TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ 1
BỘ MÔN CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM
Đề tài: Cơng nghệ sản xuất Tinh dầu


Đồ án công nghệ sản xuất tinh dầu

LỜI MỞ ĐẦU

Cuộc sống hiện đại ngày càng trở nên xô bồ tấp nập, kéo theo đó là những khát
khao của con người trong nhiều lĩnh vực. Tuy nhiên, những áp lực mệt mỏi dần khiến con
người mong muốn kiếm tìm một hương vị nhẹ nhàng từ thiên nhiên để thư giãn sau
những giờ làm việc căng thẳng. Dẫu vậy, không phải ai cũng có điều kiện để tìm về
những chốn thiên nhiên. Thay vào đó, việc tìm kiếm một hương liệu trở nên rất bình
thường. Đáp ứng nhu cầu đó những sản phẩm tinh dầu từ thiên nhiên đã dần dần ra đời.
Tinh dầu đã được con người tìm ra cách đây hàng nghìn năm nhằm phục vụ nhu
cầu của con người. Tinh dầu được ví như là báu vật của thiên nhiên, là tủ thuốc của tự
nhiên được phát triển thành phương pháp trị liệu, chăm sóc sức khỏe, làm đẹp,... Giữa thế
kỉ 19, tinh dầu được tập trung nghiên cứu và trở thành một phương pháp trị liệu tổng thể
và phổ cập tại nhiều nước như: Trung Quốc, Hàn Quốc, Nhật Bản, Anh, Pháp…
Tinh dầu hiện nay được nhiều người sử dụng thay thế các loại mỹ phẩm thông
thường, bởi tính an tồn trong sử dụng và gần như khơng có tác dụng phụ. Bên cạnh tác
dụng chăm sóc sắc đẹp cơng dụng chăm sóc sức khỏe, làm sạch khơng khí, tạo khơng
gian thư giãn cũng được nhiều chun gia khuyên dùng.
Hiện nay, công nghệ sản xuất tinh dầu thiên nhiên đang phát triển rất mạnh mẽ và
cho ra mắt rất nhiều dòng sản phẩm phù hợp với thị hiếu của khách hàng. Chính vì vậy
mà ngành cơng nghiệp chiết xuất tinh dầu đang dần trở thành một ngành quan trọng,
mang lại nhiều lợi ích trong nền kinh tế thị trường.
Với đề tài “Công nghệ sản xuất Tinh Dầu”, chúng em mong muốn tìm hiểu rõ hơn

về các sản phẩm cũng như quy trình chiết xuất trong cơng nghiệp sản xuất tinh dầu, từ đó
có một cái nhìn khách quan hơn đối với ngành này.

Nhóm Tinh Dầu

2


Đồ án công nghệ sản xuất tinh dầu

CAM ĐOAN

Chúng em xin cam đoan đề tài đồ án: “Tìm hiểu về tinh dầu và công nghệ sản xuất
tinh dầu” là một cơng trình nghiên cứu độc lập dưới sự hướng dẫn của giáo viên hướng
dẫn: TS Nguyễn Thị Trúc Loan. Ngoài ra khơng có bất cứ sự sao chép của người khác.
Đề tài, nội dung của đồ án là sản phẩm mà chúng em đã nỗ lực tìm hiểu, nghiên cứu
trong q trình học tập tại trường, tìm hiểu thơng qua sách báo, mạng internet, cũng như
khảo sát thực tế trên thị trường. Các số liệu, kết quả trình bày trong đồ án là hoàn toàn
trung thực, chúng em xin chịu hồn tồn trách nhiệm, kỷ luật của bộ mơn và nhà trường
đề ra nếu như có vấn đề xảy ra.

Nhóm sinh viên thực hiện

Nhóm Tinh Dầu

3


Đồ án công nghệ sản xuất tinh dầu


MỤC LỤC

NHẬN XÉT CỦA NGƯỜI HƯỚNG DẪN .............................................................................. 1
TÓM TẮT .................................................................................Error! Bookmark not defined.
LỜI MỞ ĐẦU................................................................................................................................ 2
CAM ĐOAN .................................................................................................................................. 3
MỤC LỤC...................................................................................................................................... 4
DANH SÁCH CÁC BẢNG, HÌNH VẼ ..................................................................................... 9

Chương 1: TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU VÀ SẢN PHẨM ................................. 11
1.1.

Khái quát chung về lịch sử phát triển của tinh dầu .............................................. 11

1.1.1.

Nguồn gốc của tinh dầu thiên nhiên ........................................................................... 11

1.1.2.

Vai trò của tinh dầu thiên nhiên trong cuộc sống ngày nay..................................... 11

1.2.

Đặc điểm chung của các loại nguyên liệu chứa tinh dầu ...................................... 12

1.2.1.

Đặc điểm ........................................................................................................................ 12


1.2.2.
1.2.3.

Phân loại nguyên liệu chứa tinh dầu ........................................................................... 12
Một số nguyên liệu chứa tinh dầu ............................................................................... 12

1.3.

Tình hình phát triển sản xuất của tinh dầu trong nước ....................................... 13

1.4.

Thành phần hóa học của tinh dầu ............................................................................. 15

1.4.1.

Monotecpen ................................................................................................................... 16

1.4.2.

Secquytecpen (C15H24) ................................................................................................. 16

1.4.3.

Ditecpen (C20 H32 ) .......................................................................................................... 17

1.4.4.

Tritecpen......................................................................................................................... 17


1.5.

Các phương pháp thông dụng để tách hợp chất quan trọng trong tinh dầu ... 17

1.5.1.

Phương pháp kết tinh ở nhiệt độ thấp ......................................................................... 17

1.5.2.

Phương pháp kết tinh thành muối ............................................................................... 18

1.5.2.1.

Tách hợp chất Aldehyd và Ceton ......................................................................... 18

1.5.2.2.
1.5.2.3.

Tách hợp chất phenol, alcol .................................................................................. 18
Tách hợp chất ancol ............................................................................................... 19

1.6.

Phương pháp pha chế tinh dầu giả ............................................................................ 19

Chương 2: QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ SẢN XUẤT TINH DẦU ............................... 21
2.1.
2.1.1.


Xử lí sơ bộ nguyên liệu và bảo quản ......................................................................... 21
Nguyên nhân gây hư hỏng nguyên liệu trong quá trình bảo quản .......................... 21

Nhóm Tinh Dầu

4


Đồ án cơng nghệ sản xuất tinh dầu

2.1.2. Xử lí sơ bộ nguyên liệu ................................................................................................ 21
2.1.2.1.
Làm sạch nguyên liệu chứa dầu ........................................................................... 21
2.1.2.2.

Sấy nguyên liệu chứa dầu ..................................................................................... 22

2.1.2.3.

Làm nguội ............................................................................................................... 22

2.1.2.4.

Bảo quản.................................................................................................................. 22
Ý nghĩa của công tác bảo quản nguyên liệu .............................................................. 22

2.1.3.
2.2.

Quy trình sản xuất tinh dầu bằng phương pháp chưng cất................................. 22


2.2.1.

Mở đầu............................................................................................................................ 22

2.2.2.

Phân loại ......................................................................................................................... 23

2.2.2.1.

Chưng cất với nước................................................................................................ 23

2.2.2.2.

Chưng cất bằng nồi hơi nước không có nồi hơi riêng ....................................... 23

2.2.2.3.
Chưng cất bằng nồi hơi nước có nồi hơi riêng ................................................... 23
2.2.3. Sơ đồ quy trình cơng nghệ chưng cất tinh dầu .......................................................... 23
2.2.3.1.

Nạp liệu ................................................................................................................... 24

2.2.3.2.

Chưng cất ................................................................................................................25

2.2.3.3.


Tháo bả .................................................................................................................... 25
Những ưu nhược điểm chung của phương pháp ....................................................... 25

2.2.4.
2.2.4.1.

Ưu điểm ................................................................................................................... 25

2.2.4.2.

Nhược điểm............................................................................................................. 25

2.3.

Quy trình sản xuất tinh dầu bằng phương pháp trích ly ..................................... 26

2.3.1.

Mở đầu............................................................................................................................ 26

2.3.2.

Yêu cầu về dung môi để trích ly ................................................................................. 26

2.3.3. Sơ đồ cơng nghệ q trình trích ly .............................................................................. 27
2.3.3.1.
Chuẩn bị cho q trình trích ly ............................................................................. 27
2.3.3.2.

Phương pháp trích ly.............................................................................................. 27


2.3.3.3.

Quy trình thực hiện ................................................................................................ 27

2.3.3.4.

Sơ đồ cơng nghệ ..................................................................................................... 28

2.4.

Quy trình sản xuất tinh dầu bằng phương pháp ngâm ........................................ 29

2.4.1.

Mở đầu............................................................................................................................ 29

2.4.2.

Lựa chọn dung môi ....................................................................................................... 29

2.4.3.

Sơ đồ và các bước tiến hành ........................................................................................ 31

2.4.3.1.

Ngâm và lọc nguyên liệu.......................................................................................32

2.4.3.2.


Xử lý, sản xuất tinh dầu......................................................................................... 32

Nhóm Tinh Dầu

5


Đồ án công nghệ sản xuất tinh dầu

2.4.4. Ưu và nhược điểm......................................................................................................... 32
2.4.4.1.
Ưu điểm ................................................................................................................... 32
2.4.4.2.
2.5.

Nhược điểm............................................................................................................. 32

Quy trình sản xuất tinh dầu bằng phương pháp hấp phụ ................................... 32

2.5.1.

Bản chất của phương pháp hấp phụ ............................................................................ 32

2.5.2.

Các chất hấp phụ ........................................................................................................... 32

2.5.3.


Sơ đồ kỹ thuật quá trình hấp phụ ................................................................................ 32

2.5.3.1.

Sơ đồ kỹ thuật hấp phụ tĩnh .................................................................................. 33

2.5.3.2.

Hấp phụ động.......................................................................................................... 34

2.6.

Quy trình sản xuất tinh dầu bằng phương pháp cơ học....................................... 35

2.6.1.

Nguyên lý ....................................................................................................................... 35

2.6.2. Ưu nhược điểm của phương pháp ............................................................................... 35
2.6.2.1.
Ưu điểm ................................................................................................................... 35
2.6.2.2.

Nhược điểm............................................................................................................. 35

2.6.3.

Sơ đồ ............................................................................................................................... 36

2.6.4.


Một số phương pháp thường dùng .............................................................................. 37

2.6.4.1.

Vắt, bóp ................................................................................................................... 37

2.6.4.2.

Bào, nạo................................................................................................................... 37

2.6.4.3.

Ép ............................................................................................................................. 37

2.7.

Rót chai và dán nhãn .................................................................................................... 37

2.7.1.

Mục đích......................................................................................................................... 37

2.7.2.

u cầu bao bì ............................................................................................................... 37

2.7.2.1.
2.7.2.2.


Vật liệu làm bao bì để đựng tinh dầu dùng làm thực phẩm ................................ 38
Vật liệu làm bao bì đựng tinh dầu dùng làm thực phẩm ................................... 39

Chương 3: THIẾT BỊ: CẤU TẠO VÀ NGUYÊN TẮC HOẠT ĐỘNG .......................40
3.1.

Các thiết bị chung .......................................................................................................... 40

3.1.1.

Thiết bị sơ chế nguyên liệu .......................................................................................... 40

3.1.1.1.

Thiết bị làm nhỏ ..................................................................................................... 40

3.1.1.2.

Máy cắt thái nguyên liệu .......................................................................................40

3.1.2.

Thiết bị tinh chế............................................................................................................. 43

3.1.2.1.

Lắng ......................................................................................................................... 43

3.1.2.2.


Lọc ........................................................................................................................... 43

3.1.2.3.

Sấy khô nước .......................................................................................................... 44

Nhóm Tinh Dầu

6


Đồ án cơng nghệ sản xuất tinh dầu

3.1.2.4.
Máy chiết rót và đóng chai.................................................................................... 44
3.2. Các thiết bị cụ thể cho các phương pháp ................................................................. 47
Phương pháp chưng cất ................................................................................................ 47

3.2.1.
3.2.1.1.

Thiết bị chưng cất................................................................................................... 47

3.2.1.2.

Thiết bị ngưng tụ .................................................................................................... 49

3.2.1.3.

Thiết bị phân ly....................................................................................................... 50


3.2.1.4.

Thiết bị lắng ............................................................................................................ 51
Phương pháp trích ly..................................................................................................... 51

3.2.2.

3.2.2.1.

Hệ thống trích ly..................................................................................................... 51

3.2.2.2.

Thiết bị trích ly ....................................................................................................... 52

3.2.3.

Phương pháp ngâm (trích ly bằng dung mơi khơng bay hơi) .................................. 52

3.2.4.
3.2.5.

Phương pháp hấp phụ ................................................................................................... 53
Phương pháp cơ học (Phương pháp ép) ..................................................................... 54

Chương 4: TCVN ĐỂ ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG NGUYÊN LIỆU VÀ SẢN
PHẨM .......................................................................................................................................... 56

4.1.


Tiêu chuẩn chất lượng nguyên liệu tinh dầu và phương pháp đánh giá .......... 56
Tiêu chuẩn chất lượng nguyên liệu............................................................................. 56

4.1.1.
4.1.1.1.

Trước khi thu hoạch ............................................................................................... 56

4.1.1.2.

Thu hoạch và vận chuyển...................................................................................... 56

4.1.1.3.

Chỉ tiêu chất lượng một số loại nguyên liệu .......................................................56
Phương pháp đánh giá .................................................................................................. 57

4.1.2.
4.1.2.1.

Xác định hàm lượng nước – phương pháp Karl Fischer ................................... 57

4.1.2.2.
4.1.2.3.

Xác định hàm lượng tinh dầu bằng phương pháp chưng c ất hơi nước ........... 59
Xác định hàm lượng phenol.................................................................................. 60

4.2.


Tiêu chuẩn chất lượng tinh dầu và phương pháp đánh giá................................. 62

4.2.1.

Tiêu chuẩn chất lượng tinh dầu ................................................................................... 62

4.2.2.

Phương pháp xác định chất lượng tinh dầu ............................................................... 64

4.2.2.1.

Xác định tỷ trọng tương đối ở 20oC – Phương pháp chuẩn .............................. 64

4.2.2.2.

Xác định chỉ số khúc xạ ........................................................................................ 65

4.2.2.3.

Xác định độ quay cực ............................................................................................ 67

4.2.2.4.

Xác định trị số axit ................................................................................................. 69

Chương 5: CÁC SẢN PHẨM TINH DẦU TRÊN THỊ TRƯỜNG ............................... 72
5.1.


Sơ lược một số loại tinh dầu ........................................................................................ 72

Nhóm Tinh Dầu

7


Đồ án công nghệ sản xuất tinh dầu

5.1.1.
5.1.2.

Tinh dầu dâu tây (Strawberry) ..................................................................................... 72
Tinh dầu sả Java (Citronella) ....................................................................................... 72

5.1.3.

Tinh dầu trầm hương (Agarwood) .............................................................................. 73

5.1.4.

Tinh dầu vỏ bưởi (Pomelo) .......................................................................................... 73

5.1.5.

Tinh dầu vỏ quế (Cinnamon) ....................................................................................... 74

5.1.6.

Tinh dầu anh đào (Cherry) ........................................................................................... 74


5.1.7.

Tinh dầu Tuy Lip (Tulip) ............................................................................................. 75

5.1.8.

Tinh dầu sả chanh (Lemongrass) ................................................................................ 75

5.1.9.

Tinh dầu hoa nhài (Jasmin).......................................................................................... 76

5.1.10. Tinh dầu tràm gió (Cajeput Essential) ........................................................................ 76
5.1.11. Tinh dầu hoa hồng (Rose) ............................................................................................ 77
5.1.12. Tinh dầu oải hương (Lavender)................................................................................... 77
5.2. Hình ảnh một số loại tinh dầu .................................................................................... 78
KẾT LUẬN .................................................................................................................................. 85
TÀI LIỆU THAM KHẢO .......................................................................................................... 86

Nhóm Tinh Dầu

8


Đồ án công nghệ sản xuất tinh dầu

DANH SÁCH CÁC BẢNG, HÌNH VẼ

Bảng 1.1. Diện tích trồng các cây tinh dầu ở Việt Nam........................................................ 14

Bảng 1.2. Mức độ sản xuất một số loại tinh dầu ở Việt Nam............................................... 14
Bảng 1.3. Tình hình xuất nhập khẩu tinh dầu, hương liệu và mỹ phẩm ............................. 15
Bảng 1.4. Công thức pha tinh dầu giả .................................................................................. 19
Bảng 1.5. Công thức pha tinh dầu giả ..................................................................................... 19
Bảng 1.7. Công thức pha tinh dầu giả ..................................................................................... 20
Bảng 1.6. Công thức pha tinh dầu giả ..................................................................................... 20
Bảng 2.1. Đặc tính của một số dung mơi ................................................................................ 29
Bảng 2.2. Phần trăm khối lượng của các nguyên tố có thể được thêm vào hoặc tạp chất có
mặt ................................................................................................................................................. 38
Bảng 2.3. Thành phần của vật liệu chứa đựng ....................................................................... 38
Bảng 4.1. Chỉ tiêu chất lượng một số loại nguyên liệu ......................................................... 56
Bảng 4.2. Tiêu chuẩn chất lượng Việt Nam đối với một số loại tinh dầu. ......................... 62
Bảng 5.1. Hình ảnh một số loại tinh dầu trên thị trường Việt Nam..................................... 84
Hình 2.1. Sơ đồ kỹ thuật hấp phụ động ................................................................................... 35
Hình 3.1. Một số cách làm nhỏ nguyên liệu ........................................................................... 40
Hình 3.2. Hình dạng dao và lưỡi cưa ....................................................................................... 41
Hình 3.3. Máy thái PCB-3,5 ..................................................................................................... 41
Hình 3.4. Các cơ cấu mặt đất .................................................................................................... 42
Hình 3.5. Cơ cấu mặt bằng........................................................................................................ 42
Hình 3.6. Trống thái ................................................................................................................... 42
Hình 3.7. Cơ cấu thiết bị lắng ................................................................................................... 43
Hình 3.8. Máy lọc ly tâm........................................................................................................... 43
Hình 3.9. Máy lọc tinh ............................................................................................................... 43
Hình 3.10. Cơ c ấu thiết bị sấy khơ nước ................................................................................. 44
Hình 3.11. Máy chiết rót tự động ............................................................................................. 44
Hình 3.12. Máy chiết rót chất sệt 6 vịi tự động ..................................................................... 45
Hình 3.13. Máy dán nhãn để bàn tự động ............................................................................... 45
Hình 3.14. Dây chuyền chiết rót đóng chai tự động .............................................................. 46
Hình 3.15. Hệ thống chưng cất ................................................................................................. 47
Hình 3.16. Một số dạng nồi chưng cất .................................................................................... 47

Hình 3.17. Các dạng nắp ........................................................................................................... 48
Nhóm Tinh Dầu

9


Đồ án cơng nghệ sản xuất tinh dầu

Hình 3.18. Các dạng cổ nồi....................................................................................................... 48
Hình 3.19. Các dạng đáy nồi..................................................................................................... 49
Hình 3.20. Ống dẫn hơi ............................................................................................................. 49
Hình 3.21. Thiết bị ngưng tụ loại đĩa....................................................................................... 49
Hình 3.22. Thiết bị ngưng tụ ống chùm .................................................................................. 50
Hình 3.23. Thiết bị phân ly ....................................................................................................... 50
Hình 3.24. Thiết bị lắng liên tục............................................................................................... 51
Hình 3.25. Hệ thống trích ly ..................................................................................................... 52
Hình 3.26. Thiết bị trích ly........................................................................................................ 52
Hình 3.27. Hệ thống hấp phụ động .......................................................................................... 53
Hình 3.28. Thiết bị hấp phụ dạng tháp. ................................................................................... 54
Hình 3.29. Máy ép trục vít ........................................................................................................ 55

Nhóm Tinh Dầu

10


Đồ án công nghệ sản xuất tinh dầu

Chương 1:


TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU VÀ SẢN PHẨM

1.1. Khái quát chung về lịch sử phát triển của tinh dầu
1.1.1. Nguồn gốc của tinh dầu thiên nhiên
Tinh dầu là một dạng chất lỏng chứa các hợp chất thơm dễ bay hơi được chiết xuất
bằng cách chưng cất hơi nước hoặc ép lạnh, từ lá cây, thân cây, hoa, vỏ cây, rễ cây, hoặc
những bộ phận khác của thực vật.
Giữa thế kỉ 19, tinh dầu được tập trung nghiên cứu và trở thành một phương pháp
trị liệu tổng thể và phổ cập tại nhiều nước như: Trung Quốc, Hàn Quốc, Nhật Bản, Anh,
Pháp…
Có nhiều tài liệu cho rằng, tinh dầu đã được chiết xuất và sử dụng cách đây khoảng
6.000 năm. Người Ai Cập cổ đại từ xưa đã biết dùng các phương pháp chiết xuất để tạo ra
hương liệu và tạo ra mùi thơm từ các thực vật thiên nhiên. Cùng với đó, người Hy Lạp cổ
đại đã sử dụng các hương liệu và chiết xuất tinh dầu để phục vụ cho việc trang điểm và
làm đẹp.
Tinh dầu tự nhiên dần đóng vai trò như một dược liệu hỗ trợ rất quan trọng trong
việc giúp giảm đau, xoa bóp. Khi một số nghiên cứu chỉ ra rằng, hầu hết các nền văn
minh cổ đại đều ghi nhận tinh dầu thiên nhiên là một trong những liệu pháp giúp xoa bóp
giảm đau hiệu quả.
Ngày nay tinh dầu thiên nhiên được sử dụng phổ biến trong lĩnh vực trị liệu, chăm
sóc sức khỏe và làm đẹp [1].
1.1.2. Vai trò của tinh dầu thiên nhiên trong cuộc sống ngày nay
Đối với cuộc sống hiện đại tinh dầu thiên nhiên ngày càng trở nên cần thiết và
quan trọng không chỉ giúp trị liệu và làm đẹp mà cịn giúp thanh lọc khơng khí, cho
khơng gian trở nên trong lành và tươi mát hơn.
Ngoài ra, tinh dầu thiên nhiên còn được sử dụng trong sản xuất nước hoa, mỹ
phẩm, sữa tắm, xà phòng, tạo hương vị cho đồ uống và thực phẩm, hay thêm mùi vào
hương và các sản phẩm tẩy rửa vệ sinh gia dụng khác.
Tinh dầu cũng từng được sử dụng trong lĩnh vực y học. Các ứng dụng y học bao
gồm từ làm đẹp da cho tới điều trị ung thư [1].


Nhóm Tinh Dầu

11


Đồ án công nghệ sản xuất tinh dầu

1.2.
Đặc điểm chung của các loại nguyên liệu chứa tinh dầu
1.2.1. Đặc điểm
Trong thực vật, tinh dầu có thể ở hoa, lá, rễ, thân, củ... Có một số thực vật trong
mọi bộ phận của cây đều có chứa tinh dầu. Trong cơng nghiệp, người ta sử dụng bộ phận
chứa nhiều tinh dầu nhất và tinh dầu có chất lượng cao nhất. Hàm lượng tinh dầu trong
thực vật thường khơng lớn lắm, có loại chứa 15 % và có loại chỉ vài phần nghìn.
Những nguyên liệu chứa tinh dầu ít thường quí và đắt tiền (tinh dầu hoa hồng...).
Tinh dầu là hỗn hợp các hợp chất hữu cơ có mùi thơm, mùi thơm của tinh dầu là mùi của
cấu tử có nhiều trong tinh dầu (cấu tử chính). Ví dụ: mùi của tinh dầu hoa hồng là mùi của
phenyl etilic (cấu tử chính), mùi của tinh dầu hoa nhài là mùi của jasmin, mùi của tinh
dầu chanh là mùi của limonen (chiếm khoảng 90% trong tinh dầu chanh). Đa số tinh dầu
thường rất dễ bay hơi với hơi nước, có mùi thơm, khơng hịa tan trong nước và khối lượng
riêng thường nhỏ hơn nước. Có một vài tinh dầu có khối lượng riêng lớn hơn nước như
tinh dầu quế, tinh dầu đinh hương... Vì những lý do trên người ta thường dùng phương
pháp chưng cất để tách tinh dầu.
Thành phần chính của tinh dầu là hợp chất thuộc dãy tecpen, công thức chung là
(C10H16)n và những dẫn xuất có chứa oxy của tecpen như rượu, xêton, andehyt [2].
1.2.2. Phân loại nguyên liệu chứa tinh dầu
Phân loại nguyên liệu chứa tinh dầu thường dựa vào bộ phận chứa hàm lượng tinh
dầu cao nhất của thực vật :
-


Nguyên liệu quả và hạt: hồi, mùi, màng tang…

-

Nguyên liệu lá, cành: sả, bạc hà, hương nhu…

-

Nguyên liệu rễ, củ: gừng, long não (nhiều nhất ở rễ)
Nguyên liệu vỏ: cam, chanh, quýt…

- Nguyên liệu hoa: hoa hồng, hoa nhài…
1.2.3. Một số ngun liệu chứa tinh dầu
Hồi: hoa có hình sao, trồng nhiều ở Lạng Sơn, Cao Bằng, hàm lượng tinh dầu 1315% (tính theo hoa khơ), 3 ÷3,5% (tính theo hoa tươi). Tinh dầu hồi dùng để chế biến
rượu mùi, dùng trong y dược (cồn xoa bóp), dùng làm chất phụ gia trong kem đánh răng.
Sả: là một loại cây thân thảo, sống một vài năm, trồng bằng tép. Sau khi trồng
3 ÷ 4 tháng thì thu hoạch lá và cứ 40 ÷45 ngày thu hoạch một lứa, năng suất bình quân 50
tấn lá/ha. Hàm lượng tinh dầu 0,7 ÷1,5%, thành phần chính của tinh dầu sả là geraniol

Nhóm Tinh Dầu

12


Đồ án công nghệ sản xuất tinh dầu

(23%) và xitronenlal (32 ÷ 35%). Lá sả thường được chưng cất ở dạng tươi hoặc khô. Sả
trồng được ở vùng đồi núi vì chịu được khơ hạn.
Bạc hà: là loại cây thân thảo sống được vài năm, sau khi trồng vài tháng có thể thu

hoạch được. Hàm lượng tinh dầu 1,3 ÷1,6%, cấu tử chính là mentol (70 ÷90%).Tinh dầu
bạc hà được dùng trong công nghiệp thực phẩm và dược phẩm.
Quế: trồng nhiều ở Quảng Ninh, Yên Bái, Quảng Nam,.... Vỏ và lá đều có chứa
tinh dầu nhưng nhiều nhất là ở vỏ. Để sản xuất tinh dầu người ta thường dùng cành và vỏ
vụn. Hàm lượng tinh dầu ở vỏ khô 1 ÷2,5%, ở lá 0,2 ÷0,5%. Cấu tử chính của tinh dầu
quế là anđêhyt xinamic (90%) [2].
1.3.

Tình hình phát triển sản xuất của tinh dầu trong nước
Việt Nam là một trong những nước nằm trong khu vực nhiệt đới gió mùa có nguồn

tài nguyên cây tinh dầu, cây hương liệu phong phú và đa dạng, với trên 300 loài cây tinh
dầu được thu thập, trong đó có trên 50 lồi cây được trồng trên 120.000ha. Nhưng do
chưa được đầu tư khai thác một cách hiệu quả nên đã không đạt được giá trị kinh tế như
mong muốn.
Từ bảng 1.1 có thể thấy diện tích trồng cây tinh dầu trên cả nước cịn rất ít, sản
lượng cịn rất thấp. Điều này là do việc quy hoạch ban đầu cùng với việc chọn giống,
chăm sóc chưa được chú trọng.
Qua kết quả điều tra tại bảng 1.2 cho thấy, số lượng xuất khẩu các loại tinh dầu
trên cả nước phần lớn giảm. Do việc trồng và sản xuất tinh dầu chưa được chú trọng và
quan tâm đúng mức của các ngành các cấp. Việc cịn bng lỏng từ khâu chọn giống, loại
cây, kỹ thuật chưng cất, tiêu chuẩn chất lượng của các loại tinh dầu.
Qua số liệu của bảng 1.3 cho thấy, cán cân thương mại giữa việc nhập xuất tinh
dầu, hương liệu và mỹ phẩm ngày càng chệnh lệch rất lớn. Hàng năm nước ta phải tốn
hàng trăm triệu USD để nhập các nguyên liệu tinh dầu, hương liệu và mỹ phẩm cho tiêu
dùng và sản xuất. Từ những nguyên liệu trên đã sản xuất một số mặt hàng tiêu dùng để
xuất khẩu. Từ đó cho thấy, việc đầu tư vào ngành tinh dầu hiện nay thấp đã làm thất thu
một số lượng đáng kể. Nếu ta dùng nguồn ngoại tệ này nhập các máy móc với cơng nghệ
và kỹ thuật cao cho ngành sẽ tạo được nhiều sản phẩm cao cấp. Với các sản phẩm này sẽ
giúp cho ngành tinh dầu có hướng phát triển tốt [3].


Nhóm Tinh Dầu

13


Đồ án công nghệ sản xuất tinh dầu

Bảng 1.1. Diện tích trồng các cây tinh dầu ở Việt Nam
Diện tích

Sản lượng

trồng (ha)

(tấn)

Metha arvensis

875

102

Cây Tràm

Melaleuca.sp

>8.000

86


3

Cây Hương nhu

Ocimum gratissimum

245

15

4

Cây Húng quế

Ocimum basiicum

182

182

5

Các loại sả

1.367

278

6


Cây Hoắc hương

Pogostemum cablin

48

15

7

Cây Quế

Cinamonum Zeylanicum

16.000

187

8

Cây hồi

Illicium verum

>50.000

205

9


Cây Bạch đàn chanh

Eucalyptus citriodora

215

38

10

Cây Màng tang

Litsea cubeba

>15.000

332

11

Cây Tràm trà

Melaleuca alternifolia

260

5

12


Cây thông

Abies siberica

>25.000

87

13

Cây dó tạo trầm

Aquilqria crassna

>15.000

0,2

Tổng

132.192

1.370,2

TT

Loại cây tinh dầu

Tên Latinh


1

Cây bạc hà

2

Cymbopogon narrdus, C.
flexuosus; C. martini

14

Bảng 1.2. Mức độ sản xuất một số loại tinh dầu ở Việt Nam
Năm
Các

1987

1990

2000

2002

2005

2007

Bạc hà


45

56

87

102

86

110

Hương nhu

35

42

35

15

28

25

Tràm

80


119

102

86

114

87

Húng quế

3

8

15

20

25

21

Hoắc hương

13

15


10

8

Quế

105

187

154

160

87

105

134

147

15

38

26

18


145

252

188

154

loại tinh dầu

Hồi

122

38

Bạch đàn chanh
Sả các loại

Nhóm Tinh Dầu

103

90

14


Đồ án cơng nghệ sản xuất tinh dầu


Bảng 1.3. Tình hình xuất nhập khẩu tinh dầu, hương liệu và mỹ phẩm
trong những năm qua ở Việt Nam
(Số liệu do Cục Hải quan cung cấp tháng 05/2008)

Năm

Xuất khẩu (1000USD)

Xuất khẩu (1000USD)

Tinh dầu,

Tinh dầu,

hương liệu

1.4.

Mỹ phẩm

hương liệu

Mỹ phẩm

1990

238

325


568

57895

2000

511

957

987

86800

2003

852

2875

1785

152386

2005

750

3457


1880

162087

2007

655

4560

879

150780

Thành phần hóa học của tinh dầu
Về mặt bản chất hóa học, tinh dầu là hỗn hợp của các hợp chất có dạng

hydrocacbon, rượu, phenol, anhdehit, xeton, ete v.v... Trong đó quan trọng hơn cả là
hydrocacbon, còn các thành phần rượu, phenol, anhdehit, xeton, ete,... đều là dẫn xuất của
hợp chất này.
Tecpen là hydrocacbon mạch thẳng hoặc mạch vịng, có cơng thức tổng qt là
(C10H16)n . Tùy theo các trị số của n mà người ta có các dạng tecpen khác nhau:
-

n=1 : monotecpen

-

n=1,5 : sesquytecpen


-

n=2 : ditecpen

-

n=3 : tritecpen

-

n=4 : tetratecpen [4].
Nhiều loại hợp chất được tìm thấy trong tinh dầu nằm dưới dạng dẫn xuất của oxi

(bao gồm C, H, O). Các dẫn xuất oxi có thể có nguồn gốc từ tecpen. Một số dẫn xuất oxi
phổ biến trong tinh dầu thực vật như sau:
-

Phenol : thymol, eugenol, carvacrol, chavicol, thymol,…

-

Ancol :
 Rượu monoterpene: borneol, isopulegol, lavanduol, α ‐ terpineol,…

 Rượu sesquiterpenes: elemol, nerolidol, santalol, α ‐ santalol,…
- Aldehyde: citral, myrtenal, cuminaldehyde, citronellal,

cinnamaldehyde,

benzaldehyde,…

Nhóm Tinh Dầu

15


Đồ án công nghệ sản xuất tinh dầu

-

Xeton : carvone, menthone, pulegone, fenchone, camphor, thujone, verbenone,…
Este : bomyl axetat, axetat linalyl, axetat citronellyl, axetat geranyl,…

-

Oxit : 1,8 ‐ cineole, bisabolone oxit, linalool oxit, sclareol oxit,…

-

Lactones : bergaptene, nepetalactone, psoralen, aesculatine, citroptene,…

-

Ete : 1,8 ‐ cineole, anethole, elemicin, myristicin,…
Các thành phần khác nhau trong tinh dầu có mùi hoặc hương vị đặc trưng khác

nhau của chúng [5].
1.4.1. Monotecpen
Có hai dạng là mạch thẳng và mạch vòng
-


Monotecpen mạch thẳng: Trong monotecpen mạch thẳng gồm có các mixen,

oximen và các dẫn xuất chứa oxi của nó là linalol, genraniol, xitronelol và xitral.
 Miren là chất chứa trong các loại tinh dầu, đặc biệt là hoa húp lơng chứa 30 – 50%
 Linalol có chứa nhiều trong quýt; geraniol nhiều trong tinh dầu khuynh diệp, tinh
dầu hoa hồng, xitronelol có nhiều trong tinh dầu hoa hồng phong lữ và một số loại tinh
dầu khác.
 Xitral thuộc dạng andehit có chứa nhiều trong tinh dầu cam, qt, bưởi,...
- Monotecpen mạch vịng gồm có hai loại:
 Monotecpen loại 1 vòng: Quan trọng hơn cả trong monotecpen loại 1 vòng là
limonen và dẫn xuất chứa oxi của nó là penton, pipertennon, piperiton.... Trong đó
limonen có nhiều trong nhựa thơng, trong tinh dầu cam, chanh, thì là; pipertennon,
piperiton, menton (gọi chung là menton) có nhiều trong tinh dầu bạc hà.
 Monotecpen loại 2 vịng: Trong nhóm này gồm có pinen và camphen và dẫn xuất
của chúng với oxi và bocneol va campho. Trong đó pinen và camphen có chứa nhiều
trong tinh dầu chanh, bocneol có chứa nhiều trong tinh dầu long não cịn campho có chứa
nhiều trong tinh dầu của nhiều loại thảo mộc [4].
1.4.2. Secquytecpen (C15H24 )
Secquytecpen chủ yếu gồm facneczen, xiniliberen, humulen, cadimen và cantalen.
Trong đó đặc biệt nhất là xiniliberen có nhiều trong tinh dầu gừng, humulen có nhiều
trong hoa húp lơng, cịn các chất khác trong tinh dầu tự nhiên không chứa nhiều.
Facnezol là hợp chất phổ biến trong tinh dầu tự nhiên, đặc biệt là trong tinh dầu
cam, chanh, hoa hồng.

Nhóm Tinh Dầu

16


Đồ án công nghệ sản xuất tinh dầu


 Neronidol là hợp chất có nhiều trong hoa cam. Trong kỹ nghệ nước hoa và cơng
nghiệp chế biến thực phẩm, neronidol có vai trị quan trọng vì nó có khả năng làm giảm
độ bay hơi của một số hợp chất thơm dễ bay hơi khác, do vậy nó được coi là một trong
những chất cố định mùi thơm quý.
 Xantonin là hợp chất thơm có nhiều trong các cây họ thầu dầu có mùi thơm hắc, ót
được dùng trong cơng nghiệp thực phẩm [4].
1.4.3. Ditecpen (C20 H32 )
Trong tinh dầu tự nhiên ditecpen có ít, nó có nhiều trong các loại nhựa và axit
nhựa, ditecpen có nhiệt độ bay hơi cao, nó không bị bay hơi cùng với nước [4].
1.4.4. Tritecpen
Tritecpen là hợp chất có phổ biến trong nhiều tinh dầu các lồi thực vật, trong tự
nhiên nó tồn tại ở dạng este, glucozit hoặc ở trạng thái tự do. Tiêu biểu nhất là squalen và
axit masticaldienic.
 Squalen là hợp chất có nhiều trong dầu cá mập, nó có tác dụng làm tăng tính thơm
của dầu gan cá.
 Axit masticaldientic là hợp chất dạng tritecpen được tìm ra từ lâu và nó có ứng
dụng nhiều trong sơn bóng dùng trong trang trí [4].
1.5.

Các phương pháp thông dụng để tách hợp chất quan trọng trong tinh dầu
Các phương pháp này đều dựa trên nguyên tắc chung là chuyển cấu tử cần tách về

dạng tinh thể từ đó tách chúng ra khỏi tinh dầu. Các phương pháp này được áp dụng bởi
vì tính đơn giản, dễ thực hiện.
1.5.1. Phương pháp kết tinh ở nhiệt độ thấp

Nhóm Tinh Dầu

17



Đồ án công nghệ sản xuất tinh dầu

Tinh dầu

Dung dịch NaOH
Chưng cất phân đoạn

Áp suất thấp

Kết tinh

Nhiệt độ

Lọc hút

Nhiệt độ

Hòa tan

Gia nhiệt

Kết tinh

Hạ nhiệt

Lọc hút, rửa

Nhiệt độ


Dung môi

Dung môi

Sấy thông

Sản phẩm

Sơ đồ 1.1. Kết tinh hợp chất quan trọng trong tinh dầu.
1.5.2. Phương pháp kết tinh thành muối

1.5.2.1.

Tách hợp chất Aldehyd và Ceton

Phương pháp này dựa vào nguyên tắc các hợp chất aldehyd và ceton có thể phản
ứng cộng hợp với natri bisulfit tạo sản phẩm cộng hợp dễ kết tinh ở nhiệt độ thường.
Sản phẩm cộng hợp là những chất rắn khơng tan trong nước ở pH trung tính,
nhưng bị thủy phân trở lại dạng ban đầu trong axit lỗng hay bazo lỗng [6].
1.5.2.2.
Tách hợp chất phenol, alcol
Nhóm Tinh Dầu

18


Đồ án công nghệ sản xuất tinh dầu

Tương tự như Aldehyd và ceton, phenol cũng có thể kết tinh chuyển chúng về

dạng muối phenolat, tinh thể sau khi tách ra sẽ được xử lí bằng acid để hồn ngun lại
hợp chất Phenol. Sau đó tùy từng trường hợp cụ thể mà sử dụng các phương pháp thích
hợp để tinh chế sản phẩm [6].
1.5.2.3.
Tách hợp chất ancol
Đối với acol có thể chuyển chúng về dạng muối calci, sau đó muối được thủy phân
trở về dạng alcol ban đầu, và được thu hồi bằng cách sử dụng các phương pháp tinh chế
thích hợp.
1.6.

Phương pháp pha chế tinh dầu giả
Để có thể có mùi tinh dầu giống với tinh dầu thật, thì người ta cần phải có số liệu

về thành phần cơ bản của tinh dầu mà mình cần pha. Số liệu này có thể tra cứu trong các
tài liệu khoa học, có phân tích định tính, định lượng các thành phần mẫu tinh dầu. Sau đó
tiến hành tổng hợp các chất hợp chất chính tạo nên mùi hương của tinh dầu. Tiếp theo
người ta tìm kiếm các đơn hương có mùi tương tự thường là các ester, andehit,... Sau đó
thêm vào các chất định hương như vanilin, dung môi EtOH 960 , glyxerin và nước. Sau
khi pha xong sẽ tiến hành kiểm tra bằng các phương pháp cảm quan.
Một số công thức pha chế tinh dầu giả [7].
Bảng 1.5. Công thức pha tinh dầu giả
mùi hoa hồng
Mùi hoa hồng

Bảng 1.4. Công thức pha tinh dầu giả
mùi chanh
Mùi chanh

Các hợp chất tạo mùi


Tỉ lệ

Các hợp chất tạo mùi

Tỉ lệ

Xitronellol

250

Metylheptenon

0.5

Ancol phenol

100

Terpineol

1

Geraniol

250

Linalool

1


Rodinol

200

Andehit C10

1,25

Eugenol

5

Andehit C8

1.25

α-Ionon

70

Gerannyl axetat

1,75

Ancol xinnamic

50

Xitral


60

Phenylaxetandehit

3

Tinh dầu chanh

1000

Axit phenylaxetic

40

Apenxin

Andehit undecylenic

2

833,25
10000

1000

Nhóm Tinh Dầu

19



Đồ án công nghệ sản xuất tinh dầu

Bảng 1.7. Công thức pha tinh dầu giả
mùi hoa nhài

Bảng 1.6. Công thức pha tinh dầu giả
mùi hoa huệ
Mùi hoa huệ

Mùi hoa nhài
Các hợp chất tạo mùi

Tỉ lệ

Các hợp chất tạo mùi

Tỉ lệ

Lynalul axetat

1,75

Benzyl axetat

25

Benzyl butyrat

2,50


Linalol

30

Benzyl benzoat

12,20

Dimetylbenzylcacbnol

50

Benzyl axetat

4,75

Bergamo

20

Benzyl format

9,70

Xitronellyl fomat

20

Xitronelyl axetat


6,00

Rolinol

150

Dầu nhài

86,50

Heliotropin

40

Dầu ilan

17,00

Ancol Xinnamic

150

Ancol benzylic

7,85

Hydroxyxitronell ete

515


Ancol phenylpropylic

12,10

Linalool

12,20

Geramyl axetat

22,00

Xitronelol

25,25

Indol

231,00

Ancol xinnamic

210,00

1000

1000

Nhóm Tinh Dầu


20


Đồ án cơng nghệ sản xuất tinh dầu

Chương 2:

QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ SẢN XUẤT TINH DẦU

2.1. Xử lí sơ bộ nguyên liệu và bảo quản
2.1.1. Nguyên nhân gây hư hỏng nguyên liệu trong quá trình bảo quản
Trong quá trình bảo quản, nguyên liệu có thể bị hư hỏng do các ngun nhân sau:
- Q trình hơ hấp: Khi hơ hấp nguyên liệu sinh ra hơi nước và nhiệt, hơi nước sinh
ra nhiều khơng thốt hết làm độ ẩm của ngun liệu tăng, dẫn đến quá trình phân hủy
tăng. Đồng thời độ ẩm tăng cũng tạo điều kiện cho nấm mốc và vi sinh vật phát triển làm
phá hỏng nguyên liệu. Mặt khác, nhiệt lượng do hơ hấp tích tụ làm cho nguyên liệu nóng
lên dẫn đến lượng tinh dầu bị tổn thất do chúng là chất dễ bay hơi.
-

Quá trình phân hủy do men: Thường do các men có sẵn trong nguyên liệu vì thế

nên bảo quản nguyên liệu ở nhiệt độ và độ ẩm thấp.
-

Do vi sinh vật, côn trùng xâm nhập vào nguyên liệu: Các loại nấm mốc và vi sinh

vật phát triển mạnh làm hư hỏng nguyên liệu. Ngồi ra, các loại cơn trùng cũng gây hao
mịn nguyên liệu, ảnh hưởng đến chất lượng và số lượng của nguyên liệu.
-


Do quá trình thu hoạch và vận chuyển : Trong quá trình thu hoạch và vận chuyển,

nguyên liệu có thể bị dập nát và lẫn tạp chất. Ngồi ra, những nguyên liệu này còn bị hư
hao một lượng tinh dầu do hiện tượng tự bốc nóng nếu thu hoạch và vận chuyển ở số
lượng lớn [2].
2.1.2. Xử lí sơ bộ nguyên liệu
Các nhiệm vụ chủ yếu của công đoạn này là:
-

Giảm độ ẩm của nguyên liệu.

-

Giảm nhiệt độ của nguyên liệu.

-

Tiêu diệt và loại trừ các vi sinh vật.

- Đề phịng sự phát sinh cơn trùng và VSV.
2.1.2.1.
Làm sạch ngun liệu chứa dầu
Mục đích của cơng đoạn này nhằm loại bỏ tạp chất vô cơ và hữu cơ có trong
ngun liệu. Tạp chất vơ cơ như đất, đá, sỏi, kim loại, ... làm tăng độ tro, đồng thời còn
gây bẩn sản phẩm và hư hỏng thiết bị trong quá trình chế biến. Tạp chất hữu cơ như cỏ
rác, thân cỏ thường có độ ẩm cao hơn độ ẩm của nguyên liệu, do đó chúng làm gia tăng

Nhóm Tinh Dầu

21



Đồ án công nghệ sản xuất tinh dầu

hàm ẩm của nguyên liệu chứa tinh dầu, thúc đẩy quá trình tự bốc nóng và thường chứa
nhiều VSV và cơn trùng gây hại.
Người ta thường sử dụng các phương pháp làm sạch như:
-

Sàng, rây.

-

Khí động lực (sức gió).

-

Làm sạch bằng từ trường.

- Sử dụng các môi trường lỏng.
2.1.2.2.
Sấy nguyên liệu chứa dầu
Mục đích: Làm giảm độ ẩm của nguyên liệu giúp hạt có độ ẩm an tồn (thấp hơn
độ ẩm tới hạn) và đảm bảo cho nguyên liệu chứa tinh dầu không bị hư hỏng trong q
trình chế biến. Bên cạnh đó, cịn giúp diệt một phần lớn vi sinh vật, kí sinh trùng, kìm
hãm hoạt động các men, rút ngắn quá trình chín tới của ngun liệu sau thu hoạch.
Ta có thể sấy nguyên liệu bằng năng lượng mặt trời hoặc sấy bằng q trình đối
lưu nhiệt. Trong cơng nghiệp, người ta thường sử dụng phương pháp đối lưu nhiệt vì nó
mang lại hiệu quả cao hơn.
2.1.2.3.

Làm nguội
Khi ra khỏi thiết bị sấy, nguyên liệu thường có nhiệt độ cao, nếu tiến hành bảo
quản ngay làm tăng độ ẩm của chúng do hơi nước trong khơng khí ngưng tụ lại trên bề
mặt lớp hạt. Do đó ta cần làm nguội bằng cách thơng gió hoặc đảo trộn khối ngun liệu.
2.1.2.4.
Bảo quản
Sau khi sấy và làm nguội xong, nguyên liệu được bảo quản trong kho hoặc trong
xilô, kho và xilô chứa phải đảm bảo cách nhiệt, cách ẩm tốt và tránh được sự xâm nhập
của VSV và côn trùng.
2.1.3. Ý nghĩa của công tác bảo quản nguyên liệu
-

Hạn chế tổn thất về số lượng và chất lượng của nguyên liệu sản xuất tinh dầu

-

Giữ cho nguyên liệu đạt được hiệu suất tách dầu cao nhất và chất lượng sản phẩm

thu được tốt nhất [2].
2.2. Quy trình sản xuất tinh dầu bằng phương pháp chưng cất
2.2.1. Mở đầu
Tinh dầu là một hỗn hợp gồm nhiều cấu tử tan lẫn vào nhau. Trong quá trình
chưng cất, cùng với sự thay đổi thành phần của hỗn hợp lỏng có thể làm thay đổi thành
phần của hỗn hợp hơi. Trong điều kiện áp suất không đổi, dung dịch lỏng mà ta thu được
bằng cách ngưng tụ hỗn hợp hơi bay ra sẽ có thành phần cấu tử dễ bay hơi cao hơn so với
Nhóm Tinh Dầu

22



Đồ án công nghệ sản xuất tinh dầu

chất lỏng ban đầu, nếu tiếp tục chưng cất thì càng ngày thành phần dễ bay hơi trong chất
lỏng ban đầu càng ít và sau ngưng tụ càng nhiều. Nếu ngưng tụ theo thời gian thì ta có thể
thay đổi thành phần của tinh dầu sau ngưng tụ so với thành phần của tinh dầu có trong
nguyên liệu. Việc làm này nhằm mục đích nâng cao chất lượng tinh dầu.
2.2.2. Phân loại

2.2.2.1.

Chưng cất với nước

Nguyên liệu và nước cùng cho vào một thiết bị. Khi đun sôi, hơi nước bay ra sẽ
cuốn theo tinh dầu, ngưng tụ hơi bay ra sẽ thu được hỗn hợp gồm nước và tinh dầu, hai
thành phần này không tan vào nhau nên dễ dàng tách ra khỏi nhau. Phương pháp này phù
hợp những cơ sở sản xuất nhỏ, vốn đầu tư ít.
2.2.2.2.
Chưng cất bằng nồi hơi nước khơng có nồi hơi riêng
Ngun liệu và nước cùng cho vào một thiết bị nhưng cách nhau bởi một vỉ nồi.
Khi đun sôi, hơi nước bốc lên qua khối nguyên liệu kéo theo tinh dầu và đi ra thiết bị
ngưng tụ. Để nguyên liệu khỏi rơi vào phần có nước ta có thể lót trên vỉ 1 hay nhiều lớp
bao tải tùy theo từng loại nguyên liệu. Phương pháp này phù hợp với những cơ sở sản
xuất có quy mơ trung bình.
2.2.2.3.
Chưng cất bằng nồi hơi nước có nồi hơi riêng
Phương pháp này cùng một lúc có thể phục vụ được cho nhiều thiết bị chưng cất,
điều kiện làm việc của cơng nhân nhẹ nhàng hơn, dễ cơ khí hóa và tự động hóa các cơng
đoạn sản xuất, khống chế tốt hơn các thông số công nghệ, rút ngắn được thời gian sản
xuất. Ngoài ra, phương pháp này đã khắc phục được tình trạng nguyên liệu bị khê, khét và
nếu theo u cầu của cơng nghệ thì có thể dùng hơi quá nhiệt, hơi có áp suất cao để chưng

cất. Tuy nhiên, đối với một số tinh dầu trong điều kiện chưng cất ở nhiệt độ và áp suất cao
sẽ bị phân hủy làm giảm chất lượng. Hơn nữa, các thiết bị sử dụng trong phương pháp
này khá phức tạp và đắt tiền. Phương pháp này phù hợp với những cơ sở sản xuất lớn, hơi
nước được tạo ra từ một nồi hơi riêng và được dẫn vào các thiết bị chưng cất.
2.2.3. Sơ đồ quy trình cơng nghệ chưng cất tinh dầu
Tùy theo từng loại nguyên liệu mà quy trình chưng cất có những điểm khác nhau
nhất định. Nhìn chung, quy trình chưng cất tinh dầu phải có những cơng đoạn cơ bản sau:

Nhóm Tinh Dầu

23


Đồ án công nghệ sản xuất tinh dầu

Sơ đồ 2.1. Sơ đồ quy trình cơng nghệ chưng cất tinh dầu.
Ngun liệu

Xử lý

Chưng cất

Hơi

Hỗn hợp hơi

Ngưng tụ hơi

Tinh dầu + hơi


Nước

Phân ly

Nước thải

2.2.3.1.

Nước chưng

Tinh dầu thô

Xử lý

Tinh chế

Tinh dầu
loại 2

Tinh dầu
thành phẩm

Nạp liệu

Nguyên liệu từ kho bảo quản được nạp vào thiết bị, có thể làm ẩm nguyên liệu
trước khi nạp vào thiết bị để thuận lợi cho quá trình chưng cất. Việc nạp liệu có thể thực
hiện bằng thủ cơng hoặc cơ giới, có thể nạp trực tiếp vào thiết bị hoặc nạp gián tiếp qua
Nhóm Tinh Dầu

24



Đồ án công nghệ sản xuất tinh dầu

một giỏ chứa rồi cho vào thiết bị bằng tời hoặc cẩu. Nguyên liệu nạp vào thiết bị không
được chặt quá làm cho hơi khó phân phối đều trong tồn bộ khối ngun liệu và không
được quá lỏng, quá xốp sẽ làm cho hơi dễ dàng theo những chỗ rỗng đi ra mà khơng tiếp
xúc với tồn khối ngun liệu. Đối với ngun liệu lá, cỏ khi cho vào thiết bị có thể nén
chặt, trước khi nén nên xổ tung để tránh hiện tượng rỗng cục bộ. Nạp liệu xong đóng chặt
mặt bích nối thiết bị với nắp, nên vặn chặt theo nguyên tắc đối nhau để nắp khỏi chênh.
2.2.3.2.
Chưng cất
Khi bắt đầu chưng cất, mở van hơi cho hơi vào thiết bị, lúc đầu mở từ từ để đuổi
khơng khí trong thiết bị và làm cho hơi phân phối đều trong toàn bộ khối nguyên liệu.
Ngoài ra, mở từ từ van hơi để nguyên liệu không bị cuốn theo hơi gây tắc ống dẫn hỗn
hợp hơi. Trong quá trình chưng cất, cần chú ý điều chỉnh nhiệt độ dịch ngưng sao cho
nằm trong khoảng 30-40 0C (bằng cách điều chỉnh tốc độ nước làm lạnh) vì nếu dịch
ngưng q nóng sẽ làm tăng độ hòa tan của tinh dầu vào nước và làm bay hơi tinh dầu. Để
kiểm tra quá trình chưng cất kết thúc chưa người ta có thể dùng một tấm kính hứng một ít
dịch ngưng, nếu thấy trên tấm kính cịn váng dầu thì q trình chưng cất chưa kết thúc.
2.2.3.3.
Tháo bả
Tháo nắp thiết bị, tháo vỉ trên rồi dùng tời kéo giỏ chứa bã ra, kiểm tra và châm
thêm nước nếu cần thiết (nước châm thường là nước sau khi phân ly tinh dầu) rồi cất mẻ
khác. Hỗn hợp tinh dầu và nước được cho vào thiết bị phân ly. Sau phân ly ta được tinh
dầu thô và nước chưng. Tinh dầu thô được xử lý để được tinh dầu thành phẩm, nước
chưng cho ra bể tiếp tục phân ly để thu tinh dầu loại II.
2.2.4. Những ưu nhược điểm chung của phương pháp
2.2.4.1.


Ưu điểm

-

Thiết bị khá gọn gàng, dễ chế tạo, qui trình sản xuất đơn giản.

-

Trong q trình chưng cất, có thể phân chia các cấu tử trong hỗn hợp bằng cách

ngưng tụ từng phần theo thời gian.
-

Thời gian chưng cất tương đối nhanh, nếu thực hiện gián đoạn chỉ cần 5-10 giờ,

nếu liên tục thì 30 phút đến 1 giờ.
- Có thể tiến hành chưng cất với các cấu tử tinh dầu chịu được nhiệt độ cao.
2.2.4.2.
Nhược điểm
-

Không áp dụng phương pháp chưng cất vào những ngun liệu có hàm lượng tinh

dầu thấp vì thời gian chưng cất sẽ kéo dài, tốn rất nhiều hơi và nước ngưng tụ.
-

Giảm chất lượng tinh dầu nếu có chứa các cấu tử dễ bị thủy phân.

Nhóm Tinh Dầu


25