CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN
1.6. CÁC PHƯƠNG PHÁP CHIẾT TÁCH TINH DẦU
1.6.1. Phương pháp trích ly bằng dung mơi
Hầu hết, các loại hoa chứa rất ít tinh dầu, mà các thành phần hóa học của chúng lại dễ bi ̣phân hủy, bi ̣biến tính nếu sử dụng phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước [19]. Thay vào đó, người ta sử dụng hexane, ethanol, florasols... để trích ly tinh dầu. Cơ sở lý thuyết của q trình trích ly này là dựa vào sự khác nhau về hằng số điện mơi của dung mơi và chất cần trích ly. Những chất có hằng số điện mơi gần nhau sẽ dễ hịa tan vào nhau. Tinh dầu có hằng số điện mơi dao động từ 2÷5 và các dung mơi hữu cơ có hằng số điện mơi dao động từ 1,5÷2. Phương pháp này có thể tiến hành ở nhiệt độ thường (khi trích ly) và có thể lấy được những thành phần quý như sáp, nhựa thơm trong nguyên liệu mà phương pháp chưng cất không thể tách được. Vì thế, chất lượng của tinh dầu sản xuất bằng phương pháp này khá cao.
Chất lượng của tinh dầu thu được bằng phương pháp trích ly phụ thuộc rất nhiều vào dung mơi dùng để trích ly, vì thế dung mơi dùng để trích ly cần phải đảm bảo các yêu cầu sau: Nhiệt độ sơi thấp, khơng tác dụng hóa học với tinh dầu, độ nhớt của dung môi thấp, khơng chứa tạp chất, dung mơi hịa tan tinh dầu nhiều, dung môi không ăn mịn thiết bị, khơng gây mùi lạ cho tinh dầu và đặc biệt không gây độc hại, rẻ tiền và dễ mua.
1.6.2. Phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước
Chưng cất lôi cuốn hơi nước là một trong những quy trình sử dụng thuyết trích ly hệ rắn-lỏng. Trong đó, pha lỏng được sử dụng để tách các thành phần, cấu tử của pha rắn. Nghĩa là tinh dầu sẽ được tách từ nguyên liệu thô. Phương pháp này có 3 q trình chủ yếu: Nước trong nguyên liệu hòa tan, hóa hơi và hơi nước đi vào lơi cuốn tinh dầu trong các mô, túi tinh dầu ra; Hơi nước và tinh dầu được ngưng tụ ở sinh hàn thành 2 pha lỏng tách biệt; tinh dầu sẽ được chiết tách ra và đem bảo quản [19, 20].
1.6.3. Phương pháp ép lạnh
Các loại tinh dầu từ vỏ chanh, cam, quýt, bưởi (họ citrus) được thu hồi bằng phương pháp ép lạnh [21]. Do lượng tinh dầu tương đối lớn trong vỏ cam, quýt và chi phí thấp để trồng và thu hoạch ngun liệu thơ, tinh dầu hoa quả có giá rẻ hơn hầu hết các loại tinh dầu khác. Các loại tinh dầu từ họ citrus được thu hồi như là các sản phẩm phụ của ngành công nghiệp cây ăn quả. Trước khi phát hiện ra phương pháp chưng cất, tất cả các loại tinh dầu đã được trích xuất bằng phương pháp ép lạnh.
1.6.4. Phương pháp chưng cất hỗ trợ vi sóng
Vi sóng cung cấp một kiểu đun nóng khơng dùng sự truyền nhiệt thơng thường. Với kiểu đun nóng bình thường, sức nóng đi từ bề mặt của vật chất lần vào bên trong, cịn trong trường hợp sử dụng vi sóng, vi sóng xuyên thấu vật chất và làm nóng vật chất ngay từ bên trong. Vi sóng làm tăng hoạt những phân tử phân cực, đặc biệt là nước. Nước bị đun nóng do hấp thu vi sóng bốc hơi tạo ra áp suất cao tại nơi bị tác dụng, đẩy nước đi từ tâm của vật đun ra đến bề mặt của nó.
Dưới tác dụng của vi sóng, nước trong các tế bào thực vật bị nóng lên, áp suất bên trong tăng đột ngột làm các mô chứa tinh dầu bị vỡ ra. Tinh dầu thốt ra bên ngồi, lơi cuốn theo hơi nước sang hệ thống ngưng tụ (phương pháp chưng cất hơi nước) hoặc hịa tan vào dung mơi hữu cơ đang bao phủ bên ngoài nguyên liệu (phương pháp tẩm trích).
Ngồi việc nước bị tác dụng nhanh chóng, các cấu phần phân cực (hợp chất có chứa oxigen) hiện diện trong tinh dầu cũng bị ảnh hưởng bởi vi sóng. Ngược lại các cấu phần hydrocarbon ít chịu ảnh hưởng của vi sóng (do chúng có độ phân cực kém) nên sự ly trích chúng tựa như trong sự chưng cất hơi nước bình thường nhưng với vận tốc nhanh hơn rất nhiều vì nước được đun nóng nhanh bởi vi sóng. Phương pháp chiết tách có hỗ trợ vi sóng sẽ được áp dụng vì hiệu quả về nhiệt, truyền năng lượng nhanh vì thế sẽ rút ngắn được thời gian trích ly tinh dầu cũng như nâng cao hiệu suất chiết tách [22].