本發(fā)明涉及精細(xì)化工領(lǐng)域,具體涉及一種植物精油的無水的制備方法。
背景技術(shù):
植物精油對人體的身心健康有著諸多的有益之處,并廣泛用于治療一些亞健康性疾病。植物精油的主要制備方法為水蒸氣蒸餾法。水蒸氣蒸餾法是公元11世紀(jì)初,由阿拉伯醫(yī)生Avicenna(公元980年~公元1037年),經(jīng)過多年努力發(fā)明的方法。該方法在1420年,由于人們發(fā)明了蛇形冷凝器而得到改善。
水蒸氣蒸餾法自最初發(fā)明到現(xiàn)在,已有近千年的歷史了。在這期間,人們也從多角度對方法本身以及相關(guān)設(shè)備進(jìn)行了許多嘗試,如設(shè)備從最初的陶罐設(shè)備,到玻璃設(shè)備以及到不銹鋼設(shè)備等;在方法上,也從常壓蒸餾,到減壓蒸餾,從水中蒸餾到水上蒸餾等,還有將微波技術(shù)、超聲波技術(shù)等應(yīng)用于水蒸氣蒸餾法中,以期獲得更高品質(zhì)和更高收率的植物精油。但是,上述的嘗試并沒有有效地達(dá)到目的。
現(xiàn)有的水蒸氣蒸餾法,從蒸餾方式可分為水中蒸餾法即將原料直接浸泡在水中,然后加熱蒸餾的方法和水上蒸餾法即將原料放置在水的上方,然后加熱蒸餾的方法;從加熱方式可分為直接加熱蒸餾法即采用燃煤或燃?xì)饣螂娂訜峄蛭⒉訜岬确椒ㄖ苯訉φ麴s鍋內(nèi)水進(jìn)行加熱的方法,蒸汽加熱蒸餾法即采用蒸汽鍋爐產(chǎn)生高溫蒸汽,然后將蒸汽導(dǎo)入蒸餾鍋內(nèi)進(jìn)行加熱的方法;從壓力方式可分為常壓蒸餾法即保持蒸餾鍋內(nèi)的氣壓為常壓進(jìn)行的蒸餾法和減壓蒸餾法即保持蒸餾鍋內(nèi)的氣壓為低于外界氣壓進(jìn)行的蒸餾法。此外還嘗試了其他的一些方法:如在上述的蒸餾法中輔助以超聲波震蕩等,或者將上述的多種方法結(jié)合等方法。
但是,上述的方法中存在一些共同性的問題:1)溫度過高,造成頭香成分難回收,蠟質(zhì)成分過多:上述的方法中,除減壓蒸餾法外,其他方法均需要將加熱溫度保持在100度或以上,會導(dǎo)致一些揮發(fā)性較低的成分(蠟質(zhì)等)也被帶出混入精油中,嚴(yán)重影響了精油的品質(zhì)。2)油水分離困難:植物精油為眾多小分子化合物組成的混合物,有一定程度的水溶性(視精油種類的不同,水溶性不同),但在植物中的含量卻普遍偏低的特性。上述的方法中均加入了大量的水分,導(dǎo)致油水比例增大,精油難以從水中分離(只有精油在水中的濃度超過其溶解度后,才能與水分離)。為了解決此問題,申請?zhí)枮?01510626029.5的玫瑰精油的提取方法,為殺菌后將玫瑰采用蒸汽直蒸,溫度為105-106℃.雖然在能夠大大減少水油比,但是溫度過高,導(dǎo)致了揮發(fā)性較低的成分也被帶出混入精油中,嚴(yán)重影響了精油的品質(zhì)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,本發(fā)明提出了一種能夠有效減少水油比,提高精油的收率,同時(shí)提高精油品質(zhì)的植物精油提取方法。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的:
一種植物精油的制備方法,包括以下步驟:
(1)將新鮮植物原料均勻地鋪在密封箱體中的網(wǎng)格上;
(2)在網(wǎng)格的下面進(jìn)行電熱絲加熱,溫度為30℃-120℃,箱體內(nèi)輔助加熱,所述輔助加熱的溫度為30℃-70℃,加熱時(shí)間為1h-10h;
(3)加熱啟動至加熱結(jié)束的過程中,即開始并收集在油水分離器中,分層提取即得植物精油。
優(yōu)選的,所述密封箱體中包括多層網(wǎng)格;所述每層網(wǎng)格下方均設(shè)有電熱絲。
優(yōu)選的,所述密封箱體包括有熱泵系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng),所述熱泵系統(tǒng)包括加熱和排濕功能。
優(yōu)選的,所述冷卻系統(tǒng)設(shè)置在所述密封箱體上方。
優(yōu)選的,步驟(3)中所述回收密封箱體中的水分為熱泵系統(tǒng)排濕排除的水分和冷卻系統(tǒng)冷卻密封箱體內(nèi)的蒸汽而得到的水分中的任意一種或兩種。當(dāng)植物原料主要以含比重較輕的精油為主時(shí),熱泵系統(tǒng)排濕排除的水分中不含有精油,而主要回收的則為冷卻系統(tǒng)冷卻密封箱體內(nèi)的蒸汽而得到的含油水分。而排濕系統(tǒng)可優(yōu)選冷去30-50%的水分,先除掉這部分水之后,再收集含精油的水分,大大降低油水比。對于含有比重較重的精油,則主要收集熱泵系統(tǒng)排濕排除的水分,此水分中含有的重油較多;而冷卻蒸汽得到的水分為輔助收集或不收集。對于同時(shí)含有輕油和重油的植物原料,則可同時(shí)冷卻蒸汽所得到的含有輕油的水分和熱泵系統(tǒng)排濕排除的含有重油的水分。
優(yōu)選的,所述步驟(2)中電熱絲加熱溫度為30-80℃;所述電熱絲加熱分為前后兩段,所述前段加熱溫度為30-50℃,所述后段加熱溫度為50-80℃。
優(yōu)選的,所述前段加熱時(shí)間為1-5h,所述后端加熱時(shí)間為1-5h。
優(yōu)選的,所述步驟(2)中加熱時(shí)間為2-8h。
優(yōu)選的,所述步驟(2)中加熱時(shí)間為2-6h。
本發(fā)明植物精油的制備方法,其有益效果在于:
(1)在植物精油的整個(gè)制備方法中,沒有加入任何水分和溶劑,有效降低了油水比例,油水比例比常規(guī)方法降低了5-8倍,能夠是后續(xù)精油和水分離容易,提高精油的產(chǎn)率。
(2)本發(fā)明在制備方法過程中,采用未經(jīng)處理的新鮮原料,能夠完好的保存植物內(nèi)部的精油揮發(fā)成分;通過30℃-120℃,尤其是30-80℃,低溫下能夠有效防止低溫?fù)]發(fā)物揮發(fā)一并冷卻提取,提高了植物精油的品質(zhì)。
(3)本發(fā)明提取工藝簡單,且提取時(shí)間段為2-6h,能夠大大縮短提取時(shí)間,降低能耗。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例來進(jìn)一步詳細(xì)說明本發(fā)明。
實(shí)施例1
一種玫瑰花精油的制備方法,包括如下步驟:
(1)將100kg的玫瑰鮮花,均勻鋪在密封箱體中的10層網(wǎng)格上;
(2)啟動箱體上端的冷卻系統(tǒng),保持良好的冷卻效果。
(3)啟動網(wǎng)格下的電熱絲加熱,同時(shí)啟動熱泵加熱系統(tǒng),控制箱內(nèi)溫度35℃,加熱2h;然后將箱內(nèi)溫度提高至60℃,加熱1h,最后將箱內(nèi)溫度提高至90℃,加熱2h。
(4)在上述加熱過程中分別從冷卻系統(tǒng)和熱泵系統(tǒng)收集水分,將從冷卻系統(tǒng)收集的水分置于油水分離器中,靜置4h。
(5)分取上層,即得玫瑰花精油,收率為0.053%(高于國家指導(dǎo)水平0.02%-0.04%)。
實(shí)施例2
一種桂花精油的制備方法,包括如下步驟:
(1)將100kg的桂花鮮花,均勻鋪在密封箱體中的10層網(wǎng)格上;
(2)啟動箱體上端的冷卻系統(tǒng),保持良好的冷卻效果。
(3)啟動網(wǎng)格下的電熱絲加熱,同時(shí)啟動熱泵加熱系統(tǒng),控制箱內(nèi)溫度40℃,加熱1.5h;然后將箱內(nèi)溫度提高至55℃,加熱1.5h,最后將箱內(nèi)溫度提高至80℃,加熱1.5h。
(4)在上述加熱過程中分別從冷卻系統(tǒng)和熱泵系統(tǒng)收集水分,其中,將從冷卻系統(tǒng)收集的水分置于油水分離器中,靜置6h。
(5)分取上層,即得桂花精油,收率為0.02%。
實(shí)施例3
一種川芎精油的制備方法,包括如下步驟:
(1)將100kg的川芎塊莖,均勻鋪在密封箱體中的6層網(wǎng)格上;
(2)啟動箱體上端的冷卻系統(tǒng),保持良好的冷卻效果。
(3)啟動網(wǎng)格下的電熱絲加熱,同時(shí)啟動熱泵加熱系統(tǒng),控制箱內(nèi)溫度40℃,加熱3h;然后將箱內(nèi)溫度提高至60℃,加熱2h,最后將箱內(nèi)溫度提高至70℃,加熱2h。
(4)在上述加熱過程中分別從冷卻系統(tǒng)和熱泵系統(tǒng)收集水分。其中,將從冷卻系統(tǒng)收集的水分置于油水分離器中,靜置3h。
(5)分取上層,即得川芎精油,收率為0.1%。
實(shí)施例4
一種川芎莖葉精油的制備方法,包括如下步驟:
(1)將100kg的川芎莖葉,均勻鋪在密封箱體中的12層網(wǎng)格上;
(2)啟動箱體上端的冷卻系統(tǒng),保持良好的冷卻效果。
(3)啟動網(wǎng)格下的電熱絲加熱,同時(shí)啟動熱泵加熱系統(tǒng),控制箱內(nèi)溫度30℃,加熱1h;然后將箱內(nèi)溫度提高至50℃,加熱3h,最后將箱內(nèi)溫度提高至65℃,加熱2h。
(4)在上述加熱過程中分別從冷卻系統(tǒng)和熱泵系統(tǒng)收集水分。其中,將從冷卻系統(tǒng)收集的水分置于油水分離器中,靜置3h。
(5)分取上層,即得川芎莖葉精油,收率為0.2%。
實(shí)施例5
一種樟腦精油的制備方法,包括如下步驟:
(1)將100kg的樟腦枝葉,切碎后均勻鋪在密封箱體中的12層網(wǎng)格上;
(2)啟動箱體上端的冷卻系統(tǒng),保持良好的冷卻效果。
(3)啟動網(wǎng)格下的電熱絲加熱,同時(shí)啟動熱泵加熱系統(tǒng),控制箱內(nèi)溫度45℃,加熱1h;然后將箱內(nèi)溫度提高至50℃,加熱3h,最后將箱內(nèi)溫度提高至70℃,加熱2h。
(4)在上述加熱過程中分別從冷卻系統(tǒng)和熱泵系統(tǒng)收集水分。其中,將從熱泵系統(tǒng)收集的水分置于油水分離器中,靜置3h。
(5)分取下層,即得樟腦精油,收率為2.3%(高于國家指導(dǎo)水平1.10%-2.12%)。
以上對本發(fā)明實(shí)施例所提供的技術(shù)方案進(jìn)行了詳細(xì)介紹,本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對本發(fā)明實(shí)施例的原理以及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述,以上實(shí)施例的說明只適用于幫助理解本發(fā)明實(shí)施例的原理;同時(shí),對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員,依據(jù)本發(fā)明實(shí)施例,在具體實(shí)施方式以及應(yīng)用范圍上均會有改變之處,綜上所述,本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。