مقارنة التقطير واستخراج ثاني أكسيد الكربون فوق الحرج

الزيوت الأساسية: التقطير والتعبير

يتم إنتاج الزيوت العطرية في خلايا النباتات العطرية وتوضع في غدد متخصصة. يتم إطلاقها من النبات وتجميعها (مركزة) في أغلب الأحيان من خلال التقطير بالبخار (وأحيانًا التقطير المائي أو الماء أو مزيج منهما). التقطير طريقة لفصل المكونات بناءً على الاختلافات في المكونات المتطايرة في خليط ساخن. يتضمن التقطير بالبخار فقاعات بخار من خلال المواد النباتية. من السهل التحكم في درجة حرارة البخار ، مما يجعلها مثالية للزيوت الأساسية الحساسة للحرارة. الزيوت الأساسية الموجودة في النباتات غير قابلة للامتزاج في الماء ولها نقطة غليان أعلى ، مما يسمح للزيت العطري بالتبخير عند درجة حرارة أقل من المعتاد من تلقاء نفسه. الطرق الأخرى المستخدمة لإنتاج زيوت أساسية نقية هي التقطير الجاف أو الفراغي ، والتقطير الجاف / المدمر ، والتعبير (لقشور الحمضيات) التعبير ، الذي يشار إليه أيضًا باسم "الضغط على البارد" ، هو طريقة يتم فيها الحصول على الزيت باستخدام ضغط ميكانيكي مرتفع لعصر الزيت من مادة النبات حرفيًا.

مستخلصات ثاني أكسيد الكربون: استخلاص بالمذيبات

تعرض مستخلصات ثاني أكسيد الكربون بعض خصائص كل من الزيوت الأساسية والمطلقات. مثل الزيوت الأساسية ، فهي تحتوي على العديد من الخصائص العلاجية المفيدة. ولكن على عكس المواد المطلقة ، لا يتم استخلاصها بالمذيبات البتروكيماوية مثل الهكسان. بدلاً من ذلك ، يتم استخلاصها بغاز CO2 (ثاني أكسيد الكربون) تحت ضغط في درجة الحرارة المحيطة. في ظل الظروف الجوية العادية ، يعتبر ثاني أكسيد الكربون غازًا ، ولكن عندما يتم ضغطه بشدة يصبح فوق الحرج - لا غازًا ولا سائلًا.

يعتبر ثاني أكسيد الكربون فوق الحرج مذيبًا عضويًا ممتازًا يستخدم لاستخراج الزيوت العطرية من النباتات. الإجراء سريع ولطيف ومغلق تمامًا لمنع وجود الأكسجين ، وبالتالي الحفاظ على تكوين المكونات الكيميائية. لا تضيع النوتات العلوية شديدة التقلب ، كما يتم الاحتفاظ بشكل كامل بالمكونات السفلية من السيسكيتيربين المؤكسج الأقل تقلبًا وحساسية. يتم أيضًا تجنب التحلل المائي لإسترات التربين أو فقدان كحول التربين في ملاحظات القلب إلى حد كبير أثناء الاستخراج. فائدة أخرى مثيرة للإعجاب لاستخراج ثاني أكسيد الكربون هي أنه بمجرد استخراج الزيت من المواد النباتية ، يعود ثاني أكسيد الكربون فوق الحرج إلى حالته الغازية عند ضغط الهواء العادي ، ويتبدد بسرعة وبشكل كامل وبدون توليد نفايات سامة.

اعتمادًا على الضغط المستخدم ، سينتج عن استخراج "اختيار" أو "إجمالي". يتم إنشاء المستخلصات المختارة عند ضغوط منخفضة وهي أكثر تشابهًا مع الزيوت الأساسية ، كونها سوائل متحركة بالكامل مع مكونات متطايرة في الغالب تشكل الغالبية العظمى من المستخلص. يتم إنشاء المستخلصات الكلية باستخدام ضغوط أعلى وتحتوي على وزن جزيئي أعلى ، ومكونات نباتية محبة للدهون ، ويمكن أن تكون أكثر سمكًا أو شمعيًا ، وتشبه النبات بأكمله إلى حد بعيد بدلاً من مجرد جزء الزيت العطري من النبات.

نظرًا لاستقرار وتعدد استخدامات مستخلصات ثاني أكسيد الكربون ، وبما أنها تعرض بعض الخصائص المفضلة للغاية غير الموجودة في الزيوت الأساسية ، يتم استخدامها بحماس من قبل مصنعي الأغذية والعناية بالجسم ومنتجات الأعشاب. تظهر جاذبية استخراج ثاني أكسيد الكربون فوق الحرج من خلال التطبيقات الصناعية الموجودة بالفعل لاستخراج القفزات الطبيعية ، وإزالة الكافيين من الشاي والقهوة ، وإزالة الدهن من مسحوق الكاكاو واستخراج الأعشاب والتوابل ، على سبيل المثال لا الحصر. ولكن مع توفر هذه المقتطفات على نطاق واسع ، تجد الآن متحمسين للعلاج بالروائح والعطور الطبيعية.

فوائد أخرى لمستخلصات ثاني أكسيد الكربون:

· تحدث عملية الاستخلاص في درجات حرارة أقل من التقطير بالبخار (حتى 40 درجة مئوية / 104 درجة فهرنهايت)

ثاني أكسيد الكربون غير سام وعديم الرائحة ويمكن إزالته بسهولة من الزيت المستخرج في نهاية العملية

فهي أكثر استقرارًا ولها عمر افتراضي طويل

لا تحتوي على كربوهيدرات أو أملاح غير عضوية أو بروتينات / مسببات الحساسية أو جراثيم

أنها تلبي متطلبات المعادن الثقيلة الصارمة

مستخلصات ثاني أكسيد الكربون

تعرض مستخلصات ثاني أكسيد الكربون بعض خصائص كل من الزيوت الأساسية والمطلقات. يتم استخلاصها باستخدام غاز CO2 (ثاني أكسيد الكربون) تحت الضغط في درجات الحرارة المحيطة. اعتمادًا على الضغط المستخدم ، سينتج عن ذلك مستخلص مختار أو كلي. التحديد يعني أنه يتم استخدام ضغط أقل ويعني الإجمالي أنه يتم استخدام ضغط أعلى. المستخلصات المختارة تشبه إلى حد كبير الزيوت الأساسية من حيث أنها عادة ما تكون سوائل متحركة بالكامل وتشكل الزيوت الأساسية الغالبية العظمى من المستخلص. تحتوي المستخلصات الإجمالية على المزيد من مكونات النبات وهي أكثر شمولاً أو تشبه إلى حد كبير مكونات النبات بأكمله بدلاً من مجرد جزء الزيت الأساسي للنبات.

نظرًا لنقاء مستخلصات ثاني أكسيد الكربون ولأنها تعرض بعض الخصائص المفضلة للغاية غير الموجودة في الزيوت الأساسية ، فإن مستخلصات ثاني أكسيد الكربون تستخدم بشكل أساسي في الصناعات الغذائية والعناية بالجسم والأعشاب ، ومع ذلك تعد مستخلصات ثاني أكسيد الكربون ممتازة أيضًا للعلاج بالروائح والعطور الطبيعية. تقنية الاستخراج هذه (تسمى بشكل أكثر دقة الاستخراج فوق الحرج لثاني أكسيد الكربون) هي تقنية جديدة ومكلفة نسبيًا وهي أكثر كفاءة في بعض النواحي من التقطير بالبخار لأن العملية لديها القدرة على التقاط طيف أوسع من مكونات النبات ، مما يعطي العطر أكثر واقعية المادة النباتية الأصلية دون استخدام المذيبات الكيميائية. الفوائد الأخرى هي أن عملية الاستخراج تحدث في درجات حرارة أقل من التقطير بالبخار وأن ثاني أكسيد الكربون غير سام وعديم الرائحة ويمكن إزالته بسهولة من الزيت المستخرج في نهاية العملية.

خصائص استخراج ثاني أكسيد الكربون فوق الحرج من زيت العود

يعتبر زيت العود الأساسي مزيجًا من العديد من المكونات الكيميائية ، وهو أكثر تعقيدًا. فيما يلي ملخص يستند إلى الأدبيات ذات الصلة ، والتي لم يتم اختبار بعضها بالطرق التجريبية.

يمكن تحليل المكونات المتطايرة في الزيت العطري للعود بواسطة كروماتوغرافيا الغاز. يتكون أساسًا من حمض الألوبيكورويك ، والألوبيكورول ، والألوبيكورول اللولبي الألدهيد ، والألوبيكورون سيسكيتيربينويدس ، و ديهيدروالوبيكورول وإيزوالوبيكورول. توجد هذه المكونات في الزيوت العطرية التي يتم الحصول عليها عن طريق التقطير بالبخار واستخلاص المذيبات والاستخراج فوق الحرج.

تشتمل المكونات غير المتطايرة في زيت العود العطري على مجموعة متنوعة من الكرومونات وترايتيربينويدات وكاريوكي وحمض الفورويك. تحدث هذه المكونات عادة في المستخلصات والزيوت الخام التي يتم الحصول عليها عن طريق الاستخلاص بالمذيبات والاستخلاص فوق الحرج. المنتجات التي تم الحصول عليها عن طريق تقطير بخار الماء تحتوي فقط على المكونات عالية التطاير في Alpinia officinalis ، لذلك لم يتم رصدها.

الكروموسوم هو علامة مهمة على عطر الصبار. في البحث عن التعزيز الاصطناعي للرائحة ، عادة ما تستخدم طريقة الكشف عن الكرومون لاكتشاف فعالية طريقة التعزيز الاصطناعي للرائحة.