Extraktion von pflanzlichen Ölen
Auf dem Pflanzenölmarkt werden in den Vereinigten Staaten jährlich über 14 Milliarden Dollar umgesetzt. Verschiedene Pflanzen enthalten viele nützliche Öle, die in der Medizin, der Aromatherapie, der Hautpflege und in Lebensmitteln verwendet werden. Einige Beispiele für diese Anwendungen sind:
- Aloe-Vera-Extrakte für Hautbehandlungen
- Pfefferminzöle als Milbenbekämpfungsmittel
- Zitronengrasöle als antimikrobielle Mittel
- Orangenblütenöl für den Duft
- Neem-Öle als Pestizide
- Cannabisölextrakte für medizinische und Freizeitzwecke
Je nachdem, welche Pflanzenöle und Chemikalien extrahiert werden sollen, sind unterschiedliche Verfahren vorzuziehen. Einige der wichtigsten Methoden zur Extraktion pflanzlicher Öle sind:
- Lösungsmittel-Extraktion
- Dampfdestillation
- CO2 Extraktion
- Enfleurage
- Wasserdestillation
- Extraktion durch Kaltpressung
- Wasser- und Wasserdampfdestillation
- Mazeration
Alicat Massedurchfluss- und Druckregler bieten eine präzise, genaue und wiederholbare Steuerung für verschiedene Arten von botanischen Extraktionssystemen und bieten umfangreiche Automatisierungsoptionen, Dosier- und Totalisatoreinstellungen sowie kontinuierliche Dosierung.
Lösungsmittel-Extraktion
Bei dieser Methode werden lebensmitteltaugliche Lösungsmittel wie Ethanol oder Hexan verwendet, um die ätherischen Pflanzenöle von der restlichen Biomasse zu trennen. Im Vergleich zu anderen Verfahren eignet sich diese Methode am besten für Pflanzenöle, die normalerweise schwer zu extrahieren sind, weil sie sehr harzig sind oder von Natur aus eine niedrige Konzentration haben.
Verfahren
- Ein Flüssigkeitsmassenstromregler gibt das Lösungsmittel, z. B. Ethanol, in einen Behälter, der das Pflanzenmaterial enthält.
- Nach dem Auflösen mit dem Lösungsmittel wird das Pflanzenöl-Lösungsmittel-Gemisch durch eine Vakuumdestillation und einen Kondensator geleitet, um das Lösungsmittel zu entfernen, wobei der Pflanzenölextrakt zurückbleibt.
Lösungen für Massendurchfluss und Druckregelung
Alicat's LC-Serieoder CODA KC-Serievon Flüssigkeitsmassenstromreglern kann die Vakuumdestillation in Lösungsmittelextraktionssystemen optimieren, indem sie den Durchfluss von Lösungsmitteln in einem Temperaturregelkreis mit Hilfe einer SPS automatisiert. Weitere Merkmale und Spezifikationen sind:- LNIST-rückführbare Genauigkeit der C-Serie bis zu ±2% vom Skalenendwert
- Coriolis-Regler der CODA KC-Serie NIST-rückführbare Flüssigkeitsgenauigkeit bis zu ±0,2% vom Messwert oder ±0,05% vom Endwert
- Multivariate Durchflusskontrolle, die entweder den Flüssigkeitsvolumenstrom oder den Druck bei gleichzeitiger Messung der Temperatur mit der LC-Serie nutzt
- Zählwerks- und Dosierungseinstellungen
- Analoge, serielle und Industrieprotokoll-Kommunikationsoptionen
- NIST-rückführbare Genauigkeit bis ±0,125% vom Skalenendwert
- Regelbereich bis 0,01% - 100% vom Skalenendwert
- Reproduzierbarkeit bis zu 0,08% vom Skalenendwert
- Kompatibilität mit vielen reinen korrosiven Gasen sowie mit allen nicht-korrosiven Gasen und einer Vielzahl von Flüssigkeiten
- Analoge, serielle und Industrieprotokoll-Kommunikationsoptionen
CO2 Extraktion
Unter CO2 Extraktioneine überkritische CO2 Flüssigkeit wird als Lösungsmittel für die Extraktion der pflanzlichen Öle verwendet. Im Vergleich zu anderen Techniken, CO2 Extraktion bietet den Vorteil, dass sie qualitativ hochwertigere Öle hervorbringt, da sie im Gegensatz zur Wasserdampfdestillation keine Wärmebehandlung beinhaltet. Daher werden die extrem empfindlichen Pflanzenöle bei diesem Verfahren nicht wesentlich verändert. Im Vergleich zu anderen Pflanzenölextrakten, CO2 Öl Extrakte sind normalerweise dicker und aromatischer und enthalten mehr Pflanzenbestandteile als andere Verfahren.Verfahren
- Pumpe steht unter Druck CO2 mit einem Flüssigkeitsmassenstromregler in eine Druckkammer mit Pflanzenmaterial. Verwenden Sie einen Druckregler, um den Betriebsdruck in der Kammer aufrechtzuerhalten. Die Betriebstemperatur sollte zwischen 95 und 100 F liegen.
- Sobald sich die Pflanzenöle in der Flüssigkeit aufgelöst haben CO2 Lösungsmittel, wird das Gemisch in einen Separator gepumpt, wo die CO2 wird drucklos gemacht und kann sich wieder zu einem Gas ausdehnen, wobei alle Öle von der Flüssigkeit getrennt werden. CO2. Nachdem die CO2 vollständig entfernt wird, ist der verbleibende Extrakt äußerst rein und ungiftig.
Lösungen zur Massendurchflussregelung
Wie auch in früheren Anwendungen können die Alicat-Massedurchflussregler für Flüssigkeiten eingesetzt werden für CO2 Extraktion. Aufgrund des hohen Betriebsdrucks, der für die Erzeugung überkritischer CO2 bei Betriebstemperaturen kann die CODA KC-Serie von Alicat verwendet werden, um die Flüssigkeit CO2 in die Reaktionskammer und in den Trennbehälter. Für überkritische CO2 Extraktion umfasst die CODA KC-Serie von Alicat:- NIST-rückführbare Flüssigkeitsgenauigkeit bis zu ±0,2% des Messwerts oder ±0,05% des Skalenendwerts
- Wiederholbarkeit bis zu ±0,05% vom Messwert oder ±0,025% vom Skalenendwert, je nachdem, welcher Wert größer ist
- Betriebsbereich von -35°C bis 70°C für Flüssigkeiten
- Prüfdruck bis zu 4000 PSIA in größeren Durchflusssystemen
Kaltpressung Extraktion
Eine weitere Methode der Pflanzenölextraktion ist die Kaltpressung, bei der Wasser und Druck zur Trennung von Pflanzenölen und Pflanzenmaterial eingesetzt werden.Verfahren
- Das Verfahren beginnt mit dem Pressen und Auspressen des Pflanzenmaterials, wobei die Säcke mit den ätherischen Ölen aufplatzen.
- Die Pflanzenöle und -säfte werden dann mit Hilfe einer Zentrifuge, die die Feststoffe aus den Flüssigkeiten herausfiltert, von den restlichen Pflanzenbestandteilen getrennt.
- Die Emulsion wird dann gewaschen und in einen Abscheidebehälter geleitet, in dem sich die leichteren Öle von dem schwereren Wasser trennen.