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分子蒸餾儀在精油加工以及芳香療法中的應用

點擊次數:1632 發布時間:2014-12-08

分子蒸餾在精油加工中的應用

植物及其提取物自古以來就被人們用來消除疼痛,愈合傷口及殺菌,從而達到治療和保健的效果[2]。在現代醫學尚未成形的17世紀時,人們對植物精油的認識和利用就已經相對發達,當時大約就有60種精油用于香料和醫療領域[3]。l8世紀后,由于有機化學的發展,人們在對植物精油的提取、成份分析等方面都取得了很大進步。但更成熟的合成藥物取代了植物精油,盡管藥師把精油從貨架上取下,但隨著天然香料應用范圍不斷擴大,香料工業急劇發展,天然香料種植、提取技術也得到不斷改進。除了傳統的榨磨、水蒸汽蒸餾,溶劑浸提等傳統方法繼續規模化產業化發展外,一些新興的提取分離手段,如超臨界萃取技術、超聲波技術、微波技術等在不斷給古老的精油產業注入了新的生機和活力,解決生產和市場中的實際問題。而分子蒸餾技術作為一種先進和成熟的下游處理技術,可以將精油中有經濟價值和醫療價值的組分進行分離,對精油本身或加工過程引入的危害人類健康、降低使用價值的成分進行脫除,從而使精油能被更多人接受,發揮更大的用途。

1 富集香味物質和藥用成分

植物精油化學成分相當復雜,是一類具有生物活性的化學物質,如醛、醇、酮、酚、烯、單萜、雙萜和倍半萜等,這些化合物均有沸點低且易揮發的特點。隨著毛細管氣相色譜技術的應用和提高,對精油的研究愈來愈深入。一種精油可鑒定出幾十個,甚至上百個化學成分,一些含量甚微的成分也被鑒出來,其中不乏許多有巨大經濟價值的成分,其中的香味物質及藥用成分具有殺菌、抗炎、抗痙攣、刺激、舒緩、調節內分泌等功能,構成芳香療法的療效基礎,對這些成分有選擇性地提取和富集是增加產品商業價值的過程。對植物精油中香味物質化學成分的了解(如揮發度、溶解性、熱穩定性和化學反應性質)有助于選擇正確的方法進行提純和加工。大多數精油中成分熱穩定性差,分子量和極性組成復雜,采用常規的蒸餾或溶劑法很容易造成成分損失、破壞或帶來影響感官的溶劑。應用分子蒸餾則可以克服以上缺陷,實現目標物質的無損分離。如用于鳶尾根凈油中豆蔻酸和鳶尾酮的分離[4]、廣藿香油、肉桂油、八角茴香油以及山蒼子油的精制和純化(表1)[5,6,7,8]

分子蒸餾還可以用于合成或半合成香料物質或活性成分的提取,如從松油醇與酸的反應液中提取桉葉素[9]經過催化氫化, 氯甲基化和醚化的反應液中提取除蟲菊酯類農藥的殺蟲增效劑胡椒基丁醚[10]

 

表1:分子蒸餾在植物精油香味/藥用成分分離的應用實例

Table 1Examples of Applications of Molecular Distillation in Aromatic or Medical Compounds Purification

植物名稱

Plant Botanic Name

香味物質或藥用成分名稱

(Aromatic/Pharmaceutical Compound)

純度(蒸餾前-蒸餾后)

Purity(before-after)

收率

Recovery

廣藿香 (Patchouli)

廣藿香醇、酮 (Patchouli alcohol/aldehyde)

25%-35%-50%

62%-72%

八角 (Star Anise)

反式茴香醚 (Trans-anethole)

79.58%-90.73%

79%

肉桂 (Cinnamon)

反式肉桂醛 (Trans-cinnamonaldehyde)

76.8%-92.14

73.88%

毛葉木姜子 (Litsea Mollis)

檸檬醛 (Citral)

75%-95%

53%

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