Tinh dầu thiên nhiên được chiết xuất như thế nào? Các phương pháp chiết xuất tinh dầu thiên nhiên

Tinh dầu thiên nhiên là các chất thơm được chiết xuất từ thực vật như cỏ cây, hoa, lá, rễ, nhựa. Hiện nay trên thế giới có nhiều phương pháp chiết xuất tinh dầu phổ biến cho hiệu quả cao. Tuy nhiên với mỗi loại khác nhau thì phương pháp chiết xuất tinh dầu cũng khác nhau. Ví dụ nhóm tinh dầu chiết xuất từ thân, lá, rễ, vỏ gần như sẽ khác nhóm chiết xuất tinh dầu từ hoa, nhựa. Trong bài viết này chúng tôi đề cập tới chi tiết các phương pháp phổ biến nhất đang được dùng vì các đặc điểm rẻ, hiệu quả…

a.Các phương pháp sản xuất và chiết xuất tinh dầu thiên nhiên phổ biến nhất hiện nay. 

1. Chưng cất bằng hơi nước.
2. Ép lạnh.
3. Chiết xuất bằng dung môi.
4. Chưng cất theo phương pháp CO2.

Bốn phương pháp chiết xuất tinh dầu chính hiện nay là chưng cất hơi nước (Steam distillation) áp dụng bạc hà, tràm, sả, quế. Ép nguội (cold press)  áp dụng trái cây như chanh, cam,bưởi. Chiết xuất dung môi (solvent extraction) áp dụng với các loài hoa như lài, hồng. Và chiết xuất khí carbonic (CO2 extraction) cho các tinh dầu tinh khiết có giá trị cao.

Phương pháp chiết xuất tinh dầu tốt nhất hiện nay là phương pháp chiết xuất bằng dung môi kết hợp với khí CO2 lỏng.  Kết quả hiệu xuất cao, tiêu tốn ít dung môi, chất lượng tinh dầu tốt về thành phần và mùi hương. Và phương pháp phổ biến nhất dùng nhiều nhất là phương pháp chiết xuất hơi nước.

1. Phương pháp chưng cất hơi nước (Steam Distillation).

Đây là cách phổ biến nhất để chiết xuất tinh dầu. Phương pháp này được dùng trong nấu tinh dầu sả, tinh dầu quế, tinh dầu tràm gió, tinh dầu hương nhu…Chủ yếu là các loại thực vật từ thân, lá, rễ hoặc quả.

Ở nước ngoài.

Phương pháp này thực hiện như sau các phần thực vật của cây được cho vào khoang của nồi nấu tinh dầu.  Khoang nước phía dưới được làm nóng ở nhiệt độ cao đẩy các tinh chất thơm trong nồi bay lên. Các chất thơm của tinh dầu dễ bay hơi ở nhiệt độ cao nên chúng được tập kết cuốn vào dàn ngưng tụ. Tại đây các chất thơm dễ bay hơi ở nhiệt độ cao được làm được làm lạnh thành chất lỏng.

Hỗn hợp chất lỏng này gồm tinh dầu và nước cất hidrosol được thu thập trong một thùng lớn. Chúng được phân tách thành 2 lớp với lớp tinh dầu ở trên cùng và nước thơm còn sót lại gọi hydrosol nằm ở dưới cùng. Tuy nhiên có những hỗn hợp thu được thì tinh dầu lại ở phần lớp dưới và hydrosol nằm ở trên như chưng cất tinh dầu quế. Lý do tinh dầu nổi hoặc chìm hoặc lơ lửng trong nước là phụ thuộc vào trọng lượng riêng của mỗi loại tinh dầu.

phương pháp chưng cất tinh dầu thiên nhiên bằng hơi nước (Steam Distillation).
phương pháp chưng cất tinh dầu thiên nhiên bằng hơi nước (Steam Distillation).
Sơ đồ nồi chiết xuất tinh dầu bằng phương pháp cuốn hút hơi nước
Sơ đồ nồi chiết xuất tinh dầu bằng phương pháp cuốn hút hơi nước

Ở Việt Nam.

Quy trình sản xuất thường áp dụng là thực vật chìm xuống trong phần nước. Nước sôi ở nhiệt độ cao cuốn hơi nước cộng với các thành phần tinh dầu dễ bay hơi. Chúng được ngưng tụ trở lại thành dạng lỏng thông qua quá trình làm mát. Vì tinh dầu không tan trong nước cất nên nước cất này còn gọi nước hdrosol. Việc phân lớp nên phân tách tinh dầu tự nhiên rất đơn giản.

1.1 Ưu điểm:

– Quy trình kỹ thuật tương đối đơn giản.

– Thiết bị gọn, dễ chế tạo.

– Không đòi hỏi vật liệu phụ như các phương pháp tẩm trích, hấp thụ.

– Thời gian tương đối nhanh.

1.2 Khuyết điểm:

– Không có lợi đối với những nguyên liệu có hàm lượng tinh dầu thấp.

– Chất lượng tinh dầu có thể bị ảnh hưởng nếu trong tinh dầu có những cấu phần dễ bị phân hủy.

– Không lấy được các loại nhựa và sáp có trong nguyên liệu (đó là những chất định hương thiên nhiên rất có giá trị).

– Trong nước chưng luôn luôn có một lượng tinh dầu tương đối lớn.

– Nhưng tinh dầu có nhiệt độ sôi cao thường cho hiệu suất rất kém.

2. Phương pháp ép nguội (Cold Pressing):

2.1 Phương pháp ép nguội để chiết ra tinh dầu có quy trình gồm bốn bước :

Bước 1. Nghiền nát vỏ để mở các túi chứa tinh dầu.
Bước 2. Toàn bộ trái cây sau đó được ép, ép lấy nước và dầu.
Bước 3. Ly tâm để tách chất lỏng và chất rắn.
Bước 4. Tách lớp dầu bằng máy móc chứ không phải bằng tay.

Phương pháp chiết xuất tinh dầu ép nguội thường được dùng để trích xuất tinh dầu từ các tinh chất từ họ cam quýt, bưởi một quả các loài Citrus và hạt chứa dầu. Qúa trình sản xuất nước ép được phối hợp cùng với chiết xuất tinh dầu như tinh dầu cam, bưởi…
Trái cây được nghiền nát để làm vỡ các múi tinh dầu, các tế bào chứa tinh dầu. Sau đó nghiền nát ra, ép và lọc ra thành nước ép. Trong dịch nước ép đó, phần tinh dầu sẽ nổi lên trên và được tách riêng nhờ máy ly tâm.

2.2 Những lý do sử dụng phương pháp ép nguội gồm:

Tinh dầu vỏ cam, chanh chủ yếu dùng trong kỹ nghệ sản xuất đồ uống. Vì vậy cần có mùi giống như mùi tự nhiên, mà tinh dầu điều chế bằng phương pháp cất hơi nước không đạt được yêu cầu này.

Các túi dầu thơm nằm ở vỏ cam, chanh ở lớp vỏ ngoài chỉ cần tác động 1 lực cơ học là có thể giải phóng ra. Vì vậy phương pháp ép rất phù hợp.

Các túi tiết tinh dầu trong vỏ các loài Citrus được bao bọc bởi các màng pectin. Càng gia nhiệt màng càng đông cứng lại. Nếu muốn điều chế tinh dầu bằng các phương pháp cất, trước hết phải phá vỡ màng này.

Dịch ép có chứa nhiều pectin, sau khi ép phải lọc, li tâm và bảo quản tinh dầu ở nhiệt độ thấp.

Chiet-xuat-tinh-dau-bang-ep-nguoi
Chiet-xuat-tinh-dau-bang-ep-nguoi

3. Phương pháp chiết xuất tinh dầu thiên nhiên bằng dung môi (Solvent Extraction).

Đây là một trong những phương pháp chiết xuất hiện đại nhất. Và chủ yếu được sử dụng cho các loại dầu hoa đắt tiền và tinh tế, chẳng hạn như hoa nhài, hoa hồng và hoa huệ, v.v.

3.1 Cách thức chiết xuất với dung môi không bay hơi.

Đầu tiên, những bông hoa được ướp trong dung môi từ 60-70 độ C trong vòng 24-48h. Làm nhiều lần cho đến khi dung môi bão hoà tinh dầu (10-15 lần). Chọn loại dung môi không bay hơi như dầu béo hoặc dầu paraphin. Sau đó sử dụng alcol để tách riêng tinh dầu khỏi dầu béo và cất thu hồi alcol dưới áp lực giảm sẽ thu được tinh dầu.

3.2 Cách thức chiết xuất với dung môi dễ bay hơi.

Dùng phương pháp này để chiết xuất tinh dầu trong hoa hoặc để chiết xuất 1 thành phần nhất định nào đấy. Dung môi dễ bay hơi thường dùng là ete dầu hoả, xăng công nghiệp v.v..

Dung dịch chứa tinh dầu dưới áp lực giảm sẽ tạo thành tinh dầu có lẫn sáp và một số tạp chất khác và thường ở thể đặc. Loại tinh dầu đặc này hay còn gọi tên “Concrete oil”. Sau khi hoà tan Concrete oil bằng cồn cao độ, tinh dầu sẽ tan trong cồn. Tiếp tục để lạnh và lọc bỏ phần sáp, phần dung dịch còn lại được đem cất kéo hơi nước.

Kết quả tinh dầu thiên nhiên thu được sau khi cất có tên trên thị trường là “Absolute oil”. Những tinh dầu thiên nhiên được chiết bằng phương pháp(Solvent Extraction) thường rất thơm, giá trị cao. Ví dụ tinh dầu như tinh dầu hoa Keo thơm, tinh dầu đậu móng điều, tinh dầu hoa cam đắng, tinh dầu hoa hồng.

Phương pháp chiết xuất tinh dầu bằng dung môi
Chiet-xuat-tinh-dau-bang-dung-moi

4. Chiết xuất tinh dầu thiên nhiên bằng phương pháp CO2 (Carbon Dioxide (CO2) Extraction).

Theo phương pháp CO2 là một phát triển tương đối gần đây trong vài thập kỷ qua. Nó tạo ra các loại dầu rất tinh khiết và có chất lượng độc đáo. Do đó chúng có thể khác rất nhiều so với tinh dầu chưng cất bằng hơi nước.

Các ưu điểm khác bao gồm thực tế là CO2 trơ. Có nghĩa là nó không phản ứng hóa học với dầu được chiết xuất. Nó không độc hại, không màu và không mùi, nhiệt độ được giữ rất thấp. Do đó các hợp chất không chịu được ở nhiệt cao sẽ không bị hư hỏng. Luôn giữ được mùi hương nguyên bản, độ lưu hương tự nhiên, chất lượng tinh dầu hiệu quả nhất.

Về cơ bản, carbon dioxide có thể ở dạng lỏng hoặc khí tùy thuộc vào áp suất khí quyển và nhiệt độ mà nó phải chịu. Ở trên 33 ° C và trên 200 atm (tức là gấp 200 lần áp suất khí quyển thông thường). CO2 đạt đến ‘trạng thái siêu tới hạn’. Tức là nó quá nóng để trở thành một chất lỏng thông thường và quá áp suất để trở thành một chất khí thông thường. Tức là nó đang ở điểm giới hạn giữa.

Như vậỵ

Nó có thể được phân tán rộng rãi giữa các điện tích và có đặc tính dung môi. CO2 siêu tới hạn quá trình chiết xuất cho phép sản xuất dầu ở nhiệt độ thấp và rất nhanh (tức là chỉ vài phút). Không có dư lượng hóa chất bám vào sản phẩm cuối cùng. Khi quá trình khai thác hoàn tất, áp suất được giải phóng và carbon dioxide trở lại trạng thái khí, để lại toàn bộ dầu.

Vì quá trình chiết xuất diễn ra trong một buồng kín hoàn toàn nên toàn bộ dầu được thu hồi, kể cả những thành phần dễ bay hơi và dễ vỡ nhất. Từ nguyên liệu thực vật ban đầu thì phương pháp chiết xuất CO2  thu được giá trị nhiều tinh chất trong tinh dầu hơn so với các phương pháp khai thác thông thường khác. Việc khai thác CO2 được coi là thu được mọi thứ từ nguyên liệu thực vật.

 

Thưc vật chiết xuất tinh dầu thiên nhiên
Thưc vật chiết xuất tinh dầu thiên nhiên

Bài viết được biên soạn bởi ban quản trị tinh dầu thiên nhiên Eslife.

Thông tin về phương pháp chiết xuất tinh dầu thiên nhiên được tham khảo từ nhiều nguồn tài liệu khoa học và kinh nghiệm của chúng tôi.
Cảm ơn các bạn đã quan tâm.

Thông tin liên hệ cửa hàng tinh dầu thiên nhiên Eslife.

Địa chỉ: Mễ trì thượng, Nam Từ Liêm- Hà Nội.
Email: nhapkhautinhdau.com@gmail.com
Hotline: 0966390098
Webssite: nhapkhautinhdau.com
Thời gian làm việc 24/7

Mời bạn tham khảo video về sản xuất tinh dầu oải hương: https://www.youtube.com/watch?v=C2Y0rp7D0yc

chưng cất hơi nướcTài liệu nước ngoài: Các phương pháp chiết xuất tinh dầu.