Back
Pozyskiwanie olejków eterycznych metodą destylacji z parą wodną. Optymalizacja metody
Abstract
xxx- Diploma type
- Engineer's / Bachelor of Science
- Diploma type
- Engineer's thesis
- Supervisor
-
Marek
Gliński (FC/CChT)
Marek Gliński
- Certifying unit
- Faculty of Chemistry (FC)
- Affiliation unit
- Chair of Chemical Technology (FC/CChT)
- Study subject / specialization
- Technologia Chemiczna
- Language
- (pl) Polish
- Status
- Finished
- Defense Date
- 01-02-2011
- Issue date (year)
- 2011
- Keywords in Polish
- xxx
- Keywords in English
- xxx
- Abstract in Polish
- Wprowadzenie Olejki eteryczne to wieloskładnikowe mieszaniny lotnych związków chemicznych wyodrębniane z roślin olejkodajnych. Znajdują one zastosowanie jako naturalne substancje zapachowe w kompozycjach perfumeryjnych i aromatach spożywczych oraz jako składniki mieszanek leczniczych. Na skalę przemysłową wydziela się ponad 250 rodzajów olejków, z czego około 30 ma istotne znaczenie użytkowe. Destylacja z parą wodną określonych części roślin jest główną metodą pozyskiwania olejków eterycznych. Jednym z częściej stosowanych wariantów tej metody jest metoda hydrodestylacji (HD), w której surowiec roślinny jest w trakcie procesu zanurzony w wodzie podgrzewanej do temperatury wrzenia. Przedmiotem pracy było przeprowadzenie badań wpływu warunków prowadzenia procesu hydrodestylacji i dwóch procesów złożonych: hydrodestylacji-ekstrakcji (HDE) oraz ekstrakcji-hydrodestylacji (EHD) na wydajność, skład i jakość olejku eterycznego pozyskiwanego z wybranego surowca roślinnego. Celem pracy było określenie optymalnych warunków otrzymywania wybranego olejku eterycznego wybranymi metodami. Jako surowiec roślinny do badań wybrano suszony kwiat lawendy. Wyniki i dyskusja Określono warunki pozyskiwania lawendowego olejku eterycznego w wyniku zastosowania następujących metod: HD, HD z zamkniętym obiegiem wody (trzy modyfikacje: azeo, norm, mod), HDE oraz EHD. Wyniki przedstawiono w Tabeli 1. Skład otrzymanych frakcji olejków z podziałem na klasy związków: monoterpeny (M), tlenowe pochodne monoterpenów (TPM), seskwiterpeny (S) i tlenowe pochodne seskwiterpenów (TPS) zebrano w Tabeli 2. W obydwu metodach z udziałem ekstrakcji (HDE, EHD) uzyskano najwyższe wydajności produktu, przy czym tylko produkt pozyskany metodą HDE charakteryzuje się jedną z najwyższych zawartości TPM (75,7%) stanowiących o jakości olejku. Obydwie frakcje pozyskane metodą EHD są niskiej jakości, pierwsza zawiera 50,5% TPM, a druga tylko 15,1% związków tej klasy. Wśród metod hydrodestylacji najwyższej jakości olejek otrzymano metodą HD norm, przy nieco niższej wydajności pozyskania olejku w stosunku do HD mod zawiera on aż 78,0% TPM. W metodzie HD jedynie I frakcja olejku może być traktowana jak olejek o dobrej jakości, co powoduje, że metoda ta jest niskowydajna. Tabela 1. Wydajności olejku lawendowego w przeliczeniu na 100 g surowca roślinnego w zależności od metody pozyskania. Metoda Wydajność olejku [g/100 g surowca] I fr + II fr Σ HD 1,192 + 0,208 1,400 HD azeo 0,822 + 0,488 1,310 HD norm 1,352 + 0,000 1,352 HD mod 1,410 + 0,000 1,410 EHD 1,608 + 0,600 2,208 HDE 2,722 + 0,000 2,722 Tabela 2. Wyniki zbiorcze składu pozyskanych olejków lawendowych w zależności od metody pozyskania z podziałem na klasy związków. Metoda Zawartość poszczególnych klas związkówa [%] M TPM S TPS Inne HD 3,5 68,9 1,6 3,3 22,7 b 1,4 38,5 3,0 4,3 52,8 HD azeo 2,9 71,3 2,3 2,7 20,8 b 1,1 60,5 3,4 1,4 33,6 HD norm 3,0 78,0 1,0 2,9 15,1 HD mod 4,3 73,0 2,1 3,2 17,4 EHD 0,4 50,5 2,8 3,2 43,1 b 0,0 15,1 1,3 1,6 82,0 HDE 5,1 75,7 1,5 3,4 14,3 a – M = monoterpeny; TPM = tlenowe pochodne monoterpenów; S = seskwiterpeny; TPS = tlenowe pochodne seskwiterpenów, b - II frakcja. Wnioski 1. Określono warunki pozyskiwania lawendowego olejku eterycznego z surowca roślinnego - wysuszonych kwiatów lawendy w wyniku zastosowania następujących metod: hydrodestylacji prostej (HD), hydrodestylacji z zamkniętym obiegiem wody (trzy modyfikacje: HDazeo, HDnorm i HDmod), hydrodestylacji-ekstrakcji (HDE) oraz ekstrakcji-hydrodestylacji (EHD). 2. Wykazano, że spośród zastosowanych metod pozyskiwania olejku lawendowego złożona metoda hydrodestylacji-ekstrakcji (HDE) pozwala na uzyskanie najwyższej wydajności olejku wynoszącej 2,7 g olejku ze 100 g suchej masy. Otrzymany olejek charakteryzuje się bardzo wysoką jakością zapachową. 3. Druga złożona metoda ekstrakcji-hydrodestylacji (EHD) dostarcza olejku lawendowego o bardzo niskiej jakości zapachowej, ubogiego w tlenowe pochodne monoterpenów (TPM) i z obniżonym stosunkiem linalolu do octanu linalilu w porównaniu do wzorca. 4. Stwierdzono, że metody hydrodestylacji dostarczają olejku lawendowego dobrej jakości, ale ze zdecydowanie niższą wydajnością niż metoda hydrodestylacji-ekstrakcji (HDE). Zaletą większości tych metod jest niewątpliwie prostota prowadzenia procesu. 5. Ze względu na skomplikowaną budowę aparatu do hydrodestylacji-ekstrakcji i trudności jego obsługi wydaje się zasadne rozważenie rozpoczęcia prac dotyczących uproszczenia jego konstrukcji i wyeliminowania trudności związanych z jego pracą.
- File
- Uniform Resource Identifier
- https://repo.pw.edu.pl/info/bachelor/WUTf3b33ab786f94c548f1f809a22a1e769/
- URN
urn:pw-repo:WUTf3b33ab786f94c548f1f809a22a1e769