CN106047500A - 一种高效提取薰衣草的方法及其提取物的应用 - Google Patents

一种高效提取薰衣草的方法及其提取物的应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种高效提取薰衣草的方法及其提取物的应用，所述高效提取薰衣草的方法包括以下步骤：薰衣草经水蒸气隔水蒸馏分别得到薰衣草精油和薰衣草秸秆；用食用酒精浸泡薰衣草秸秆，浸泡完毕后过滤得滤液和滤渣；滤液经蒸馏浓缩得薰衣草非精油制品；干燥滤渣，粉碎并进行发酵得菌体蛋白。本发明的有益效果为：本发明高效提取薰衣草的方法使薰衣草得到充分的应用，本发明所述高效提取薰衣草的方法不仅提取薰衣草中的精油部分，而且薰衣草中的非精油部分也被提取，薰衣草秸秆也得到充分的利用，在充分利用薰衣草资源的同时，减少了薰衣草秸秆的堆积，有效地解决了薰衣草精油生产过程中的废弃秸秆处理的问题，有利于保护环境。

Description

一种高效提取薰衣草的方法及其提取物的应用
技术领域
本发明涉及一种精油的提取方法，具体涉及一种高效提取薰衣草的方法及其提取物的应用。
背景技术
薰衣草(学名：lavandula pedunculata)属唇形科薰衣草属，薰衣草作为一种高附加值的经济作物已经在全国多地区进行大面积种植，除作为观赏植物外薰衣草还被广泛用于香料植物、药用和食品植物。目前薰衣草的相关产品已经应用于医药、化妆品、食品等多个行业、很受人们的青睐。薰衣草不仅含有丰富的精油成分及非挥发性生物碱、单宁、类黄酮、微量元素及维生素等，还含有抗氧化物质和抗菌成分。我国每年的薰衣草精油年产量已超过十万公斤，而薰衣草精油只占薰衣草干花含量的1.5％左右。
研究表明，薰衣草非精油部分的主要成分为以木犀草素和芹菜素为代表的黄酮类化合物和以乌苏酸为代表的三萜类化合物，而这些成分以其显著的生物活性在药品、食品领域有着广泛的应用。但是目前的技术，在提取薰衣草精油后，剩余的薰衣草部分都没有得到很好的应用，在薰衣草精油的生产过程中，产生了大量的薰衣草秸秆，这些薰衣草秸秆基本上都作为废料进行处理。据统计，伊犁州直每年产生的废弃熏衣草秸秆在百万余吨以上，这不仅造成了资源的浪费，也对环境构成了潜在的隐患。这些废弃的薰衣草秸秆还含有一定量的薰衣草精油、非精油成分及微量元素等，因此使薰衣草得到更充分的利用，还是人们需要研究的课题。
中国专利CN 1710045 A公开了一种薰衣草精油的提取方法，该方法包括以下步骤：将原料薰衣草切碎或搅拌至5-40目，置入萃取釜，萃取釜的温度升至30-55℃，向萃取釜中通入超临界状态的CO2加压到20-40MPa；以10-25kg/h 的流速循环萃取原料薰衣草，分离釜的压力为5-10MPa，温度为40-60℃，提取1.0-4.0h后从分离釜底部放出萃取物，静置后经油/水分离得到薰衣草精油。但本发明所述的方法只对薰衣草精油的提取做了说明，而薰衣草中含有的非精油部分及薰衣草秸秆的利用非提及，这存在潜在的浪费及环境污染。
发明内容
本发明的目的是提供一种高效提取薰衣草有效成分的方法，且对所提取的薰衣草有效成分及薰衣草秸秆的应用。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
一种高效提取薰衣草的方法，包括以下步骤；
(1)薰衣草经水蒸气隔水蒸馏分别得到薰衣草精油和薰衣草秸秆；
(2)用食用酒精浸泡薰衣草秸秆，浸泡完毕后过滤得滤液和滤渣；
(3)滤液经蒸馏浓缩得薰衣草非精油制品；
(4)干燥滤渣，粉碎并进行发酵得菌体蛋白。
进一步地，步骤(1)进行所述水蒸气隔水蒸馏时的蒸馏温度为80-90℃，蒸馏时间为2.5-3.5h。水蒸气隔水蒸馏可以避免使用共水蒸馏时温度过高破坏薰衣草中的有效成分，影响薰衣草精油的提取率。蒸馏时间控制在2.5-3.5h，具体的蒸馏时间根据薰衣草的量而定，当蒸出的馏分比较透明时，说明薰衣草精油蒸发完毕。
进一步地，步骤(1)薰衣草经水蒸气隔水蒸馏后得薰衣草精油粗制品，薰衣草精油粗制品经分子蒸馏提纯得所述薰衣草精油。因经水蒸气隔水蒸馏得到的薰衣草精油会含有水分和杂质，而经分子蒸馏除去粗制品中的水分和杂质得到比较纯的薰衣草精油。
进一步地，薰衣草精油粗产品进行所述分子蒸馏提纯时，分子蒸馏设备的工作条件为：真空度为680-720Pa、进料速率为1.2-1.6ml/分钟、刮膜转速为180-220rpm，工作温度为40-45℃。
进一步地，步骤(2)中用食用酒精浸泡秸秆时，食用酒精要淹没秸秆1-2mm，所述浸泡为浸泡7-9h后，过滤得第一次滤液；再向滤渣中加入食用酒精，加入食用酒精的量要淹没秸秆1-2mm，再浸泡7-9h后，过滤得第二次过滤液，将第一次过滤液和第二次过滤液混合搅拌均匀得滤液。用食用酒精浸泡秸秆，能使秸秆中的有效成分溶解在酒精中，在这里选择食用酒精，因经食用酒精提取后的产品和经食用酒精浸泡过的秸秆会被加工成动物和人的食品，所以选择食用酒精，防止人们或动物在食用时出现危险。向滤渣中第二次加入食用酒精时，要先翻动滤渣，使位于下面的滤渣翻到上面，位于上面的滤渣翻到下面，这样有助于滤渣中有效成分充分溶解到食用酒精中。
进一步地，步骤(3)中滤液经蒸馏浓缩后得薰衣草非精油粗制品，薰衣草非精油粗制品经分子蒸馏提纯的薰衣草非精油制品。薰衣草非精油粗制品中会含有食用酒精或其它杂质，经分子蒸馏后得到较纯的薰衣草非精油制品。
进一步地，所述非精油制品为黄酮类化合物和三萜类化合物。
进一步地，所述黄酮类化合物包括木犀草素和芹菜素；所述三萜类化合物包括乌苏酸。
进一步地，薰衣草非精油制品经分子蒸馏提纯时，分子蒸馏设备的工作条件为：真空度为680-720Pa、进料速率2.2-2.4ml/分钟、刮膜转速为140-160rpm、温度为55-65℃。
进一步地，步骤(4)中所述干燥为将滤渣干燥至滤渣中的水分为滤渣重量的6％-8％，再将滤渣粉碎成长度为2-3cm的条状，向粉碎后的滤渣中加入纤维素降解菌，发酵3-5天后，得菌体蛋白。在发酵时进行有氧发酵，发酵时保持周围环境的湿度在60％-70％范围内。
进一步地，所述高效提取薰衣草的方法提取的薰衣草精油在化妆品方面的应用；非精油制品在药品和食品方面的应用；菌体蛋白在动物饲料方面的应用。
本发明的有益效果为：本发明所述高效提取薰衣草的方法使薰衣草的有效成分得到充分的利用。经过水蒸气隔水蒸馏和分子蒸馏的方法得到薰衣草精油，这样避免了在制备过程中薰衣草精油的有效成分被破坏的可能性，且制得的薰衣草精油比较纯。然后使用酒精浸泡薰衣草秸秆，并进一步对浸泡液进行提纯得到以木犀草素和芹菜素为代表的黄酮类化合物和以乌苏酸为代表的三萜类化合物，这些化合物在食品和药品方面具有广泛的应用，而剩余的薰衣草秸秆，经过发酵得到菌体蛋白，菌体蛋白在动物饲料中具有广泛的应用。
本发明高效提取薰衣草的方法使薰衣草得到充分的应用，传统的薰衣草精油提取，在提取薰衣草精油后，薰衣草秸秆便被丢弃，这不仅造成了资源的浪费且存在潜在的环境污染，本发明所述高效提取薰衣草的方法不仅提取薰衣草中的精油部分，而且薰衣草中的非精油部分也被提取，薰衣草秸秆也得到的充分的利用，在充分利用薰衣草资源的同时，减少了薰衣草秸秆的堆积，有效地解决了薰衣草精油生产过程中的废弃秸秆处理的问题，有利于保护环境。
附图说明
图1是本发明所述一种高效提取薰衣草的方法的工艺流程图。
具体实施方式
实施例一
一种高效提取薰衣草的方法，包括以下步骤；
(1)为避免采用共水蒸馏时温度过高破坏薰衣草中的有效成分，采用水蒸气隔水蒸馏法提取薰衣草中的薰衣草精油，得薰衣草精油和薰衣草秸秆，蒸馏时的温度控制为80℃，蒸馏时间控制在2.5h，蒸馏时当馏分呈透明时，说明薰衣草精油蒸发完毕；
因经水蒸气隔水蒸馏法提取的薰衣草精油为粗制品，里面含有水和杂质，将薰衣草精油粗制品经分子蒸馏得纯的薰衣草精油，薰衣草精油在化妆品方面具有广泛的应用，而分子蒸馏设备在工作时的工作条件为：真空度为680Pa、进料速率为1.2ml/分钟、刮膜转速为180rpm，工作温度为40℃；
(2)用食用酒精浸泡薰衣草秸秆，为使薰衣草秸秆中的有效成分能充分溶解在酒精中，浸泡时食用酒精要淹没秸秆1mm，浸泡7h后，过滤得第一次滤液；再向滤渣中加入食用酒精，加入食用酒精的量要淹没秸秆1mm，再浸泡7h后，过滤得第二次过滤液和滤渣，将第一次过滤液和第二次过滤液混合搅拌均匀得滤液；在这里选择食用酒精，因经食用酒精提取后的产品和经食用酒精浸泡过的秸秆会被加工成动物和人的食品，所以选择食用酒精，防止人们或动物在食用时出现危险；
(3)滤液经蒸馏浓缩得薰衣草非精油制品；而滤液非精油制品经分子蒸馏提纯得到较纯的薰衣草非精油制品，分子蒸馏主要除去滤液中的酒精，在提纯薰衣草非精油制品时，分子蒸馏设备的工作条件为：真空度为680Pa、进料速率2.2ml/分钟、刮膜转速为140rpm、温度为55℃；所得的薰衣草非精油制品主要有以木犀草素和芹菜素为代表的黄酮类化合物；以乌苏酸为代表的三萜类化合物；这些成分在食品和药品中具有广泛的应用；
(4)将滤渣干燥至滤渣中的水分为滤渣重量的6％，再将滤渣粉碎成长度为2cm的条状，再向滤渣中加入纤维素降解菌进行有氧发酵3天，发酵时保持周围环境的湿度在60％-70％范围内，发酵完后，得菌体蛋白，菌体蛋白在动物饲料方面具有广泛的应用。
实施例二
一种高效提取薰衣草的方法，包括以下步骤：
(1)为避免采用共水蒸馏时温度过高破坏薰衣草中的有效成分，采用水蒸气隔水蒸馏法提取薰衣草中的薰衣草精油，得薰衣草精油和薰衣草秸秆，蒸馏时的温度控制在85℃，蒸馏时间控制在3h，蒸馏时当馏分呈透明时，说明薰衣 草精油蒸发完毕；
因经水蒸气隔水蒸馏法提取的薰衣草精油为粗制品，里面含有水和杂质，将薰衣草精油粗制品经分子蒸馏得纯的薰衣草精油，薰衣草精油在化妆品方面具有广泛的应用，而分子蒸馏设备在工作时的工作条件为：真空度为700Pa、进料速率为1.4ml/分钟、刮膜转速为200rpm，工作温度为42℃；
(2)用食用酒精浸泡薰衣草秸秆，为使薰衣草秸秆中的有效成分能充分溶解在酒精中，浸泡时食用酒精要淹没秸秆1.5mm，浸泡8h后，过滤得第一次滤液；再向滤渣中加入食用酒精，加入食用酒精的量要淹没秸秆1.5mm，再浸泡8h后，过滤得第二次过滤液和滤渣，将第一次过滤液和第二次过滤液混合搅拌均匀得滤液；在这里选择食用酒精，因经食用酒精提取后的产品和经食用酒精浸泡过的秸秆会被加工成动物和人的食品，所以选择食用酒精，防止人们或动物在食用时出现危险；
(3)滤液经蒸馏浓缩得薰衣草非精油制品；而滤液非精油制品经分子蒸馏提纯得到较纯的薰衣草非精油制品，分子蒸馏主要除去滤液中的酒精，在提纯薰衣草非精油制品时，分子蒸馏设备的工作条件为：真空度为700Pa、进料速率2.3ml/分钟、刮膜转速为150rpm、温度为60℃；所得的薰衣草非精油制品主要有以木犀草素和芹菜素为代表的黄酮类化合物；以乌苏酸为代表的三萜类化合物；这些成分在食品和药品中具有广泛的应用；
(4)将滤渣干燥至滤渣中的水分为滤渣重量的7％，再将滤渣粉碎成长度为2.5cm的条状，再向滤渣中加入纤维素降解菌进行有氧发酵4天，发酵时保持周围环境的湿度在60％-70％范围内，发酵完后，得菌体蛋白，菌体蛋白在动物饲料方面具有广泛的应用。
实施例三
一种高效提取薰衣草的方法，包括以下步骤；
(1)为避免采用共水蒸馏时温度过高破坏薰衣草中的有效成分，采用水蒸 气隔水蒸馏法提取薰衣草中的薰衣草精油，得薰衣草精油和薰衣草秸秆，蒸馏时的温度控制为90℃，蒸馏时间控制在3.5h，蒸馏时当馏分呈透明时，说明薰衣草精油蒸发完毕；
因经水蒸气隔水蒸馏法提取的薰衣草精油为粗制品，里面含有水和杂质，将薰衣草精油粗制品经分子蒸馏得纯的薰衣草精油，薰衣草精油在化妆品方面具有广泛的应用，而分子蒸馏设备在工作时的工作条件为：真空度为720Pa、进料速率为1.6ml/分钟、刮膜转速为220rpm，工作温度为45℃；
(2)用食用酒精浸泡薰衣草秸秆，为使薰衣草秸秆中的有效成分能充分溶解在酒精中，浸泡时食用酒精要淹没秸秆2mm，浸泡9h后，过滤得第一次滤液；再向滤渣中加入食用酒精，加入食用酒精的量要淹没秸秆2mm，再浸泡9h后，过滤得第二次过滤液和滤渣，将第一次过滤液和第二次过滤液混合搅拌均匀得滤液；在这里选择食用酒精，因经食用酒精提取后的产品和经食用酒精浸泡过的秸秆会被加工成动物和人的食品，所以选择食用酒精，防止人们或动物在食用时出现危险；
(3)滤液经蒸馏浓缩得薰衣草非精油制品；而滤液非精油制品经分子蒸馏提纯得到较纯的薰衣草非精油制品，分子蒸馏主要除去滤液中的酒精，在提纯薰衣草非精油制品时，分子蒸馏设备的工作条件为：真空度为720Pa、进料速率2.4ml/分钟、刮膜转速为160rpm、温度为65℃；所得的薰衣草非精油制品主要有以木犀草素和芹菜素为代表的黄酮类化合物；以乌苏酸为代表的三萜类化合物；这些成分在食品和药品中具有广泛的应用；
(4)将滤渣干燥至滤渣中的水分为滤渣重量的8％，再将滤渣粉碎成长度为3cm的条状，再向滤渣中加入纤维素降解菌进行有氧发酵5天，发酵时保持周围环境的湿度在60％-70％范围内，发酵完后，得菌体蛋白，菌体蛋白在动物饲料方面具有广泛的应用。
本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其细节上作任何变化，凡是具有与本申请相同或 相近似的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高效提取薰衣草的方法，其特征在于，包括以下步骤；
(1)薰衣草经水蒸气隔水蒸馏分别得到薰衣草精油和薰衣草秸秆；
(2)用食用酒精浸泡薰衣草秸秆，浸泡完毕后过滤得滤液和滤渣；
(3)滤液经蒸馏浓缩得薰衣草非精油制品；
(4)干燥滤渣，粉碎并进行发酵得菌体蛋白。
2.根据权利要求1所述高效提取薰衣草的方法，其特征在于，步骤(1)进行所述水蒸气隔水蒸馏时的蒸馏温度为80-90℃，蒸馏时间为2.5-3.5h。
3.根据权利要求1所述高效提取薰衣草的方法，其特征在于，步骤(1)薰衣草经水蒸气隔水蒸馏后得薰衣草精油粗制品，薰衣草精油粗制品经分子蒸馏提纯得所述薰衣草精油。
4.根据权利要求3所述高效提取薰衣草的方法，其特征在于，薰衣草精油粗产品进行所述分子蒸馏提纯时，分子蒸馏设备的工作条件为：真空度为680-720Pa、进料速率为1.2-1.6ml/分钟、刮膜转速为180-220rpm，工作温度为40-45℃。
5.根据权利要求1所述高效提取薰衣草的方法，其特征在于，步骤(2)中用食用酒精浸泡秸秆时，食用酒精要淹没秸秆1-2mm，所述浸泡为浸泡7-9h后，过滤得第一次滤液；再向滤渣中加入食用酒精，加入食用酒精的量要淹没秸秆1-2mm，再浸泡7-9h后，过滤得第二次过滤液，将第一次过滤液和第二次过滤液混合搅拌均匀得滤液。
6.根据权利要求1所述高效提取薰衣草的方法，其特征在于，步骤(3)中滤液经蒸馏浓缩后得薰衣草非精油粗制品，薰衣草非精油粗制品经分子蒸馏提纯得薰衣草非精油制品。
7.根据权利要求6所述高效提取薰衣草的方法，其特征在于，所述非精油制品为黄酮类化合物和三萜类化合物。
8.根据权利要求7所述高效提取薰衣草的方法，其特征在于，所述黄酮类化合物包括木犀草素和芹菜素；所述三萜类化合物包括乌苏酸。
9.根据权利要求6所述高效提取薰衣草的方法，其特征在于，薰衣草非精油制品经分子蒸馏提纯时，分子蒸馏设备的工作条件为：真空度为680-720Pa、进料速率2.2-2.4ml/分钟、刮膜转速为140-160rpm、温度为55-65℃。
10.根据权利要求1所述高效提取薰衣草的方法，其特征在于，步骤(4)中所述干燥为将滤渣干燥至滤渣中的水分为滤渣重量的6％-8％，再将滤渣粉碎成长度为2-3cm的条状，向粉碎后的滤渣中加入纤维素降解菌，有氧发酵3-5天，发酵环境的湿度保持在60％-70％范围内，发酵完后，得菌体蛋白。
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