваемой теплоносителем, и ножами-мешалками, которые закреплены на полом вертикальном валу, что обеспечивает эффективное перемешивание поступающего материала и быстрый его нагрев до температуры, близкой к температуре вторичных паров, выходящих из слоя обрабатываемого материала. При этом нагретый материал выгружается через разгрузочное отверстие на его слой в вертикальном цилиндрическом корпусе, а вертикальная кольцевая стенка исключает рассыпание материала из нагревательной камеры.

Таким образом, совокупность заявляемых признаков позволяет достичь желаемый технический результат.

Устройство для перегонки эфирных масел из эфирномасличного сырья состоит из вертикального цилиндрического корпуса 1, который снабжен загрузочным устройством в виде шнекового пресс-гранулятора 2 с бункером 3 для подвода исходного зернового сырья и фильеры 4, обеспечивающей получение гранулированного материала и исключающей прорыв паров через нее в бункер 3. Вертикальный цилиндрический корпус 1 имеет верхнюю сферическую крышку 5 с патрубком 6 для отвода вторичных паров — смеси паров эфирного масла и воды. В нижней части вертикального цилиндрического корпуса 1 расположено нижнее сферическое днище 7, с которым соединен шлюзовый затвор 8 для выгрузки обезэфиренного материала. В зоне загрузки материала установлена нагревательная камера 9, состоящая из горизонтального плоского днища 10, в котором расположено разгрузочное отверстие 11. Нижняя часть горизонтального плоского днища 10 снабжено рубашкой 12, обогреваемой теплоносителем, например водяным паром, с патрубком для подвода теплоносителя 13 и патрубком для отвода теплоносителя 14. По внешнему кольцевому периметру горизонтального плоского днища 10 установлена вертикальная кольцевая стенка 15, образующая кольцевой зазор с внутренней стенкой вертикального цилиндрического корпуса 1. Нагревательная камера 9 жестко соединена с внутренней стенкой вертикального цилиндрического корпуса 1 крепежным устройством 16. В нагревательной камере 9 над горизонтальным плоским днищем 10 установлены с зазором ножи-мешалки 17, закрепленные на полом вертикальном валу 18, который расположен внутри по оси вертикального цилиндрического корпуса 1, и соединен с системой подачи острого водяного пара. На полом вертикальном валу 18 закреплены распределительное колесо 19, мешалки 20 с перфорированными лопастями для ввода острого водяного пара и винтовой диск 21 с набором кольцевых коллекторов также для ввода острого водяного пара. Под винтовым диском 21 расположена двойная перфорированная решетка 22. Нижняя концевая часть полого вертикального вала 18 соединена с приводом 23.

Устройство для перегонки эфирных масел из эфирномасличного сырья работает следующим образом. Семена кориандра подают в бункер 3, из которого они поступают в шнековый пресс-гранулятор 2, где измельчаются и выдавливаются через фильеру 4, и затем в виде пористых гранул поступают в нагревательную камеру 9, жестко закрепленную крепежным устройством 16 с внутренней стенкой вертикального цилиндрического корпуса 1. В нагревательной камере 9 поступивший материал нагревается на горизонтальном плоском днище 10 с рубашкой 12, обогреваемой теплоносителем, при интенсивном перемешивании ножами-мешалками 17, закрепленными на полом вертикальном валу 18. В рубашку 12, обогреваемую теплоносителем, последний подается через патрубок для подвода теплоносителя 13 и выводится через патрубок для отвода теплоносителя 14. Нагретый материал через разгрузочное отверстие 11 поступает на слой материала, который разравнивается вращающимся распределительным колесом 19 и достаточно равномерно распределяется по всему сечению вертикального цилиндрического корпуса 1. Слой гранулированного материала перемешивается мешалками 20 с перфорированными лопастями, через которые вводится острый водяной пар. В нижней части вертикального цилиндрического корпуса 1 материал перемешивается винтовым диском 21 с набором кольцевых коллекторов для ввода острого водяного пара, соединенных с системой подачи острого водяного пара через полый вертикальный вал 18, который приводится во вращение от привода 23. Далее обезэфиренный материал отводится через выгрузное отверстие в двойной перфорированной решетке 22, установленной над нижним сферическим днищем 7, и затем выгружается шлюзовым затвором 8. Вторичные пары, представляющие собой смесь паров эфирного масла и воды, выходящие из верней поверхности слоя материала, отводятся через кольцевой зазор между вертикальной кольцевой стенкой 15 и внутренней стенкой вертикального цилиндрического корпуса 1. Затем паровая фаза через патрубок 6 для отвода вторичных паров, установленный в сферической крышке 5, выводится на конденсацию.

Устройство для перегонки эфирных масел из эфирномасличного зернового сырья, включающее цилиндрический вертикальный корпус с верхней сферической крышкой с патрубком для отвода вторичных паровой и нижним сферическим днищем, загрузочное устройство, выполненное в виде шнекового пресс-гранулятора с бункером для подвода исходного зернового сырья и фильеры, полый вертикальный вал с распределительным колесом и с перемешивающими устройствами, соединенный с системой подачи острого водяного пара, и шлюзовый затвор для выгрузки обезэфиренного материала, отличающееся тем, что внутри цилиндрического вертикального корпуса в зоне загрузки материала установлена с кольцевым зазором нагревательная камера, выполненная из горизонтального плоского днища с рубашкой, обогреваемой теплоносителем, и вертикальной кольцевой стенкой, при этом горизонтальное плоское днище имеет разгрузочное отверстие и над его поверхностью расположены с зазором ножи-мешалки, закрепленные на полом вертикальном валу.

Гидродистилляция — обзор | ScienceDirect Topics

2.1.2 Гидродистилляция

Гидродистилляция — это традиционный метод экстракции биологически активных соединений, в основном эфирных масел [11,12] из растений. Органические растворители не задействуются, и ее можно проводить перед обезвоживанием растительного сырья. Гидродистилляция включает три основных физико-химических процесса; гидродиффузия, гидролиз и разложение под действием тепла [5]. При высокой температуре экстракции некоторые летучие компоненты могут быть потеряны.Этот недостаток ограничивает его использование для экстракции термолабильных соединений.

Существует три типа гидродистилляции [13]: водная дистилляция, водно-паровая дистилляция и паровая дистилляция. При гидродистилляции сначала растительный материал помещают в камеру для дистиллятора, затем добавляют воду в достаточном количестве и, наконец, доводят до кипения. В качестве альтернативы в растительный материал вводят прямой пар. Горячая вода и пар являются основными факторами, влияющими на освобождение биологически активных соединений тканей растений.Непрямое охлаждение водой конденсирует паровую смесь воды и масла. Конденсированная смесь перетекает из конденсатора в сепаратор, где масло и биоактивные соединения автоматически отделяются от воды [14].

В процессе гидродистилляции могут образовываться большие объемы маточных растворов. Помимо проблемы утилизации отходов, этот щелок представляет дополнительную ценность из-за его водорастворимых фенольных соединений. Rocha-Guzmán et al. (2007) [15] сообщили, что этилацетатный экстракт маточных растворов, полученных гидродистилляцией орегано, может превосходить аскорбиновую кислоту и бутилгидроксилтолуол при использовании в высоких концентрациях.Кроме того, твердый остаток процесса гидродистилляции обычно утилизируют, хотя он является богатым источником антиоксидантных соединений [16–19]. Обработка влажного остаточного материала (травы и воды), остающегося после процесса гидродистилляции, может привести к получению экстрактов, богатых фенольными кислотами, с полным использованием отходов процесса [20].

Аппарат для дистилляции — обзор

11.2.1 Куркумин, метод

Куркумин — это натуральное соединение, извлекаемое из корня куркумы и очищенное кристаллизацией.Он имеет формулу:

(11.1)

Реагент, классифицируемый как (β-дикетон растворяется, давая желтый цвет, в метаноле, этаноле, ацетоне и ледяной уксусной кислоте. В кислой среде куркумин и бор образуют фиолетовый– красный комплекс 2: 1, называемый розоцианином.

Чувствительность метода и воспроизводимость полученных результатов зависят от качества реактива куркумина и строгого соблюдения условий реакции (температуры, времени, количества реагентов) [23– 25]. Коммерческие образцы куркумина значительно различаются по качеству.В наиболее благоприятных условиях молярная поглощающая способность розоцианина составляет 1,8 · 10 5 при λ max = 550 нм ( a = 16,6).

В модификации метода куркумина, тройной комплекс образуется между куркумином, бором и щавелевой кислотой [26]. Этот метод более быстрый, но он примерно вдвое менее чувствителен. Образовавшийся тройной комплекс (руброкуркумин) содержит куркумин, бор и оксалат в соотношении 1: 1: 1.

Многочисленные элементы (например, Be, Fe, Ge, Mo, Ti) образуют окрашенные комплексы с куркумином и мешают определению бора.Окислители (, например, HNO, 3 ) и вещества, образующие устойчивые комплексы с бором (, например, HF), также мешают. Поэтому обычно бор сначала отделяют перегонкой в ​​виде триметилбората.

Реагенты

Куркумин, 0,1% раствор в ледяной уксусной кислоте (25 мг куркумина в 25 мл растворителя). Раствор готовится в день использования.

Стандартный раствор бора: 1 мг / мл. Растворите 0,5716 г H 3 BO 3 в воде и разбавьте раствор водой до 100 мл в мерной колбе.

Смесь конц. H 2 SO 4 и ледниковый CH 3 COOH (1 + 1). Смешайте равные объемы двух кислот непосредственно перед использованием.

Щелочной раствор. Растворить 1 г NaOH в 100 мл воды, добавить 3 г глицерина. Храните раствор в полиэтиленовой бутылке.

Метанол. Очищают перегонкой от твердого NaOH в кварцевом аппарате. Хранить в полиэтиленовой бутылке.

Аппарат перегонный кварцевый. Колба перегонная вместимостью 50–75 мл. Расстояние между колбой перегонной колбы и боковым кронштейном должно быть не менее 10 см.

Процедура

Разделение бора дистилляцией. Выпарить щелочной раствор образца, содержащий микрограмм бора, досуха. Если необходимо зажечь и расплавить остаток (, например, , если присутствует маннит), следует использовать платиновый сосуд. К твердому остатку добавить 1-2 мл конц. H 2 SO 4 , перемешайте стеклянной палочкой и промойте содержимое сосуда 25 мл метанола в перегонной колбе, снабженной конденсатором.Погрузите наконечник конденсатора в улавливающий раствор (2 мл щелочного раствора и 18 мл H 2 O), содержащийся в платиновой посуде. Перегоните содержимое куба, нагревая на глицериновой бане; по окончании отгонки температура должна быть 120 ° C. После отгонки всего метанола охладите аппарат, добавьте 10 мл метанола и повторите перегонку.

Deter M Содержание бора. Возьмите аликвоту (содержащую ≤ 1 мкг В) дистиллята и упарите ее досуха в платиновом тигле.Поджигайте остаток до тех пор, пока не сгорят все органические вещества и не расплавится минеральный остаток. Поместите тигель на водяную баню с температурой точно 60 ° C, добавьте из пипетки точно 2,5 мл раствора куркумина и держите сосуд на бане около 3 минут, периодически помешивая. В охлажденный сосуд добавьте 1 мл смеси H 2 SO 4 –CH 3 COOH и тщательно перемешайте, взбалтывая сосуд. Через 20 мин промыть содержимое этанолом (70%) в мерную колбу на 25 мл и довести до метки этанолом.Смешайте раствор и измерьте его оптическую плотность при 550 нм, используя холостой раствор в качестве эталона.

Примечания. 1. Контрольный раствор нужно готовить очень тщательно.

2. Если бор определяется без перегонки как триметилборат, любые следы HF или HNO 3 необходимо тщательно удалить перед добавлением куркумина (например, выпарив раствор 2 или 3 раза с разбавленной HCl в присутствии маннитол).

Как приготовить эфирные масла с помощью паровой дистилляции — Clawhammer Supply

Этот блог предоставляет информацию только для образовательных целей.Прочтите наше полное резюме для получения дополнительной информации.

31 мая 2016 г.

Около 700 различных видов растений содержат полезные эфирные масла, и существует несколько методов их извлечения, наиболее распространенными из которых являются водная и паровая дистилляция. Здесь мы сосредоточимся на перегонке воды.

Эфирные масла могут быть дорогими, но их относительно недорого перегонять в домашних условиях. Некоторые ботанические растения хранят эфирное масло в листьях или цветках, в то время как другие могут хранить масло в кожуре, семенах или других частях растений.

Что такое эфирные масла?

Эфирные масла — это высококонцентрированные летучие масла, получаемые из ароматических растений. Essential веками использовались многими культурами по всему миру. Эфирные масла используются в косметических целях из-за их духовного и эмоционального подъема.

Как приготовить эфирные масла

  1. Заготовка растительного сырья
  2. Сушите растительный материал (по желанию)
  3. Добавьте воды в дистиллятор
  4. Добавьте свой растительный материал в перегонный куб
  5. Нагреть перегонный куб
  6. Фильтр собранного масла
  7. Масло налить в емкость для хранения
  8. Очистить перегонный куб

1.Материал урожая

Количество эфирных масел, содержащихся в растении, меняется в процессе развития растения, поэтому очень важно собирать урожай в правильное время. Это будет зависеть от типа растения, поэтому вам нужно провести небольшое исследование, чтобы определить, когда собирать урожай. Также очень важно правильно собирать растения. Неосторожное обращение, сбор неправильных частей, даже сбор урожая в неподходящее время суток может снизить количество и качество эфирных масел. Всегда исследуйте растение, из которого хотите сделать эфирные масла.

2. Высушите план материала

Сушка снижает количество масла на каждом заводе, но может значительно повысить урожайность за партию, потому что вы сможете уместить больше материала в каждую партию. Сушить нужно медленно и НЕ под прямыми солнечными лучами.

3. Подготовьте котел

Очистите перегонный куб перед использованием, если вы еще этого не сделали (дополнительную информацию см. В шаге 8). Далее еще один с дистиллированной водой. Это все еще будет действовать как бойлер. Убедитесь, что у вас достаточно воды для завершения дистилляции.В зависимости от растения и количества, дистилляция может длиться от получаса до шести или более часов после закипания воды.

4. Добавьте растительный материал во вторичный дистиллятор

Не рубите и не режьте растительный материал, так как это приведет к потере части масел из растительного материала. Добавьте растительный материал во вторичный перегонный куб. Пар будет подаваться на дно этого дистиллятора и подниматься вверх через растительный материал на пути к конденсатору.

5.Нагреть котел

Увеличьте огонь в бойлере и при необходимости отрегулируйте его, как только будет достигнута температура кипения. По мере того, как дистиллятор нагревается, включите воду в конденсатор. Рекомендуется включать конденсат на 150 по Фаренгейту. Как только вода закипит и начнет стекать конденсат, эфирные масла должны начать поступать через капельницу в ваш сборный сосуд. Процесс дистилляции довольно прост, но вы должны убедиться, что в вашем дистилляторе не закончилась вода, так как это может повредить оборудование для дистилляции.

6. Собрать и отделить масло и гидрозоль

Дистиллят следует направлять в делительную воронку, снабженную краном внизу. После завершения перегонки дайте смеси гидрозоля и масла постоять не менее 12 часов, затем слейте гидрозоль в один контейнер, а масло — в другой.

7. Храните масло

После сбора масла храните масло в герметичном контейнере из тонированного стекла, оставляя как можно меньше места для хранения.Храните гидрозоль в прозрачном стеклянном контейнере. Храните оба в сухом прохладном месте, чтобы обеспечить максимальный срок хранения.

8. Очистите неподвижный стол

После того, как вы закончите дистилляцию, тщательно промойте дистиллятор и вытрите все остатки. Затем используйте профессиональное чистящее средство пищевого качества, чтобы избавить перегонный куб от любых следов масла, которое было только что дистиллировано. Мы рекомендуем Professional Brewers Wash или PBW. Это пищевой продукт, который отлично подходит для обработки меди и нержавеющей стали. На самом деле мы связались с 5 Star Chemical, производителями PBW, и спросили их об использовании их очищающего средства для этого применения.Они одобрили и предложили разбавить очищающее средство примерно до 50-75% от нормальной концентрации, так как медь не будет нуждаться в нормальной дозировке.

Ознакомьтесь с нашей системой дистилляции эфирных масел здесь:

Как добываются эфирные масла

Что такое эфирные масла?

Эфирные масла — это натуральные ароматические экстракты из растительного сырья, включая травы, листья, цветы, хвою, веточки, кожуру фруктов, семена, кору и корни.Например, эфирное масло розы получают из цветов, базилика — из листьев, лайма — из кожуры, аниса — из семян, сандалового дерева — из дерева, ладана — из смолы его дерева и так далее.

Словарь Merriam-Webster определяет эфирные масла как «любое из класса эфирных масел, которые придают растениям характерный запах и используются, в частности, в парфюмерии и ароматизаторах, а также для ароматерапии». Слово «летучие» означает вещество, которое легко испаряется при нормальной температуре.Эти эфирные масла, выделяемые растениями, отвечают за ароматические запахи цветов и других частей растений.

Эти ароматические соединения эфирных масел хранятся в крошечных карманах в растительном материале, и их необходимо экстрагировать, чтобы высвободить. Тип используемого растительного материала (листья, цветы, корни) определяет, какой метод экстракции даст наилучшие результаты.

Для получения дополнительной информации прочтите наш блог «Что такое эфирные масла».

Методы добычи

«Настоящие эфирные масла» извлекаются только путем паровой дистилляции или, в случае цитрусовых масел, путем отжима.

Дистилляция

Паровая дистилляция — самый популярный метод извлечения эфирных масел.

Во время этого процесса растительные вещества помещаются в дистиллятор, и пар под давлением пропускается через растительный материал — представьте, что вы используете паровую корзину на вашей плите. Горячий пар заставляет открывать карманы ароматических соединений. Соединения покидают растительный материал и испаряются в пар.

Пар должен быть достаточно горячим, чтобы эфирное масло выделялось, не повреждая при этом растительный материал.Затем пар с эфирным маслом проходит через систему охлаждения, где пар конденсируется в жидкость, состоящую из эфирного масла и воды. Эфирное масло легче воды, всплывет наверх, а затем его можно будет отделить от воды. Побочный продукт дистилляции воды называется гидрозолем или цветочной водой.

Подробнее о Hydrosols.

Выражение

Метод экспрессии используется для извлечения эфирных масел из кожуры цитрусовых.Любой, кто чистил свежий цитрусовый, знает его освежающий, бодрящий аромат. Но цитрусовые масла плохо держатся, когда при экстракции используется тепло, поэтому их обычно получают методом, называемым выражение .

Expression также известен как метод экстракции с помощью выталкивателя или холодного отжима, поскольку для экстракции эфирного масла не требуется тепла.

В основном используется для извлечения эфирных масел цитрусовых. В этом процессе кожура прокалывается, чтобы проколоть клетки, содержащие масла.

Кожура замачивается в теплой воде, и масло вытесняется из материала под высоким механическим давлением. Подобным образом извлекаются многие базовые масла.

Пар дистилляция и выражение — единственные два метода, используемые для получения «настоящих эфирных масел»

Тем не менее, некоторые ароматические запахи исходят от растений, для которых невозможно выражение, и они не переносят высокотемпературную перегонку с водяным паром.

В результате с использованием растворителей получаются ароматические соединения многих цветов, таких как нероли (флердоранж), жасмин и роза.

Бетоны и Абсолюты:

Бетоны и Абсолюты похожи на эфирные масла, поскольку они представляют собой концентрированные экстракты растений с высоким содержанием ароматических веществ. Однако, в то время как эфирные масла должны производиться путем паровой дистилляции или отжима, бетон и абсолюты требуют использования растворителя для экстракции и поэтому не могут называться эфирными маслами.

Свежие цветы или другой растительный материал обрабатывают химическим растворителем (см. Ниже). «Эфирные масла» растительного материала растворяются в растворителе, растворитель удаляется, и остается воскообразное ароматическое соединение, называемое бетоном .

Ароматические масла извлекаются из бетона этиловым спиртом. После удаления спирта оставшееся вещество, называемое абсолютом , представляет собой очень концентрированное ароматическое соединение.

Типы экстракции растворителем:

Опять же, некоторые растительные материалы, такие как ваниль, которую трудно извлечь, или цветы жасмина или лепестки роз, которые слишком нежны, чтобы выдержать процесс дистилляции, используют другой метод извлечения их ароматической эссенции, процесс, называемый экстракцией растворителем.

В этом процессе используются нефтяные растворители, такие как петролейный эфир, гексан или толуол; спиртовые растворители, такие как метанол или этанол; или диоксид углерода.Когда растворитель добавляется к растениям, он абсорбируется и позволяет высвобождать ароматические соединения.

Эти экстрагируемые растворителем соединения называются «абсолютами» и очень концентрированы. Технически их нельзя называть эфирными маслами. Они либо извлекаются с использованием:

  1. нефтяные растворители (например, гексан)
  2. этанольные растворители
  3. процесс сверхкритической экстракции CO2 . Этот метод помогает сохранить целостность основных компонентов масла и дает высококонцентрированный конечный продукт без использования нефтяных растворителей.

Нефтяной растворитель: Несколько лет назад почти все абсолюты, эфирные масла и даже масла-носители экстрагировались таким способом. Однако, поскольку в ароматическом масле могут оставаться остатки нефтяного растворителя, такого как гексан или бензол, экстракция растворителем не рекомендуется для эфирных масел, используемых для ароматерапии. Эти остатки также могут вызывать аллергические реакции и раздражение кожи.

Этанол Растворитель: Хотя нефтяные растворители могут быть очень опасными, этанол (пищевой спирт для питья) является довольно безвредным растворителем.Растительный материал замачивают в этаноле. Спирт выпаривается, и остается высококонцентрированное масло, известное как абсолют. Иногда люди называют абсолют, например, ваниль, эфирным маслом, но технически абсолюты не являются эфирными маслами.

Сверхкритическая экстракция двуокиси углерода: Экстракция двуокиси углерода неуклонно набирает популярность как более естественный метод экстракции эфирного масла из растительного сырья.

Он производит отличные эфирные масла, но при этом стоит дороже. Под давлением температура углекислого газа повышается примерно до 92 градусов по Фаренгейту (33 градусов по Цельсию). При этой температуре углекислый газ переходит в фазу, которая частично является жидкостью, а частично — газом. Двуокись углерода — отличный растворитель для экстракции чистых эфирных масел, поскольку двуокись углерода химически не взаимодействует с экстрагированным эфирным маслом. Чтобы удалить растворитель диоксида углерода, просто уменьшите давление, и диоксид углерода вернется в газообразное состояние , оставив чистое эфирное масло без остатков.

Экстракт органического масла розмарина , который мы используем в качестве антиоксиданта в некоторых наших продуктах, извлекается с помощью этого метода с использованием двуокиси углерода. Это метод, который можно использовать для получения органической экстракции, сертифицированной Министерством сельского хозяйства США.

Наиболее важным соображением при покупке эфирных масел является покупка у надежного поставщика, который перечисляет метод экстракции и проверяет свои масла на наличие фальсифицированных добавок.

При покупке эфирного масла или продукта, содержащего эфирные масла, обязательно спросите о методе экстракции!

Эфирные масла, используемые в продуктах Chagrin Valley, подвергаются паровой дистилляции, за исключением цитрусовых масел холодного отжима.

Если мы используем абсолюты, это либо экстрагированный углекислый газ (если имеется), либо экстрагированный этанолом.

Как производятся эфирные масла

Привет, любители эфирных масел! Мы знаем, что есть сотни причин любить каждую каплю, но знаете ли вы, как эфирные масла переходят от ботанических к бутылочным? Понимание процессов, лежащих в основе получения каждой капли, заставит вас полюбить их еще больше!

Источники эфирных масел

Интересный факт: Когда вы открываете свежий флакон эфирного масла Young Living, оно проверяется почти 100 раз! Благодаря нашей приверженности качеству Seed to Seal®, мы гарантируем, что вы получите продукты, которых заслуживаете, благодаря нашим строгим процессам.Это обязательство — одна из причин, по которой эфирные масла Young Living поступают от наших тщательно отобранных поставщиков, на фермах-партнерах Young Living или на корпоративных фермах.

Интересный факт: Мы также очень серьезно относимся к нашим методам извлечения эфирных масел. На лавандовой ферме и ликероводочном заводе Young Living в Моне, штат Юта, вода не тратится впустую в процессе паровой дистилляции, а уменьшенное количество воды, которое мы используем, позволяет экономить примерно 260 миллионов галлонов в год.

Ниже вы увидите, как мы берем наши с любовью собранные растительные вещества, чтобы подарить вам масла, которые вы знаете и любите.

Извлечение эфирных масел

Возможно, вы слышали такие термины, как «экстракция» и «дистилляция», но что они означают и чем они отличаются? Экстракция описывает общий процесс отделения эфирных масел от растительных веществ, а дистилляция — один из методов экстракции. Большинство наших растительных материалов перегоняется, чтобы дать нам эфирные масла. Узнайте, почему эти условия важны.

Виды экстракции эфирных масел

Ознакомьтесь с двумя нашими основными методами превращения растений в эфирные масла.

Паровая дистилляция

Это наиболее часто используемый метод для эфирных масел Young Living:

1. Собранный растительный материал в перегонном аппарате суспендируют над кипящей водой.

2. Пар вытягивает масло из растения.

3. Пар поднимается в сосуд и проталкивается по трубке.

4. Пар остывает и снова конденсируется в воду.

Масло отделяется от воды и собирается.

Оставшаяся вода (в зависимости от масла) превращается в гидрозоль, продукт, полученный из растений, содержащих водорастворимые ароматические соединения.Стоит попробовать? Гидрозоль королевского гавайского сандалового дерева ™.

Интересный факт: Один из способов сбора растений — это выделение смолы. Смола — это похожее на сок вещество, которое стекает с деревьев, чтобы защитить их от повреждений. Благодаря экологически безопасному процессу, который сохраняет дерево живым и процветающим, мы ударяем по дереву, чтобы высвободить смолу, сушим ее, а затем дистиллируем. Некоторые масла, которые вы знаете и любите, получают в результате этого процесса, в том числе ладан, мирру и элеми!

Холодное прессование

Другой метод экстракции — холодное прессование, при котором обычно задействуются целые плоды.Наши цитрусовые масла, такие как роскошно пахнущий бергамот, происходят из этого метода, а получаемые масла яркие и ароматные.

1. Фрукты тщательно промыть.

2. Плод помещают в контейнер, где его встряхивают шипами, решеткой или другими способами, чтобы вывести масло на поверхность.

3. На плоды обрызгивают воду и смешивают с эфирным маслом, выделенным из проколотого растительного материала.

4. Эфирное масло собирают и отделяют от воды.

Разница YL: Существуют и другие методы экстракции эфирных масел, но Young Living тщательно выбирает лучший и самый чистый метод для каждого растения, чтобы вы получали масла самого высокого качества.

Почему эфирные масла называют эфирными?

Эфирные масла обладают сильным ароматом, потому что они являются эфирными маслами растений. Они также необходимы для поддержания эмоционального и физического благополучия, в том числе для красоты и ночного образа жизни. Мы называем их must-have, и не зря!

Вы узнали что-нибудь о том, как производятся эфирные масла?

Расскажите в комментариях!

Гидродистилляция и гидродистилляция с использованием микроволн

Экстракция эфирных масел обычно осуществляется двумя основными методами: азеотропной дистилляцией (гидродистилляция, гидродиффузия и паровая дистилляция) и экстракцией растворителями.Однако эти традиционные методы немного дороги, особенно потому, что они требуют больших затрат энергии и растворителей. Эта работа заключается в изучении двух методов экстракции эфирных масел Rosmarinus officinalis L: гидродистилляции с помощью микроволн (MAH) и гидродистилляции Клевенджера (CH). Были изучены несколько параметров: время экстракции, выход и химический состав эфирных масел, а также эффективность и стоимость каждой процедуры.Полученные результаты показали, что гидродистилляция с использованием микроволн позволяет минимизировать время экстракции эфирных масел по сравнению с традиционной гидродистилляцией. Таким образом, такой же выход эфирных масел достигается только за 20 минут с MAH, тогда как с CH — за 180 минут. Кроме того, качество эфирного масла улучшается благодаря увеличению содержания оксигенатов на 1,14%. В заключение, метод MAH предлагает значительные преимущества по сравнению с традиционной гидродистилляцией и, следовательно, может заменить его в экспериментальном и промышленном масштабе.

1. Введение

Rosmarinus officinalis L. , широко известный как розмарин, — это кустарник, принадлежащий к семейству Lamiaceae и произрастающий в бассейне Средиземного моря [1]. Это растение с древних времен широко использовалось в традиционной медицине, а также в качестве пищевого консерванта и ароматизатора [2, 3].

Розмарин содержит эфирное масло, которому он обязан своими интересными свойствами. Он известен своими антиоксидантными, противомикробными, противовоспалительными, антиканцерогенными, противодиабетическими [4], антиноцицептивными [5] и антитромботическими свойствами [6], а также антиульцерогенами [7], диуретиками [8] и гепатопротекторным действием [9].Эти биологические свойства сделали розмарин новым потенциальным терапевтическим средством при лечении многих заболеваний. Одним из основных производных этого легендарного растения в традиционной медицине является его эфирное масло.

Эфирное масло, выделяемое железистыми трихомами, в основном находится в листьях и цветках; эфирное масло высшего качества получают из листьев [10].

Эфирное масло Rosmarinus officinalis L. обычно выделяют путем гидродистилляции, перегонки с водяным паром или экстракции органическими растворителями.Эти методы вызывают потерю некоторых летучих соединений из-за длительного времени экстракции и разложения ненасыщенных или этерифицированных соединений за счет термического или гидролитического эффекта. Например, монотерпены могут быть подвержены химическим изменениям в условиях потоковой перегонки и даже при традиционной экстракции растворителем во время удаления растворителя перегонкой. Кроме того, многие из этих методов трудоемки и энергоемки [10, 11].

Однако, чтобы сократить время экстракции и улучшить качество эфирных масел, были разработаны новые методы экстракции, такие как микроволновая экстракция, экстракция растворителем под давлением, сверхкритическая жидкостная экстракция и ультразвуковая экстракция [12, 13] .Гидродистилляция в микроволновой печи использовалась для экстракции эфирных масел лавра [14], лаванды [15] и тимьяна [16], а также изучалась розмарин [17, 18]. Столкнувшись со всеми этими инновационными методами экстракции эфирных масел, выбор наиболее эффективного метода важен для лучшей оптимизации времени, выхода и стоимости производства.

Цель данной работы — провести сравнительное исследование двух методов экстракции эфирных масел марокканского Rosmarinus officinalis L .: обычная гидродистилляция и гидродистилляция с помощью микроволн. Эти два метода были выбраны для изучения влияния микроволновой энергии на количество и качество эфирного масла розмарина. Кроме того, были оптимизированы стоимость, потребление энергии и воздействие на окружающую среду, чтобы иметь оптимальный метод производства эфирных масел лучшего качества, с меньшими затратами, с хорошими характеристиками и отвечающий требованиям компаний.

2. Материалы и методы
2.1. Растительный материал

Образцы розмарина были собраны на стадии цветения в течение мая 2018 года в районе Феса (406 м, 34 ° 01′59 ′ ′ северной широты и 5 ° 00′01 ′ ′ западной долготы. ). Использовалась только надземная часть растения; листья и верхушечные части сушили в тени в течение восьми дней при комнатной температуре 25 ° C.

2.2. Гидродистилляция с использованием микроволн

Гидродистилляция с использованием микроволн проводилась с использованием сборки, состоящей из домашней микроволновой печи (MWD 119 WH, Whirlpool, Китай, 20 л, 1100 Вт), напрямую подключенной к экстрактору типа Клевенджера и системе охлаждения. для непрерывной конденсации дистиллята.Избыток конденсированной воды кипятили с обратным холодильником в экстракционной колбе, чтобы восстановить воду в растительном материале (рис. 1).


Гидродистилляция с помощью микроволн проводилась при оптимальных условиях времени экстракции, мощности микроволн и соотношения вода / растительный материал [19].

100 г образцов розмарина помещали в 2-литровую колбу, содержащую дистиллированную воду (200 мл), нагретую внутри микроволновой печи, и смесь нагревали с фиксированной мощностью 600 Вт до экстракции всех эфирных масел.

Эфирные масла, взятые из различных экстрактов, сушат над безводным сульфатом натрия и хранят в темноте до использования для анализа. Экстракции проводили не менее трех раз и определяли средние значения выхода и стандартного отклонения.

2.3. Гидродистилляция по Clevenger

Для экстракции эфирных масел из розмарина гидродистилляцией в оптимальных рабочих условиях в 2-литровую колбу добавляли 100 г розмарина к 800 мл дистиллированной воды [20].Набор помещали в баллонный нагреватель, прикрепленный к холодильнику, чтобы обеспечить конденсацию эфирных масел в течение 3 часов. В конце перегонки наблюдали две фазы, водную фазу (ароматическая вода) и органическую фазу (эфирное масло), менее плотную, чем вода. Эфирное масло собирали, сушили над безводным сульфатом натрия и хранили в запечатанных флаконах в темноте при 4 ° C до использования. Эксперименты проводились дважды для каждого условия.

2.4. Выход эфирных масел

Выход эфирного масла розмарина выражали в граммах на 100 г сухого растительного вещества; он был рассчитан в соответствии с уравнением (1):

2.5. Энергопотребление

Потребление энергии, необходимое для проведения экстракции CH и MAH, определялось ваттметром, подключенным к входу микроволнового генератора и нагревателя.

2.6. Количество CO2

Выброс углекислого газа в атмосферу рассчитывается согласно литературным данным: для получения 1 кВтч угля или другого ископаемого топлива 800 г CO2 будет выброшено в атмосферу во время сгорания [21].

2.7. Хроматографические анализы эфирных масел

Химический состав эфирных масел розмарина, экстрагированных обоими методами, определяется с помощью газовой хроматографии в сочетании с масс-спектрометрией (ГХ / МС).

ГХ-анализ проводился с использованием хроматографии, оснащенной пламенно-ионизационным детектором (FID) и двумя капиллярными колонками разной полярности типа OV: 101 (25 м x 0,22 мм x 0,25 мм) и Carbowax 20 M (25 м x 0,22 мм x 0,25 мм). мкм м). Газ-носитель представляет собой гелий со скоростью потока 0,8 мл / мин, а температура программирования печи составляет от 50 до 200 ° C с градиентом 5 ° C / мин. Связывание CPG / MS проводили на капиллярной колонке из плавленого кремнезема типа DB1 (25 м x 0,23 мм x 0.25 μ м) с гелием в качестве газа-носителя и программированием температуры, идентичным таковому для ГХ.

3. Результаты и обсуждение
3.1. Выход и время экстракции эфирных масел

Описательная статистика выхода, включая среднее значение, стандартное отклонение, стандартную ошибку, максимум и минимум из трех повторов, была представлена ​​в таблице 1. Результаты показали, что такой же выход экстракции был получен с помощью два метода изоляции, которые имеют порядок с доверительным интервалом 95% (p <0.05) (среднее значение ± 1,96 стандартная ошибка).

0,31

Минимум (%) Максимум (%) Диапазон (%) Среднее %) Стандартная погрешность (%)

MAH 0,32 0,39 0,07 0,353 0,035 0,020
CH CH 0,37 0,06 0,347 0,032 0,019

Совокупный выход эфирных масел из розмарина, полученных при однократной экстракции из розмарина. три повтора для каждого метода экстракции в зависимости от времени показаны на рисунке 2.Для обоих методов экстракции, CH или MAH, температура экстракции равна температуре кипения воды при атмосферном давлении (100 ° C). Чтобы достичь этой температуры и получить отгонку первой капли эфирного масла розмарина, необходимо нагревать в течение 3 минут только с MAH против 45 минут для CH. 20-минутное время экстракции с помощью MAH дает выход, аналогичный выходу, полученному через 180 минут с помощью CH.


В нескольких исследованиях сообщалось, что тепло, генерируемое микроволновым нагревом, включает градиент парциального давления летучих соединений и внутренний перегрев, приводящий к охрупчиванию или разрыву клеточных стенок быстрее и эффективнее [11, 16, 22].В результате кинетика процесса экстракции эфирных масел ускоряется, что объясняет разницу во времени между двумя изученными методами экстракции. Это можно объяснить скоростью теплопередачи между двумя методами экстракции. MAHD использует три способа теплопередачи внутри образца: облучение, теплопроводность и конвекцию, тогда как теплопередача с помощью HD может происходить только за счет теплопроводности и конвекции.

3.2. Химический состав эфирных масел

Результаты, касающиеся химического состава эфирных масел Rosmarinus officinalis L.извлеченные двумя методами экстракции, суммированы в таблице 2. Хроматографические профили показаны на рисунках 3 и 4. Эти результаты позволили идентифицировать 16 соединений для двух методов, которые в сумме составляют 99,80% в CH и 99,75% в MAH. .

06 15,8 2 α -Терпинен26 β-фтофил β-фосфор 9048 63,64 9045 9045

Анализ результатов показывает, что химический состав эфирных масел, полученных двумя методами, идентичен для двух методов MAH и CH с небольшими количественными различиями в некоторых компонентах.Действительно, цинеол имеет основной компонент с немного более высоким уровнем MAH по сравнению с CH, который составляет, соответственно, 32,18% и 31,20%.

Однако процентное содержание камфоры (16,54% в CH и 16,20% в MAH) и α -пинена (15,82% в CH и 15,40% в MAH) ниже для MAH по сравнению с таковыми для CH.

Критическое наблюдение за составом масел показало, что количество кислородсодержащих соединений значительно выше, а количество монотерпеновых углеводородов ниже в розмариновом масле, экстрагированном MAH, по сравнению с CH.

Эти результаты согласуются с результатами Bousbia et al. [11], Каракая и др. [23], и Moradi et al. [18], которые подтверждают, что содержание кислородсодержащих соединений в масле, полученном методом MAH, выше, чем в масле, полученном методом CH. Наибольшая доля оксигенатов в эфирных маслах, экстрагированных MAH, вероятно, связана с низким содержанием воды в системе и скоростью процесса нагрева по сравнению с традиционной гидродистилляцией. Таким образом, термическая и гидролитическая деструкция кислородсодержащих соединений ограничена [24, 25].Кислородные соединения имеют высокий дипольный момент и будут более активно взаимодействовать с микроволнами, и их легче извлекать, в отличие от монотерпеновых углеводородов, которые имеют слабый дипольный момент [14].

Кислородные соединения более ценны, чем углеводороды, с точки зрения их вклада в аромат и терапевтические свойства эфирного масла и могут использоваться в качестве меры качества эфирного масла.

3.3. Затраты, энергия и окружающая среда

Пониженная стоимость экстракции явно выгодна для метода MAH с точки зрения времени и энергии.Время, необходимое для экстракции эфирных масел, содержащихся в 100 г розмарина, составляет 180 минут для CH и 20 минут для MAH, в то время как энергия, необходимая для выполнения этой экстракции, составляет 2,25 кВтч для CH и 0,23 кВтч для MAH. (Таблица 3). Это указывает на существенную экономию затрат на извлечение эфирных масел при использовании MAH вместо HC с точки зрения времени и энергии.


No. Соединения Индекс Ковата MAH (%)
Монотерпеновые углеводороды 35,84 37,19
1 α -Пинен 939 15,4
Камфен 954 9,16 9,77
3 β -Пинен 979 3,72 3,56
904 1017 2,49 2,44
5 пара-Cymene 1025 4,15 4,79 9050 0
6 Лимонен 1028 0,92 0,81
Кислородные монотерпены 63,03 50 7 Цинеол 1030 32,18 31,2
8 β -мирцен 1048 4 3,75
9 1097 1,37 1,49
10 Камфора 1146 16,2 16,54
11 Борнеол 1169 1,64 1,47
12 α -Терпинеол 1199 7,36 7,16
13 Вербенон 1205 0,28 0,15
Сесквитерпеновые углеводороды 0,27 0,11
14 0,12 0,08
15 α -Кариофиллен 1423 0,15 0,03
Другие кислородсодержащие соединения 0,61 0,74
16 Борнилацетат 1289 0,61 0,74
Всего кислородсодержащих соединений 62,5
Всего бескислородных соединений 90 411 36,11 37,3
Итого 99,75 99,8

9048 кВтч)

MAH CH

Время экстракции (мин) 0,23 2,25
Выбракованный CO2 (г) 184 1800

Что касается воздействия на окружающую среду, количество углекислого газа, выбрасываемого в атмосфера во время экстракции CH (1800 г CO2) выше, чем при экстракции MAH (184 г CO2).Таким образом, MAH представляет собой «зеленую технологию» по извлечению эфирных масел.

4. Выводы

Эфирные масла, экстрагированные MAH, количественно (выход) и качественно (ароматический профиль) аналогичны маслам, полученным обычной гидродистилляцией, хотя время обработки было значительно сокращено в случае MAH (20 мин) на относительно CH (180 мин). Гидродистилляция с помощью микроволн дает эфирное масло с более высоким содержанием оксигенатов, существенную экономию энергии, снижение затрат и снижение нагрузки на окружающую среду с меньшим выбросом CO2 в атмосферу.Можно сделать вывод, что метод MAH является хорошей альтернативой для извлечения эфирных масел розмарина.

Доступность данных

Никакие данные не использовались для поддержки этого исследования.

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Методы экстракции эфирных масел — Лаборатория США

Эфирные масла — это типы масел, которые передают запах, вкус или сущность растения. На протяжении тысячелетий они широко использовались для самых разных целей — от медицинских до косметических.Чтобы создать эфирное масло, активные ботанические компоненты растения должны быть извлечены из растения.

Существует множество различных методов экстракции, используемых для получения масла. В каждом методе применяется разное количество температуры и давления, что в конечном итоге влияет на качество получаемого эфирного масла. В зависимости от создаваемого эфирного масла некоторые методы экстракции лучше подходят для определенных типов и частей растений.

Если вы заинтересованы в производстве собственных эфирных масел, важно знать различные методы экстракции, чтобы определить, какой из них лучше всего подходит для вашего применения.Чтобы узнать больше о методах экстракции эфирных масел, продолжайте читать это полезное руководство.

Паровая дистилляция

Паровая дистилляция — наиболее часто применяемый метод экстракции эфирных масел. Проще говоря, паровая дистилляция работает, пропуская горячий пар через сырье растительного происхождения. Тепло пара служит для испарения летучих соединений растительного материала. Испаренные соединения поднимаются и попадают в охлаждающую камеру, известную как конденсатор. По мере остывания пары конденсируются из пара обратно в жидкую форму.

После конденсации эфирное масло и вода из водорастворимых частей растения, известные как гидрозоли или цветочная вода, собираются в приемник с двумя отдельными выходами. Поскольку масло и вода не смешиваются, эфирное масло плавает над водой. Таким образом, нижний сток будет вытягивать воду, а верхний сток — эфирное масло.

Частично причина того, почему паровая дистилляция является таким популярным процессом экстракции эфирных масел, заключается в том, что летучие соединения можно перегонять при температурах ниже, чем их точки кипения.Таким образом, естественные качества растительного материала с меньшей вероятностью изменятся или уменьшатся во время процесса. По этой причине дистилляция часто рассматривается как единственный метод экстракции, позволяющий создавать чистые эфирные масла.

Экстракция растворителем

Другой популярный метод экстракции эфирных масел — это экстракция растворителем. В этом современном методе используются пищевые растворители, такие как этанол, бензол, диметил или гексан, для выделения масел. Его часто используют для извлечения эфирных масел из нежных ароматических веществ, таких как жасмин или роза, которые обычно не выдерживают давления паровой дистилляции.Кроме того, экстракция растворителем обычно дает более тонкий аромат, чем большинство других методов экстракции, что еще больше увеличивает ее привлекательность для определенных применений.

Во время экстракции растворителем растительный материал покрывается растворителем и растворяется в нем. Как только растворитель впитает эфирное масло, полученный экстракт испаряется, поэтому остается только растительное масло. Технически оставшееся масло известно как абсолютное, а не эфирное масло. Абсолют — это высококонцентрированное ароматическое вещество, очень напоминающее натуральный аромат растения.Кроме того, оно имеет более яркий цвет, чем эфирное масло. Таким образом, экстракция растворителем часто используется для создания экстрактов для парфюмерии или косметики. Основным недостатком этого метода экстракции является риск того, что следовые количества растворителя могут не полностью испариться. Таким образом, небольшое количество агрессивных химикатов может оставаться в конечном абсолюте, что может вызвать раздражение при использовании.

Экстракция СО2

Экстракция СО2 — это тип экстракции растворителем, в котором в качестве растворителя используется диоксид углерода.Однако, в отличие от традиционной экстракции растворителем, не остается никаких остатков, что обычно делает полученные масла более чистыми и безопасными для использования.

Процесс экстракции СО2 начинается с нагнетания СО2 до тех пор, пока он не превратится в жидкость. Жидкий CO2 используется в качестве растворителя для экстракции масел из растительного материала. Как только CO2 поглотит эфирное масло, экстракт возвращается к нормальному давлению, в результате чего CO2 снова превращается в газ. В результате в извлеченном масле не остается остаточного растворителя.Кроме того, CO2 не имеет цвета, запаха, вкуса и нетоксичен; это не повлияет на полученное масло. Однако, поскольку экстракция СО2 происходит в полностью герметичной камере, она извлекает все масло из растительного материала, включая любые остатки пестицидов. Таким образом, полученное масло может содержать большее количество пестицидов, чем другие традиционные методы экстракции.

Экспрессия (экстракция холодным отжимом)

Экспрессия, или экстракция холодным отжимом, обычно используется для выделения масел из кожуры цитрусовых.Первоначально этот древний процесс включал замачивание кожуры цитрусовых в теплой воде, а затем выжимание их вручную губкой, пока не лопнут сальные железы. Как только масло было выпущено, его собирали губкой и выжимали в сборный контейнер, где сок и масла отделялись со временем. Сегодня процесс выражения немного более технический и включает в себя использование машин.

Современный процесс отжима включает использование устройства, которое прокалывает кожуру цитрусовых таким образом, чтобы масляные мешочки на нижней стороне кожуры разрывались.Как только это происходит, масло стекает в зону сбора устройства. Затем кожура механически отжимается, чтобы выдавить все масла и соки. На этом этапе полученные масла и соки все еще будут содержать кожуру и другие твердые элементы фруктов, которые необходимо центрифугировать, чтобы отделить жидкости от твердых веществ. Затем масло отделится от слоя сока, чтобы создать конечный продукт на основе эфирного масла.

Если вы заинтересованы в извлечении эфирных масел, в USA Lab Equipment есть широкий выбор оборудования, которое поможет вам начать работу.Наш обширный инвентарь включает системы дистилляции, растворители, центрифуги и лабораторные холодильники для хранения ваших продуктов. В течение последнего десятилетия мы упорно работали над тем, чтобы предоставлять высококачественное новое и бывшее в употреблении лабораторное оборудование по конкурентоспособным ценам. Кроме того, мы предлагаем исключительное обслуживание клиентов. Чтобы узнать больше о том, как наше оборудование может помочь вам начать, расширить или улучшить свой бизнес по производству эфирных масел, свяжитесь с нами сегодня.

.

Comments

No comments yet. Why don’t you start the discussion?

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

    Международная школа бизнеса (2007-2024)
    Scroll to Top