SVTH: NGUYỄN THỊ HUỲNH NHƯ
ĐẶT VẤN ĐỀ
1. Lý do chọn đề tài
Quế là loại nguyên liệu dễ trồng, dễ kiếm, có giá trị kinh tế rất cao. Trong sản xuất
thực phẩm, tinh dầu quế được bổ sung vào các loại bánh, kẹo, nước giải khát… nhằm
tăng giá trị cảm quan và hương thơm đặc trưng cho sản phẩm.
Bên cạnh đó tinh dầu quế rất tốt trong việc chữa cảm cúm và bị lạnh hay co thắt vùng
ngực hoặc chữa chứng ho. Tinh dầu quế có thể làm dừng lại cơn ho trong một vài giờ sau
khi thoa tinh dầu lên ngực của mình. Chúng ta có thể pha chế tinh dầu quế với một vài
loại kem dưỡng và xoa bóp quanh cổ để chữa đau đầu, có thể sử dụng riêng tinh dầu quế
hoặc có thể pha chế cùng với Lavender. Tinh dầu quế rất có ích cho việc chữa trị các
chứng đau đầu, căng thẳng hay những chứng bất an, những vấn đề có liên quan đến áp
lực về tâm lý. Tinh dầu quế cũng rất tốt trong việc chữa các chứng bệnh về đường tiêu
hóa, tinh dầu quế có thể tạo ra hơi hoặc làm co bóp, thúc đẩy hệ tiêu hóa hoạt động tốt
hơn sau các bữa ăn.
Tuy nhiên để trích ly tinh dầu quế đạt hiệu quả cao cần phụ thuộc vào các yếu tố
là: chế độ nghiền ( kích cỡ ), thời gian chưng cất, tỉ lệ cái/nước và hàm lượng muối.
Do đó đề tài: “Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng trích ly tinh dầu quế bằng
phương pháp chưng cất hơi nước tại phòng thí nghiệm công ty Olam Việt Nam”. Nhằm
tìm ra các điều kiện tối ưu để trích ly tinh dầu và sử dụng rộng rãi cho các lĩnh vực thực
phẩm, dược phẩm, mỹ phẩm,…
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆPPage 1
SVTH: NGUYỄN THỊ HUỲNH NHƯ
Chương 1 – TỔNG QUAN NGUYÊN LIỆU
1.1. Giới thiệu về Quế
Tên khoa học: Cinnamomum cassia.BL
Thuộc giống: Cinnamomum
Họ: Lauraceae
Tên Việt Nam: cây quế
Tên địa phương: Quế Thanh, Quế Quan, Quế Đơn, Quế Bì, Quế Trung Quốc
Tên tiếng Anh: Cinnamon
Phân loại theo tên khoa học của một số loại quế:
Cinnamomum obtusifolium. Nees.var Loureirii-Perrot et Ebernh: Quế Thanh
Cinnamomum cassia B.L: Quế Đơn hay Quế Trung Quốc
Cinnamomum tamala Nees et Eberm: cây Quế Sài Gòn
Cinnamomum zeylanicum Blume: Quế Quan ( Vũ Ngọc Lộ và ctv, 2009)
1.2. Đặc điểm chung
Là loài cây thân gỗ, sống lâu năm, ở cây trưởng thành có thể cao trên 15m, đường
kính ngang ngực (1.3m) có thể đạt đến 40cm. Quế có lá đơn mọc cách hay gần đối lá có 3
gân gốc kéo dài đến tận đầu lá và nổi rõ ở mặt dưới của lá, các gân bên gần như song
song, mặt trên của lá xanh bóng, mặt dưới lá xanh đậm, lá trưởng thành dài khoảng 18 -
20 cm, rộng khoảng 6 - 8 cm, cuống lá dài khoảng 1 cm. Quế có tán lá hình trứng, thường
xanh quanh năm, thân cây tròn đều, vỏ ngoài màu xám, hơi nứt rạn theo chiều dọc. Trong
các bộ phận của cây quế như vỏ, lá, hoa, gỗ, rễ đều có chứa tinh dầu, đặc biệt trong vỏ có
hàm lượng tinh dầu cao nhất, có khi đạt đến 5-7%. Cây quế khoảng 8 đến 10 tuổi thì bắt
đầu ra hoa, hoa quế mọc ở nách lá đầu cành, hoa tự chùm, nhỏ chỉ bằng nửa hạt gạo,
vươn lên phía trên của lá, màu trắng hay phớt vàng. ( Vũ Ngọc Lỗ và ctv, 2009).
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆPPage 2
SVTH: NGUYỄN THỊ HUỲNH NHƯ
Hình 1.1: Cây và hoa quế
1.2.1. Nguồn gốc và sự phân bố trong tự nhiên
Ở nước ta cây quế tự nhiên mọc hỗn giao trong các khu rừng tự nhiên nhiệt đới ẩm, từ
Bắc vào Nam. Tuy nhiên cho đến nay quế tự nhiên đã không còn nữa và thay vào đó cây
quế đã được thuần hoá thành cây trồng. Từ lâu đời nước ta đã hình thành 4 vùng trồng
quế, mỗi vùng có những sắc thái riêng tự nhiên về dân tộc và nguồn lợi thu được từ quế. (
Vũ Ngọc Lộ và ctv, 2009)
Các vùng trồng quế lớn ở Việt Nam (tính theo diện tích) theo thứ tự như sau:
Yên Bái: Cinnamomum cassia
Quảng Nam, Quảng Ngãi: Cinnamomumcassia
Thanh Hóa, Nghệ An: Cinnamomum Loureirii
Quảng Ninh: Cinnamomum cassia
1.2.2. Thời vụ trồng
Cây trồng bằng hạt (phổ biến), chồi non hoặc chiết cành. Hạt lấy từ quả chín đem đi
ươm. Sau 18 - 26 tháng, khi cây cao 60 - 70cm thì bứng đem đi trồng. Cây được trồng
vào 2 mùa chính là mùa xuân và mùa thu. ( Vũ Ngọc Lộ và ctv, 2009)
1.2.3. Thu hái
Trồng theo mật độ là 3m x 3m thì thu hoạch một lần sau 10 năm (phổ biến) hoặc 1.5m
x 1.5m thì thu hoạch nhiều lần sau 4 – 5 năm.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆPPage 3
SVTH: NGUYỄN THỊ HUỲNH NHƯ
Quế thường thu hoạch vào tháng 4 - 5 (đầu vụ mưa) và tháng 8 - 9 (cuối vụ mưa).
Năng suất có thể đạt 2 - 2.2 tấn vỏ/ha/năm, chưa kể cành và lá nhỏ để cất tinh dầu. ( Vũ
Ngọc Lộ và ctv, 2009)
1.3. Giới thiệu về các loại quế
1.3.1 Quế Thanh
Tên tiếng Anh: Cinnamomum Loureirii Garc.ex BL.
Tên gọi khác: Quế Quỳ
Hình 1.2: Quế thanh
Đặc điểm: Quế thanh, quế quỳ hay quế Thanh Hóa C. loureirii là loài cây cao 12-20m,
cành mọc có bốn cánh, dẹt, nhẵn, lá hơi hình trứng đầu hẹp lại, hơi nhọn, hoa màu trắng
mọc thành chùy ở kẽ lá hay đầu cành, quả hạch hình trứng, lúc đầu xanh lục, khi chín ngả
màu nâu tím, mặt quả bóng
(*)
. Như quế quan, trồng quế thanh có ba cách : gieo hạt, chiết
cành (quế mỏng, kém giá trị) hay bới cây hoang về. Sau 5 năm, có thể bắt đầu thu hoạch
nhưng theo kinh nghiệm, cây quế càng lâu năm (20-30 năm hay lâu hơn) càng tốt. Lúc
trước quế thanh được xếp thành 4 hạng : quế phiến thuộc hạng tốt nhất, thứ đến quế tâm
thẻ tương đối nhỏ hơn,, sau là quế bao tức quế vụn và sau cùng quế nhọn là vỏ các cành
nhỏ. Theo giáo sư Đỗ Tất Lợi, việc bóc vỏ quế tiến hành vào các tháng 4-5 và 9-10, lúc
quế lắm nhựa, dễ bóc, tránh bóc sót lòng bị coi là kém giá trị. Phần vỏ lấy từ cách mặt đất
0,20-0,40 cm đến 1,20 m gọi là quế hạ căn coi là kém. Từ 1,20 m trở lên đến chỗ quế
chia cành thứ nhất gọi là quế thượng châu được coi là quế tốt nhất. Vỏ bóc ở những cành
quế to gọi là quế thượng biểu. Vỏ bóc ở cành nhỏ gọi là quế chi. Một cây quế trung bình
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆPPage 4
SVTH: NGUYỄN THỊ HUỲNH NHƯ
cho 30 kg quế tốt và 10 kg quế vừa. Tại Thanh Hóa và Nghệ Tĩnh, quế hái xong phải đem
ủ. Nếu ủ không tốt, quế cũng mất giá trị. Quế được cho ngâm nước một ngày, rửa sạch,
để khô, cho vào sọt với lá chuối khô, đậy kỹ, buộc chặt. Mùa nóng ủ 3 ngày, mùa lạnh 7
ngày. Lúc hơi nước bốc ở quế lên ướt là lúc quế vừa chín. Quế được lấy ra, lại đem ngâm
nước 1 giờ rồi cho ép giữa phên nứa cho đến khô. Từ khi ủ cho đến khi được quế thường
phải 15-16 ngày (mùa nóng) đến 1 tháng (mùa lạnh), có khi 2 tháng tùy theo cây to, nhỏ.
Sau đó quế được quấn vải, cho vào ống kẽm hay hòm gỗ lót kẽm, dưới có mật ong để giữ
độ ẩm vừa, như vậy mới khỏi khô dầu, bảo vệ được hương vị.
1.3.2 Quế Quan
Tên tiếng Anh: Cinnamomum zeylanicum Gare. Ex. BL
Tên gọi khác: Quế Xrilanca
Hình 1.3: Quế quan
Đặc điểm: Quế quan hay quế Sri Lanka C. zeylanicum là một loài cây cao 20-25m, có
cành non hình bốn cạnh, lá mọc đối, dài, cứng, hình trái xoan hay thuôn, nhẵn bóng, hoa
màu trắng vàng nhạt, quả mọng hình trứng thuôn. Nó được trồng bằng cách chiết cành,
hoặc đào cây non mọc hoang trong rừng về nhưng chủ yếu vẫn là gieo hạt, sau 4 năm có
thể tiến hành thu hoạch. Năm 1972, nó cùng 22 cây khác được đem từ Việt Nam qua Đức
nghiên cứu tính chất sinh hóa học và sức bền của gỗ, đặc biệt về cellulose và lignin.
Thành phần hóa học của cây đã được khảo cứu nhiều chục năm nay, đăc biệt phát hiện
cinnamaldehyd và linalool, eugenol, benzyl benzoat ở vỏ, terpineol ở rễ, nhưng chỉ gần
đây nhờ kết hợp sắc ký khí và phối ký (GC/MS) mới biết được rõ hơn cấu chất dễ bốc hơi
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆPPage 5
SVTH: NGUYỄN THỊ HUỲNH NHƯ
của tinh dầu. (E)-cinnamaldehyd có nhiều nhất ở cành cùng α-phellandren và limonen.
Nó xuất hiện dưới dạng acetat cùng với neryl acetat và β-caryophyllen ở cuống hoa. (Z)-
cinnamaldehyd acetat thì được tìm ra ở nụ và hoa cùng với α-humulen, β-cadinen,
humulen oxyd, α-muurolol, α-cadinol. Còn trái cây thì chứa đựng nhiều linalool bên cạnh
α- và β-pinen, β-caryophyllen, γ-cadinen, α-muurolol. Hóa chất trong tinh dầu chiết xuất
từ lá cây thay đổi với nơi cây mọc : α-ylangen, methyl và ethyl cinnamat ở Sri Lanka,
eugenol và benzyl benzoat ở Ấn Độ, α-pinen, β-phellandren, p-cymen, α-carophyllen,
benzyl, cinnamyl và eugenyl acetat ở Trung Hoa. Ở Brazyl, tinh dầu lá cây chứa đựng
(%) 58,7-55,1 eugenol, 29,6-38,5 safrol và dầu vỏ cây 54,7-58,4 cinnamaldehyd.
Về mặt dược liệu, quế Sri Lanka là một cây có tính chất sát trùng
(5)
, rất có hiệu quả
chống những trùng Gram-âm và Gram-dương với nồng độ 200 và 500 ppm
(12)
. Vỏ cây
chống nấm mạnh hơn lá cây
(5)
. Tinh dầu cây có tác dụng khử nấm, đặc biệt nấm da
(9)
.
Dầu vỏ cây bên Ấn Độ có khả năng khử những nấm Aspergillus niger, A. fumigatus, A.
nidulans, A. flavus, Candida albicans, C. tropicalis, C. pseudotropicalis và Histoplasma
capsulatum gây bệnh trong các ống hô hấp nên có thể dùng hơi dầu để chữa bệnh nấm
nầy ; hoạt chất được xác định là cinnamaldehyd
(6)
. Dầu cây ở Pakistan, ngoài Aspergillus
niger, A. flavus, Candida albicans, còn rất hiệu nghiệm chống những nấm Fusarium
oxysporum, Microsporum canis, Pseudallescheria boydii, Trichophyton mantagrophytes,
T. simii
(16)
. Ở Ghana, dầu đã được dùng để ức chế một số độc tố aflatoxin trên những bao
chứa đậu phụng do các loài nấm như Aspergillus flavus, A. parasiticus, A. niger, A.
candidus, A. tamarii, A. ochraceous, Fusarum spp., Penicillum spp., Mucor sp.,
Trichoderma sp., Rhizopus stolonifer sinh ra
(13)
. Tinh dầu cây vừa sát trùng
(10)
vừa chống
những nấm trong các bao dự trữ ngũ cốc, làm cho gạo có phần ngon hơn
(7)
, vì vậy nó đã
được dùng làm gia vị và trong mỹ phẩm
(4,14)
. Tinh dầu còn có tính chất chống viêm
(4)
,
chống oxy hóa
(15)
với hiệu quả 55,94% và 66,9 % khi dùng nồng độ 100 và 200 ppm
(11)
.
Ở Việt Nam, quế và tinh dầu quế là những vị thuốc kích thích tiêu hóa, hô hấp và tuần
hoàn. Quế có tác dụng làm co mạch, làm tăng bài tiết, tăng co bóp tử cung, tăng nhu động
ruột. Người ta dùng quế dưới hình thức rượu quế, xi rô hay rượu cất.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆPPage 6
SVTH: NGUYỄN THỊ HUỲNH NHƯ
1.3.3 Quế Đơn
Tên tiếng Anh: Cinnamomum cassia Nees ex BL.
Tên gọi khác: Quế Trung Quốc
Hình 1.4: Quế đơn
Đặc điểm: Quế đơn, quế bì hay quế Trung Quốc C. cassia là một loài cây có kích thước
trung bình 12-17 m, lá mọc sole, dài và cứng, cuống to, hoa mọc thành chùy ở kẽ những
lá phía trên, quả hình trứng, thuôn, phía dưới có đài tồn tại hoặc nguyên hoặc hơi chia
thùy (ĐTL). Phần chiết nước chứa đựng cinzeylanin, cinzeylanon, anhydrocinzeylanin,
anhydrocinzeylanon. Có tính chất suy giảm miễn dịch, nó gồm có coumarin, t-cinnamic
acid, α-sitosterol và protocatechuic acid. Những chất nầy cũng được tìm ra trong cành
cây. Vỏ cành cây chứa cinnamic acid, coumarin, cinnamyl acetat, hydroxy
cinnamaldehyd… bên cạnh thành phần chính (62,4%) cinnamaldehyd. Chất nầy cũng là
thành phần chính của dầu vỏ cây với eugenol, coumarin, t-cinnamic acid, α-sitosterol, …
Quế đơn đem từ Việt Nam qua trồng bên Trung Hoa có tên là C. cassia macrophyllum :
số lượng dầu chiết xuất nói chung vượt hẳn quế bản xứ (%) : 2,0 (so với 1,98) ở vỏ ; 0,36
(so với 0,69) ở cành ; 1,96 (so với 0,37) ở lá ; cinnamaldehyd sản xuất cũng lớn hơn (%) :
61,20 (so với 52,92) ở vỏ ; 77,34 (so với 64,75) ở lá. Người Trung Hoa đánh giá quế ta
tốt hơn quế họ để sản xuất thuốc chữa bệnh
(19)
.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆPPage 7
SVTH: NGUYỄN THỊ HUỲNH NHƯ
Về mặt dược liệu, quế Trung Quốc là một thuốc khử nấm (26), chống dị ứng (17), ung
thư dạ dày, tiêu chảy, làm đổ mồ hôi
(18)
, kháng những chất gây đột biến benzopyren và
cyclophosphamid. Chống oxi hóa, nó kháng lại H
2
O
2
phá hoại tế bào V-79-4 , chất 1,1-
diphenyl-2-picryl hydrazyl có tính chất ngăn chặn mọi hoạt động của prolyl
endopeptidase với nồng độ 40 ppm
, hơn 80% hoạt động của aldose reductase ở chuột với
0,01 mg/mL ; những nhà khảo cứu Hàn Quốc đề nghị dùng nó làm thuốc chữa bệnh đái
tháo đường. Riêng cinnamaldehyd giảm sự cấu tạo malondialdehyd và hoạt động
glutathion S-transferase ở chuột . Vỏ cây có tính chất hạ sốt,
kháng ung thư . Trong liều
thuốc Tàu Duhuojisheng, quế đơn là một trong 15 cây thuốc đã được xác định cùng với
hương độc hoạt Angelica pubescens và nhân sâm Panax ginseng ; hoạt chất chính được
chiết xuất là columbianetin acetat
1.4. Sự ảnh hưởng của nguyên liệu đến chất lượng tinh dầu
1.4.1. Độ tươi
Nguyên liệu càng tươi thì hàm lượng tinh dầu càng cao, tổn thất do bay hơi tự nhiên
càng ít. Do đó, thời gian vận chuyển nguyên liệu từ nơi thu hái về cơ sở chế biến càng
sớm càng tốt để đảm bảo độ tươi tốt của nó. Tốt nhất là khi vận chuyển nên xếp nguyên
liệu vào sọt có trọng lượng vừa phải, phủ vải bạt để che mưa nắng. ( Lê Ngọc Thạch,
2003)
1.4.2. Độ sạch
Khi thu hái thì các tạp chất không phải nguyên liệu tinh dầu sẽ bị lẫn vào khối nguyên
liệu như tạp chất vô cơ có đất, đá, cát sỏi, vụn kim loại, tạp chất hữu cơ có các loại cây
không phải cây tinh dầu khi khai thác, chế biến sẽ ảnh hưởng đến phẩm chất của tinh dầu.
Công ty sau khi thu mua quế nguyên liệu về sẽ tiến hành phân loại bằng mắt để loại bỏ
tạp chất và sử dụng sàng để loại bỏ tạp chất.( Lê Ngọc Thạch, 2003)
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆPPage 8
SVTH: NGUYỄN THỊ HUỲNH NHƯ
1.5. Tổng quan về tinh dầu quế
1.5.1. Khái niệm
Tinh dầu là hỗn hợp các nhiều chất dễ bay hơi, có mùi đặc trưng tùy thuộc vào nguồn
gốc nguyên liệu cung cấp tinh dầu, chứa chủ yếu trong thực vật, chỉ một số ít có nguồn
gốc động vật. Tinh dầu có mùi đặc trưng, tồn tại trong trạng thái lỏng ở nhiệt độ bình
thường, bay hơi hoàn toàn mà không bị phân hủy.
Mỗi tinh dầu có các hằng số vật lý đặc trưng như tỷ trọng (d), chiết suất (n), độ quay
cực (α) và các chỉ số hóa học như chỉ số acid, chỉ số ancol toàn phần, chỉ số este, chỉ số
cacbonyl. ( Nguyễn Văn Ninh, 1978)
Trong thực vật, tinh dầu được tạo ra và tích trữ trong các mô dưới những tên gọi khác
nhau như:
Tế bào tiết: tế bào tiết ra tinh dầu rồi giữ luôn trong lòng tế bào (mô tiết), ví
dụ: cánh hoa hồng, củ gừng, củ nghệ, hạt tiêu…( Lê Ngọc Thạch, 2003)
Hình 1.5: Tế bào tiết
Lông tiết: giống tế bào tiết nhưng nằm nhô ra ngoài bề mặt thực vật thường có
ở các họ hoa môi, cúc, phong lữ, cà…( Lê Ngọc Thạch, 2003)
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆPPage 9
SVTH: NGUYỄN THỊ HUỲNH NHƯ
Hình 1.6: Lông tiết
Túi tiết: các tế bào tiết ra tinh dầu như không giữ lại bên trong mà dồn chung chứa
vào một xoang trống, tròn nằm dưới biểu bì, ví dụ như các túi chứa tinh dầu trong vỏ
các trái cam, chanh, quýt, bưởi…( Lê Ngọc Thạch, 2003)
Hình 1.7: Túi tiết
Ống tiết: cách tạo thành giống túi tiết nhưng nằm sâu bên trong phần thân gỗ và chạy
dài theo sớ gỗ, thường thấy trong các cây thông, thiên tuế, trắc bá diệp…( Lê Ngọc
Thạch, 2003 )
Hình 1.8: Ống tiết
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆPPage 10
SVTH: NGUYỄN THỊ HUỲNH NHƯ
1.5.2. Tính chất hóa lý
1.5.2.1. Tính chất vật lý
Tinh dầu ở dạng lỏng ở nhiệt độ thường, trừ một số trường hợp đặc biệt như menthol,
camphor là ở thể rắn.
Tinh dầu có mùi thơm, ít khi có màu hoặc màu vàng nhạt, tuy nhiên có những tinh dầu
chứa azulen có màu xanh, nâu sẫm như tinh dầu quế, và đỏ như tinh dầu Thymus.
Tinh dầu dễ bay hơi nên có thể thu được bằng phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi
nước. Mặc dù không tan hay tan ít trong nước nhưng chúng cũng làm cho nước chưng có
mùi thơm.
Vị của tinh dầu thường cay và hắc, một số có vị ngọt như tinh dầu quế.
Tinh dầu không tan hoặc tan ít trong nước, tan tốt trong cồn, dầu béo hay trong các
dung môi hữu cơ khác, có thể tan một phần trong các dung dịch kiềm nên ta có thể dùng
một số dung môi đó để chiết xuất một số loại tinh dầu.
Tinh dầu thường nhẹ hơn nước nên khi cất thì tinh dầu nổi lên trên, nhưng có một số
tinh dầu nặng hơn nước như tinh dầu đinh hương, quế… Tỷ trọng tinh dầu thay đổi tùy
theo thành phần hóa học.
Tinh dầu có chỉ số khúc xạ cao, thường có năng suất quay cực. Chỉ số khúc xạ của tinh
dầu vào khoảng 1.45 - 1.56. Chỉ số khúc xạ cao hay thấp tùy theo các thành phần
hydrocarbon no, không no hoặc nhân thơm. Nếu tinh dầu có nhiều thành phần chứa nhiều
dây nối đôi thì chỉ số khúc xạ lớn.
Tinh dầu không có nhiệt độ sôi nhất định. Điểm sôi của tinh dầu thay đổi theo hợp
chất. Khi chưng cất có thể lấy riêng từng thành phần trong tinh dầu.
Khi hạ nhiệt độ một số tinh dầu có thể kết tinh như tinh dầu hồi, bạc hà, xả…
Tinh dầu là những hợp chất dễ biến đổi mùi. Trong quá trình cất tinh dầu, nếu đun lên
ở nhiệt độ cao có thể làm biến đổi một số thành phần hóa học của tinh dầu, kéo theo biến
đổi cả hương thơm.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆPPage 11
SVTH: NGUYỄN THỊ HUỲNH NHƯ
Tinh dầu không tan hoặc ít tan trong nước. ( Lê Ngọc Thạch, 2003)
1.5.2.2. Tính chất hóa học
Nhiều thành phần có chứa các nhóm chức khác nhau có thể tham gia phản ứng hoá học
có thể làm thay đổi tính chất của tinh dầu.
Dưới ảnh hưởng của nhiệt độ, ánh sáng, không khí, nước tinh dầu dễ bị oxi hóa và
biến thành nhựa. Khi bị oxy hoá các thành phần dễ thay đổi như alcol biến thành aldehyd,
aldehyd biến thành acid.
Các hợp chất aceton và aldehyd dễ bị andol hoá để biến thành nhựa khi có mặt kiềm.
Các hợp chất có nối đôi dễ tham gia phản ứng cộng. Các dạng phản ứng khác nhau tùy
theo điều kiện phản ứng, xúc tác, nhiệt độ… làm biến đổi những chất trong tinh dầu
thành những chất khác nhau.
Tinh dầu không gây hại môi trường và dễ phân hủy.
+ Thành phần hóa học của tinh dầu
− Hydrocacbon :
• Terpenic : Limonen, Camphen, Pinen …
• Parafin
• Ancol : methanol, ethanol, citronellol, geraniol, linalol, mentol…
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆPPage 12
SVTH: NGUYỄN THỊ HUỲNH NHƯ
• Phenol và ete phenolic : aneton, safrol tymol, anetol, eugenol …… có tính chất
sát trùng và được sử dụng để điều chế các chất tẩy trùng. Các phenol khác có
đặc tính estrogen hay kìm hãm nội tiết tố.
• Aldehyde: có tính khử trùng, diệt vi khuẩn, nên thường dùng trong các chất diệt
côn trùng, chất tẩy uế.
− Xeton : mentol, campho, ionon
− Ester
− Acid tự do
− Các hợp chất chứa sulfua, nitơ, halogen …
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆPPage 13
SVTH: NGUYỄN THỊ HUỲNH NHƯ
1.5.3. Hoạt tính sinh học
Hoạt tính kháng khuẩn
Hoạt tính kháng khuẩn của tinh dầu trong điều kiện phòng thí nghiệm được hiểu như là
khả năng ức chế sự phát triển của vi khuẩn thông qua việc đo đường kính vòng vô khuẩn.
Tinh dầu quế có hoạt tính kháng khuẩn ở nồng độ cao. Mỗi loại tinh dầu quế sẽ có
hoạt tính kháng lại một số chủng vi khuẩn nhất định. Tinh dầu thường tác dụng lên tế bào
chất của vi sinh vật, để tiêu diệt chúng. Do trong tinh dầu quế có thành phần cinnamal có
khả năng kháng khuẩn chiếm tỉ lệ cao trong tinh dầu quế.
Hoạt tính kháng oxy hoá
Tinh dầu có hoạt tính kháng oxy hóa do có chứa dẫn xuất của phenol là cấu phần
chính. Những hợp chất này bắt lấy gốc tự do, không cho phản ứng peroxid xảy ra, bảo vệ
các lipid.
1.5.4. Sự tạo thành và biến đổi tinh dầu trong thực vật
Tinh dầu được tạo thành trong thực vật trước hết là từ các chất gluxit và protein, sau
đó chịu ảnh hưởng của hàng loạt biến đổi hóa học trong bản thân thực vật. Những biến
đổi đó thường có tính qui luật và luôn luôn giống nhau.
Tinh dầu của các loại quả, trong quá trình phát triển của cây thì chỉ số chiết quang và
khối lượng riêng tăng dần, đồng thời góc quang cực giảm dần. Nếu xét về mặt biến đổi
hóa học thuần túy thì trong quả cây có xu hướng tích lũy dần các hợp chất chứa oxy như
anetol, metyl savicol. ( Lê Ngọc Thạch, 2003)
1.5.5. Vai trò của tinh dầu quế
Làm dung môi hữu cơ cho một số hợp chất hữu cơ có hoạt tính sinh học, hoà tan các
chất hữu cơ và đưa đi khắp cơ thể.
Giảm căng thẳng : Tinh dầu quế sẽ giúp làm dịu sự mệt mỏi về tinh thần, giảm lo âu,
trầm cảm và căng thẳng thần kinh.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆPPage 14
SVTH: NGUYỄN THỊ HUỲNH NHƯ
Tinh dầu có nhiều tác dụng trị bệnh khác nhau. Tác dụng lên hệ thần kinh trung ương,
hỗ trợ cho hệ tiêu hóa làm ta ăn ngon và giúp tiêu hóa tốt. Tinh dầu quế có thể giúp giảm
đau do viêm khớp, thấp khớp và đau cơ. Quế được dùng như một chất khử trùng cao để
làm nước súc miệng bởi do chứa hàm lượng phenol cao.
Hiện nay, tinh dầu còn sử dụng nhiều trong các ngành như thực phẩm (làm gia vị,
bánh kẹo…), hương liệu - mỹ phẩm (xà bông thơm, nước hoa…), dược phẩm (thuốc sát
trùng, giảm đau, hương liệu…). ( Afamily.vn, 2009)
1.5.6. Ứng dụng tinh dầu quế trong đời sống
Ứng dụng trong thực phẩm
Tinh dầu được bổ sung vào các loại bánh, kẹo, nước giải khát… nhằm tăng giá trị cảm
quan và hương thơm đặc trưng cho sản phẩm.
Ứng dụng trong y học
Quế là loại gia vị có tác dụng rất tốt cho sức khỏe đặc biệt với những người mắc bệnh
liên quan đến tim mạch.
• Giảm và ngăn ngừa bệnh tiểu đường
Lượng đường máu cao gây ra nhiều bệnh nguy hiểm như: tiểu đường, béo phì và các
bệnh tim mạch.
Quế giúp điều chỉnh hàm lượng đường máu bằng cách tăng cường tiêu hóa glucose,
kích thích hấp thụ isulin tốt cho cơ thể.
• An toàn
Các nhà khoa học đã kiểm chứng về độ an toàn của quế, kết quả đã chỉ ra rằng quế có
tác dụng giảm các hợp chất độc hại tiềm ẩn trong cơ thể vì thế rất an toàn cho sức khỏe.
• Chống đông máu
Quế chứa thành phần có khả năng giúp ngăn ngừa việc hình thành những cục máu
đông trong thành mạch vì thế giảm nguy cơ gây đột tử do bệnh tim.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆPPage 15
SVTH: NGUYỄN THỊ HUỲNH NHƯ
Kết hợp dùng quế với chế độ ăn uống và tập luyện điều độ sẽ giảm đáng kể nguy cơ
mắc bệnh liên quan đến tim mạch.
• Tốt cho hệ tiêu hóa
Quế là loại gia vị nóng vì thế rất phù hợp với những người hay bị lạnh bụng, uống trà
cho thêm chút quế và gừng sẽ rất dễ chịu.
• Giảm Cholesterol
Tiêu thụ một lượng quế nhỏ có thể giúp làm giảm Cholesterol LDL (Cholesterol xấu).
Đơn giản, chúng ta chỉ cần ăn nửa thìa cà phê bột quế hằng ngày hoặc thêm quế vào cà
phê hoặc trà như một chất làm ngọt dịu nhẹ.
• Chữa bệnh nhức đầu và loại bỏ chứng đau nửa đầu
Quế là một biện pháp tự nhiên khắc phục và loại trừ cơn đau đầu và giảm chứng đau
nửa đầu.
• Chữa ho và cảm lạnh thông thường
Y học Trung Quốc từ lâu đã sử dụng quế như một phương thuốc tự nhiên điều trị
hiệu quả chứng ho và cảm lạnh thông thường.
• Chữa bệnh sâu răng
Quế đã được biết đến với tác dụng giúp giảm đau nhức răng. Đơn giản chỉ cần thực
hiện một miếng dán sử dụng 5 muỗng cà phê mật ong trộn với 1 muỗng cà phê bột quế.
Áp dụng để hỗn hợp bột này dán trực tiếp lên răng đau 2 hoặc 3 lần/ngày cho đến khi cơn
đau thuyên giảm.
Ứng dụng trong mỹ phẩm và làm đẹp
• Ngăn ngừa lão hóa
Chế biến hỗn hợp này thành trà theo cách sau: 4 muỗng canh mật ong, 1 muỗng cà phê
bột quế cùng với 3 ly nước. Uống từ 3 đến 4 lần trong ngày, mỗi lần khoảng 1/4 ly để
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆPPage 16
SVTH: NGUYỄN THỊ HUỲNH NHƯ
giúp giảm bớt quá trình lão hóa của cơ thể, giữ da luôn mềm mại và tăng tuổi thọ.
(Vương Ngọc Chính, 2005)
• Mụn và vết nám ở da
Thoa hỗn hợp gồm 3 muỗng canh mật ong và 1 muỗng cà phê bột quế lên vùng da bị
mụn hoặc sạm, nám trước khi ngủ và rửa sạch vào sáng hôm sau. (Vương Ngọc Chính,
2005)
• Nhiễm trùng da
Lấy lượng mật ong và bột quế tương đương nhau, trộn đều và thoa lên da để trị bệnh
chàm, lác và những căn bệnh nhiễm trùng da khác. (Vương Ngọc Chính, 2005)
• Giảm cân
Uống một ly nước ấm có pha thêm mật ong và bột quế vào buổi sáng trước khi ăn và
uống thêm 1 ly vào khoảng nửa giờ sau khi ăn. Làm tương tự vào buổi tối trước khi đi
ngủ. Người bị béo phì nếu áp dụng phương pháp này thường xuyên sẽ rất hiệu quả. Loại
nước uống này có tác dụng ngăn chặn chất béo tích tụ trong cơ thể. (Vương Ngọc Chính,
2005)
• Cẩn trọng với những tác dụng phụ của quế
Một số nghiên cứu gần đây ở châu Âu đã chỉ ra rằng quế có nguồn gốc từ cây Cassia
loại cây chứa một hợp chất độc hại như Coumarin. Hợp chất này được biết như là chất
gây nguy hại cho gan và thận của chúng ta nếu sử dụng quá liều cho phép. Do đó, khi sử
dụng quế, chúng ta nên tránh tiêu thụ quế với liều lượng quá cao.
Thực tế, quế có tác dụng chống đông máu vì thế cũng nên thận trọng khi sử dụng tinh
dầu quế khi kết hợp với các sản phẩm làm loãng máu như Aspirin. Ngoài ra, phụ nữ
mang thai nên tránh tiêu thụ quế số lượng lớn vì nó có thể ảnh hưởng xấu đến tử cung của
họ.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆPPage 17
SVTH: NGUYỄN THỊ HUỲNH NHƯ
1.6. Các phương pháp chiết tinh dầu
1.6.1 Phương pháp cổ điển
1.6.1.1. Phương pháp cơ học
Nguyên tắc
Dùng lực cơ học tác dụng vào phần vỏ quả làm vỡ túi tinh dầu, tinh dầu thu được còn
lẫn nước, dịch quả cần phân ly tách khỏi tinh dầu, làm khan, lọc sạch thu được tinh dầu
tinh.
Phương pháp cơ học chủ yếu áp dụng để ly trích tinh dầu vỏ của các trái thuộc họ
Rutaceae như: chanh, cam, quýt, bưởi, tắc…vì trong trường hợp này các túi tinh dầu nằm
sát mặt ngoài vỏ và hàm lượng tinh dầu thường rất cao. Có nhiều cách tiến hành ly trích
hoặc bằng tay hoặc bằng máy như : vắt, ép, nạo xát.
Ưu điểm
Tinh dầu thu được từ phương pháp này có mùi thơm tự nhiên hơn các phương pháp
khác vì sự ly trích xảy ra ở nhiệt độ phòng, không sử dụng dung môi.
Khuyết điểm
Hiệu suất thu hồi tinh dầu thấp, những thủ thuật vắt, nạo xát thủ công không phù hợp
cho sản xuất quy mô lớn. ( Nguyễn Quỳnh Như, 2009)
1.6.1.2. Phương pháp tẩm trích
Phương pháp này thường được sử dụng để ly trích tinh dầu từ các loài hoa, hoặc từ các
loại nguyên liệu dùng làm gia vị.
Tẩm trích bằng dung môi không bay hơi,
Nguyên tắc
Dựa vào tính chất tinh dầu có thể hòa tan trong chất béo động vật, thực vật, ngày xưa
người ta đã dùng mỡ động vật (heo, bò, trừu…) và dầu thực vật (olive, hạnh nhân…) làm
dung môi ly trích tinh dầu. Đầu tiên, ngâm hoa tươi vào trong dung môi đang đun chảy
lỏng trong một khoảng thời gian nhất định, tùy theo các loại hoa, làm nhiều lượt cho tới
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆPPage 18
SVTH: NGUYỄN THỊ HUỲNH NHƯ
khi dung môi bão hòa tinh dầu. Dầu hoặc mỡ bão hòa tinh dầu này, được gọi là “sáp hoa”
có thể sử dụng thẳng trong kỹ nghệ mỹ phẩm hoặc ly trích lại với ethanol để điều chế
“tinh dầu tuyệt đối”.
Ưu điểm
Tinh dầu chứa ít tạp chất, hiệu suất trích ly cao.
Khuyết điểm
Các chất béo thường khó bảo quản, dễ bị oxi hóa ảnh hưởng đến mùi của tinh dầu.
Phương pháp còn thủ công, giá thành cao. Hiện nay rất ít được áp dụng.
Tẩm trích bằng dung môi dễ bay hơi
Phương pháp này không những được áp dụng để trích ly cô kết (concrete) từ hoa mà
còn dùng để tận trích khi các phương pháp khác không trích ly hết hoặc dùng để trích ly
các loại nhựa dầu (oleoresin) gia vị.
Nguyên tắc
Dựa trên hiện tượng thẩm thấu, khuếch tán và hòa tan của tinh dầu có trong các mô
cây đối với các dung môi hữu cơ.
Yêu cầu đối với dung môi
− Hòa tan hoàn toàn và nhanh chóng các cấu phần có mùi thơm trong nguyên liệu.
− Hoà tan kém các hợp chất khác như sáp, nhựa dầu có trong nguyên liệu.
− Không có tác dụng hóa học đối với tinh dầu.
− Không biến chất khi sử dụng lại nhiều lần.
− Hoàn toàn tinh khiết, không có mùi lạ, không độc, không ăn mòn thiết bị, không tạo
thành hỗn hợp nổ với không khí và có độ nhớt kém.
− Nhiệt độ sôi thấp vì khi chưng cất dung dịch ly trích để thu hồi dung môi, nhiệt độ
sôi cao sẽ ảnh hưởng đến chất lượng tinh dầu. Điểm sôi của dung môi nên thấp hơn điểm
sôi của các cấu phần dễ bay hơi trong tinh dầu .
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆPPage 19
SVTH: NGUYỄN THỊ HUỲNH NHƯ
− Giá thành thấp, dễ tìm…
Thường không có dung môi nào thỏa mãn tất cả những điệu kiện kể trên. Tùy vào điều
kiện cụ thể mà lựa chọn dung môi thích hợp. ( Nguyễn Quỳnh Như, 2009)
Ưu điểm
Sản phẩm thu được theo phương pháp này thường có mùi thơm tự nhiên. Hiệu suất sản
phẩm thu được thường cao hơn các phương pháp khác.
Khuyết điểm
Yêu cầu cao về thiết bị.
Thất thoát dung môi.
Quy trình tương đối phức tạp.
1.6.1.3. Phương pháp hấp thụ
Phương pháp ướp
Nguyên tắc
Một vài loài hoa như hoa huệ, hoa nhài… có khả năng đặc biệt là sau khi thu hái khỏi
cây vẫn còn tiếp tục tạo ra tinh dầu. Đồng thời dựa vào tính chất của các chất béo động
vật và thực vật có khả năng hấp thụ những hợp chất dễ bay hơi trên bề mặt của chúng. Do
đó, khi hoa tiếp xúc với các chất béo có trong một khoảng thời gian nhất định, hương
thơm do hoa tiết ra sẽ được chất béo hấp thụ. ( Nguyễn Quỳnh Như, 2009)
Ưu điểm
Phương pháp này cho hiệu suất ly trích cao đối với những loại hoa sau khi hái vẫn còn
tạo thêm tinh dầu. Vì tiến hành ở nhiệt độ thường nên sản phẩm sẽ giữ được mùi thơm tự
nhiên của hoa.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆPPage 20
SVTH: NGUYỄN THỊ HUỲNH NHƯ
Khuyết điểm
Phương pháp thủ công, khó cơ giới hóa. Chất béo khó bảo quản. Đối với loại hoa sau
khi thu hái không tạo thêm tinh dầu thì phương pháp này cho hiệu suất bình thường. Sản
phẩm thiếu chất định hương tự nhiên nếu không nhập phần tẩm trích vào.
Phương pháp hấp thụ động học
Nguyên tắc
Khi thổi không khí vào giữa các lớp hoa, tinh dầu trong hoa sẽ bay hơi theo không khí.
Nếu không khí này được dẫn ngang qua một cột chứa than hoạt tính (than gỗ hoặc than
xương), hơi tinh dầu sẽ bị than hấp thụ. Thường xác hoa sau đó được tẩm trích tiếp tục
bằng dung môi hữu cơ (để lấy thêm những cấu phần khó bay hơi). ( Nguyễn Quỳnh Như,
2009)
Ưu điểm
Hiệu suất cao, thiết bị tương đối đơn giản, mùi thơm phản ảnh tự nhiên.
Khuyết điểm
Tinh dầu không chứa các chất định hương thiên nhiên so với sản phẩm của các phương
pháp ly trích khác. Nhiều công đoạn phức tạp, nhiều thông số phải tính đến trong quy
trình sản xuất.
Phương pháp chưng cất hơi nước
Nguyên tắc
Phương pháp này dựa trên sự thẩm thấu, hoà tan, khuếch tán và lôi cuốn theo hơi nước
của những hợp chất hữu cơ trong tinh dầu chứa trong các mô khi tiếp xúc với hơi nước ở
nhiệt độ cao. Khi áp suất của hơi nước cộng với áp suất của tinh dầu bằng với áp suất khí
quyển thì hỗn hợp sôi, tinh dầu được lấy ra cùng với hơi nước. Hơi nước và hơi tinh dầu
được kéo sang bình làm lạnh, ngưng tụ thành chất lỏng. Tại đây, nước và tinh dầu sẽ tự
phân ra thành hai pha do tính không tan lẫn vào nhau và sự khác biệt về tỷ trọng của
chúng. Tinh dầu sẽ được chiết ra, còn nước sẽ được hồi lưu trở lại bình chưng. Quá trình
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆPPage 21
SVTH: NGUYỄN THỊ HUỲNH NHƯ
tiếp tục diễn ra cho đến khi không còn tinh dầu qua bình ngưng. Trong công nghiệp dựa
trên thực hành người ta chia phương pháp chưng cất hơi nước ra làm ba loại chính:
Chưng cất bằng nước
Nguyên liệu và nước được cho vào cùng một thiết bị, đem đun tới sôi, nước bay hơi sẽ
cuốn theo hơi tinh dầu. Đem làm lạnh để ngưng tụ lại, ta sẽ thu được tinh dầu sau khi
phân ly tách nước.
Chưng cất bằng nước và hơi nước
Phương pháp này khác phương pháp trên ở chỗ, nguyên liệu và nước tuy cho vào cùng
một thiết bị, nhưng có ngăn cách nhau bằng một lớp vỉ nồi. Nước ở đáy nồi được đun sôi
bốc hơi lên qua lớp vỉ rồi đi vào lớp nguyên liệu và qua đó kéo theo lớp hơi tinh dầu đi ra
thiết bị làm lạnh. ( Nguyễn Quỳnh Như, 2009)
Chưng cất bằng hơi nước
Những ảnh hưởng chính trong sự chưng cất hơi nước
• Sự khuếch tán
Ngay khi nguyên liệu được làm vỡ vụn thì chỉ có một số mô chứa tinh dầu bị vỡ và
cho tinh dầu thoát tự do ra ngoài theo hơi nước lôi cuốn đi. Phần lớn tinh dầu còn lại
trong các mô thực vật sẽ tiến dần ra ngoài bề mặt nguyên liệu bằng sự hòa tan và thẩm
thấu.
Trong quá trình chưng cất hơi nước, tại nhiệt độ nước sôi, tinh dầu trong tế bào thực
vật sẽ khếch tán ra ngoài bề mặt nguyên liệu và bị hơi nước cuốn đi. Còn nước thẩm thấu
vào trong nguyên liệu theo chiều ngược lại và tinh dầu lại tiếp tục bị cuốn vào lượng
nước này. Quy trình này lặp đi lặp lại cho đến khi tinh dầu trong các mô thoát ra ngoài
hết”.
Như vậy, sự hiện diện của nước rất cần thiết, cho nên trong trường hợp chưng cất sử
dụng hơi nước quá nhiệt, chú ý tránh đừng để nguyên liệu bị khô. Nhưng nếu lượng nước
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆPPage 22
SVTH: NGUYỄN THỊ HUỲNH NHƯ
sử dụng thừa quá thì cũng không có lợi, nhất là trong trường hợp tinh dầu có chứa những
cấu phần tan dễ trong nước.
Ngoài ra, vì nguyên liệu được làm vỡ vụn ra càng nhiều càng tốt, cần làm cho lớp
nguyên liệu có một độ xốp nhất định để hơi nước có thể đi xuyên ngang lớp này đồng đều
và dễ dàng.
Vì các cấu phần trong tinh dầu được chưng cất hơi nước theo nguyên tắc nói trên cho
nên thông thường những hợp chất nào dễ hòa tan trong nước sẽ được lôi cuốn trước.
(F.M.C Gamarra và ctv, 2007)
• Sự thủy giải
Những cấu phần ester trong tinh dầu thường dễ bị thủy giải cho ra acid và alcohol khi
đun nóng trong một thời gian dài với nước. Do đó, để hạn chế hiện tượng này, sự chưng
cất hơi nước phải được thực hiện trong một thời gian càng ngắn càng tốt. ( Trần Xuân
Ngạch, 2007 )
• Nhiệt độ
Nhiệt độ cao làm phân hủy tinh dầu. Do đó, khi cần thiết phải dùng hơi nước quá nhiệt
(trên 100
0
C) nên thực hiện việc này trong giai đoạn cuối cùng của sự chưng cất, sau khi
các cấu phần dễ bay hơi đã lôi cuốn đi hết. Thực ra, hầu hết các tinh dầu đều kém bền
dưới tác dụng của nhiệt nên vấn đề là làm sao cho thời gian chịu nhiệt độ cao của tinh
dầu càng ngắn càng tốt.
Tóm lại, dù ba ảnh hưởng trên được xem xét độc lập nhưng thực tế thì chúng có liên
quan với nhau và quy về ảnh hưởng của nhiệt độ. Khi tăng nhiệt độ, sự khuếch tán thẩm
thấu sẽ tăng, sự hòa tan tinh dầu trong nước sẽ tăng nhưng sự phân hủy cũng tăng theo.
Hơi nước được tạo ra từ nồi hơi, thường có áp suất cao hơn áp suất không khí, được
đưa thẳng vào bình chưng cất. ( Vương Ngọc Chính, 2005 )
Ưu và nhược điểm của các phương pháp chưng cất
• Ưu điểm
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆPPage 23
SVTH: NGUYỄN THỊ HUỲNH NHƯ
− Các quy trình kỹ thuật tiến hành đều đơn giản (so với các phương pháp khác).
− Thiết bị gọn gàng dễ chế tạo, có khả năng nâng cao hàm lượng từng cấu tử trong hỗn
hợp hơi bay ra bằng cách phân chia chúng.
− Không đòi hỏi vật liệu phụ nhiều như phương pháp trích ly hay hấp phụ.
− Thời gian chưng cất tương đối nhanh.
− Có thể tiến hành chưng cất với các cấu tử có nhiệt độ sôi tương đối cao gần 100
0
C.
• Nhược điểm
− Đối với những loại nguyên liệu có hàm lượng tinh dầu thấp thì không dùng phương
pháp chưng cất được.
− Sản phẩm thu được sau khi chưng cất có thể bị ảnh hưởng nếu các cấu tử có trong
thành phần của tinh dầu dễ bị phân hủy trong quá trình chưng cất.
− Không thể tách được các loại nhựa và sáp có trong nguyên liệu, mặc dầu nhựa và
sáp rất cần thiết để làm các chất định hương có giá trị.
− Trong nước chưng sau khi đã tách tinh dầu còn có một lượng lớn tinh dầu hoà tan
trong đó.
− Cần tiêu tốn một lượng nước khá lớn để làm ngưng tụ hỗn hợp hơi.
− Những tinh dầu có độ sôi cao thường cho hiệu suất rất kém.
1.6.2. Phương pháp hiện đại
1.6.2.1. Chưng cất dùng dung môi CO
2
Nguyên tắc
Dioxid carbon được hóa lỏng trong những thiết bị đặc biệt. Sau đó, CO
2
lỏng được dẫn
qua thiết bị chưng cất, dung môi CO
2
khi ở áp suất thường sẽ bốc hơi nhanh chóng để lại
tinh dầu tinh chất. Khí CO
2
sau đó lại được hóa lỏng để tiếp tục quá trình chưng cất.
( Nguyễn Quỳnh Như, 2009)
Ưu điểm
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆPPage 24
SVTH: NGUYỄN THỊ HUỲNH NHƯ
Cô lập sản phẩm dễ dàng vì CO
2
bốc hơi ở áp suất thường để lại tinh dầu tinh chất.
Không độc hại cho môi trường. Trong nhiều trường hợp tinh dầu sản xuất bằng phương
pháp này cho chất lượng cao.
Khuyết điểm
Giá thành thiết bị cao. Lượng nguyên liệu sử dụng còn hạn chế. Điều kiện tối ưu để ly
trích còn phải khảo sát thêm. Một số trường hợp ghi nhận thì khả năng ly trích còn giới
hạn, hiệu suất đôi khi còn kém hơn phương pháp chưng cất hơi nước.
1.6.2.2. Phương pháp ly trích có sự hỗ trợ của vi sóng
Nguyên tắc
Dưới sự tác dụng của vi sóng, nước trong tế bào thực vật bị nóng lên, áp suất bên trong
tăng đột ngột làm các mô chứa tinh dầu bị vỡ ra. Tinh dầu thoát ra ngoài, bị lôi cuốn theo
hơi nước sang hệ thống ngưng tụ (phương pháp chưng cất hơi nước) hoặc hòa tan vào
dung môi hữu cơ đang bao phủ bên ngoài nguyên liệu (phương pháp tẩm trích).
Vi sóng cung cấp kiểu đun nóng không dùng sự truyền nhiệt thông thường. Với kiểu
đun nóng bình thường, nước nóng đi từ bề mặt của vật chất dần vào bên trong, còn trong
trường hợp vi sóng, sóng xuyên thấu vật chất và làm nóng vật chất ngay từ bên trong. Vi
sóng tăng hoạt những phân tử phân cực, đặc biệt là nước. Nước bị đun nóng do hấp thu vi
sóng bay hơi tạo ra áp suất cao tại nơi bị tác động, đẩy nước từ tâm của vật đun ra đến bề
mặt của nó. Trong sự chưng cất hơi nước có sự hỗ trợ của vi sóng, sự ly trích tinh dầu có
thể thực hiện trong điều kiện có thêm nước hoặc không thêm nước vào nguyên liệu
(trường hợp nguyên liệu có hàm lượng nước cao).
Hiệu suất có thể bằng hoặc cao hơn hiệu suất của các phương pháp khác nhưng thời
gian thực hiện ngắn hơn, nên không gây ra các phản ứng phụ làm giảm chất lượng tinh
dầu như phản ứng thuỷ phân, oxy hoá, nhựa hoá.
Lưu ý là mức độ chịu ảnh hưởng vi sóng của các loại mô tinh dầu không giống nhau
do kiến tạo của các loại mô khác nhau, ngay khi nguyên liệu được làm nhỏ. Kết quả này
được phản ảnh qua thời gian ly trích. ( Nguyễn Quỳnh Như, 2009)
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆPPage 25