Способы получения эфирных масел

[Arti]

Пишу напоминалку самой себе. Вернее напомните мне пожалуйста через пару дней, что я обещала поделиться информацией. Про СО2 экстракцию прослушала сегодня целую лекцию. Лектора долго пытала. В роли лектора выступал физик с колоссальным опытом (как раз по процессу производства - то, что надо). Ему памятник поставить надо за терпение, потому что тупка у меня была включена по полной, но он терпеливо объяснял мне тупенькой что к чему. И вроде я местами врубилась. Переварю, попытаюсь популярно изложить.

[Sunnyel]

Арти, напоминаю, что ты хотела поделиться с нами информацией

[Arti]

Я периодически вспоминаю об этом. Но оно еще в голове как следует не улеглось. Но я напишу, напишу.

[margul]

Здесь можно посмотреть как проиcходит процесс дистиляции ромашки, получения эфирного масла и ее гидролата. Очень наглядно.

[Bella]

Очень интересно! Спасибо за ссылочку. Вообщем уже можно свое производство открывать.

[Arti]

Вот я и говорю - типичный самогонный аппарат.

[margul]

Получение фармакологических веществ.

Промышленное производство:

Лекарственное растительное сырье может служить источником для получения очищенных индивидуальных биологически активных соединений. Изготовление таких препаратов осуществляется, как правило, на фармацевтических заводах и фабриках.

Для промышленного производства душистых веществ, абсолютных и эфирных масел, цветочных экстрактов и смол из растительного сырья, несмотря на разнообразие и специфику сырья и продуктов, характерно применение основных процессов химической технологии, которые принято делить на 5 классов:

химические — окисление, омыление, этерофикация и др.;
тепловые — нагревание, охлаждение, конденсация, выпаривание;
массообменные — сушка, кристаллизация, экстракция, перегонка жидкостей и др.;
гидромеханические — перемешивание, псевдоожижение, осаждение, фильтрование, центрифугирование, перемещение жидкостей и газов, сжатие газов;
механические — измельчение, транспортирование, смешение твердых материалов.
Как правило, процессы различных классов взаимосвязаны: например, протекание химической реакции часто определяется тепловыми и гидромеханическими процессами — нагреванием, охлаждением, перемешиванием, сушка — одновременно массообменным и тепловым процессами.

При этом технологическое оборудование, используемое для промышленного производства душистых веществ, абсолютных и эфирных масел, цветочных экстрактов и смол из растительного сырья, делится на основное и вспомогательное.

К основному относится оборудование для осуществления основных процессов химической технологии. Соответственно классификации процессов основное технологическое оборудование разделяют на 5 классов:

химические реакторы;
теплообменные аппараты — теплообменники, холодильники, испарители, конденсаторы;
массообменные аппараты — сушилки, кристаллизаторы, абсорберы, адсорберы, ионообменники, экстракторы, аппараты для перегонки жидкостей (дистилляторы и ректификаторы) и др.;
гидромеханические машины и аппараты — аппараты с перемешивающими устройствами, с псевдоожиженным слоем, отстойники, флорентины, фильтры, центрифуги, насосы, компрессоры;
оборудование для обработки твердых материалов — размолное, смесительное и др.
Вспомогательным называют оборудование для сбора, хранения и выдачи жидкого и сыпучего сырья, полупродуктов, продуктов, газов и отходов производства. К этому оборудованию относятся емкостная аппаратура для хранения жидкого и сыпучего сырья (цистерны, коробки), газохранилища (газгольдеры, сосуды для сжиженных углеводородных газов), промежуточные, расходные и приемные емкости (сборники, монтежю и мерники для жидкостей, ресиверы для газов, бункеры для сыпучих материалов и контейнеры для отходов производства).

Основным процессом при получении абсолютных и эфирных масел, цветочных экстрактов и смол из растительного сырья является массообмен.

При этом массообменными называются такие технологические процессы, которые сопровождаются переносом вещества! (массы) из одной фазы в другую.

Скорость протекания массообменных процессов определяется! скоростью переноса вещества (скоростью массопередачи).

Перенос вещества из одной фазы в другую осуществляется как молекулярной диффузией, так и конвективным переносом (массоотдачей).

Процесс молекулярной диффузии заключается в переходе молекул вещества из пограничного слоя одной фазы в пограничный слой другой через поверхность раздела фаз вследствие беспорядочного теплового движения молекул. Молекулярная диффузия протекает как в неподвижной, так и в движущейся среде.

Конвективный перенос (массоотдача) заключается в переходе частей веществ, состоящих из большого числа молекул, из глубины одной фазы к поверхности раздела фаз или от поверхности! раздела в глубину другой фазы. Конвективный перенос протекает! в движущейся среде.

При этом массоотдача протекает как в неподвижной, так и в движущейся среде. В неподвижной среде массоотдача заключается в молекулярной диффузии, в движущейся среде — как в молекулярной диффузии, так и в конвективном переносе вещества. Совокупность молекулярной диффузии и конвективного переноса! называется конвективной диффузией (конвекцией).

Конвекция бывает двух видов: естественная (свободная) и вынужденная. Естественная конвекция заключается в перемещении вещества в газовой или жидкой среде под действием внутренних факторов, к которым относятся разность концентраций или температур между различными частями этой среды.

Вынужденная конвекция заключается в перемещении вещества под действием внешних факторов, например, вследствие механического воздействия мешалки, насоса, воздуходувки и т. п. Скорость протекания обоих видов конвективной диффузии зависит от разности концентраций на границе раздела фаз и в ядре потока фазы, от физических свойств среды и скорости ее движения.

В производственных массообменных процессах обычно имеет место совместное протекание молекулярной диффузии и конвективного переноса вещества. Перенос вещества протекает всегда из фазы с большей концентрацией этого вещества в фазу с его меньшей концентрацией и заканчивается при достижении равновесного содержания этого вещества в фазах.

Основными видами процессов массообмена, наиболее широко используемыми в производстве, являются абсорбция, адсорбция, десорбция, экстракция, дистилляция, ректификация, кристаллизация и сушка.


Абсорбция
Абсорбция — это процесс избирательного поглощения газа или пара из газовой смеси жидким поглотителем — абсорбентом. В этом процессе происходит переход вещества из газовой или паровой фазы в жидкую. Переход вещества осуществляется молекулярной и конвективной диффузией за счет разности парциальных давлений извлекаемого газа (пара) в газовой и жидкой фазах.

Абсорбция бывает двух видов: физическая и химическая.

Физическая абсорбция не сопровождается химическим взаимодействием поглощаемого вещества с поглотителем.

Химическая абсорбция, при которой поглощаемый газ (пар) вступает в химическое взаимодействие с поглотителем, называется хемосорбцией.

Адсорбция
Адсорбция — это процесс избирательного поглощения газа, пара или растворенного в жидкости вещества поверхностью твердого пористого поглотителя — адсорбента из газовой или жидкой смеси. В этом процессе происходит переход вещества из газовой или жидкой фаз в твердую. Процесс адсорбции всегда сопровождается выделением тепла.
Адсорбция, так же как и абсорбция, бывает физической и химической (хемосорбция).

Процессы абсорбции и адсорбции часто сопровождаются обратным процессом — процессом десорбции, заключающимся в выделении поглощенного вещества (газа или пара) из абсорбента или адсорбента с целью многократного использования поглотителя или получения поглощенного вещества в чистом виде.

Для проведения процесса десорбции необходим подвод тепла.

Экстракция:
Экстракция — это процесс разделения смеси жидких веществ или извлечения жидкого вещества из твердого тела с помощью растворителя. Процесс экстракции основан на неодинаковой растворимости веществ в том или ином растворителе. При экстракции растворимое вещество легче переходит в растворитель.

При жидкостной экстракции в результате взаимодействия исходного раствора и экстрагента получают экстракт (раствор извлеченного компонента в экстрагенте) и рафинат (остаточный исходный раствор). Полученный экстракт направляют на извлечение из него экстрагированного вещества, а рафинат — на очистку от экстрагента.

При этом экстракторы (приспособления для извлечения) применяются для разграничения таких жидкостей, разделение которых либо практически невозможно, либо экономически невыгодно, а также для разделения смесей веществ, чувствительных к повышенным температурам.

Содержание эфирных масел в сырье, как правило, невысоко, поэтому экстракционные и дистилляционные цеха имеют оборудование для извлечения эфирных масел из большого количества низкоконцентрированных вторичных продуктов производства.

Дистилляция:
Дистилляция (простая перегонка) — это процесс однократного частичного испарения жидкой смеси и конденсации образующихся паров. Простая перегонка применяется для предварительного грубого разделения жидких смесей или для их очистки от примесей, смол и т. п.

Ректификация:
Ректификация — это процесс частичного или полного разделения двойных или многокомпонентных жидких смесей, протекающий при непрерывном взаимодействии поднимающихся паров со стекающей им навстречу жидкостью, называемой флегмой. Процесс ректификации состоит из множества процессов частичного испарения и конденсации, протекаемых одновременно. В этом процессе происходит переход вещества из жидкой фазы в паровую и из нее обратно в жидкую. Ректификация применяется для тонкого разделения жидких смесей и получения компонентов в чистом виде.

Процессы ректификации и простой перегонки (дистилляции) являются разновидностью процесса разделения жидких однородных смесей путем частичного испарения разделяемой смеси и последующей конденсации образующихся паров.

Кристаллизация:
Кристаллизация — это процесс выделения твердого вещества из раствора или расплава, сопровождающийся возникновением и ростом кристаллов этого вещества. Очевидно, в этом процессе имеет место переход вещества из жидкой фазы в твердую.

Технология очистки и выделения кристаллических душистых веществ предусматривает ряд операций: растворение сырца (продукта, загрязненного примесями) в специально подобранном растворителе, в который переходят примеси; кристаллизацию (образование кристаллов); отделение кристаллов от растворителя (фильтрованием, центрифугированием); промывку кристаллов, а при необходимости более полной очистки продукта от примесей — перекристаллизацию, то есть двух- или многократную кристаллизацию; сушку с целью удаления растворителя.

Сушка:
Сушка — это процесс удаления влаги из влажных материалов путем ее испарения. Скорость процесса сушки определяется главным образом скоростью диффузии влаги.

Кристаллические душистые вещества, подвергаемые сушке, отличаются низкой конечной влажностью при сравнительно незначительной начальной влажности, термочувствительностью, наличием преимущественно органических легковоспламеняющихся растворителей, способностью накапливать заряды статического электричества, склонностью к сводообразованию во влажном состоянии (в загрузочных бункерах).

[margul]

Способы получения:

Технология получения масел может быть различной. При этом ценность масла как косметического ингредиента также различна. Наиболее полезны для кожи масла, полученные холодной выжимкой. Их получают выдавливанием масла из раскрошенных зерен под прессом. Однако такой способ получения масла экономически невыгоден — слишком низкий выход готового продукта. Другой способ — выжимка под прессом при высоких температурах. При такой технологии выход масла больше, но его качество ниже. Еще больший выход дает экстракция при высоких температурах органическим растворителем. После экстракции растворитель удаляется выпариванием. Таким способом получают более дешевые сорта жирных масел и эфирные масла-абсолю, применение которых в косметических целях ограничено. Существуют и другие способы.

Способы получения эфирных масел:

Прессование: (отжим)

Этот способ применяется исключительно для цитрусовых: бергамота, грейпфрута, лимона, мандарина, апельсина. Масло выделяется из небольших мешочков, расположенных под поверхностью плода. Изначально масло просто выдавливали, сжимая плод руками. Жидкость собирали губкой, а затем выжимали в стакан.

Однако, учитывая трудовые затраты, в настоящее время эфирное масло из цитрусовых добывают с помощью специальные комбайнов. Наиболее хорошие результаты дает холодное прессование. Некоторые предприятия по производству цитрусовых масел подвергают отжатую кожуру дистилляции для эффективного отделения масла. Очевидно, что такое эфирное масло получается более низкого качества, но его нередко добавляют к отжатому маслу для увеличения общего выхода.

Получение эфирных масел экстракцией из раствора:

Под экстракцией подразумевают процесс диффузионного проникновения растворителя к вместилищам эфирного масла, его растворение и диффузию масла в обратном направлении из растительной ткани к поверхности частицы и далее в поток растворителя. Процесс диффузии начинается после того, как растворитель проникнет в эти клетки, так как в этом случае разрушаются связи между извлекаемыми веществами и растительной тканью, а наличие растворителя обеспечивает более высокую подвижность этих веществ.

Продолжительность экстракции, к примеру, розы, зависит от различных факторов: количества растворителя, подаваемого на экстракцию 1 кг сырья; условий экстракции в аппарате; температуры растворителя; его состава; скорости движения и др. Основной движущей силой процесса экстракции является разница между концентрацией извлекаемых веществ в материале и растворителе, которая называется градиентом концентрации. Когда концентрация вещества в растворителе приближается к концентрации его в твердом веществе, процесс экстракции резко замедляется и практически прекращается. Такая концентрация веществ в растворителе называется равновесной.

На эффективность экстракции сырья в значительной степени влияют физические свойства применяемых растворителей. Требования к растворителю, особенно к его чистоте, очень строги. Он должен хорошо растворять эфирные масла, не иметь остаточного запаха, не должен вступать в химическую реакцию с эфирными маслами и с сопутствующими им веществами, должен хорошо растворять целевые вещества, но не растворять другие вещества, содержащиеся в растительном сырье, иметь температуру кипения значительно ниже температуры кипения эфирных масел, быть невзрывоопасным и экономически выгодным.

Для получения абсолютных масел и смол из ароматического растительного материала (цветов, листьев и т. д.) используют углеводородные растворители. Растительный материал помещают в растворитель и медленно нагревают для извлечения молекул ароматического вещества, которые переходят в раствор. Затем раствор фильтруют для отделения конкрета — полутвердого (твердого) продукта. В нем содержится примерно 50% воска и 50% летучего эфирного масла. Для выделения абсолю из воскоподобной массы конкрета последний смешивают с чистым спиртом для растворения молекул ароматического вещества, а затем охлаждают. После этого с целью удаления ненужных примесей и отделения нерастворимых веществ смесь фильтруют, а затем, создавая разрежение, спирт медленно испаряют. В результате остается густая, липкая, окрашенная жидкость, которую и называют абсолю.

Извлечение эфирных масел с помощью растворителей можно использовать для камедей и смол в целях получения душистых экстрактов. На месте повреждения дерева или растения выступает вещество, при запустевании оно становится твердым или пластичным — это и есть смола. Для нужд производства смолы получают, делая надрезы коры или ствола. Выступающая смола затвердевает на воздухе.

Натуральные экстракты душистых смол получают с помощью углеводородных растворителей, таких как петролейный эфир, гексан или спирт.

Очищенный петролейный эфир, являющийся смесью углеводородов (гексана и пентана), представляет собой легколетучую бесцветную жидкость, хорошо растворяющую эфирные масла и растительные воски и практически нерастворимую в воде.

Петролейный эфир не отвечает некоторым требованиям, предъявляемым к растворителям для экстракции эфирномасличного сырья. Отрицательными его свойствами являются широкий диапазон температур выкипания, взрывоопасность и др. Петролейный эфир в сезон переработки эфирномасличного сырья используется в обороте многократно, при этом из него постепенно улетучиваются легкие фракции. Так как экстрагируемость сырья зависит от температуры кипения растворителя, изменение фракционного состава растворителя приводит к изменению выхода эфирного масла.

В дальнейшем растворители удаляют фильтрацией и последующей дистилляцией. Если используют углеводородный растворитель, то в результате остается резиноид, душистый экстракт смолы (например, бензойный резиноид). Если растворителем был спирт, то получается абсолют ароматической смолы. Например, абсолю, или абсолютное масло, ароматических смол ладана и мирры можно извлечь из живицы — сырого отвердевшего сока растений, выделяющегося на срезах. Однако и тот, и другой можно извлечь дистилляцией под действием пара, в результате чего получится эфирное масло.

Анфлераж:

Анфлераж - извлечение ароматических веществ из цветков. Этот процесс также позволяет получить абсолю, но в наше время его уже практически не применяют из-за значительной продолжительности и трудоемкости, а значит, и дороговизны. Прежде процесс применяли для получения душистых экстрактов из нежных цветков, продолжающих благоухать даже после того, как их срезали. В процессе применяют очищенный холодный жир без запаха. Его наносят на листы из стекла в больших прямоугольных деревянных рамах. Цветки выкладывают на слой жира, который поглощает эфирное масло. Примерно через день отработанные цветки заменяют новыми. Процесс многократно повторяют, пока жир не вберет в себя достаточно эфирного масла. Насыщенный ароматическим веществом жир называют помадой. Помаду растворяют в спирте, а затем обрабатывают. Спирт испаряется, и получается чистый абсолют.

Извлечение эфирного масла из цветков сорбцией:

При получении масел сорбционным методом используют процесс адсорбции — поглощения паров эфирных масел поверхностью твердых тел (адсорбентов). Этот процесс отличается от анфлеража тем, что в качестве поглотителя вместо дорогих пищевых жиров используют дешевый активированный уголь. Сорбционный метод в эфирномасличной промышленности используется при получении масла из цветков жасмина.

Процессуальная схема получения эфирного масла сорбцией состоит в следующем: цветки жасмина продуваются увлажненным воздухом, который уносит с собой пары масла, выделяемого цветками. Образовавшуюся смесь паров жасминного эфирного масла и воздуха пропускают через слои адсорбента, который улавливает из воздуха пары масел. В дальнейшем проводят десорбцию активированного угля, которая заключается в экстракции эфирного масла из угля жидким растворителем. Из полученной мисцеллы (раствора масла в растворителе) путем отгонки растворителя выделяют жасминное эфирное масло.

Извлечение эфирного масла с помощью двуокиси углерода:

Это относительно новый способ, его применяют только с 80-х годов XX века. Стоимость продукта высока из-за дороговизны оборудования. Процесс был разработан для парфюмерной про¬мышленности. Ожидается, что получаемые таким образом масла будут иметь высокое качество, чистоту и естественное состояние, как внутри живого растения. И конечно, они будут свободны от примесей и двуокиси углерода.

Цена получаемого в настоящее время продукта слишком высока, однако по мере снижения цен и увеличения производства получаемые масла станут доступнее. Новые эфирные масла имеют химический состав, отличный от уже применяемых, и поэтому потребуются дополнительные исследования для выявления их терапевтического воздействия.

Дистилляция и извлечение эфирных масел из дистилляционных вод:

Для извлечения эфирных масел чаще всего используют наиболее экономичный способ — дистилляцию.
При дистилляции растение нагревают, помещая его в воду и доводя до кипения, или нагревают на пару. Высокая температура и пар разрушают структуру клеток растений, и эфирное масло вытекает из них. Молекулы эфирного масла и пара перемещаются по трубке, проходят через охлаждающий бак и снова обретают жидкое состояние. Полученная жидкость собирается в специальной емкости и представляет собой смесь масла и воды.

Необходимо очень тщательно и правильно осуществлять дистилляцию во избежание потерь ценных эфирных масел и возможных изменений их химического состава. Одни растения подвергают дистилляции сразу после сбора, другие — выдержав несколько дней. А некоторые растения сначала высушивают, а потом уже извлекают из них эфирное масло.

Проходящая по подвергаемому дистилляции растению вода насыщается ароматическим веществом и используется повторно, ее можно применять как туалетную воду, подобно лавандовой или розовой.

Во время процесса дистилляции испаряются только самые маленькие летучие молекулы. Эфирные масла, содержащие большинство таких молекул, называют сильнолетучими. Если же в эфирном масле больше тяжелых молекул, то вещества называют слаболетучими. Если размеры молекул вещества средние — это среднелетучие эфирные масла.

Запах сильнолетучих масел исчезает в течение 24 часов. Базилик, грейпфрут, лимон, эвкалипт дают сильнолетучие масла. Как правило, они возбуждают и поднимают настроение.

Аромат среднелетучих эфирных масел сохраняется 2-3 дня. Ромашка, герань, лаванда содержат среднелетучие масла. Обычно они тонизируют и благотворно воздействуют на процессы метаболизма и системы органов тела.

Аромат слаболетучих эфирных масел сохраняется не меньше недели. Ладан, мирра, нероли, пачули, ветиверт содержат слаболетучие масла, они обычно расслабляют и успокаивают.

Первая дистилляция дает наилучшее качество. Повторная и последующая дистилляции дают дешевые масла, непригодные для ароматерапии.

При этом процесс перегонки дистилляционных вод (когобация) определяется закономерностями перегонки растворов с ограниченной взаимной растворимостью. Вещество, которое находится и растворе в меньшем количестве, обладает повышенной летучестью, то есть более высокой летучестью, чем при отгонке того же вещества из раствора с полной взаимной растворимостью (например, из раствора эфирного масла в петролейном эфире).

Это обстоятельство делает возможной отгонку эфирного масла из дистилляционных вод, несмотря на то, что по отношению к воде оно является высококипящим компонентом. Если бы эфирное масло обладало неограниченной растворяемостью в воде, то паровая фаза обогащалась бы при перегонке не эфирным маслом, а парами воды.

При этом, чем больше растворимость эфирного масла в воде, тем труднее оно отгоняется, то есть необходимо отогнать большее количество дистиллята, чтобы извлечь практически все содержащееся в дисцилляте масло.

Другим способом извлечения эфирных масел из дистилляционных вод является адсорбция:
При проведении процесса адсорбции розового масла дистиллят пропускается через слои твердого вещества (адсорбента), которое поглощает масло. Адсорбция основана на взаимном притяжении молекул извлекаемого вещества и адсорбента (физическая адсорбция) и обусловлена особыми свойствами последнего. Адсорбция сопровождается выделением тепла поглощаемого компонента, поэтому количество адсорбированного вещества возрастает с понижением температуры. Скорость процесса адсорбции зависит от поверхности адсорбента, концентрации извлекаемого вещества в обрабатываемой смеси и от других факторов.

При извлечении розового масла в качестве адсорбента используется активированный уголь, который поставляется в виде гранул величиной 1- 5 мм . Удельная поверхность активированных углей очень велика и колеблется от 600 до 1700 м/г.

Вакуум-дистилляция:

Этот способ применяется в том случае, когда требуется щадящая очистка полученного эфирного масла. Дистилляция в вакууме является одной из форм дистилляции с водяным паром. Вакуум (низкое давление) способствует тому, что эфирные масла получают. при более низкой температуре, то есть в более щадящем режиме.

Гидродиффузия:

Гидродиффузия, или перколяция, — отгонка водяным паром — самый современный способ получения эфирного масла. Процесс происходит быстрее, чем при дистилляции, а применяемое оборудование гораздо проще, чем при экстракции двуокисью углерода.

Процесс отгонки эфирного масла из цветочно-травянистого и цветочного сырья заключается в том, что через слой измельченного сырья пропускается насыщенный водяной пар (спрей), который нагревает частички сырья и испаряет эфирное масло с их поверхности.

Затем полученную в результате жидкость — а она состоит из смеси конденсированного пара и эфирного масла — охлаждают. Как и в случае дистилляции, эфирное масло и воду легко отделить друг от друга.

Этот процесс значительно сложнее процесса перегонки паром эфирного масла, предварительно выделенного из сырья и находящегося в жидком состоянии. Эфирное масло в измельченном сырье лишь частично находится на поверхности (на срезах). Основная его часть расположена во вместилищах внутри частиц сырья и изолирована от водяного пара оболочками клеток, в которые оно заключено. При отгонке конденсат пара, образующийся при работе аппарата, просачивается через деформированные под влиянием тепла и влаги клеточные стенки к вместилищам эфирного масла. Этот процесс обеспечивает постепенный вывод эфирного масла на поверхность клеток, откуда оно испаряется при соприкосновении с паром.

Образованную смесь паров эфирного масла и воды конденсируют, а из полученного дистиллята выделяют эфирное масло: сначала методом отстаивания, затем перегонкой дистиллята или адсорбцией масла из дистиллята на активированных углях.

Процесс отгонки эфирного масла из цветочно-травянистого и цветочного сырья можно рассматривать как процесс перегонки двух взаимно нерастворимых жидкостей. В данном случае такими жидкостями являются вода и эфирное масло, которые условно рассматриваются как один компонент.

В процессе отгонки из сырья эфирного масла изменяется только содержание его в сырье и в паровой фазе, а температура процесса остается неизменной, эфирное масло в смеси с водой (в данном случае — с паром) кипит при температуре ниже температуры кипения воды.

Основные компоненты эфирных масел кипят в интервале температур 198-253 "С, а при перегонке их с водяным паром температура паровой фазы близка к 100 С (несколько ниже). Эта особенность процесса способствует сохранению качества эфирных масел при извлечении их методом отгонки с паром (однако и при температуре 100 С качество масел несколько ухудшается).

Отгонка эфирномасличного сырья с паром в зависимости от вида сырья производится двумя способами: подачей водяного пара в сырье без залива его водой и при предварительном смешивании сырья с водой. При переработке цветочно-травянистого сырья (лаванды, шалфея, мяты, герани, базилика) отгонка эфирного масла проводится без воды в перегонных аппаратах, в которые пар подводится извне.

Отгонка эфирного масла из цветков розы проводится путем нагревания содержащихся в аппарате воды и сырья перегретым (острым) паром, который конденсируется и вызывает кипение загруженной в аппарат воды. В этом случае водяные пары, контактирующие с цветками и испаряющие содержащееся в них масло, частично образуются внутри перегонного аппарата. При этом переработка розы значительно отличается, так как роза проходит дополнительную операцию (ферментацию) перед отгонкой эфирного масла и не подвергается измельчению. Эфирное масло из дистиллята извлекается методом адсорбции активированным углем. Цветки поступают в ферментационные аппараты, где смешиваются с солевым раствором и ферментируются. Эта операция, к примеру, проводимая в течение 2 часов в подогретом растворе поваренной соли, позволяет сохранить цветки и повышает выход эфирного масла до 40%.

На аппарат поступает смесь цветков с рассолом. Во время отгонки этой смеси из приемника-разделителя отводится дистиллят, в котором содержится основное количество эфирного масла. Дистиллят поступает на адсорбционные колонки, где эфирное масло адсорбируется на угле, а отработанный дистиллят удаляется из цеха. После извлечения масла из углей раствор масла в серном эфире подвергается перегонке.

Аппараты для отгонки эфирного масла в зависимости от вида сырья выделяются в три группы: для переработки чернового, цветочно-травянистого и цветочного сырья.

Мацерация:

Мацерация — метод извлечения эфирных масел из растительного сырья с помощью масляных экстрактов, не оказывающего влияния на аромат эфирного масла.

Кроме чистых масел, в косметике часто используются масляные экстракты, которые в аннотациях также иногда называют маслами. За основу берется какое-нибудь пищевое масло, например, соевое, кукурузное, рапсовое, оливковое и т. д., с помощью которого из растительного сырья экстрагируются жирорастворимые компоненты. Например, таким образом получают масла моркови и укропа, поскольку такая методика позволяет одновременно экстрагировать жирное и эфирное масла. Такие масла, как масло зверобоя и календулы, также получают методом мацерации. Их цветы заливают горячим растительным маслом, с помощью которого из них экстрагируются эфирные масла. При этом клетки с ароматическим веществом разрушаются, и эфирное масло переходит в раствор. В течение нескольких дней раствор периодически встряхивают. Полученное масло фильтруют. Для повышения выхода конечного продукта масло или жир слегка подогревают.

Источник: aromaru.ru

[Bella]

Вот я и говорю - типичный самогонный аппарат.

Нет, Arti, думаю, что это не совсем то, хотя я тоже на то самое подумала. Самогоноварение - это типичная дистиляция. Процесс, основанный на том, что у спирта и воды разная температура кипения и конденсации. Кстати, ведь в эфирах тоже много спиртов. Потому и способы производства общие.
А в Маргулькиной ссылке, думаю, гидродиффузия - отгонка водяным паром, основанная на абсорбции. Это более современный способ, масло получается при этом более качественным, потому как не требуется использование высоких температур. Или я что-то не так поняла? А какие комментарии к картинкам?

[Arti]

Ну вам виднее.

[Bella]

Да мне не виднее, просто я хотела бы сама знать, что это такое, потому и прошу девчонок перевести, хоть какие термины там употребляются. Я все же склоняюсь именно к этому способу. Потому наверное и цена у ромашки не такая уж маленькая. Все же дистиляция попроще. И те масла, что получают дистиляцией конечно будут дешевле. Это я сравниваю ромашку элписовскую и в вашем магазине. В принципе дистиляция с паром, паровая дистиляция и отгонка с паром - это один и тот же процесс, а цена, как пишут, определяется как раз содержанием того самого хамазулена.

[Sunnyel]

А в Маргулькиной ссылке, думаю, гидродиффузия - отгонка водяным паром, основанная на абсорбции. Это более современный способ, масло получается при этом более качественным, потому как не требуется использование высоких температур.

ну-у-у, статья называется Distillation of Matricaria recutita (German chamomile) - мне кажется тут даже переводить не надо, что бы понять о чём она
да и какая же это гидродиффузия, если при гидродиффузии пар подаётся сверху? да и температуры при гидродифузии ровно те же самые, что и при дистиляции, так как используется тот же самый пар

[Bella]

Sunnyel, сколько я понимаю, дистиляция - это процесс, когда цветки ромашки или еще какого вещества в воде доводят до кипения, затем пары собирают и конденсируют в холодильнике. Таким образом получается масло с гидролатом, которые потом разделяют. А вот процесс, изображенный в ссылке - это когда через цветки прогоняют пар, естественно нагретый, но там немного по другому проходит сам процесс. Да собственно, Маргулька дала очень хорошие описания здесь. И эту информацию взяла отсюда. Потому мне показалось более убедительным, что изображенный процесс является именно гидродиффузией или перколяцией. Доводы о температуре там тоже приводят. А до этого я считала, что ромашку получают именно дистиляцией. Тем более, что в описаниях получения масла на том же самом винессе указывают именно дистиляцию с паром. И тут же в следующем предложении как отгонку с паром. Так что я до сих пор в сомнении, один ли это способ или разные. Но судя по тому, что в названии статьи указывается именно это слово, как я поняла, дистиляция, то наверное одно и то же.

[Sunnyel]

Sunnyel, сколько я понимаю, дистиляция - это процесс, когда цветки ромашки или еще какого вещества в воде доводят до кипения, затем пары собирают и конденсируют в холодильнике.

Точнее не совсем так. Существует несколько способов дистилляции.
Первый способ - паровая дистилляция (он как раз и используется в случае с ромашкой, а так же при получении большинства эфирных масел) - когда растительное сырьё располагается на решётке, а снизу подаётся пар, который проходя через растения извлекает из них молекулы эфирных масел. Этот способ используется для получения эфирных масел например из листьев и цветов растений.
В случае же если для получения эфирного масла используется например древесина, то в таких случаях паровая дистилляция малоэффективна и как раз используется гидродистилляция - описанный Вами метод когда сырьё сначало заливается водой и затем доводится до кипения.

Вот собственно ещё цитата про паровую дистилляцию из любимого Вами Виноградова

Паровая дистилляция. Наиболее экономичный и технологически удобный способ отгонки заключается в использовании перегретого пара (пара высокого давления). При этом удается избежать местных перегревов растительного материала, наступающих при гидродистилляции и отогнать труднолетучие, часто весьма ценные компоненты эфирного масла. Таким методом получают преобладающее количество коммерческого эфирного масла.

Образующийся пар увлекает с собой летучие компоненты эфирного масла. Пар охлаждают проточной водой, и жидкая смесь воды и эфирного масла расслаивается в приемнике. Устройство приемника зависит от удельного веса масла. Если масло легче воды, оно всплывает вверх, а вода удаляется через боковую трубку. Если масло тяжелее, то оно собирается на дне приемника, а избыток воды сливается через отверстие верхней части.

Почему автор статьи, приведённой Маргул обозвал паровую дистилляцию гидродиффузией я не знаю

[Bella]

Лена, я все же думаю, что у Виноградова описывается другой процесс. Там все равно пар пропускают под давлением, как я поняла через слой жидкости - воду с сырьем. А на маргулькиной картинке мне показалось, что пар пропускают непосредственно через сырье, не через раствор в воде. Или мне показалось? Может я ошибаюсь, конечно. Однако четко там не пишут, что через сырье пропу скают пар, а не через сырье в воде. Но мне кажется, что потому и называется именно диффузия - взаимное проникновение соприкасающихся веществ друг в друга вследствие теплового движения молекул и атомов. Здесь эфирные масла непосредственно проникают в пар.
А виноградовский сайт мне нравится, конечно, но ведь время не стоит на месте и ничто не может быть догмой. Все постепенно устаревает и разрабатываются новые методы. Почему нет?

[Sunnyel]

А на маргулькиной картинке мне показалось, что пар пропускают непосредственно через сырье, не через раствор в воде.

это и есть паровая дистилляция - пропускание пара через сырьё если сырьё находится в воде - это уже не паровая, а гидродистилляция

Однако четко там не пишут, что через сырье пропу скают пар, а не через сырье в воде

а как Вы себе представляете пропускание пара через сырьё с водой?

[Bella]

А точно так же, как пропускают газы через металл в ковшах через отверстие снизу. Под давлением, через шиберные затворы. Ну а уж через какую-то жидкость и не очень высокое давление нужно. И чем больше я рассматриваю схему на виноградовском сайте, мне все больше это и напоминает. Газы (каковым является пар тоже) довольно часто пропускают через какие-то жидкости. Кстати сказать, одной из задач пропускания газов через металл является выравнивание температур, в виноградовском сайте как раз и говорится о предотвращении перегрева. Да вообще многие технологии используют так называемый "барботаж ванны". Например, при помощи пропускания газов через жидкости мы их можем дегазировать, как ни странно, потому что растворенные газы из жидкости проникают в более крупные пузырьки и уносятся с ними вверх. Так что ничего удивительного в этом как раз нет. И очень запросто такой пар мог увлекать за собой на поверхность эфиры.
Не знаю, Лена. Ничего не утверждаю, поскольку с этой терминологией точно запуталась. Помню, правда, что вроде читала что-то похожее именно на деформацию сырья на том самом виноградовском сайде, но пока не могу найти. Завтра уже посмотрю.
Я тоже думала, это гидродистиляция - это дистиляция с водным раствором. Однако тогда не увязывается гидродиффузия. Почему гидро, если через сырье, а не раствор в воде? Надо поискать по и-нету что-то именно про перколяцию еще. Помню, что попадался мне раньше этот термин. Но сегодня уже все равно после работы ничего не соображаю. Все завтра.

Завтра уже наступило, потому добавляю в этом посте, что нашла. Ну прежде всего ссылочка по производству настоек, конечно, но принципы там описываются различные хорошо (экстракция, перколяция, мацерация и т.д.) На самом деле это непрерывный просто способ подачи экстрагента. В нашем случае получается пар. Только вот теперь он в каком качестве выступает?Экстрагент? Ну в принципе почему нет?
Вообщем терминологию надо, конечно, изучать, поскольку ее используют в разных описаниях, чтобы представлять себе о чем именно идет речь. Так что думаю, что лишний раз посмотреть все эти способы под новым углом зрения - не помешает.
ссылочкаинтересная, которая тоже описывает процессы выделения летучих веществ из сырья, но уже не в лабораторных условиях, а в производственных масштабах.

[Bella]

Сегодня в реальной жизни тоже обсуждали способы получения масел и именно перколяцию. Читали Браун. Все же хорошо, что книжки стали появляться в магазинах (они все-таки менее грмоздкие, чем папки с распечатками, можно с собой в сумке носить) , каждую вылазку в город что-то покупаю. Так вот в Браун не проводит знак равенства между гидродиффузией (перколяцией) и дистиляцией, выносит это как отдельный способ получения.

[Arti]

Все собиралась написать про экстракты, и все никак собраться не могла. В основном еще потому, что все чаще приходится заниматься не прочтением форума, а наведением на нем порядка.

В общем рассказываю как поняла. Возможно что-то подзабыла, что-то недопоняла, в случае чего уточняйте, я выяснять буду.

Итак, начнем с того, что СО2 экстракты - это не масла. Не масла в том понимании, в котором мы привыкли их воспринимать.

Грубо говоря, это вытяжка из растений с помощью углекислого газа. И там содержатся не только триглицериды, но и все остальные вещества, что есть в растении, в том числе вода, минералы и т.д. В зависимости от давления получаются более летучие, или менее летучие экстракты. Но они не являются ни эфирными, ни жирными маслами.

Что касается технологии, то углекислый газ потом просто улетучивается, и его примесей в экстрактах не остается.

Как смогла, так объяснила.

[Sunnyel]

Итак, начнем с того, что СО2 экстракты - это не масла. Не масла в том понимании, в котором мы привыкли их воспринимать.

ну это опять же зависит от того, что понимать под эфирными маслами, потому как большинство авторов относят к ним только полученные дистилляцией и отжимом из цитрусов (хотя встречала точку зрения, что эфирные масла - это только полученные дстилляцией), в этом смысле абсолюты так же не являются маслами но многие их именно так и воспринимают
По моим ощущениям ладан полученный экстракцией СО2, по запаху отличается от дистилированного не сильнее чем оманский от индийского или эфиопского, а по консистенции и вовсе не отличается. Ваниль СО2 куда больше похожа на эфирное масло, чем абсолют ванили (и что особенно приятно - куда безопаснее для использования в кулинарии), а вот СО2-total действительно не похожи ни на эфирные, ни на базовые масла, впрочем как и СО2 из корня морковки