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細(xì)解芳香植物提取領(lǐng)域中的熱門概念

2021-04-29 19:44:02張磊
中國化妝品 2021年4期
關(guān)鍵詞:芳香植物溶劑萃取芳香

張磊

隨著芳香療法理念的不斷傳播,越來越多的人開始了解精油產(chǎn)品,天然的理念也深入人心。不難發(fā)現(xiàn),隨著互聯(lián)網(wǎng)的興起,各種資訊如雨后春筍般涌入消費(fèi)者的認(rèn)知體系,各種概念不斷創(chuàng)新,繼而小型提取設(shè)備也走進(jìn)普通人的生活,物聯(lián)網(wǎng)越來越發(fā)達(dá),小到工作室,大到工廠都在生產(chǎn)純露、精油,產(chǎn)品品質(zhì)良莠不齊,各種爭議似乎每天都在發(fā)生,本文就常見的爭議概念和現(xiàn)象為大家厘清,以供參考。

芳香植物提取領(lǐng)域初級(jí)概念

精油

植物的根、莖、葉、枝、干、花、果、種子,以及分泌的油脂、樹膏經(jīng)蒸餾或壓榨等物理方法單離制得的具有特征香氣的油狀物質(zhì)。

精質(zhì)

是由植物體中特化的分泌細(xì)胞分泌。這些分泌細(xì)胞可能存在于葉子、樹皮或其他部位。植物體內(nèi)的精質(zhì)可以直接儲(chǔ)存在分泌細(xì)胞中,也可以輸送到儲(chǔ)存囊或儲(chǔ)存管中存放。簡而言之,精質(zhì)是未被處理的本身存在于植物體內(nèi)的芳香物質(zhì)。

凝香體

通過溶劑萃取法得到的芳香物質(zhì)就稱為凝香體(浸膏),凝香體中含有精油、脂肪和蠟質(zhì),經(jīng)過無水乙醇處理得到原精(凈油/絕對油)。使用蒸汽蒸餾法會(huì)破壞植物成分時(shí),才會(huì)選擇使用此方法萃取植物精質(zhì),如茉莉等。

脂吸法

采摘下來的花朵與脂肪物質(zhì)相接觸,24小時(shí)后更換花朵,吸附香氛成分達(dá)到飽和程度的脂肪。這個(gè)脂肪物質(zhì)就是香脂,我們常說的茉莉花膏就是香脂。

芳療中有部分油不是蒸餾法提取的,而是利用脂吸法或溶劑萃取法提取的,這種方法萃取最后得到的物質(zhì)就叫原精、凈油或絕對油。

利用脂吸法,可以得到一種被稱為“香脂”的物質(zhì),這是一種脂質(zhì)和精油的混合物。

利用溶劑萃取法,得到一層混合的凝香體,脂質(zhì)、蠟質(zhì)、精油和其他植物物質(zhì)都包括在內(nèi),用無水酒精處理后就可以從香脂或凝香體中萃取出原精(凈油/絕對油)。

精油與精質(zhì)的區(qū)別

精油和精質(zhì)不是同一個(gè)概念。蒸餾過程中溫度、空氣和蒸汽的影響使精質(zhì)的化學(xué)成分發(fā)生了變化,最后得到的精油的化學(xué)成分已然與芳香植物體內(nèi)的不一樣,如德國甘菊。

芳香植物提取方法的選取依據(jù)

關(guān)鍵成分的熱敏性

芳香植物和水蒸氣高溫接觸是否破壞關(guān)鍵芳香物質(zhì)是選擇蒸餾法的重要依據(jù)。

柑橘類植物果皮

在蒸餾過程中柑橘油的成分容易遭到破壞,大多采取壓榨法制取,但萊姆和苦橙果提取例外。

茉莉

用水蒸氣蒸餾時(shí),成分容易遭到破壞,一般采用溶劑萃取法或冷吸法制取,近年來,隨著技術(shù)的提升,有部分市場化生產(chǎn)的超臨界提取的萊莉花精油,氣味十分接近鮮花的氣息。

玫瑰

蒸氣蒸餾法和揮發(fā)性溶劑均能取得品質(zhì)較好的玫瑰提取物,而蒸餾法成本較低,且容易操作,所以一直沿用此法提取玫瑰精油,溶劑萃取法可制成的玫瑰浸膏(玫瑰凈油),香氣提取較為完全,更接近玫瑰本身的香氣;冷吸法也可制得玫瑰香脂(玫瑰花膏),亦有超臨界提取的玫瑰精油,但未市場化生產(chǎn)。

芳香物質(zhì)的揮發(fā)度

麝香、香莢蘭、黑香豆、安息香等芳香植物不能通過蒸餾法蒸餾出其香氣成分。

巖薔薇采用水蒸氣蒸餾法也只能提取出極微量的精油,而采用溶劑萃取法,不僅得率高,而且能將其中有價(jià)值的香氣成分提取出來。

產(chǎn)地的綜合條件

全球大規(guī)模種植的芳香植物產(chǎn)地集中在發(fā)展中國家,受技術(shù)和設(shè)備制約大多采用傳統(tǒng)的蒸餾法提取后以原料油的方式出口到發(fā)達(dá)國家進(jìn)行精加工。

在我國,隨著環(huán)保要求的提升,通過煤或者燃燒秸稈等傳統(tǒng)加熱方法已經(jīng)逐漸被電和燃?xì)饧訜岱绞饺〈瑫r(shí)隨著勞動(dòng)力成本的增加,加工企業(yè)向精加工方向發(fā)展,種植面積逐步萎縮,超臨界、亞臨界萃取等方式從實(shí)驗(yàn)室走向了工業(yè)化生產(chǎn)中,越來越多地運(yùn)用到高附加值的芳香產(chǎn)業(yè)中來。

玫瑰精油的主要提取方法

蒸餾法

玫瑰的主要揮發(fā)性香氣成分為香茅醇、橙花醇、香葉醇(約占比40%以上),易揮發(fā),且難溶于水,采用蒸汽蒸餾法可萃取得到。工廠根據(jù)設(shè)備及加工能力選擇預(yù)處理玫瑰方式,設(shè)備較大,盛花期處理能力強(qiáng)的采用鮮花蒸餾,若來不及當(dāng)天處理,工廠大多會(huì)采用鹽漬方法延長其保質(zhì)期限,鹽漬也可提升得油率,也有工廠集中鹽漬大馬士革玫瑰花,待采摘季節(jié)過后再集中蒸餾。

大馬士革玫瑰花瓣上的蠟質(zhì)成分——玫瑰蠟,蒸餾時(shí)會(huì)隨著蒸汽進(jìn)入到精油中,低溫(16~22℃)時(shí)就迅速在瓶內(nèi)凝結(jié)成晶體。這種現(xiàn)象不會(huì)出現(xiàn)在溶劑萃取的大馬士革玫瑰原精上,因?yàn)槊倒逑炘谌軇┹腿r(shí)都被溶劑洗掉了,也不會(huì)出現(xiàn)在法國香水玫瑰的原精里,或是其他玫瑰品種的精油中。在低溫下有結(jié)晶的性狀并不能作為檢驗(yàn)大馬±革玫瑰精油真?zhèn)蔚奈ㄒ粯?biāo)準(zhǔn),例如藿藿芭油在低溫下也有結(jié)晶現(xiàn)象。

一般認(rèn)為蒸餾法萃取僅能得到不溶于水的揮發(fā)性芳香物質(zhì),但苯乙醇例外,它常出現(xiàn)在采用回流蒸餾法制取的玫瑰精油中,也賦予了玫瑰精油更為接近鮮花的芬芳?xì)庀ⅰ?/p>

特殊加工工藝:回流蒸餾法

回流蒸餾法制取的玫瑰精油含有苯乙醇,是一種無色、帶有玫瑰香氣,且溶于水的成分。奧圖玫瑰不是一個(gè)玫瑰品種名,而是一種特定品種(大馬士革玫瑰)的特殊加工工藝。在奧圖玫瑰的制作過程中,蒸餾玫瑰花瓣時(shí),大量的苯乙醇會(huì)溶解于蒸餾水中,在重復(fù)蒸餾的過程中,首次蒸餾水會(huì)被收集并返回蒸餾器里,以便再次蒸餾,而分離出來的苯乙醇也會(huì)再次收集回到原有的蒸餾器,因而奧圖玫瑰精油中含有水溶性的芳香物質(zhì)——苯乙醇。

奧圖玫瑰

奧圖玫瑰是Decanted oil(第一道程序)和Recovered oil(第二道程序)精油的混合物。

1.將大馬士革玫瑰進(jìn)行水中蒸餾,把蒸餾出的水和油收集起來,分離得到第—工序精油(Decanted oil)。

2.將首次蒸餾出來的水倒回蒸餾器復(fù)蒸,油水分離后得到第二道工序所產(chǎn)生的Recovered oil。

3.最后將第一道工序所產(chǎn)生的Decanted oli和第二道工序所產(chǎn)生的Recovered oil混合在一起,再經(jīng)過特殊熟成技術(shù)(發(fā)酵),最終制成奧圖玫瑰精油。

01

有機(jī)溶劑法

生產(chǎn)原理:與相溶原理類似,利用有機(jī)溶劑的揮發(fā)性帶出玫瑰中的揮發(fā)性芳香物質(zhì)。

物料處理:一般采用鮮花。

提取物性狀:黃綠色蠟狀固體(浸膏)、紅棕色凈油。

感官評(píng)價(jià):接近鮮花氣息,頭香保留完整。

優(yōu)缺點(diǎn):操作簡單、造價(jià)便宜,香氣接近鮮花。但大量使用揮發(fā)性溶劑(環(huán)保壓力)、有色素及溶劑殘留。

METHOD 02

超臨界——C02萃取法

生產(chǎn)原理:利用二氧化碳?xì)怏w在超臨界狀態(tài)下具有與液體相近的溶解能力,又保持了氣體具有的傳遞性的特殊物理性質(zhì)對物質(zhì)進(jìn)行分離萃取。

物料處理:一般采用干花。

提取物性狀:紅棕色黏稠液體。

感官評(píng)價(jià):頭香保存完好、香氣完整。

優(yōu)缺點(diǎn):萃取溫度低、無溶劑殘留、提取率高、提取時(shí)間短。但需在25MPa以上的超高壓狀態(tài)下才能進(jìn)行,極高的壓力限制了設(shè)備有效容積,設(shè)備造價(jià)及開機(jī)成本高,產(chǎn)能跟不上實(shí)際需求。

METHOD 03

亞臨界萃取

生產(chǎn)原理:以亞臨界狀態(tài)的流體或亞臨界流體的混合溶液為溶媒,與溶質(zhì)在系統(tǒng)內(nèi)相繼經(jīng)過浸提、蒸發(fā)脫溶、壓縮、冷凝回收等過程,從天然產(chǎn)物中提取目標(biāo)組分的一種新技術(shù)。

物料處理:新鮮花瓣。

提取物爛狀:紅棕色黏稠液體。

感官評(píng)價(jià):頭香保存完好、香氣完整。

優(yōu)缺點(diǎn):無毒、無害,環(huán)保、無污染,保留提取物的活性成分不破壞、不氧化,產(chǎn)能大,可進(jìn)行工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn),節(jié)能,運(yùn)行成本低,易于和產(chǎn)物分離。

METHOD 04

分子蒸餾法提純

生產(chǎn)原理:分子蒸餾法提純法的生產(chǎn)原理是利用不同種類液體分子受熱從液面溢出后直線飛行的距離不同這一性質(zhì)完成分離。

分子蒸餾:又叫短程蒸餾,是一種高效分離提純的方法。

主要作用:分子蒸餾法提純法主要用于提純?nèi)軇┹腿?、超臨界萃取、亞臨界萃取等方法制得的初提物(粗油)。

優(yōu)缺點(diǎn):低溫且停留時(shí)間極短(約為十幾秒),分離過程對物料熱損害極少,特別適合對高沸點(diǎn)、熱敏性物質(zhì)進(jìn)行有效無損分離,但設(shè)備造價(jià)高。

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