内容正文:
课题1
植物芳香油的提取
背景知识
早在古代,人类就已发现芳香气味的植株或花卉能使人神清气爽,将这些植物制成干品后,可当做药物和香料使用。但是,植物香料易挥发,不易储存。欧洲中世纪香料贸易的发展,促成了植物芳香油提取技术的诞生。
16世纪,制备植物芳香油的技术已相当成熟。19世纪,有机化学迅速发展,人们通过分析植物芳香油的化学成分,找到了芳香的根源,进而合成了人造香料。如今,植物芳香油广泛地应用于轻工、化妆品、饮料和食品制造的方面。
基础知识
动物:
植物:
微生物:
主要来源于麝、灵猫、海狸和抹香鲸等
天然香料的来源
根、茎、叶、花、果实、种子
真菌
植物芳香油的物理性质:
植物芳香油的化学本质:
具有很强的挥发性
主要包括萜类化合物及其衍生物
植物芳香油的提取方法:
植物芳香油选择方法的依据:
根据植物原料的特点来决定
蒸馏、 压榨 、 萃取
提取植物芳香油的常用方法:
提取植物芳香油常用方法的原理:
水蒸气蒸馏法 :
水中蒸馏法、水上蒸馏法、水气蒸馏法
利用水蒸气将挥发性较强的植物芳香油携带出来,形成油水混合物,冷却后,油水混合物又重新分出油层和水层
水中蒸馏适于某些鲜花、破碎果皮和不易粘结的原料。但水中蒸馏精油中的酯类成分易水解,所以含酯类高的香料植物不能采用这种方法。
又称隔水蒸馏,是把原料置于蒸馏锅内的筛板上,筛板下盛放一定水量以满足蒸馏操作所需的足够的饱和蒸汽,水层高度以水沸腾时不溅湿原料底层为原则。
2. 水上蒸馏
水上蒸馏应用较广,大面积种植的芳香植物为薄荷、香茅、桉树叶等都用水上蒸馏提取精油;此法也适用于粉碎后的干燥原料包括某些干花。
是由外来的锅炉蒸汽直接进行蒸馏。通常在筛板下锅底部位装有一条开小孔的环形管,锅炉来的蒸汽通过小孔直接喷出。通过筛板的筛孔进入原料层加热原料。由锅炉来的蒸汽是具有一定蒸汽压力,温度较高而含湿量又较低的饱和蒸汽,能很快加热料层,因此,对干料加热蒸馏时,干料必须在装锅前预先湿透。直接蒸汽蒸馏,其蒸馏速度快,温度高,可缩短蒸馏时间,高沸点的成分可蒸出,出油率高。
3. 直接蒸汽蒸馏
因为水中蒸馏会导致原料焦糊和有效成分水解等问题
原因:
提取柑橘芳香油的方法:
通常用压榨法
萃取法的原理:
将粉碎、干燥的植物原料用有机溶剂浸泡,使芳香油溶解在有机溶剂中的方法。芳香油溶解于有机溶剂后,只需蒸发出有机溶剂,就可以获得纯净的植物芳香油了。
利用水蒸气将挥发性较强的植物芳香油携带出来
使芳香油溶解在有机溶剂中,蒸发后得到芳香油
通过机械加压,压榨出果皮中的芳香油
①水蒸汽蒸馏
②分离油层
③除水过滤
①粉碎、干燥
②萃取、过滤
③浓缩
①石灰水浸泡、漂洗
②压榨过滤静置
③再次过滤
提取玫瑰油、薄荷油等挥发性强的芳香油
原料颗粒尽可能细小,能充分浸泡在有机溶剂中
适用于柑橘、柠檬等易焦糊原料的提取
植物芳香油提取三种方法的比较
比较项目 实验原理 方法步骤 适用范围
水蒸气
蒸馏法
萃取法
压榨法
1、提取方法:
水蒸气蒸馏法
一、玫瑰精油的提取:
实验设计
2、实验设计玫瑰精油的提取装置:
3、实验步骤:
①采集玫瑰花:采集盛花期(5月上中旬) 的玫瑰花,清水清洗沥干。
②装入蒸馏原料:称取50g玫瑰花放入蒸馏瓶,添加200mL蒸馏水。
③安装蒸馏装置:所有仪器必须事先干燥,保证无水。
④加热蒸馏
⑤拆卸蒸馏装置:
⑥分离油层:
蒸馏完毕,应先撤出热源,然后停止通水,最后拆卸蒸馏装置,拆卸的顺序与安装时相反。
收集锥形瓶中的乳浊液,向锥形瓶中加入质量浓度为0.1 g/mL的NaCl,然后将其倒入分液漏斗中,用分液漏斗将油层和水完全分开。放出玫瑰精油,用接收瓶收集。
⑦除去水分:
向接收瓶加入无水Na2S04,24h后过滤,得到玫瑰油。
注意事项:蒸馏时间不能过短,温度不能过高。
鲜玫瑰花+清水
水蒸气蒸馏
油水混合物
油水分离
除水
玫瑰油
加无水Na2SO4
加NaCl
氯化钠:促使油水混合物(乳浊液中油和水
的分离。
无水硫酸钠:吸收油层中的水分。
实验流程示意图:
压榨装置
通过机械加压,压榨出果皮中的芳香油
实验原理:
实验装置:
二、橘皮精油的提取:
提取方法:
压榨法
实验步骤:
①橘皮的处理:在实验前一天,将新鲜橘皮用清水清洗沥干。
②石灰水浸泡:用pH大于12、质量分数为7%~8%石灰水浸泡橘皮16~24h。
③清水漂洗:浸泡好的橘皮用流水彻底漂洗干净,沥干。
④粉碎和压榨:将橘皮粉碎,加入相当于橘皮质量0.25%的NaHCO3和5%的Na2