Tinh dầu quế là loại tinh dầu đắt tiền trên thị trường vì khó chiết xuất so với đa số các loại tinh dầu khác, giá nguyên liệu cao và chất lượng tinh dầu phụ thuộc vào từng loại nguyên liệu.
cũng được sản xuất bằng phương pháp chưng cất hơi nước (hydrodistillation, viết tắt là HD) [13] vì sản phẩm không lẫn tạp chất từ dung môi hữu cơ nên rất an toàn cho sức khỏe và đủ tiêu chuẩn để xuất khẩu (Hình 1.11).
Hình 1.11. Sơ đồ chưng cất tinh dầu quế có nồi hơi riêng
Cơ sở của quá trình cất là quá trình chuyển trạng thái lỏng thành trạng thái bay hơi và ngưng tụ trạng thái hơi thành trạng thái lỏng. Hiệu suất chưng cất bằng hơi nước nhìn chung còn thấp: 100 kg vỏ quế thường cất được khoảng 2 lít tinh dầu; 1000 kg cành lá, ngọn quế cất được khoảng 1l tinh dầu, Hàm lượng cinnamaldehyde trong tinh dầu thường chỉ đạt 60 - 70% [8].
Ngày nay, một số nghiên cứu nhằm cải thiện hiệu suất tinh dầu từ quế hướng tới công nghệ chiết xuất “Xanh” nhằm tăng hiệu suất chiết, giảm lượng dung môi sử dụng, an toàn và giảm ô nhiễm môi trường như: CO2 siêu tới hạn, vi sóng, siêu âm...
Chiết siêu tới hạn (Supercritical fluid extraction - SCFE): là một công cụ đa năng để giải quyết những bất lợi của công nghệ chiết xuất thông thường của tinh dầu và nhựa dầu. Trong quá trình này nguyên liệu tiếp xúc với dung môi siêu tới hạn ở áp suất tương đối cao, dao động từ 60-300 bar ở nhiệt độ 35-70°C. Chất siêu tới hạn có thể hòa tan được chất tan giống như chất lỏng và có tính khuếch tán, xâm nhập vào nguyên liệu dễ dàng như chất khí, do đó sự trích ly và tách pha có thể nhanh hơn. Vỏ quế được chiết xuất với CO2 siêu tới hạn sử dụng áp suất 300, 400, 500 và 600 bar cho năng suất khoảng 1,4% so với cất (0.5-0.8%). Tuy nhiên, quy trình SCFE không
Hơi nước Nguyên liệu Dầu Bình ngưng TB phân ly
được thực hiện cho sản xuất quế thương mại hoặc sản xuất nhựa oleoisin do quá trình này là rất tốn kém và sản phẩm không khác biệt nhiều về chất lượng từ các sản phẩm chiết xuất dung môi.
Phương pháp vi sóng hỗ trợ (Microway assisted hydrodistillation -MAHD):
Jeyaratnam N. et al. (2016) đã sử dụng vi sóng hỗ trợ quá trình chưng cất tinh dầu vỏ quế (MAHD). Phổ GC-MS cho thấy phương pháp vi sóng tăng 9% các hợp chất chứa oxy so với phương pháp thủy chưng cất (HD). Hơn nữa, MAHD tiết kiệm năng lượng hơn, thân thiện với môi trường khi giảm phát thải CO2 tổng thể 59% so với HD. Ngoài ra, các nghiên cứu hoạt tính gây độc tế bào của tinh dầu MAHD có giá trị LC50 (51,2 mg/l) thấp hơn so với HD (68,9 mg/l) [137].
Phương pháp siêu âm: Ping Li et al (2015) đã sử dụng siêu âm để hỗ trợ quá trình chưng cất tinh dầu vỏ quế. Quá trình siêu âm cũng có tác dụng lớn vào sản lượng dầu. Hiệu suất tinh dầu quế có thể đạt tới 14,8034%, trong đó trans- cinnamaldehyde là 82,62% bằng phân tích HPLC [140]. Tuy nhiên phương pháp này cũng khó áp dụng ở qui mô công nghiệp.
Phương pháp enzyme hỗ trợ (enzyme assisted distillation- EAD) hoặc enzyme hỗ trợ kết hợp với vi sóng (enzyme assisted microwave distillation -EAMD): đến nay chưa được ứng dụng trong trích ly tinh dầu quế hay những cây cho tinh dầu từ thân và vỏ thân (Long não) hay những cây cho tinh dầu từ rễ, thân rễ (Hương bài, Pơ Mu, Thiên niên kiện,...) hay tinh dầu thuộc thành phần khó bay hơi như nhựa hay sáp (Trầm hương)...