CN211771146U - 一种从植物中提取挥发油及其露剂的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种从植物中提取挥发油及其露剂的装置，该装置由蒸馏装置、导气管、冷凝装置及分离收集器四部分组成，该装置可用于同时提取植物中的挥发油及其露剂，具有水上蒸馏、水中蒸馏等种方式的提取特点，更适合于利用隔水蒸馏法提取新鲜和半干药材的精油及其露剂，从而防止烧瓶底部发生中药烧结，破坏部分低沸点成分的现象，待提取的药材形状不受限制；相对现有的挥发油提取器，具有便捷、装卸料简单、装料面积较大、提取率高，避免部分挥发油组分会被水解或热分解，可保证所得挥发油的质量。

Description

一种从植物中提取挥发油及其露剂的装置

技术领域

本实用新型涉及挥发油提取分离，特别涉及利用隔水法水蒸气蒸馏提取挥发油及其露剂的装置。

背景技术

植物精油，在植物学上被称为香精油或精油，化学和医药学上被称为挥发油，商业上称为芳香油，是一类重要的天然香料，其英文名称为 Essential oil。是存在于植物体中的一类可随水蒸气蒸馏出来而又与水不相混溶的挥发性油状成分的总称。一般是从芳香植物的茎、叶、花、枝、皮、果实、根、种子或分泌物中提取出来的具有一定香气和挥发性的油类物质。植物精油是一类天然植物添加剂，具有抑菌、消炎、抗癌、抗氧化、促进细胞新陈代谢及细胞再生等重要的生理作用。因此，植物挥发油目前广泛用在医药、食品、农业、化妆品、化工等行业。挥发油为混合物，其组份较为复杂；多为无色或淡黄色油状液体，并具有特殊的香气或辛辣味；比重一般在 0.850 —1.180 之间；易溶于无水乙醇、醚类、氯仿、二硫化碳及脂肪酸中，难溶于水。对挥发油和及其露剂而言，不同提取方法对挥发油的产量和品质影响极大，因此选择高效可行的提取方法至关重要。

露剂是含有挥发性成分的药材，用水蒸汽蒸馏法制成的芳香水剂；植物、植物种子、花朵和果实作为原料。露剂是因除了含有药材挥发部分和纯水外，还有其它矿物质，可以到达全身组织充分发挥药理作用而使用于各种疾病，尤其是适用于重症患者。有些露剂适用于热性病、发烧、脱水患者，还可以根据不同疾病而选用不同的药材。露剂有凉血、补液、活血、利尿、通络等共同特点，作用也较快。因此在一些芳香性植物药材中提取挥发油的同时收集及其露剂的意义是非常之大。

目前使用的提取方法包括水蒸气蒸馏、溶剂提取、压榨法、超临界流体萃取(SFE)、微胶囊一双水相萃取等。水蒸气蒸馏法是使用最广泛的，水蒸气蒸馏法可细分为水中蒸馏法和隔水蒸馏法。但是传统的水中蒸馏装置尚存在许多不足之处，在水中蒸馏提取挥发油的过程中，往往为了提取效率更高而将药材进行粉碎，浸入水中并直接加热蒸馏，因药材颗粒过小，在长期加热过程中与热源直接接触会导致严重的糊底现象，这种现象会使粉末凝聚成块，导致药材中挥发油成分无法释放，使挥发油得率降低；部分挥发油组分会被水解或热分解。但水上蒸馏法是将物料置于沸水上方，不与水接触，物料均匀分布且有空隙，以便与蒸汽有效充分接触，减少挥发油中酚类等含氧组分的损失。现有文献报道的方法中，缺少更好的实现隔水蒸馏法从植物中同时提取挥发油和露剂的实验室装置，通过利用本实用新型提取装置，除了克服水中蒸馏法存在的缺点的之外，有需求适当的增加药材投料量，提高挥发油产量的同时有效地收集该药材的露剂，在基础研究和应用研究中进一步使用，物尽其用，充分利用药材资源。

发明内容

本实用新型目的在于，为了克服传统挥发油提取装置中提取挥发油时，得不到该药材的露剂，浪费药材资源的问题，提供一种从植物中提取挥发油及其露剂的装置，该装置由蒸馏装置、导气管、冷凝装置和分离收集器四部分组成；该装置可用于同时提取植物中的挥发油及其露剂，具有水上蒸馏、水中蒸馏等种方式的提取特点，更适合于利用隔水蒸馏法提取新鲜和半干药材的精油及其露剂，从而防止烧瓶底部发生中药烧结，破坏部分低沸点成分的现象，待提取的药材形状不受限制；相对现有的挥发油提取器，具有便捷、装卸料简单、装料面积较大、提取率高，避免部分挥发油组分会被水解或热分解，可保证所得挥发油的质量。

本实用新型所述的一种从植物中提取挥发油及其露剂的装置，该装置由蒸馏装置、导气管、冷凝装置和分离收集器四部分组成；在蒸馏容器（1）内设置有两层隔板支架（7），在隔板支架（7）上放置有隔板（6），在蒸馏容器（1）外部上端固定有卡箍（8），在蒸馏容器（1）顶端设有密封盖（2），在密封盖（2）上设有放气阀（9），密封盖（2）顶部为磨口（10）；在冷凝装置（4）内设有冷凝管，冷凝管的上端为出水口（12），冷凝管的下端为入水口（13），在冷凝装置（4）的底部通过弯头（14）与分离收集器（5）连接，在冷凝装置（4）的顶端入口（11）处通过导气管（3）与蒸馏容器（1）的密封盖（2）顶部的磨口（10）连接，在分离收集器（5）内的样品收藏管（16）的顶端设置有铝片（15），样品收藏管（16）的下部设有阀门（17），分离收集器（5）的下端与收集露剂的锥形瓶（18）连接。

所述导气管（3）一端与密封盖（2）顶部的磨口（10）连接的弯头为V型头，弯头形成的夹角为105°；导气管（3）的另一端与冷凝装置（4）的入口（11）连接的弯头为V型弯头，弯头形成的夹角为 75°；导气管（3）连接在冷凝装置（4）入口（11）处的位置高于导气管（3）连接密封盖（2）顶部的磨口（10）的高度。

所述隔板（6）为不锈钢板，在隔板（6）上开有若干个均等排列的通孔。

本实用新型所述的一种从植物中提取挥发油及其露剂的装置，该装置可实现隔水蒸馏和水中蒸馏；在隔水蒸馏中，根据药材的情况，可以安装同一平面上的一个或两个隔板（6），将物料放在隔板（6）上蒸馏；水在隔板（6）下方加热产生蒸汽对物料进行蒸馏，使可溶于水的挥发油成分不会损耗在蒸馏容器的水中，克服了传统挥发油提取器只可进行水中蒸馏而导致的某些植物精油成分过多溶于水中，出油率降低、精油成分不完全的缺陷。如果需要在水中蒸馏，可以将隔板（6）卸出，将物料直接放在水中蒸馏，利用套有冷凝装置（4），充分回收挥发油及其露剂的同时，进一步保证样品收集管的温度得到有效的降低，避免了由于样品收集管的温度过高而导致一些有效成分的丢失，有利提高挥发油的得率和质量。采用蒸馏容器（1）和密封盖（2）代替传统的圆底烧瓶，使得装料与卸料更加容易且可以适当的增大一次性投料量。

本实用新型所述的一种从植物中提取挥发油及其露剂的装置，该装置中蒸馏容器（1）为耐高温玻璃材质制成，化学性质稳定，耐热；直径24cm，高30cm；隔板（6）直径23cm；密封盖（2）顶部的接口（10）、导气管（3）两头的接口和冷凝装置入口（11）的接口均为磨砂材质和垫圈设置，可避免漏气问题；密封盖（2）顶部磨口（10）内径5.1cm；为了提高冷却效果，设计的冷凝装置（4），直径16cm,高度为48cm，冷凝管的进水口（13）、出水口（12）设计在外侧，方便连接水管；利用套有冷凝管的分离收集器（5），降低了刻度管的温度，使一些低沸点的挥发性物质得到及时有效的冷凝，便于提高挥发油产率和质量的同时收集药材的露剂；为了避免通过冷凝装置（4）冷凝下来的水滴由重力的原因破坏油水分层，挥发油分离器（5）收集管上部放一个通孔的铝片（15），保护油水分层。

本实用新型所述的一种从植物中提取挥发油及其露剂的装置，该装置相对于现有技术，具有以下有益效果：

根据实际需要通过设置水上或水中蒸馏，提取药用植物中挥发油的同时收集及其露剂，变废为宝，充分利用药材资源；该装置，结构简单，设计合理，便于操作；适合于从芳香植物的茎、叶、花、枝、皮、果实、根、种子中提取挥发油及其露剂，特别适合新鲜或半干药材的提取。从而防止烧瓶底部发生中药烧结的现象，对药材的形状不受限制；适当增大次性投料量，可提高产量；该装置进料与出料简便，采用蒸馏容器代替传统的圆底烧瓶，使得装料与卸料更加容易；设置蒸馏容器（1）和密封盖（2）配套的卡箍（8），保证了该装置的密闭性。玻璃容器（1）内壁面设有两层支架（7）用于支撑隔板（6），（每一水平层均匀分布四个支架），根据需要可以安装一层或两层隔板（6）；使用时可将待萃取植物放置于隔板（6）上进行水上蒸馏，克服了传统挥发油提取装置只可进行水中蒸馏而导致的某些植物精油成分过多溶于水中，使植物精油出油率降低及成分不完全的缺陷，必要时也可拿出隔板（6）进行水中蒸馏；

带弯头的导气管（3）连接在冷凝装置（4）入口（11）处的位置高于导气管（3）连接密封盖（2）顶部的磨口（10）的高度是有利于油水混合蒸气进入冷凝装置（4）充分的冷却，克服了传统挥发油提取器的导气管与冷凝管竖直连接造成的蒸汽与冷凝液交叉导致冷凝液温度高，而影响精油分离效果的缺陷，为了精油的分离更加彻底，提高精油产率，利用套有冷凝管的分离收集器（5），中低沸点的物质得到及时有效的冷凝，避免样品收集管（16）中部分温度过高导致低沸点的挥发性成分的损失，充分回收挥发油及其露剂，通过测定流出的露剂，可以算出蒸馏速率，从而为工业生产测得重要参数。

附图说明

图 1 为实用新型结构示意图；

图 2 为实用新型蒸馏装置的结构示意图；

图 3 为实用新型导气管的结构示意图；

图 4 为实用新型冷凝装置的结构示意图；

图 5 为实用新型分离收集器的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图进一步描述，并给出实施例，对本实用新型作进一步详细的说明。但本实用新型的实施方式不限于此。

实施例

本实用新型所述的一种从植物中提取挥发油及其露剂的装置，该装置由蒸馏装置、导气管、冷凝装置和分离收集器四部分组成如图 1 所示；在蒸馏容器1内设置有两层隔板支架7，在隔板支架7上放置有隔板6，在蒸馏容器1外部上端固定有卡箍8，在蒸馏容器1顶端设有密封盖2，在密封盖2上设有放气阀9，密封盖2顶部为磨口10；在冷凝装置4内设有冷凝管，冷凝管的上端为出水口12，冷凝管的下端为入水口13，在冷凝装置4的底部通过弯头14与分离收集器5连接，在冷凝装置4的顶端入口11处通过导气管3与蒸馏容器1的密封盖2顶部的磨口10连接，在分离收集器5内的样品收藏管16的顶端设置有铝片15，样品收藏管16的下部设有阀门17，分离收集器5的下端与收集露剂的锥形瓶18连接；

所述导气管3一端与密封盖2顶部的磨口10连接的弯头为V型头，弯头形成的夹角为105°；导气管3的另一端与冷凝装置4的入口11连接的弯头为V型弯头，弯头形成的夹角为75°；导气管3连接在冷凝装置4入口11处的位置高于导气管3连接密封盖2顶部的磨口10的高度；

所述隔板6为不锈钢板，在隔板6上开有若干个均等排列的通孔，根据需要放置一层或两层隔板6；

蒸馏容器1为耐高温的玻璃材质制成，化学性质稳定，耐热；所述两端带弯头的导气管3一端与密封盖顶部的磨口10用垫圈拧紧连接，导气管3另一端与冷凝装置的入口11用垫圈拧紧连接, 导气管3两头的弯头是V型头，一端弯头形成的夹角为另一端弯头的互补角；

所述冷凝装置4的进水口13、出水口12设计在外侧，方便连接水管；冷凝装置4的入口11与导气管3的一端用垫圈拧紧连接；冷凝装置4的底部出口通过弯头14与分离收集器5的入口连接；

所述分离收集器5是一种套有冷凝管的挥发油分离器和收集露剂的锥形瓶18组成；样品收藏管16上有刻度，其刻度读数体积精确到0.01ml，挥发油分离器导气管链接与收集露剂的锥形瓶18，从而收集流出的药材露剂；

在使用时，先将蒸馏容器1内倒入蒸馏水，但水面不得高于隔板6；然后蒸馏容器1置于加热装置上，支架7上放置隔板6，在隔板6上面平铺一层纱布然后再取待提取物料，平铺松散且均匀，以增大蒸汽接触面积（根据需要放两层隔板6），盖好密封盖2且拧紧卡箍8，按照图 1 塔建装置，进行蒸馏；蒸馏前先取5ml水放入样品收集管5 中，然后挥发油分离器样品收藏管16上部放一个通孔的铝片15，有利于避免水滴由重力的原因破坏油水分层；待提取完成后，停止加热，稍后片刻，不再有冷凝液滴滑落至锥形瓶18时，先收集锥形瓶18里的药材露剂，静置10-20min，确保油水分层完全，然后缓慢打开阀门17，使油层上液面与刻度管顶部 0 刻线平齐，读取挥发油体积，打开旋塞放出挥发油，用高速离心机分离除去水分且用无水硫酸钠干燥，装入棕色小瓶，置于4℃下冷藏、密封保存；

挥发油提取率的计算公式：挥发油提取率(%，V/W)＝V/m× 100%；式中，V为挥发油体积(mL)，m为物料投料量(g)。

本实用新型所述的一种从植物中提取挥发油及其露剂的装置，该装置可用于快速提取植物中挥发油的同时充分收集及其露剂，减少易溶于水的精油成分的损失，并直接读取提取油的体积，具有便捷、装卸料简单、提取率高且适合于隔水蒸馏、水中蒸馏等多种方式的蒸馏要求的特点。适合于从芳香植物的茎、叶、花、枝、皮、果实、根、种子中提取挥发油及其露剂，特别适合体积较大，新鲜或半干药材的提取。

Claims (3)

1.一种从植物中提取挥发油及其露剂的装置，其特征在于该装置由蒸馏装置、导气管、冷凝装置和分离收集器四部分组成；在蒸馏容器（1）内设置有两层隔板支架（7），在隔板支架（7）上放置有隔板（6），在蒸馏容器（1）外部上端固定有卡箍（8），在蒸馏容器（1）顶端设有密封盖（2），在密封盖（2）上设有放气阀（9），密封盖（2）顶部为磨口（10）；在冷凝装置（4）内设有冷凝管，冷凝管的上端为出水口（12），冷凝管的下端为入水口（13），在冷凝装置（4）的底部通过弯头（14）与分离收集器（5）连接，在冷凝装置（4）的顶端入口（11）处通过导气管（3）与蒸馏容器（1）的密封盖（2）顶部的磨口（10）连接，在分离收集器（5）内的样品收藏管（16）的顶端设置有铝片（15），样品收藏管（16）的下部设有阀门（17），分离收集器（5）的下端与收集露剂的锥形瓶（18）连接。

2.根据权利要求1所述的从植物中提取挥发油及其露剂的装置，其特征在于：所述导气管（3）一端与密封盖（2）顶部的磨口（10）连接的弯头为V型头，弯头形成的夹角为105°；导气管（3）的另一端与冷凝装置（4）的入口（11）连接的弯头为V型弯头，弯头形成的夹角为 75°；导气管（3）连接在冷凝装置（4）入口（11）处的位置高于导气管（3）连接密封盖（2）顶部的磨口（10）的高度。

3.根据权利要求1所述的从植物中提取挥发油及其露剂的装置，其特征在于：所述隔板（6）为不锈钢板，在隔板（6）上开有若干个均等排列的通孔。

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