各種實(shí)施方案涉及用于制備植物源提取物，更具體地為用于制備精油的方法和裝置。

背景技術(shù)：

0、發(fā)明背景

1、植物源提取物是源自植物不同部分，如花瓣、花、葉、根和莖的含有有效的生物活性化合物的經(jīng)濃縮的植物材料。為了獲得植物源提取物，需要進(jìn)行提取，即從植物本身去除一種或幾種所期的植物化合物用于進(jìn)行進(jìn)一步分析和/或加工的過(guò)程。

2、例如，廣藿香(pogostemon?cablin)是原產(chǎn)于東南亞的唇形科芳香物種，其含有具有巨大經(jīng)濟(jì)價(jià)值的精油。廣藿香油因其芬芳辛香而廣泛用于香水和芳香療法。精油還具有許多治療特性，其傳統(tǒng)上是通過(guò)蒸氣蒸餾干燥的廣藿香葉而獲得的。典型的蒸氣蒸餾過(guò)程涉及通過(guò)高溫和長(zhǎng)提取時(shí)間(至多10小時(shí))以獲得產(chǎn)率為1％至3％的精油。其他提取精油的方法可為水蒸餾法和溶劑提取法，這些方法具有例如產(chǎn)率低、需要使用化學(xué)品和溶劑以及環(huán)境不友好的缺點(diǎn)。期望能夠在更短的時(shí)間內(nèi)、更低的溫度下并且不需要溶劑時(shí)回收更多的精油的更好的提取方法。

3、使用二氧化碳(co2)的超臨界流體萃取法(scfe)提取精油是尚未完全開發(fā)的相對(duì)較新的技術(shù)。使用co2的scfe可在304k的臨界溫度和7.39mpa的臨界壓力下進(jìn)行，以產(chǎn)生不含溶劑的提取物。然而，如果僅在臨界點(diǎn)(即在低壓、低溫和低co2流速下)進(jìn)行提取，則會(huì)發(fā)現(xiàn)精油的產(chǎn)率相對(duì)較低，并且其廣藿香醇的含量也較低。為了最大限度地回收精油和廣藿香醇，應(yīng)在更高的壓力下進(jìn)行更長(zhǎng)的時(shí)間的提取。在高壓下制備的co2提取物可能包括高游離脂肪酸(ffa)、色素、蠟/膠以及其他雜質(zhì)，這使得提取物無(wú)法與通過(guò)其他傳統(tǒng)方法如蒸氣蒸餾制備的可投放市場(chǎng)的精油相比。換句話說(shuō)，co2的scfe可能會(huì)生成不期望的黏性提取物，這類黏性提取物需要制造商進(jìn)行大量耗時(shí)、昂貴和勞動(dòng)密集型的后處理步驟(如離心、冬化、過(guò)濾、脫酸和脫色)以將其轉(zhuǎn)化為高品質(zhì)的可投放市場(chǎng)的精油。

4、盡管之前的出版物描述了在scfe過(guò)程中定制廣藿香醇，但沒有提及或指導(dǎo)任何用來(lái)去除雜質(zhì)如色素、蠟、膠、水的提取物的后處理。在之前的出版物中，沒有對(duì)黏性scfe提取物進(jìn)行后處理以將其轉(zhuǎn)化為可投放市場(chǎng)的凈油的嘗試。

5、因此，需要能夠解決至少上述問(wèn)題的技術(shù)，以生產(chǎn)高產(chǎn)率和高品質(zhì)的精油及其相關(guān)產(chǎn)物，而不會(huì)因co2提取而影響產(chǎn)率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、根據(jù)實(shí)施方案，提供了用于制備植物源提取物的方法。該方法可包括在液態(tài)二氧化碳作用下對(duì)植物源材料施加提取壓力，以進(jìn)行超臨界二氧化碳提取過(guò)程，從而獲得提取混合物；從提取混合物中分離中間提取物；以及在分離步驟后基本上立即將中間提取物進(jìn)料至一系列階段以進(jìn)行分子蒸餾，從而獲得與中間提取物相比具有經(jīng)改進(jìn)的一個(gè)或多于一個(gè)參數(shù)的水平的植物源提取物。一個(gè)或多于一個(gè)參數(shù)可以包括密度、酸值、折射率、外觀或相溶性中的至少一個(gè)。每個(gè)階段都可設(shè)定預(yù)定的蒸餾溫度、預(yù)定的真空壓力和預(yù)定的轉(zhuǎn)速。

2、根據(jù)實(shí)施方案，提供了用于制備植物源提取物的裝置。該裝置可包括超臨界二氧化碳提取模塊，其被配置為在液態(tài)二氧化碳的作用下對(duì)植物源材料施加提取壓力，以進(jìn)行超臨界二氧化碳提取過(guò)程，從而獲得提取混合物；與超臨界二氧化碳提取模塊流體連通的分離模塊，該分離模塊被配置為從提取混合物中分離中間提取物；以及與分離模塊流體連通的分子蒸餾模塊。分子蒸餾模塊可以包括一系列階段，這些階段被配置為進(jìn)行分子蒸餾以獲得與中間提取物相比具有經(jīng)改進(jìn)的一個(gè)或多于一個(gè)參數(shù)的水平的植物源提取物；和一個(gè)或多于一個(gè)管道，每個(gè)管道耦接在一系列階段的一個(gè)階段與一系列階段的后續(xù)階段之間。一個(gè)或多于一個(gè)參數(shù)可以包括密度、酸值、折射率、外觀或相溶性中的至少一個(gè)。每個(gè)階段都可以在預(yù)定的蒸餾溫度、預(yù)定的真空壓力和預(yù)定的轉(zhuǎn)速下運(yùn)行。

技術(shù)特征：

1.一種用于制備植物源提取物的方法，所述方法包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其還包括在在液態(tài)二氧化碳作用下對(duì)植物源材料施加提取壓力的步驟之前，將至少部分植物研磨成粉末并將粉末制成顆粒以獲得顆粒形式的植物源材料。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中粉末的尺寸為約140目或小于約140目，顆粒形式的植物源材料的平均直徑為約2mm至約10mm，平均厚度為約2mm至約4.5mm。

4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的方法，其還包括在研磨至少部分植物之前，干燥至少部分植物以將其含水量降低至15％或低于15％。

5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的方法，其中提取壓力為約100巴至約500巴。

6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的方法，其中超臨界二氧化碳提取過(guò)程在40℃至60℃的提取溫度下進(jìn)行。

7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的方法，其中液態(tài)二氧化碳以5kg/h至30kg/h的流速持續(xù)約10分鐘至約3小時(shí)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的方法，其中分離步驟在約40巴的減壓條件下進(jìn)行。

9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的方法，其中進(jìn)料中間提取物的步驟還包括在約40℃至約60℃的溫度下將中間提取物加熱至熔融形式。

10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的方法，其中預(yù)定的蒸餾溫度為30℃至110℃。

11.根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的方法，其中預(yù)定的真空壓力在0.2毫巴至1毫巴中變化。

12.根據(jù)權(quán)利要求1至11中任一項(xiàng)所述的方法，其中預(yù)定的轉(zhuǎn)速為100rpm至140rpm。

13.根據(jù)權(quán)利要求1至12中任一項(xiàng)所述的方法，其中一系列階段的第一階段設(shè)定了約60℃的預(yù)定的蒸餾溫度和約100rpm的預(yù)定的轉(zhuǎn)速；一系列階段的第二階段設(shè)定了約90℃的預(yù)定的蒸餾溫度和約140rpm的預(yù)定的轉(zhuǎn)速；以及一系列階段的第三階段設(shè)定了約110℃的預(yù)定的蒸餾溫度和約140rpm的預(yù)定的轉(zhuǎn)速。

14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中第一階段在第二階段之前，并且第二階段在第三階段之前。

15.根據(jù)權(quán)利要求1至14中任一項(xiàng)所述的方法，其中植物源提取物的醇含量為約25％至約50％。

16.根據(jù)權(quán)利要求1至15中任一項(xiàng)所述的方法，其中至少部分植物包括廣藿香葉、丁香芽、肉豆蔻、姜、桂皮、肉桂、黑胡椒或含有精油的植物材料。

17.一種用于制備植物源提取物的裝置，所述裝置包括：

18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的裝置，其中分離模塊進(jìn)一步被配置為在約40巴的減壓條件下進(jìn)行分離。

19.根據(jù)權(quán)利要求17或18所述的裝置，其還包括加熱模塊，所述加熱模塊被配置為在約40℃至60℃的溫度下將中間提取物加熱至熔融形式。

20.根據(jù)權(quán)利要求17至19中任一項(xiàng)所述的裝置，其中一個(gè)或多于一個(gè)管道被布置為加熱至約50℃。

21.根據(jù)權(quán)利要求17至20中任一項(xiàng)所述的裝置，其中一系列階段包括第一階段，其被配置為在約60℃的預(yù)定的蒸餾溫度和約100rpm的預(yù)定的轉(zhuǎn)速下運(yùn)行；第二階段，其被配置為在約90℃的預(yù)定的蒸餾溫度和約140rpm的預(yù)定的轉(zhuǎn)速下運(yùn)行；和第三階段，其被配置為在約110℃的預(yù)定的蒸餾溫度和約140rpm的預(yù)定的轉(zhuǎn)速下運(yùn)行。

22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的裝置，其中第一階段在第二階段之前，并且第二階段在第三階段之前。

23.一種植物源提取物，其通過(guò)進(jìn)行根據(jù)權(quán)利要求1至16中任一項(xiàng)所述的方法制備。

24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的植物源提取物，所述植物源提取物的醇含量為約25％至約50％，或優(yōu)選約29％至約31％，或更優(yōu)選約40％至約50％。

技術(shù)總結(jié)
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案，提供了用于制備植物源提取物的方法。該方法包括在液態(tài)二氧化碳作用下對(duì)植物源材料施加提取壓力，以進(jìn)行超臨界二氧化碳提取過(guò)程，從而獲得提取混合物；從提取混合物中分離中間提取物；以及在分離步驟后基本上立即將中間提取物進(jìn)料至一系列階段以進(jìn)行分子蒸餾，從而獲得與中間提取物相比具有經(jīng)改進(jìn)的一個(gè)或多于一個(gè)參數(shù)的水平的植物源提取物。一個(gè)或多于一個(gè)參數(shù)包括密度、酸值、折射率、外觀或相溶性中的至少一個(gè)。每個(gè)階段均設(shè)定了預(yù)定的蒸餾溫度、預(yù)定的真空壓力和預(yù)定的轉(zhuǎn)速。在一個(gè)實(shí)施方案中，植物源提取物是來(lái)自植物的精油。根據(jù)本發(fā)明的其他實(shí)施方案，還提供了用于制備植物源提取物的裝置。

技術(shù)研發(fā)人員：豎齊·阿加瓦爾
受保護(hù)的技術(shù)使用者：護(hù)農(nóng)(新加坡)私人有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/26