薰衣草花精油的提取

薰衣草花精油的提取

一、实验目的
1．了解植物性精油的提取技术；
2．学习和掌握薰衣草花精油的提取方法和操作过程。
二、实验原理
薰衣草(Lavender)属紫系唇形科(Labiatae)，是一种多年生香料植物，植株干后有浓郁香气，素有“香料之王”的称号，是当今世界重要的香精原料。薰衣草花穗提取出的精油清香扑鼻、浓郁芬芳，用途非常广泛，具有驱虫、除异味、抗菌、镇静、催眠、缓解精神压力等作用。薰衣草是兼有药用植物和香料植物共有属性的植物类群之一。
精油的提取方法有很多种，归纳起来有如下九种：榨磨法、水蒸气蒸馏法、有机溶剂浸提法、超临界CO2萃取法、超声波辅助萃取法、微波辐照诱导萃取法、吸附法、微胶囊-双水相萃取法和酶提取法。现代精油的提取技术趋向于提取更充分、分离产品
纯度更高。本实验采用了有机溶剂蒸馏法、微波辐照辅助法和超声波辅助法提取薰衣草花的精油。
1．有机溶剂蒸馏法
有要溶剂蒸馏法是用有机溶剂对芳香原料(包括含精油的植物各部分、树脂树胶以及动物的泌香物质等)作选择性的蒸馏，排除那些不重要的成分，有选择地提取香味物质。有机溶剂蒸馏法的优点是操作简单，且可通过选择不同的萃取有机溶剂而有选择地提取致香成分。
2．微波辐照辅助提取法
微波辐照辅助提取法是促使香料植物组织的维管束和腺胞系统的细胞破裂，活性物质沿破裂的细胞自由流出，被萃取剂捕获并溶解其中的一个过程。微波辐照辅助的方法一般分为常压法、高压法、连续流动法。与传统提取方法相比，新方法的特点是快速、节能、节省溶剂、污染小而且有利于萃取热不稳定的物质，可以避免长时间高温引起的物质的分解，特别适合于热敏性组分或从天然物质中提取有效成分。另外，微波辐照辅助提取的传热与传质方向一致，因而加热均匀，萃取效率高。
3．超声波辅助提取法
超声波辅助提取的机制包括机械机制、热学机制及空化机制。超声波提取的空化作用是：存在于提取液中的微气泡(空化核)在声场作用下振动，当声压达到一定值时，气泡迅速增长，然后突然闭合，在气泡闭合时产生激波，在波面处造成很大压强梯度，因而产生局部高温高压，温度可达5000K以上
，压力可达上千个大气压，将植物细胞壁打破，香料得以浸出，从而提高提取率。另外，超声波次级效应，如机械震动、乳化、扩散、击碎、化学效应等，也能加速提取成分的扩散、释放并与溶剂充分混合而利于提取。选择合理的声学参数，使萃取液达到最大空化状态，才能获得良好的提取效果。该法最大的优点是提取时间短

、温度较低、收率高。
三、实验仪器和用品
家用微波炉；超声波细胞破碎仪；蒸馏装置或回流装置；抽滤装置；
100mL锥形瓶；100mL烧杯；100mL量筒；保鲜纸
四、实验材料和试剂
实验材料：薰衣草干花
试剂：正已烷
五、操作步骤：
1．有机溶剂蒸馏法：
薰衣草干花粉碎过40目筛，称取5g，于250mL平底烧瓶中，按料液比1：15加入正已烷75mL，在水浴锅中进行加热回流提取。提取温度为55℃，提取时间为1h。取出冷却至室温，抽滤，滤出提取液置于500mL圆底烧瓶（旋转蒸发仪上使用的烧瓶，并且事先称好重量为W1）中，在-0.80Mpa和40℃～45℃条件下进行旋转蒸发浓缩到小体积，回收溶剂，挥尽溶剂，称重W2。按下式计算薰衣油提取率：
薰衣草精油提取率=（（W2-W1）g/干花的重量g）×100%

2．微波辅助提取法
薰衣草干花粉碎过40目筛，称取5g，于100ml三角瓶内，按料液比1：15加入正已烷75mL，充分浸润后置于微波炉内，微波处理条件：微波功率为中档（484W），辐射时间5min，固定频率2450MHz。一定时间后，取出冷却至室温，抽滤，滤出提取液置于500mL圆底烧瓶（旋转蒸发仪上使用的烧瓶，并且事先称好重量为W1）中，在-0.80Mpa和40℃～45℃条件下进行旋转蒸发浓缩到小体积，回收溶剂，挥尽溶剂，称重W2。按上式计算薰衣油提取率。

3．超声波辅助提取法
薰衣草干花粉碎过40目筛，称取5g，于100ml烧杯内，按料液比1：15加入正已烷75mL，充分浸润后置于超声波容器内，超声处理条件：超声功率为80W，超声时间45min，超声温度为50℃。一定时间后，取出冷却至室温，
抽滤，滤出提取液置于500mL圆底烧瓶（旋转蒸发仪上使用的烧瓶，并且事先称好重量为W1）中，在-0.80Mpa和40℃～45℃条件下进行旋转蒸发浓缩到小体积，回收溶剂，挥尽溶剂，称重W2。按上式计算薰衣油提取率。
六、结果计算
按公式计算出三种方法的精油提取率，并加以比较及分析。