玫瑰精油提取研究

Zhang Feng Wang Zhixiang Shi Yiqiang
(Department of Pharmaceutical Engineering , China Pharmaceutical University ,Jiangsu Nanjing 210009)
Abstract Rose essential oil extracted from rose is called as“liquid gold”, and is widely used in medicine , health protection and beauty make1 Every year in the world , more and more rose essential oil is demanded1 The advances in ex2 tractions of rose essential oil developed recently were introduced , and the applications of these processes were analyzed in detail1
中 ,然后低温蒸发溶剂 ,精油和其它杂质留组成浸膏 ; ②加入乙醇 ,低温溶解凝固体 ; ③ 过滤除去固体杂 质 ; ④待酒精挥发后获得精油 。保加利亚玫瑰精油 生产中采用石油醚或正己烷做溶剂[9] 。研究发现精
油中的化学成分与制备条件以及溶剂浓度相关[10] 。
有机溶剂萃取所得的精油中必然存在少量溶剂的残
超临界 CO2 萃取和分子蒸馏在玫瑰精油的深加 工方面有诸多优点 ,随着 SFE 和 MD 工业设备和技术 的逐渐完善 ,在玫瑰精油和其他生理活性物质提取方 面必将有着更为广阔的应用前景 。
3 结论与展望
(1) 在各种工艺中 ,水蒸气蒸馏法提取玫瑰精油 具有技术成熟 ,易于工业化 ,设备投资小的优点 ,但其 加工温度高 ,引起热敏性组分的分解 ,同时水溶性的 组分存在一定程度流失 ,这些都影响了产品产量和品 质 。如果改进生产设备 ,采用自动化技术 ,严格的控 制蒸馏时间和蒸馏温度 ,则能大幅提高产品的品质和 产率 ,获得较为理想的经济效应 。
(4) 精油提取过程中传质的控制因素 ,固体原料 中精油的存在状态和位置等信息尚不明了 ,限制了超 临界萃取精油的工业化设计 ,而这些问题的解决 ,特 别有利于精油生产工艺的放大 ,对于精油工业有着极 大的促进作用 。
(下转第 75 页)
— 71 —
© 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net
(2) 在玫瑰精油中引入超声提取和微波提取的 方法 ,并采用发酵或微生物方法破坏原料花中的纤维 素等多糖成分 ,可以提高出油率和产品品质 。
(3) 超临界二氧化碳萃取技术非常适合玫瑰精 油的萃取 ,可以极大地提高得油率和产品品质 ,用于 高档玫瑰精油的制备 。分子蒸馏技术可以作为超临 界萃取后的补充 ,能够进一步提高玫瑰精油的产量和 质量 。
25
50
215
25 [7 ] (浸膏)
30
40
4
[1 2 ] (半干)
16
40
115
18 [1 4 ] (干花)
25
50
600 [1 5 ] (干花)
超临界二氧化碳萃取所得的精油具有较高的品 质 ,因此适用于高档精油的制备 。 214 分子蒸馏技术
分子蒸馏作为最温和的蒸馏分离手段可有效地 脱除热敏性物质中的轻分子物质 ,以及产品中的杂 质 ,有效降低热敏性物质的热损伤 ,从而可极大提高 产品得率和产品质量[14、16 ] 。为了获得高品质 的 产 品 ,首先从原料花中得到玫瑰粗油 (主要是超临界二 氧化碳萃取) ,然后采用分子蒸馏技术脱色和脱臭 ,达 到精制目的[7、14、16、17 ] 。超临界萃取和分子蒸馏技术 的结合有两种应用模式 : ① 采用分子蒸馏技术精制 超临界萃取得到的产品 ,提高产品质量 ; ②采用分子 蒸馏技术进一步处理超临界萃取后的提取物 ,提高出 油率 。
馏罐[6]等工艺 ,提高了玫瑰精油的产量和质量 。 目前 ,国内外大多数生产厂家均采用水蒸气蒸馏
法提取玫瑰精油 ,其精油得率较低 (约为 0103 %) ,且 由于高温蒸气的不良作用 ,所提取的精油色泽深 ,并 带有焦糊味[7 ] 。
2 玫瑰精油的提取和分离
212 有机溶剂萃取 有机溶剂浸提法是提取精油的常用工艺 ,这种萃
剂萃取工艺[11] 。超临界二氧化碳萃取玫瑰精油的工
艺流程通常由由 4 部分组成[12] : ① 超临界流体的压 缩 ; ②萃取 ; ③减压 ; ④分离 。玫瑰精油提取过程中 的主要影响因素有萃取压力 、萃取温度 、分离压力和
分离温度 ,其影响程度为 :萃取压力 > 萃取温度 > 分 离压力 > 分离温度[13] 。由于玫瑰花中的蜡质和多烃 类化合物也会被超临界二氧化碳溶解 ,通常在萃取器 后设置多级分离器 ,设置不同的压力和温度来获得较 高品质的精油 。
nol ,1994 ,28 (12) :2045 [24 ] Guang Yuan ,Mark A1 Keane1Catalyst deactivation during the
liquid phase hydrodechlorination of 2 ,4 - dichlorophenol over
supported Pd : influence of the support [J ]1Catalysis Today , 2003 ,88 :27～36 [25 ] 何小娟 ,等 1Ni/ Fe 双金属降解四氯化碳和四氯乙烯的 对比试验[J ]1 环境污染与防治 ,2006 ,28 (3) :173～175 [26 ] 吴德礼 ,马鲁铭 1 催化还原技术处理水溶液中氯代有 机物的实验研究[J ]1 工业水处理 ,2005 ,25 (1) :20～22 [27 ] 陈宜菲 1 零价金属脱氯降解有机氯化污染物研究进展 [J ]1 安庆师范学院学报 (自然科学版) ,2005 ,11 (3) :38 ～42 [28 ] 周红艺 ,何志桥 ,等 1 金属铁及其化合物还原脱氯有机 氯化物的研究[J ]1 浙江工业大学学报 ,2002 ,30 (1) :63
萜烯 、倍半萜含氧化合物也占相当比例 ,其它的化合 ②改进蒸馏工艺过程 ,提高自动化水平和出油率 。
物有庚醛 、乙醇 、烷烃系列 ( C17～C27) (玫瑰油石蜡 如采用“两步变馏式回水蒸馏法”[5] 和气动开闭式蒸
烃的主要成分) 等[1] 。而这些化学成分含量的多少及 化学成分上的差异 ,造成这些玫瑰油香气的微妙差 异[2] 。总的说来 ,香茅醇 、香叶醇 、β- 2 苯乙醇和橙 花醇与它们的酯类是构成玫瑰花香的基本成分 ,是玫 瑰的主体香气成分[1] 。
的一种新型分离技术 。超临界萃取避免了水蒸气蒸
馏过程中热敏组分的分解 ,以及可能的水解和水增溶 作用造成组分的流失 。与有机溶剂提取相比 ,超临界 二氧化碳 (类似亲酯性溶剂) 还具有高选择性和溶解
能力可调的优点 。
来自百度文库
基于以上优点 ,当前精油生产中逐渐用超临界二 氧化碳萃取工艺来取代传统的水蒸气蒸馏和有机溶
第 21 卷第 9 期 2007 年 9 月
化工时刊
Che mical Industry
Time s
Vol. 21 ,No . 9 Sep . 9. 2007
玫瑰精油提取研究
张 锋 王志样 史益强
(中国药科大学制药工程教研室 ,江苏 南京 210009)
罗 平等 液相脱氯技术现状与研究进展 20071Vol121 ,No . 9 化工时刊
degradation of 2 - chlorophend adsorbed on hydrophobic clay [J ]1 Environ Sci Technol ,2002 ,36 :3618～3624 [22 ] 全燮 ,刘会娟 ,杨凤林 ,等 1 二元金属体系对水中多氯 有机物的催化还原脱氯特性 [J ]1 中国环境科学 ,1998 , 18 (4) :333～336 [23 ] Matheson L J , Tratnyek P G1 Reductive dehalogenation of chlorinated methaners by iron metal[J ]1Environ Sci & Tech2
余杂质 ,这种方法得到的玫瑰精油在医药食品等行业 中的应用必须首先进行反应实验 。
随着科技的发展 ,新的提取手段 (如微波提取 、超 声提取等不断的应用于精油的提取中以提高出油率
和精油品质 。
213 超临界二氧化碳萃取 超临界流体萃取技术是利用处于临界压力和临
界温度以上的流体具有特异的溶解能力而发展起来
1 玫瑰精油的化学组成
对于水蒸气蒸馏工艺的改进主要有两方面的工作 : ① 通过实验室研究获得工业生产的最佳工艺 ,包括花水
天然玫瑰的精油组成十分复杂 ,主要成分是单萜 比 、蒸馏时间 、蒸馏速度 、装料量等 。其中水蒸气蒸馏
类化合物 ,如香叶醇 、香茅醇 、芳樟醇等 ,玫瑰醚 、倍半 的影响因素依次为蒸馏时间 、蒸馏速度和液料比[4] 。
摘 要 玫瑰精油在食品及医药行业有着重要应用 。介绍了近年来玫瑰精油分离提取的研究进展 ,并详细评述了它 们分离提纯玫瑰精油方面的应用和特点 ,分析了未来精油提取工业中所必须解决的问题 。 关键词 玫瑰精油 提取 应用
Advances in Extraction of Rose Essential Oil
Keywords rose essential oil extraction application
玫瑰油称为“液体黄金”,是玫瑰花的提取物 。玫 211 水蒸气蒸馏法
瑰精油在食品 、化妆品 、医药 、保健品等领域具有重大
水蒸气蒸馏设备是直接通入水蒸气作为热源形
的应用价值和经济价值 ,因此其提取被广泛地研究 。 成自然搅拌 ,蒸锅上部设置复馏柱 ,形成循环蒸馏[3] 。
玫瑰油的生产工艺主要有水蒸气蒸馏法 ,有机溶 取法可萃取出比蒸馏法生产得更多及香味更好的精
剂浸提法 、超临界二氧化碳萃取法和分子蒸馏法等 。 油[8] 。溶剂萃取法主要有 4 步 : ① 将植物浸于溶剂
收稿日期 :2007 - 08 - 13 基本项目 :中国药科大学人才引进基金 (NO1211064) 作者简介 :张锋 (1979～) ,男 ,博士 ,讲师 ,主要从事制药分离工程研究 E - mail :abremzhang @gmail1com
— 70 —
© 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net
张 锋等 玫瑰精油提取研究 20071Vol121 ,No . 9 化工时刊
～66 [29 ] 周红艺 ,汪大 ,徐新华 ,等 1 金属铁还原脱氯处理有机
氯化物的研究进展 [J ] 1 环境污染治理技术 与 设 备 , 2001 ,2 (3) :14～20 [30 ] 瞿福平 ,张晓健 ,吕听 ,等 1 氯代芳香化合物的生物降 解性研究进展[J ]1 环境科学 ,1997 , (2) :75 [31 ] 冯续 1 脱氯剂及其在合成氨和制氢工业中的应用 [J ]1 大氮肥 ,1995 , (5) :431～432 [32 ] Helz R G,Nweke C A1Incomp leteness of wastewater de -
在超临界二氧化碳提取精油的研究中 ,一般是采 用正交实验来确定最佳工艺条件 。文献报道的最佳
工艺条件列于表 1 。
表 1 超临界 CO2 萃取玫瑰精油最佳工艺条件
萃取压力 萃取温度 萃取时间 分离压力 CO2 流量
/ MPa
/℃
/h
/ MPa / (kg/ h)
文献
20
35
7 (40 ℃)
[1 3 ] (鲜花)