[发明专利]水射流粉碎和离心膜减压低温蒸馏提取植物精油香气的方法

说明书

本发明涉及一种水射流粉碎和离心膜减压低温蒸馏提取植物精油香气的方法，包括以下步骤：S1、将粉碎后植物精油香气的提取原料加入到搅拌罐中，加入水搅拌后送至离心分离机；S2、将分离后的重质物输送至水射流磨进行水射流粉碎；S3、将所述步骤S2获得的轻质物溶液输送至多层碟片式离心与重力成膜及差速减压的低温蒸发装置上端加料口，所述低温蒸发装置包括同轴相间叠层设置的回转锥面碟片和固定锥面碟片，其中，回转锥面碟片固定在中心轴上做旋转运动；S4、气相芳香油状物质随蒸汽一起，被抽吸进入冷凝器，并与水蒸汽一起被冷凝成液体；再通过分离器使芳香油状物质与冷凝水分离，获得液态的植物精油香气。本发明以纯物理方法实现粉碎和蒸馏提取的高品质植物精油香气。

技术领域

本发明涉及芳香植物加工技术领域，更具体地说，涉及一种水射流粉碎和离心膜减压低温蒸馏提取植物精油香气的方法。

背景技术

随着现代社会健康水平的提高，以及人们对“回归自然”理念的认同，以天然植物为原材料的药物、食品、保健及护肤品等越来越得到重视，其中，植物精油成分除具有怡人的香气成分以外，大都具有极强的渗透力，进入肌肤，协助体循环、舒缓神经等疗效，还具有抗氧化、清除自由基、柔软皮肤、抗菌抑菌、减缓衰老等功效，在倡导“绿色消费”的今天，备受人们青睐，因此，在医学保健、食品饮料、化妆品和日用化工等行业得到广泛应用。

精油，又称挥发油，是植物中含有的一类具有芳香气味的油状成分的总称，取自芳香植物的花、果、叶、枝、皮、根或地下茎、种子等含有精油的器官及树脂分泌物。精油的主要成分为脂肪族化合物和芳香族化合物，包括醇类、酯类、酚类、醛类、酮类、醚类、萜烯烃类、芳香烃类等。这些芳香油状物质分布于植物的腺毛、油室、油管、分泌腔或树脂道、表皮、薄壁组织和维管束等各种组织和器官中的细胞内和细胞间质中。在溶出时，必须先透过细胞壁和细胞膜才能释放。但通常植物的细胞组织紧密，细胞壁也很厚，使溶剂不易渗透和扩散，有效成分或可溶物很难被直接浸提出来。

因此，为了有效地提取这些含量一般仅为0.001％～10％的芳香油状物质，应首先对芳香植物进行粉碎处理，以便于这些芳香油状物质能够在溶剂中顺利溶出。

在本领域中，各种公知的精油提取方法包括：

压榨法：通过压力作用将植物组织器官中的芳香油状物质充分挤压出来。该方法避免了精油受热可能导致的化学成分和功能的改变，可保证精油质量，且操作简单，针对性强，但缺点是出油率较低。

蒸馏法：是提取精油最常用的方法之一，将原料放入蒸馏装置中，底部加热或通入水蒸汽，使精油突破植物的储油细胞释放出来，再通过冷凝器冷却成液体，最后油水分离。该方法适用于与水不反应，难溶或不溶于水，挥发性好，成分在蒸馏过程不易被破坏的精油提取，缺点是水温过高容易破坏精油中一些热敏感成分。

溶剂浸提法：在渗透、扩散作用下，溶剂渗透入芳香植物组织内部，形成细胞内、外溶质浓度差而产生渗透压，在渗透压的作用下，细胞外的溶剂不断进入植物组织中，溶解可溶性成分，细胞内、外形成浓度差，使得液不断向外扩散，直至细胞内、外溶液浓度达到动态平衡即完成一次提取。滤出溶液，再加入新溶剂，直至所需成分全部或大部分溶出。溶剂可以是强极性的水，也可以是亲水性或亲脂性的有机溶剂。与蒸馏法和压榨法相比，溶剂提取工序复杂，精油得率通常比较少而且可能残留溶剂。因此，溶剂萃取法多用在不耐热、有效成分易降解的植物花瓣或树脂的萃取上。溶剂浸提法具体包括：浸渍法，渗漉法，煎煮法，回流提取法和连续回流提取法。

超临界CO₂流体萃取法：利用超临界流体所具有的超强溶解能力，使芳香油状物质溶解，并通过压力和温度的控制，使CO₂溶剂在萃取过程中达到临界点，完成液相至气相的超临界转变，而得到液相的芳香油状物质。该方法纯度高、无溶剂残留，适合于大多非极性或弱极性的芳香油状物质的萃取，故在本领域已有较多应用。但该方法处理量较低、设备投资较大、成本较高，对低挥发性的芳香物质萃取得率低。