⑴ 水蒸氣蒸餾法原理
水蒸氣蒸餾法,是一種從植物或葯材中提取揮發性成分的工藝。其核心原理在於利用這些成分的揮發性特性,通過水蒸氣將其攜帶出來,再進行冷卻和分離,最終得到精油產品。
一、什麼是水蒸氣蒸餾法?
當植物中的芳香油或其他揮發性成分因其較強的揮發性而容易被水蒸氣帶出時,我們可以通過加熱讓這些成分與水一起形成混合蒸汽。當這個蒸汽經過冷凝後,我們可以收集到液體混合物。再通過油水分離,我們可以得到純凈的精油產品。這就是水蒸氣蒸餾法的基本原理。
二、水蒸氣蒸餾法的操作過程及特點:
1. 浸泡與加熱:首先,將含揮發性成分的葯材浸泡濕潤,然後進行直火加熱或通入水蒸氣進行蒸餾。這一過程通常在多能效的中葯提取罐中進行,以便同時進行煎煮和蒸餾。
2. 餾出液的收集:隨著加熱或水蒸氣的通入,葯材中的揮發性成分隨蒸汽帶出。經過冷凝後,收集得到的液體混合物通常需要再次蒸餾,以提高其純度和濃度。然而,蒸餾次數不宜過多,以避免某些成分在氧化或分解過程中損失。
3. 適用范圍與應用實例:水蒸氣蒸餾法適用於具有揮發性的成分,這些成分必須能夠在水蒸氣蒸餾過程中保持穩定性,不與水發生反應,且在水中的溶解度較小。例如,中草葯中的揮發油、某些小分子生物鹼(如麻黃鹼、檳榔鹼)以及某些小分子的酚性物質(如牡丹酚)等,都可通過此法提取。玫瑰油、原白頭翁素等的制備也常採用此法。
三、水蒸氣蒸餾法的技術細節與方式:
1. 水中蒸餾:將原料置於篩板或直接放入蒸餾鍋中,通過加水加熱的方式進行蒸餾。
2. 水上蒸餾:原料放在篩板上,加入的水量需滿足蒸餾要求,但不得高於篩板,以防濺濕料層。一般採用迴流水來保持鍋內水量恆定。
3. 直接蒸氣蒸餾:外來蒸汽直接噴入篩孔對原料進行加熱。
4. 水擴散蒸氣蒸餾:這是一種新型的蒸餾技術,蒸汽自上而下滲透料層,同時將空氣推出。這種方法所得精油質量較高、得率較高、能耗較低、蒸餾時間短。
四、水蒸氣蒸餾法的原理深度解析:
水蒸氣蒸餾法的核心原理是基於道爾頓分壓定律。當水和不(或難)溶於水的化合物共存時,整個體系的蒸氣壓力等於各組分蒸氣壓力之和。當這個總壓力與外界大氣壓相等時,混合物便開始沸騰,使得低沸點的組分能夠隨水蒸氣一起被帶出。具體到實際應用中,就是當含有揮發性成分的水溶液沸騰時,其蒸汽中含有這些成分,隨後通過冷凝得到所需的化合物。
簡而言之,水蒸氣蒸餾法利用不同化合物的沸點差異以及道爾頓分壓定律,通過加熱和水蒸氣的攜帶作用,將具有揮發性的成分從原料中分離出來。這是一種高效、常用的分離純化有機化合物的方法,廣泛應用於煉油、化工、輕工等領域。
⑵ 水蒸氣蒸餾法原理
水蒸氣蒸餾法原理:植物芳香油揮發性較強易被水蒸氣帶出,冷卻後又與水分離。
香料與水構成精油與水的互不相溶體系,加熱時,隨著溫度的增高,精油和水均要加快蒸發,產生混合體蒸氣,其蒸氣經鍋頂鵝頸導入冷凝器中得到水與精油的液體混合物,經過油水分離後即可得到精油產品。
水蒸氣蒸餾法:
水蒸氣蒸餾法是指將含揮發性成分葯材的粗粉或碎片,浸泡濕潤後,直火加熱蒸餾或通入水蒸汽蒸餾,也可在多能式中葯提取罐中對葯材邊煎煮邊蒸餾,葯材中的揮發性成分隨水蒸氣蒸餾而帶出,經冷凝後收集餾出液,一般需再蒸餾1次,以提高餾出液的純度和濃度,最後收集一定體積的蒸餾液;但蒸餾次數不宜過多,以免揮發油中某些成分氧化或分解。本法的基本原理是根據道爾頓定律,相互不溶也不起化學作用的液體混合物的蒸汽總壓,等於該溫度下各組分飽和蒸氣壓(即分壓)之和。因此盡管各組分本身的沸點高於混合液的沸點,但當分壓總和等於大氣壓時,液體混合物即開始沸騰並被蒸餾出來。
水蒸氣蒸餾法只適用於具有揮發性的,能隨水蒸氣蒸餾而不被破壞,與水不發生反應,且難溶或不溶於水的成分的提取。此類成分的沸點多在100℃以上,與水不相混溶或僅微溶,並在100℃左右有一定的蒸氣壓。當與水在一起加熱時,其蒸氣壓和水的蒸氣壓總和為一個大氣壓時,液體就開始沸騰,水蒸氣將揮發性物質一並帶出。例如中草葯中的揮發油,某些小分子生物鹼一麻黃鹼、蕭鹼、檳榔鹼,以及某些小分子的酚性物質。牡丹酚(paeonol)等,都可應用本法提取。有些揮發性成分在水中的溶解度稍大些,常將蒸餾液重新蒸餾,在最先蒸餾出的部分,分出揮發油層,或在蒸餾液水層經鹽析法並用低沸點溶劑將成分提取出來。例如玫瑰油、原白頭翁素等的制備多採用此法。
水蒸氣蒸餾法需要將原料加熱,不適用於化學性質不穩定組分的提取。
⑶ 水蒸氣蒸餾法簡介
水蒸氣蒸餾法是一種通過將含揮發性成分的葯材(如粗粉或碎片)浸泡濕潤,然後進行加熱蒸餾或通入水蒸汽的提取技術。在多能式中葯提取罐中,還可以邊煎煮邊蒸餾,促使葯材中的揮發性成分隨蒸氣釋放。蒸餾後的餾出液通常需要經過再次蒸餾,以提高純度和濃度,一般目標是收集特定體積的蒸餾液。但過度蒸餾可能導致揮發油中某些成分氧化或分解,所以控制蒸餾次數至關重要。
此法的基本原理基於道爾頓定律,即混合液體的蒸汽總壓等於各組分在該溫度下的飽和蒸氣壓之和。即使各成分沸點高於混合液,只要分壓總和等於大氣壓,液體混合物就會開始沸騰並被蒸餾分離。水蒸氣蒸餾適用於能隨蒸氣揮發、不被破壞、不與水反應且難溶於水的成分,如中草葯中的揮發油(如麻黃鹼、蕭鹼、檳榔鹼),以及某些酚性物質(如牡丹酚)等。這些成分沸點通常在100℃以上,與水不混溶或僅微溶,受熱時蒸氣壓足以與水一起達到飽和。
然而,對於溶解度稍大的揮發性成分,可能需要重新蒸餾以分離揮發油層,如玫瑰油。像原白頭翁素這樣的成分,其提取常常採用這種方法。需要注意的是,水蒸氣蒸餾並不適用於化學性質不穩定的組分,因為高溫可能對其穩定性產生影響。
水蒸氣蒸餾法系指將含有揮發性成分的葯材與水共蒸餾,使揮發性成分隨水蒸氣一並餾出,經冷凝分取揮發性成分的浸提方法。該法適用於具有揮發性、能隨水蒸氣蒸餾而不被破壞、在水中穩定且難溶或不溶於水的葯材成分的浸提。水蒸氣蒸餾法可分為共水蒸餾法、通水蒸氣蒸餾法、水上蒸餾法。為提高餾出液的濃度,一般需將餾出液進行重蒸餾或加鹽重蒸餾。常用設備為多能提取罐、揮發油提取罐,它在生產活動中被廣泛使用。
⑷ 中葯提取中,水提醇沉法中,在中葯水提取液中加入乙醇,等沉澱析出過濾後,這乙醇和水是怎麼分離得到水精
為了從中葯水提取液中分離出乙醇並得到純凈的水相,可以採用減壓蒸餾的方法。該過程涉及在減壓條件下加熱提取液,使得乙醇沸點降低而蒸發,而水則保留在液相中。隨後,通過冷凝收集蒸發的乙醇,而剩餘的水相則可以進一步處理。如果水相的體積較大,可以先使用膜過濾技術進行初步的濃縮,以減少後續減壓蒸餾的處理量,提高效率。