[发明专利]植物中挥发性成分的雾化蒸馏工艺

说明书

本申请提供一种植物中挥发性成分的雾化蒸馏工艺，包括：提供预处理工艺，将所述植物粉碎过筛后，加溶剂制成料液；提供雾化蒸馏罐，将所述料液以喷雾的形式喷入所述蒸馏罐中；提供蒸馏介质，所述蒸馏介质与所述料液通过二流式喷雾装置进行雾化蒸馏；所述蒸馏罐内部压力不超过0.05Mpa。本申请的工艺，用以解决常规蒸馏存在的对热敏性成分破坏严重、生产效率低、溶剂使用量大、能耗高、不能实现连续化生产的问题，新的工艺实现动态连续进料，减少了溶剂使用量，缩短了生产周期，提高了原料利用率、产品得率和品质，降低了生产成本，达到无三废污染的绿色环保要求。

技术领域

本发明涉及植物挥发油技术领域，尤其涉及一种植物中挥发性成分的雾化蒸馏工艺。

背景技术

植物挥发油(Volatile Oils)，通常又称精油，是存在于多种植物体中的一类具有挥发性的、可随水蒸气蒸馏的、与水不相混的、油状液体的总称，大多具有高浓度芳香。从天然植物中蒸馏得到的挥发油还具有发汗、理气、止痛、抑菌、抗氧化、抗病毒、促渗透、矫味等作用，同时也能改善空气质量，清新空气。目前，挥发油及其衍生品已广泛应用于医药、食品和化妆品等领域。

目前多采用水蒸气蒸馏法制备挥发油，也有采用超声辅助萃取、超临界流体萃取、溶剂浸提等方法。如超临界辅助萃取法多采用CO₂作为萃取剂，易萃取出较多极性较高、相对分子质量较大的化合物，这会影响挥发油品质，且超临界流体萃取设备相对昂贵，故障率高，运行及维护保养的成本也较昂贵，不适用于大规模生产。

因此水蒸气蒸馏法是最为常用的，水蒸气蒸馏法总计分为三种：水中蒸馏、水上蒸馏、水气蒸馏，但不同的蒸馏方式有不同的应用限制，尤其是在沸水中香味成分容易受损的原料并不适用。在实际生产中水蒸气蒸馏法存在以下不足之处：①过程中需长时间加热，时间通常为2-8h，对能源消耗极大；②易导致挥发油中部分热敏性成分遭破坏，发生变质或聚合，进而影响产品收率和品质(如色泽和气味等指标)；③蒸馏过程中也容易损失一些易挥发组分，导致得率不高；④通常采用浸泡、粉碎等预处理，溶剂用量较大，容易造成挥发油的挥发或原料发酵变质，或蒸馏过程中容易发生焦化，影响收率和纯度；⑤生产效率较低，产物得率低，原料利用率也较低，且每批次蒸馏需更新溶剂两到三次，不能实现连续化生产，溶剂回收及重复利用的工艺较为繁琐。因此，如何克服水蒸气蒸馏法的缺陷，并能连续化产出挥发油成为值得重点研究的问题，新的技术和工艺将具有重大的应用价值和推广价值。

喷雾法过去只运用于物料干燥中，即常见的喷雾干燥法，其原理为：通过机械作用，将需干燥的物料，分散成很细的像雾一样的微粒，与热空气接触，在瞬间将大部分水分除去，达到增大水分蒸发面积、加速干燥过程的目的，使固体物质快速干燥成粉末。但此前未见喷雾技术应用于蒸馏技术或与蒸馏结合技术的相关报道。

发明内容

本发明提供一种植物中挥发性成分的雾化蒸馏工艺，用以解决常规蒸馏存在的对热敏性成分破坏严重、生产效率低、溶剂使用量大、能耗高、不能实现连续化生产的问题，新的工艺实现动态连续进料，减少了溶剂使用量，缩短了生产周期，提高了原料利用率、产品得率和品质，降低了生产成本，达到无三废污染的绿色环保要求。

具体地，本发明提供一种植物中挥发性成分的雾化蒸馏工艺，包括：

提供预处理工艺，将上述植物粉碎过筛后，加溶剂制成料液；

提供雾化蒸馏罐，将上述料液以喷雾的形式喷入上述蒸馏罐中；

提供蒸馏介质，上述蒸馏介质与上述料液通过二流式喷雾装置进行雾化蒸馏；

上述蒸馏罐内部压力不超过0.05Mpa。

进一步设置为，原料包括但不限于薄荷、沉香和烟叶等天然植物。原料为植物的干燥品或新鲜植株。

进一步设置为，上述原料粉碎后，粗粉过20-300目筛网，得到粒径为48-830μm的原料细粉。这一步骤主要是为了破坏植株的细胞壁，以便于后续挥发性成分从细胞中释放出来。