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揮發(fā)油又稱精油、香精油或芳香油，是存在于植物體中的一類在常溫下具有揮發(fā)性、可隨水蒸氣蒸餾而與水不相混溶的油狀液體的總稱。大多數(shù)植物揮發(fā)油具有芳香氣味，是一類植物次生代謝物質(zhì)，也是多種中草藥中的重要有效成分。在臨床上揮發(fā)油具有發(fā)散解表、芳香開(kāi)竅、理氣止痛、袪風(fēng)除濕、活血化瘀、袪寒溫里、清熱解毒、解暑袪穢及殺蟲(chóng)抗菌等作用，提取分離具有較高生物活性的揮發(fā)油對(duì)醫(yī)藥和食品工業(yè)是十分重要的。

迄今為止，全世界已發(fā)現(xiàn)含有揮發(fā)油的植物約3000余種，有名錄的天然香料約500種，實(shí)際作為天然香料應(yīng)用且有商品售出的約200余種，屬于近60科的植物。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，我國(guó)野生與栽培的芳香植物約有56科、136屬300余種，主含揮發(fā)油的生藥很多，尤其在柏科、松科、樟科、菊科、蕓香科、傘形科、木蘭科、唇形科、桃金娘科、敗醬科、姜科、馬兜鈴科、胡椒科、馬鞭草科等植物中含量較高。此外，三白草科、毛茛科、薔薇科、瑞香科、杜鵑花科、木犀科、蘿藦科、禾本科、莎草科、天南星科等的某些植物中也含有一定的揮發(fā)油成分。

揮發(fā)油的提取方法主要有水蒸氣蒸餾法、溶劑提取法、壓榨法、超臨界液體萃取法等，本文僅就工業(yè)化生產(chǎn)中最常見(jiàn)的水蒸氣蒸餾法相關(guān)知識(shí)介紹分享如下：

一、水蒸氣蒸餾介紹

水蒸氣蒸餾法是揮發(fā)油提取的傳統(tǒng)方法，將藥材適當(dāng)切碎后，加水浸泡，加熱蒸餾或通入水蒸氣蒸餾，當(dāng)植物材料與水蒸氣接觸時(shí)，揮發(fā)油與水形成兩相混合物，在低于100℃的溫度下，揮發(fā)油就能與水一同被蒸出，該法是一種比較成熟的分離方法。

二、水蒸氣蒸餾原理

當(dāng)水和有機(jī)物一起共熱時(shí)，整個(gè)體系的蒸氣壓力根據(jù)分壓定律，應(yīng)為各組分蒸氣壓之和。即P=PA+PB，其中P為總的蒸氣壓，PA為水的蒸氣壓，PB為不溶于水的化合物的蒸氣壓。當(dāng)混合物中各組分的蒸氣壓總和等于外界大氣壓時(shí)，混合物開(kāi)始沸騰。而混合物的沸點(diǎn)比其中任何一組分的沸點(diǎn)都要低些。因此，常壓下應(yīng)用水蒸氣蒸餾，能在低于100℃的情況下將高沸點(diǎn)組分與水一起蒸出來(lái)。蒸餾時(shí)混合物的沸點(diǎn)保持不變，直到其中一組分幾乎全部蒸出。

三、水蒸氣蒸餾特點(diǎn)

水蒸氣蒸餾法只適用于具有揮發(fā)性的，能隨水蒸氣蒸餾而不被破壞，與水不發(fā)生反應(yīng)，且難溶或不溶于水的成分的提取。此類成分的沸點(diǎn)多在100℃以上，與水不相混溶或僅微溶，并在100℃左右有一定的蒸氣壓。當(dāng)與水在一起加熱時(shí)，其蒸氣壓和水的蒸氣壓總和為一個(gè)大氣壓時(shí)，液體就開(kāi)始沸騰，水蒸氣將揮發(fā)性物質(zhì)一并帶出。例如中草藥中的揮發(fā)油，某些小分子的酚性物質(zhì)如牡丹酚，可以應(yīng)用本法提取。有些揮發(fā)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(fā)油層，或在蒸餾液水層經(jīng)鹽析法并用低沸點(diǎn)溶劑將成分提取出來(lái)。例如玫瑰油的制備多采用此法。

水蒸氣蒸餾法需要將原料加熱,不適用于化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定組分的提取。

四、水蒸氣蒸餾適用范圍

水蒸氣蒸餾法適合分離那些在其沸點(diǎn)附近容易分解的物質(zhì)，也適用于從不揮發(fā)物質(zhì)或樹(shù)脂狀物質(zhì)中分離出所需的組分（如天然產(chǎn)物香精油、生物堿等）。使用此法被提純的物質(zhì)必須具備以下條件：

1.不溶于水或微溶于水；

2.具有一定的揮發(fā)性；

3.在共沸溫度下與水不發(fā)生反應(yīng)；

4.在100℃左右，必須具有一定的蒸氣壓，至少666.5～1333Pa（5～10mmHg），并且待分離物質(zhì)與其他雜質(zhì)在100℃左右時(shí)具有明顯的蒸氣壓差。

五、水蒸氣蒸餾工藝操作實(shí)例

工藝流程包括以下幾個(gè)步驟：

1.準(zhǔn)備

將含揮發(fā)油的藥材加入提取器中，加入適量的水浸泡，關(guān)閉提取器投料口。

2.加熱

啟動(dòng)加熱器，將提取器中的水加熱至沸騰，產(chǎn)生水蒸氣。

3.分離

水蒸氣經(jīng)過(guò)藥材，將藥材中的揮發(fā)油帶走，進(jìn)入普思生物專業(yè)設(shè)計(jì)的冷凝裝置進(jìn)行冷卻，形成水油混合液。

4.分離水油

通過(guò)油水分離器將水和揮發(fā)油分離開(kāi)來(lái)。

5.收集

將分離得到的揮發(fā)油收集起來(lái)，經(jīng)過(guò)后續(xù)的處理，得到純凈的揮發(fā)油。