1、水蒸气蒸馏法---玫瑰、迷迭香、薰衣草、天竺葵等精油
指将含有挥发性成分的药材与水共蒸馏,使挥发性成分随水蒸气一并馏出,经冷凝分取挥发性成分的浸提方法。该法适用于具有挥发性、能随水蒸气蒸馏而不被破坏、在水中稳定且难溶或不溶于水的药材成分的浸提。水蒸气蒸馏法可分为共水蒸馏法、通水蒸气蒸馏法、水上蒸馏法。为提高馏出液的浓度,一般需将馏出液进行重蒸馏或加盐重蒸馏。常用设备为多能提取罐、挥发油提取罐,它在生产活动中被广泛使用。
2、超临界流体萃取法(supercritical fluidextraction, SFE)---铃兰等精油
是一种以超临界流体(supercritical fluid,SF)代替常规有机溶剂对中草药的有效成分进行革取和分离的新兴技术,其原理是利用流体(溶剂)在临界点附近某区域(超临界区)与待分离混合物中的溶剂具有异常相平衡行为和传递性能,且对溶剂的溶解能力岁压力和温度的改变而在相当宽的范围内变动,利用这种SF作溶剂,可以从多种液态或固态混合物中萃取出待分离组分。
超临界流体萃取法的特点在于充分利用超临界流体兼有气、液两重性的特点,在临界点附近,超临界流体对组分的溶解能力随体系的压力和温度发生连续变化,从而可方便的调节组分的溶解度和溶剂的选择性。超临界流体萃取法具有萃取和分离的双重作用,物料无相变过程因而节能明显,工艺流程简单,节能,萃取效率高,无有机溶剂残留,产品纯度高,无环境污染。
可作超临界流体的气体很多,如二氧化碳、乙烯、氨、氧化亚氮、二氯二氟甲烷等,通常使用二氧化碳(CO₂)作为超临界萃取剂。应用二氧化碳作超临界流体溶剂,具有临界温度与临界压力低、化学惰性等特点,适合于提取分离挥发性物质及含热敏性组分的物质。但是,超临界流体萃取法也有其局限性,二氧化碳-超临界流体萃取法较适合于亲脂性、相对分子量较小的物质萃取,超临界流体萃取法设备属高压设备,投资较大。
3、压榨法(挤压法)---桔子、柠檬、酸橙或者葡萄柚等柑橘属植物
从芳香植物原料提取精油的方法之一,主要用于制造柑橘类精油。如甜橙、柠檬、香柠檬以及白柠檬等的果皮提油均采用此法。压榨法在加工过程中不受热,因此又称为冷榨法。
常见的几种压榨提油方法:
1)海绵法
目前柠檬油和甜橙油的生产仍有采用此法的。其法是先将整果切成两半,用锐利的刮匙将果肉刮去。再将半圆型果皮于水中浸泡一段时间,使之膨胀变软之后,从水中取出,并将其翻转,使桔皮表面朝里与吸油的海绵相接触,对着海绵用手从外面压榨,这样使油囊破裂,精油放出吸附在海绵上,当海绵如此操作精油吸附饱和时,将精油挤出流到下面的陶瓷罐中。陶瓷罐盛满油液后,静止澄清使圆形细胞碎屑沉淀。精油浮于上层,下层为植物中之水分,最后将上层精油倾斜滤出。此法手续烦琐,产率低,消耗人工较多,据说只能回收50%-70%果皮中的精油。
2)锉榨法
这一方法又叫优扣累(Ecuelle)法,起源于法国南部尼斯(Nice)。虽然在欧洲这一方法已经不再使用,但在意大利起先采用的机械生产柑橘油的原理,都是根据这一方法发展起来的。该法是利用具有突出针刺的铜制漏斗状锉榨器。将柑橘的整果在锉榨器的尖刺上旋转锉榨,使油囊破裂精油渗流出来。并通过锉榨器下端的手柄内管,流到盛油和水的受器内,盛油和水的瓷罐放在冷室中,静置分出精油。
这一方法的出油率低需要较多劳动力。生产出的精油质量不如海绵法好,意大利南部加拉勃利亚地带分析了锉榨器的结构特点,研制出香柠檬的压榨机,从而成为机械法提取柑橘油的先例。
3)机械压榨法
海绵法与锉榨法都是手工操作,前者是将整果切成一半后加工,后者是用整果在锉榨器上锉磨。但是机械压榨法通过人们的研究,无论整果还是散皮都能进行。目前国内柑橘油的的生产都已采用机械法。食品厂与香料厂采用磨皮机进行冷磨提油,冷磨法适合广柑一类的圆果的提油。而杭州香料厂用散皮提油,所用的设备是螺旋压榨法。
4、吸脂法(Enfleurage,香脂法,萃香法)---玫瑰、茉莉、橙花等名贵精油
这种萃取方法工序较为繁琐,消耗大量时间,通常香脂法用于萃取一些名贵的花瓣植物精油,例如:玫瑰、茉莉、晚香玉等。由于蒸馏法温度过高,会损失花瓣中一些珍贵、脆弱的成分,香脂法便可以更好的保留这些珍惜的成分,通常萃取出的精油品质十分精细。
具体的工序是将漂洗后的花瓣一片一片的小心翼翼粘在涂满动物脂肪或植物油脂的玻璃板上,将铺满花瓣的玻璃板用木块套住再一层一层的叠上。将叠放的玻璃板放于阳光下,让花瓣通过阳光的热力释放出芳香物质。每天将玻璃板翻转并倒掉枯萎的花朵,重新铺上新鲜花瓣,然后重复上述程序,直到玻璃板上的油脂花瓣释放出来的芳香物质所饱和为止,这是,这些脂肪被称为“香脂”(pomade),香脂是天然香料的中的名贵佳品。最后在用挥发的纯酒精将精油与油脂分离开来得到的就是珍贵的绝对油(Absolute)。
采用香脂法取得的香脂与绝对油具有鲜花的真正香气,品质极佳。但由于香脂法这种萃取方法消耗大量的时间、操作繁琐、消耗劳动力,目前很少有商家采用。可喜的是至今这种香脂法仍然可以在法国的香水之都格拉斯看到。
5、浸泡法(油脂温浸法)---乳香、没药、檀香等精油
法与脂吸法类似,但改用液体油脂,操作也较为简单:
植物原料(花瓣或树脂等)置于液态油脂中,加热并使温度保持在60到70度,原料中的芳香成分就会释放到液态油脂里。再对液态油脂过滤分离,即可得到精油。
6、溶剂提取法(酶法提取)---肉桂、鼠尾草、安息香等精油
一般指从中草药中提取有效部位的方法,根据中草药中各种成分在溶剂中的溶解性,选用对活性成分溶解度大、对不需要溶出成分溶解度小的溶剂,而将有效成分从药材组织内溶解出来的方法叫溶剂提取法。当溶剂加到中草药原料中时,溶剂由于扩散。渗透作用通过细胞壁透入细胞内,溶解可溶性物质,而造成细胞内外的浓度差,细胞内的浓溶液不断向外扩散,溶剂又不断进入药材组织细胞中,多次往返,直到细胞内外溶液浓度达到动态平衡时,将此饱和溶液滤出,再加入新溶剂,可把所需成分大部分溶出。
7、分子蒸馏法---茶树等精油
分子蒸馏是一种在高真空下操作的蒸馏方法,这时蒸气分子的平均自由程大于蒸发表面与冷凝表面之间的距离,从而可利用料液中各组分蒸发速率的差异,对液体混合物进行分离。
分子蒸馏是一种特殊的液--液分离技术,它不同于传统蒸馏依靠沸点差分离原理,而是靠不同物质分子运动平均自由程的差别实现分离。当液体混合物沿加热板流动并被加热,轻、重分子会逸出液面而进入气相,由于轻、重分子的自由程不同,因此,不同物质的分子从液面逸出后移动距离不同,若能恰当地设置一块冷凝板,则轻分子达到冷凝板被冷凝排出,而重分子达不到冷凝板沿混合液排出。这样,达到物质分离的目的。
8、萃取法(溶解法)---兰草、香草之类浸膏,酊剂,油树脂,净油
利用溶质在互不相溶的溶剂里溶解度的不同,用一种溶剂把溶质从另一溶剂所组成的溶液里提取出来的操作方法.例如,用四氯化碳从碘水中萃取碘,就是采用萃取的方法.
萃取分离物质时,使用分液漏斗.
萃取分离物质的操作步骤是:把用来萃取(提取)溶质的溶剂加入到盛有溶液的分液漏斗后,立即充分振荡,使溶质充分转溶到加入的溶剂中,然后静置分液漏斗.待液体分层后,再进行分液.如要获得溶质,可把溶剂蒸馏除去,就能得到纯净的溶质.
9、微波提取法
微波萃取是利用微波能来提高萃取率的一种最新发展起来的新技术。它的原理是在微波场中,吸收微波能力的差异使得基体物质的某些区域或萃取体系中的某些组分被选择性加热,从而使得被萃取物质从基体或体系中分离,进入到介电常数较小、微波吸收能力相对差的萃取剂中。
微波萃取具有设备简单、适用范围广、萃取效率高、重现性好、节省时间、节省试剂、污染小等特点。目前,除主要用于环境样品预处理外,还用于生化、食品、工业分析和天然产物提取等领域。在国内,微波萃取技术用于中草药提取这方面的研究报道还比较少。