7 phương pháp chiết xuất tinh dầu

Bạn đã bao giờ thắc mắc tinh dầu thiên nhiên nguyên chất được tạo ra như thế nào chưa? Bài viết này sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về các phương pháp chiết xuất tinh dầu, cùng những ưu và nhược điểm của các phương pháp. Từ đó, bạn có thể lựa chọn loại tinh dầu phù hợp nhất với nhu cầu của mình. Hãy cùng Mupifarm khám phá sâu hơn về các phương pháp chiết xuất tinh dầu để đưa ra quyết định mua tinh dầu một cách chính xác và sáng suốt nhé.

1. Tinh dầu là gì

Tinh dầu là loại dầu thu được mùi hương, hương vị hoặc tinh chất nhất của thực vật. Trong hàng nghìn năm, chúng được sử dụng rộng rãi cho nhiều ứng dụng khác nhau, từ mục đích y học tới sử dụng trong mỹ phẩm

Về cơ bản, tinh dầu là chất lỏng cô đặc được phân lập từ thực vật khi được đưa vào dung môi – chúg là phiên bản hoá lỏng của thực vật.

Có rất nhiều phương pháp chiết xuất tinh dầu hoặc chưng cất tinh dầu khác nhau được sử dụng để thu được tình dầu chúng. Mỗi phương pháo áo dụng các mức nhiệt độ và áp suất khác nhau, những yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến chất lượng của tinh dầu thu dược.

Tuỳ vào loại tinh dầu được tạo ra, một số phương pháp chiết xuất tinh dầu phù hợp hơn với các loại thực vật và bộ phận thực vật nhất định. Ví dụ: chiết xuất bằng máy ép lạnh phù hơp để lấy tinh dầu từ vỏ cam, vỏ bưởi, vỏ quýt.

Dưới đây là 7 phương pháp chiết xuất tinh dầu phổ biến bao gồm:

• Phương pháp chưng cất tinh dầu lôi cuốn bằng hơi nước (Steam Distillation).
• Phương pháp chương cất hơi nước( Water Distillation)
• Phương pháp chiết xuất tinh dầu bằng dung môi ( Solvent Extraction)
• Phương pháp chiết xuất tinh dầu bằng CO2 tới hạn (CO2 Extraction)
• Phương pháp ngâm chiết xuất tinh dầu (trích ly tinh dầu)
• Phương pháp tách hương hiệu của hoa.
• Phương pháp ép lạnh

Hãy cùng Mupifam tìm hiểu 7 phương pháp chiết xuất tinh dầu này nhé.

2. Tổng quan về phương pháp chiết xuất tinh dầu

Chiết xuất là mọt phương pháp nhằm lấy ra một phần từ nguyên liệu thô, thường bằng cách sử dụng một dung mô như ethanol hoặc nước. Chất chiết xuất có thể được bsan dưới dạng ngâm trong rượu, cô đặt, tinh chất hoặc dạng bột.

Tinh dầu là chất lỏng cô đặc, gồm các hỗn hợp phức tạp của các hợp chất dễ bay hơi và có thể được chiết xuất từ một số cơ quan thực vật. Tinh dầu thường có ở trong nhiều bộ phận khác nhau của thực vật như: hoa , lá , thân, vỏ, rễ, quả….

3. Phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước( Stream Distillation)

Chưng cất lôi cuốn hơi nước (Steam Distillation) là phương pháp phổ biến nhất được sử dụng để chiết xuất và cô lập tinh dầu từ thực vật để sử dụng trong các sản phẩm tự nhiên. Điều này xảy ra khi hơi nước làm bay hơi các hợp cất dễ bay hơi của nguyên liệu thực vật, cuối cùng sẽ trải qua quá trình ngưng tụ và phân tác.

Qúa trình chiết xuất tinh dầu bằng hơi nước hoạt động ở nhiệt đồ từ 140 đến 212 độ F (tương đương 60- 100 độ C).

Nguyên ký của quá trình chiết xuất tinh dầu lôi cuốn hơi nước:

• Một thùng chứa lớn thường được làm bằng thép không gỉ, chứa nguyên liệu thực vật có thêm hơi nước.
• Thông qua một cửa hút gió, hơi nước được bơm qua nguyên liệu thực vật có chứa các loại dầu mong muốn, mục đích là giải phóng các phân tử thôm của thực vật và biến chúng thành hơi.
• Các hợp chất thực vật bay hơi này đi đến bình ngưng tụ, và được làm mát để chuyển sang thể lỏng và chảy vào một thùng chứa khác, được gọi là bộ phận tách
• Vì nước và dầu không trộn lẫn nên tinh dầu và nước sẽ được tách ra ( nổi hay chìm tuỳ thuộc vào tỷ trọng của tinh dầu, đa phần tinh dầu sẽ nhẹ hơn nước nên sẽ nổi trên mặt nước).

4. Phương pháp chưng cất hơi nước ( Water Distillation)

Phương pháp chưng cất hơi nước để lấy tinh dầu có chút khác biệt với phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước ở chỗ thực vật được ngâm cùng với nước và được gia nhiệt để tinh dầu được tách ra và theo làn hơi nước qua bộ ngưng tụ.

Phương pháp chiết xuất tinh dầu này dựa trên sự thẩm thấu, hoà tan, khuếch tán và lôi cuốn của những hợp chất hữu cơ có trong tinh dầu chứa trong các mô khi tiếp xúc với hơi nước ở nhiệt độ cao

Sự khuếch tán sẽ dễ dành khi tế bào chứa tinh dầu trương phòng do nguyên liệu tiếp xúc với hơi nước bão hoà trong một thời gian nhất định

Trường hợp mô thực vật có chứa sáp nhựa, acid béo thì khi chưng cất phải được thực hiện trong thời gian dài vì những hợp chất này làm giảm áp suất hơi chung của hệ thống và làm cho sự khuếch tán trở nên khó khăn hơn.

Phương pháp chưng cất hơi nước thường thích hợp để chiết xuất tinh dầu từ hoa hồng hoặc hoa cam. Nước tinh khiết giúp bảo vệ dầu chiết xuất khỏi quá nhiệt. Các chất lỏng ngưng tụ và tách lớp tinh dầu. Phần nước còn lại, đôi khi có thể có mùi thơm, được gọi bằng một số tên như hydrốl, nước thảo mộc…

5. Phương pháp chiết xuất tinh dầu bằng dung môi

Phương pháp chiết xuất tinh dầu bằng dung môi sử dụng các dung môi thứ cấp như ethanol, benzen, dimethyl hoặc hexane để cô lập tinh dầu từ các nguyên liệu thực vật. Nó phù hợp cho các nguyên liệu tạo ra lượng tinh dầu thấp, phần lớn là nhựa hoặc là các chất thơm quý không thể chịu được áp suất và nhiệt độ của quá trình chiết xuất tinh dầu bằng lôi cuốn hơi nước.

Phương pháp chiết xuất tinh dầu bằng dung môi cho ra tinh dầu có hương thơm nhẹ và tinh tế hơn bất kỳ phương pháp chưng cất nào khác. Mùi hương tươi và được nhiều người dùng làm nước hoa yêu thích. Điều này làm tăng thêm sức hấp dẫn của nó với một số ứng dụng nhật định như điều chế nước hoa và mỹ phẩm cao cấp.

Trong quá trình chiết xuất tinh dầu bằng dung môi, các nguyên liệu thực vật được bao phủ bởi một dung môi vào hoà tan vào đó. Sau khi dung môi hấp thụ tinh dầu từ thực vật, phần chiết xuất thu được sẽ bao hơi và để lại dầu thực vật.

Về mặt kỹ thuật dầy này được gọi là dầu tuyệt đối (absolute oil), không phải là tinh dầu. Đây là một hợp chất thơm đậm dặc gần giống với mùi thơm tự nhiên của thực vật. Ngoài ra, nó có màu sắc sống động hơn tinh dầu.

Như vậy, phương pháp chiết xuất dung môi thường được sử dụng để tạo chiết xuất cho các ứng dụng nước hoa hoặc mỹ phẩm. Nhược điểm của phương pháo chiết xuất tinh dầu bằng dung môi là nguy cơ có một lượng nhỏ dung môi không được bay hơi hoàn toàn. DO đó, một lượng nhỏ hoá chất mạnh có thể tồn tại ở dạng tuyệt đối cuối cùng và có thể kích ứng khi sử dụng. Thông qua quá trình này, các nguyên liệu thực vật không bay hơi như sáp và chất màu vô cơ (pipment), cũng được chiết xuất và đôi khi được loại bỏ thông qua các quá trình khác.

Khi nguyên liệu thực vật đã được xử lý bằng dung môi ( solvent), nó sẽ tạo ra một hợp chất thơm trong sáp rắn gọi là “concrete”. Khi bạn đem các concrete này hoà tan với rượu (hoặc ethanol hoặc cồn cao độn), thì các hạt dầu được giải phóng.

Chúng ta cũng có thể phân loại dung môi trên cơ sở thành phần hoá học của chúng. Có hai loại dung môi đó là dung môi hữu cơ và dung môi vô cơ:

• Dung môi vô cơ là những dung môi không chứa carbon như nước. Còn dung môi hữu cơ là những dung môi có chứa carbon và oxy trong thành phần của chúng như rượu, ete glycol.
• Dung môi hydrocarbon chỉ chứa carbon và hydro như xăng, benzen, toluen, hexan…
• Dung môi halogen hoá là những dung môi mà trong thành phần của nó có chứa halogen như clo, flo, brom hoặc iot như carbon tetrachlorie, chloroform và Chlorofluorocarbon.

6. Phương pháp chiết xuất tinh dầu bằng CO2 tới hạn

Tinh dầu được chưng cất từ quá trình chiết xuất bằng CO2 tới hạn có thể được sử dụng trong liệu pháp mùi hương và nước hoa tự nhiên như những loại tinh dầu được sản xuất bằng phương pháp chưng cất hơi nước.

Điểm khác biệt của phương pháp này so với các phương pháp chiết xuất truyền thống là sử dụng CO2 làm dung môi.

Nguyên lý hoạt động của phương pháp chiết xuất tinh dầu bằng CO2 tới hạn:

• Khí CO2 được điều áp cho đến khi nó đạt được trạng thái siêu tới hạn và hoá lỏng.
• Ở trạng thái này, nó được bơm vào một buồng chứa đầy thực vật.
• Khi ở trạng thái lỏng, CO2 hoạt động như một dung môi trên thực vật tự nhiên, kéo dầu và các chất khác như chất màu vô cơ (pigment) và nhựa ra khỏi thực vật. Hàm lượng tinh dầu sau đó được hoà tin vào CO2 lỏng.
• Khi CO2 lỏng đã hấp thụ tinh dầu, dịch chiết được đưa trở lại áp suất tự nhiên và CO2 bay hơi, trở lại trạng thái khí, để lại tinh dầu.
• Kết quả là: không có bất kì dung môi còn lại nào còn sót lại trong tinh dầu được chiết suất

7. Phương pháp chiết xuất tinh dầu ngâm dầm (Maceration)

Trong phương pháp này, dầu nền được sử dụng làm dung môi để chiết xuất các đặt tính trị liệu từ nguyên liệu thực vật.

Lợi ích của dầu ngâm so với dầu chưng cất là tính chất của thực vật được thu giữ nguyên nhiều hơn trong dầu, bởi vì nó thu được các phân tử thực vật nặng hơn, lớn hơn so với các phân tử được thu giữ trong quá trình chưng cất.

Để chất lượng dầu ngâm là tốt nhất, bạn cần phải làm khô hoàn toàn nguyên liệu thực vật trước khi ngâm với dầu nền. Bởi vì bất kỳ độ ẩm nào tồn tại trong dầu ngâm sẽ làm dầu bị ôi và kích thích sinh vật phát triển.

Để hạn chế điều này, bạn cần thêm 5% dầu vitamin E hoặc dầu Wheatgerm ( có nhiều Vitamin E) sẽ ngăn ngừa ôi thiu.

Nguyên lý hoạt động của phương pháp chiết xuất tinh dầu ngâm dầm:

• Nguyên liệu thực vật được cắt nhỏ, hoặc nghiền thành bột thô vừa phải.
• Nguyên liệu thực vật được đặt trong một bình kín.
• Dầu nến được thêm vào.
• Hỗn hợp này được để yên trong một tuần và thỉnh thoảng lắc đều.
• Chất lỏng sau đó được lọc lại.
• Thông thường dầu chiết ngâm này có thời hạn sử dụng khoảng 6 tháng.

8. Phương pháp tách hương liệu của hoa (Enfleurage)

Phương pháp Enfleurage hay còn gọi là phương pháp tách hương liệu của hoa.

Đây là một trong những phương pháp chiết xuất tinh dầu lâu đời nhất thế giới, bắt nguồn từ vùng Grasse, miền nam nước Pháp, được sử dụng cho hoa, giúp cho chúng vẫn giữ được hương thơm sau khi đã thu hoạch.

Ngày nay, phương pháp chiết xuất tinh dầu này không còn được thực hiện nhiều nữa.

Dung môi được sử dụng trong phương pháp này là chất béo có nguồn gốc thực vật hoặc động vật. Trong đó chất béo động vật có khả năng hấp thụ cao.

Chất béo sẽ ngấm vào hoa và hoà tan các hợp chất tạo hương thơm của hoa. Các chất béo được sử dụng là không mùi và ở trạng thái rắn tại nhiệt độ phòng.

Quá trình chiết tách chất béo của phương pháp Enfleurage có thể thực hiện nóng hoặc lạnh. Trong cả hai trường hợp này, chất béo bão hoà với hương thơm thu được, được gọi là pomade enfleurage.

Quá trình Enfleurage lạnh

• Mỡ động vật hoặc thực vật có độ tinh khiết cao và không mùi, thường là mỡ lợn hoặc mỡ động vật, được trải ra trên các tấm kính của khung kính.
• Những cánh hoa tươi hoặc cả bông hoa tươi sau đó được đặt lên trên lớp mỡ này và ép vào trong
• chúng được để yên trong 1-3 ngày hoặc vài tuần, phụ thuộc vào loại hoa được sử dụng.
• Trong thời gian này, mùi hương của chúng ngấm vào mỡ.
• Các cánh hoa suy tàn sẽ được thay thế.
• Các quá trình này được lặp đi lặp lại cho đến khi chất béo đạt đến độ bảo hoà mong muốn.
• Sản phẩm cuối cùng là sáp thơm enfleurage ( enfleurage pomade) bao gồm: chất béo và dầu thơm. Chất này được rửa bằng cồn để tách chiết xuất thực vật khỏi chất béo còn lại, được sử dụng làm xà phòng. Khi rượu bay hơi khỏi hỗn hợp này, để lại dầu tuyệt đối ( absolute oil).

Quá trình Enfleurage nóng

• Tương tự như quá trình enfleurage lạnh.
• Sự khác biệt duy nhất trong quá trình này là chất béo được làm nóng.

9. Phương pháp chiết xuất tinh dầu ép lạnh ( Cold Press Extraction)

Đây là phương pháp thường được sử dụng để tách dầu từ vỏ các loại trái cây nhóm cam quýt như cam , quýt, bưởi…

Ngày xua, người ta thường ngâm vỏ cam quýt trong nước ấp, sau đó dùng miếng bọt biển bóp chúng bằng tay cho đến khi các tuyến dầu vỡ ra.

Còn ngày nay, toàn bộ quá trình được thực hiện cơ học bằng cách sử dụng một thiết bị chọc thủng vỏ cam quýt để túi dầu ở mặt dưới của vỏ trái cây vỡ ra. Tinh dầu và nước, một ít phần bả của vỏ sẽ chảy xuống khu vực chứa của thiết bị.

Hỗn hợp này sau đó sẽ quay ly tâm để lọc chất rắn ra khỏi chất lỏng, và được chuyển vào một thùng chứa khác.

Sau đó lớp tinh dầu phân tách sẽ được tách ra khỏi lớp nước.

Việc lựa chọn đúng các phương pháp chiết xuất tinh dầu không chỉ giúp tối ưu hóa hiệu suất mà còn đảm bảo chất lượng tinh dầu thu được. Hy vọng bài viết đã cung cấp cho bạn những thông tin hữu ích để áp dụng hiệu quả trong thực tiễn. Nếu có thắc mắc, đừng ngần ngại để lại câu hỏi để Mupifarm giải đáp nhé!

Tham khảo từ bài viết này