专利名称：利用植物花朵水上蒸馏制备芳香植物水的方法
技术领域：
本发明涉及一种利用植物花朵水上蒸馏制备芳香植物水的方法，具体涉及一种利用“甘菊”或“玫瑰”的花朵部分并采用水上蒸馏方式制备芳香植物水的方法，得到的芳香植物水可作为具有功效的化妆水、皮肤外用消毒剂、口腔卫生用水、空气清新剂和饮用水等的原料水。属于化妆品和食品加工技术领域。
背景技术：
芳香植物是一类能挥发出宜人香气，其有效成分在医药上有特殊功效且富含营养的，具有特殊风味的植物的统称。近几年来对芳香植物精油的加工利用非常多。精油是属于芳香植物有效成分中挥发性的部分，主要含有萜类、醇类、醛类、酚类及其氧化物等化合物。目前，多数芳香植物精油的提取主要采用水蒸气蒸馏法，芳香植物通过水蒸气蒸馏，馏出液经过冷凝、静置后，精油和蒸馏水分层，其中油层叫做芳香植物精油，水层的部分经过加工可得到芳香植物水。
在水蒸汽蒸馏提取精油的过程中，会有一部分的精油成分和一些小分子的水溶性的物质进入水层当中。此外，芳香植物中所包含的非挥发性物质和一部分小分子营养物质随着蒸汽上升，再通过冷凝也进入到水层中。
以往，由于芳香植物水的价值被忽视，一般都直接回流或者作为生产废水排放掉了。实际上，芳香植物水可以开发成具有一定功效的化妆水、皮肤外用消毒剂、口腔卫生用水、空气清新剂和饮用水等的原料水。目前市场上已经出现了一些用芳香植物水作为主要原料生产出的化妆水和芳香植物水的产品，但由于原料、生产工艺的问题，使得芳香植物水的生产还存在如下几点问题1、芳香植物原料在品种上选取不当，在原料采收时间上不合适。市场上常见的芳香植物水产品有薰衣草、西洋甘菊、玫瑰等植物的芳香植物水，但这些植物的学名俗名混淆不清甚至错误，造成生产过程中原料选取没有一个准确的依据。比如，玫瑰品种有3000种以上，但由于不同品种植物体内所含成分不同，适合制作玫瑰水的品种只有其中几种。这就表明不是所有的栽培品种都适合作为芳香植物水的提取原料。而现有产品在原料选取上恰恰存在品种混淆不清、选取不当甚至以次充好的问题。芳香植物在不同生长期和不同季节精油含有率和成分的变动很大，并不是任意的时间都能得到高品质的精油和芳香植物水，因此对原料的采收时间的规定也是十分重要的。
2、为了追求产量而采用过小的物料比或延长蒸馏时间，导致芳香植物水产品中所含有效成分不足，活性成分发生变化。有些生产者往往为了提高产量而忽略芳香植物水的生产技术指标，从而导致产品质量无法得到保证。
3、已存在的芳香植物水产品大多添加防腐剂或醇类有机溶剂，这些添加剂的使用往往会改变天然芳香植物水产品的成分和功效。研究表明天然芳香植物水本身就已经含有具有防腐抗菌抗氧化的成分。如果确保了有效成分的活性和含量，就不需要添加额外的防腐剂。
4、市场上一些芳香植物水产品实际是用植物精油和纯净水调配出来的产品。事实证明，水蒸气蒸馏所得的天然芳香植物水和人工调配的花水在成分和香气上是有较大差别的，并且天然芳香植物水的功效要优于调配的花水，其香气更纯正，有效成分更多，不仅含有精油中的挥发性成分，还蕴含有植物体中的非挥发性组分。因此，天然芳香植物水的开发价值更高。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种利用植物花朵水上蒸馏制备芳香植物水的方法，制备蕴含天然芳香植物精华从而具有多种功效的芳香植物水，使其可作为化妆水、皮肤外用消毒剂、口腔卫生用水、空气清新剂和饮用水等的原料水使用。
为实现这样的目的，本发明选取具有最佳精油品质且适合提取芳香植物水的芳香植物品种“甘菊”或“玫瑰”作为植物原料，在植物最佳采收期，采集其花朵，清洗后装料，选用水上蒸馏法进行蒸馏并随时补充蒸汽，保证提取罐底水量恒定。为了保证水的质量，水源经反渗透装置加以处理后再进入到提取罐中，经水蒸气蒸馏设备进行蒸馏。为了保证芳香植物水中精油的含量，采用非复馏式水蒸气蒸馏设备进行蒸馏。并控制蒸馏时间以确保芳香植物水中的精油含有率，确保产品品质并节约成本。蒸馏结束后，将油水分离器中的水层予以回收，通过膜过滤后即可得到清澈透明的芳香植物水。最后采用水处理紫外杀菌器将得到的芳香植物水进行杀菌并无菌罐装。
本发明选用的芳香植物原料甘菊或玫瑰质地较软，所含水分较多，宜采用不与水直接接触的水上蒸馏法获取芳香植物水，这样在蒸馏过程中不易发生原料黏结、结块等现象，也不易破坏其中易被水解的酯类物质等有效成分。
本发明提取出来的芳香植物水包含有许多具有健康功效的的挥发性成分和少量小分子的非挥发性物质。例如玫瑰水的主要成分有香叶醇、苯乙醇、乙酸香叶酯和香茅醇、丁香醇、香叶醇等。西洋甘菊水的主要成分是母菊薁、α-红没药醇、α-蒎烯、1，8-桉叶油素、樟脑等。罗马甘菊水的主要成分是α-蒎烯、当归酸、甲基丙烯酯、异丁酸正丁酯、正丁醇、异戊醇等。
本发明的方法具体操作步骤如下1、选择芳香植物品种“甘菊”或“玫瑰”，在其最佳采收期4-6月早上10点之前采集含苞欲放的花朵作为植物原料。
其中，所述甘菊为西洋甘菊(Matricaria Chamomille)、罗马甘菊(Chamaemelum nobile L.)；所述玫瑰为大马士革玫瑰(Rosa damascena Miller)、保加利亚玫瑰(R.‘Bulgarian Rose’)、约克白玫瑰(Rosa×alba‘Semiplena’)、Kazanlik玫瑰(Rosa×damascena triginitipetala)、苦水玫瑰(R.Setate×R.Rugosa)、冷香玫瑰(Rosa rugosa‘Lengxiag’)、重瓣百叶玫瑰“莫可撒”(R.centifclia L.‘Muscosa’)、百叶玫瑰“德米奥克斯”(R.centifclia L‘De Meaux’)、变种包心玫瑰(R.centifclia L.cv.)、白色百叶玫瑰“普罗旺斯晨曲”(R.centifclia L.var.muscosa‘alba’)、大马士革玫瑰“约克与兰开斯特”(Rosa×damascenaMiller‘Versicolor’)、包心玫瑰“荷兰娇”(R.centifclia L.‘Petite de Hollande’)或重瓣玫瑰(R.Rugosa cv.‘plena’)。
2、采用振动喷淋式植物清洗机，将采集到的鲜植物原料进行清洗。清洗的目的是去除附着在植物体上的灰尘等杂质，以免污染和堵塞蒸馏设备，确保蒸馏得到的芳香植物水干净和使用安全。
若采集的甘菊不能立即进行加工，则应在阴凉通风处，以不超过5cm薄层铺放晾干并保存。对于玫瑰应在10小时内进行加工处理，否则应用食盐浸腌保存。
3、在非复馏式蒸馏设备的提取罐内加装筛板，将清洗干净的植物原料放置在筛板上，铺放均匀。往提取罐内加入反渗透水，植物原料与反渗透水的比例为1kg∶3-4L，加入的反渗透水液面不高于筛板，植物原料的体积为提取罐筛板上方有效容积的85％。
4、开始蒸馏。蒸馏时间为60-90分钟，蒸馏过程中通过补充蒸汽保持提取罐底部水量恒定。停止蒸馏后，先让蒸馏设备中的油水分离器静置15-20分钟，然后收集下面的水层部分。
5、采用膜过滤法，将得到的水层部分进行过滤，即可得到清澈透明的芳香植物水。最后采用水处理紫外杀菌器将得到的芳香植物水进行杀菌并无菌罐装。
与市场上现有的人工调配的花水比较，本发明的特点体现在1、研究并确定了适合进行芳香植物水生产的芳香植物品种和最佳采收时间，同时还确定了生产过程中应采用的最佳蒸馏时间。从而保证了芳香植物水中的有效成分含量，保留了原料植物的独特芳香，并且节约了生产成本。
2、有效成分来自天然的芳香植物。其中的芳香植物精油成分和水溶性成分具有很好的抗菌性，还具有一般化妆水的保湿、清洁、平衡油脂、滋润等功效。所得产品不添加任何抗菌防腐剂，芳香植物水含有的少量精油中即包含了具有杀菌防腐作用的微量醇类物质。
3、可作为健康饮用水。芳香植物水中含有的有效成分具有很好的保健功能，并且在本发明的生产中，做到了原料和生产过程的严格灭菌和质量控制。由于芳香植物水内含各种有效成分及其具有的安全性，使得它兼具外用和饮用的特点，除了可以作为化妆水和洗涤日化中基础调配水使用，还可以将其作为食品、饮料等的调配水。
4、生态化综合利用。在芳香植物的传统利用中，主要是提取其精油成分，而将水的部分排放掉，本发明充分利用了芳香植物的蒸馏水，并将其开发为天然芳香植物水，是一种对芳香植物进行综合有效利用的生态化加工工艺。
具体实施例方式
本发明利用芳香植物的花朵进行水上蒸馏制备芳香植物水的方法，从原理上可以适用许多种芳香植物，但对于不同植物种类，需要采用不同的方式，调整合适的技术参数，以最大限度的达到技术效果。本发明所述的方法主要针对的芳香植物包括玫瑰和甘菊，具体方法如下1、选择芳香植物品种“甘菊”或“玫瑰”，在其最佳采收期4-6月的早上10点之前选取含苞欲放的花朵作为植物原料。其中，所述甘菊为西洋甘菊(Matricaria Chamomille)、罗马甘菊(Chamaemelum nobile L.)；所述玫瑰为大马士革玫瑰(Rosa damascena Miller)、保加利亚玫瑰(R.‘Bulgarian Rose’)、约克白玫瑰(Rosa×alba‘Semiplena’)、Kazanlik玫瑰(Rosa×damascenatriginitipetala)、苦水玫瑰(R.Setate×R.Rugosa)、冷香玫瑰(Rosa rugosa‘Lengxiag’)、重瓣百叶玫瑰“莫可撒”(R.centifclia L.‘Muscosa’)、百叶玫瑰“德米奥克斯”(R.centifclia L‘De Meaux’)、变种包心玫瑰(R.centifcliaL..cv.)、白色百叶玫瑰“普罗旺斯晨曲”(R.centifclia L.var.muscosa‘alba’)、大马士革玫瑰“”约克与兰开斯特(Rosa×damascena Miller‘Versicolor’)、包心玫瑰“荷兰娇”(R.centifclia L.‘Petite de Hollande’)或重瓣玫瑰(R.Rugosacv.‘plena’)。
2、采用振动喷淋式植物清洗机，将采集到的鲜植物原料进行清洗。使用该种机器清洗植物材料不仅效率高，而且清洗过程中不会损伤植物材料。清洗的目的是去除附着在花朵上的灰尘等杂质，以免污染和堵塞蒸馏设备，确保蒸馏得到的芳香植物水干净和使用安全。
鲜原料比晾干后的原料蒸馏得到的芳香植物水中所含精油含量要高，因此尽量使用鲜植物原料进行生产。如果鲜植物原料甘菊不能立即进行加工，则应在阴凉通风处，不超过5cm薄层铺放晾干并保存。对于玫瑰应在采收后10小时内进行加工处理，否则应用食盐浸腌保存。
3、对于玫瑰和洋甘菊宜采用水上蒸馏法蒸馏。在非复馏式蒸馏设备的提取罐内加装筛板，将清洗干净的植物原料放置在筛板上，铺放均匀，松紧适宜，高度恰当。放入的量取决于锅的大小，植物原料体积应为提取罐筛板上方有效容积的85％，以防止植物原料堵塞蒸馏设备。然后往提取罐内加入反渗透水，植物原料与反渗透水的比例为1kg∶3-4L，并使加入的反渗透水液面不高于筛板。蒸馏过程中通过补充蒸汽来保持锅底部水量恒定。
4、开始蒸馏。蒸馏时间根据不同的植物材料而不同。时间过短，则产量不足且产品中所含精油量较少；时间过长，产量虽得到提高但由于精油量有限，同样也会导致产品的精油含量变少，另外延长蒸馏时间也会增加能源消耗。因此应将时间控制在一个最佳的范围内，保证产品质量同时控制生产成本。本发明将蒸馏时间控制在60-90分钟，蒸馏过程中保持提取罐底部水量恒定；停止蒸馏后，先让蒸馏设备中的油水分离器静置15-20分钟，然后收集下面的水层部分。一般，1kg原料可得到2L-4L左右的芳香植物水，此时芳香植物水中精油含量可控制在0.003％以上。
5、采用膜过滤法，将得到的水层部分进行过滤，即可得到清澈透明的芳香植物水。所用滤膜膜材为聚丙烯滤膜(PP)，孔径采用0.05-0.10mm较为合适，这样既能满足清澈的外观要求，且过滤速度合适，不影响单位时间内的产量。
最后采用水处理紫外杀菌器将得到的芳香植物水进行杀菌并无菌罐装。
采用本发明方法得到的芳香植物水中含有的有效成分具有很好的保健功能，并且由于原料和生产过程的严格灭菌和质量控制，使得芳香植物水兼具外用和饮用的特点，除了可以作为化妆水和洗涤日化中基础调配水使用，还可以将其作为食品、饮料等的调配水。
如玫瑰水1、每天中午和睡前用玫瑰水的湿巾敷眼部10分钟，可缓解眼部的疲劳。2、饮用任何一种茶时，可注入1/3以下的玫瑰水，混合饮用，十分清香。
又如甘菊水1、与胡椒薄荷水及薰衣草水配合使用涂抹于青春痘上，可消除青春痘。2，用温开水稀释3倍，可直接饮用。
权利要求
1.一种利用植物花朵水上蒸馏制备芳香植物水的方法，其特征在于包括如下步骤1)选择芳香植物品种“甘菊”或“玫瑰”，在其最佳采收期4-6月早上10点之前采集含苞欲放的花朵作为植物原料；2)采用振动喷淋式植物清洗机，将采集到的鲜植物原料进行清洗，去除附着在植物体上的灰尘杂质；3)在非复馏式蒸馏设备的提取罐内加装筛板，将清洗干净的植物原料放置在筛板上，铺放均匀；往提取罐内加入反渗透水，植物原料与反渗透水的比例为1kg∶3-4L，并使加入的反渗透水液面不高于筛板，植物原料的体积为提取罐筛板上方有效容积的85％；4)开始蒸馏，蒸馏时间为60-90分钟，蒸馏过程中通过补充蒸汽保持提取罐底部水量恒定；停止蒸馏后，先让蒸馏设备中的油水分离器静置15-20分钟，然后收集下面的水层部分；5)采用膜过滤法，将得到的水层部分进行过滤，即得到清澈透明的芳香植物水；最后将得到的芳香植物水进行紫外线杀菌并无菌罐装。
2.根据权利要求1的利用植物花朵水上蒸馏制备芳香植物水的方法，其特征在于所述甘菊为西洋甘菊(Matricaria Chamomille)、罗马甘菊(Chamaemelumnobile L.)；所述玫瑰为大马士革玫瑰(Rosa damascena Miller)、保加利亚玫瑰(R.‘Bulgarian Rose’)、约克白玫瑰(Rosa×alba‘Semiplena’)、Kazanlik玫瑰(Rosa×damascena triginitipetala)、苦水玫瑰(R.Setate×R.Rugosa)、冷香玫瑰(Rosa rugosa ‘Lengxiag’)、重瓣百叶玫瑰“莫可撒”(R.centifclia L.‘Muscosa’)、百叶玫瑰“德米奥克斯”(R.centifclia L‘De Meaux’)、变种包心玫瑰(R.centifclia L.cv.)、白色百叶玫瑰“普罗旺斯晨曲”(R.centifclia L.var.muscosa‘alba’)、大马士革玫瑰“约克与兰开斯特”(Rosa×damascenaMiller‘Versicolor’)、包心玫瑰“荷兰娇”(R.centifclia L.‘Petite de Hollande’)或重瓣玫瑰(R.Rugosa cv.‘plena’)。
3.根据权利要求1的利用植物花朵水上蒸馏制备芳香植物水的方法，其特征在于所述鲜植物原料甘菊如不能立即加工，可在阴凉通风处，以不超过5cm薄层铺放晾干并保存；所述玫瑰应在10小时内进行加工处理，否则应用食盐浸腌保存。
4.根据权利要求1的利用植物花朵水上蒸馏制备芳香植物水的方法，其特征在于进行膜过滤时，采用的滤膜膜材为聚丙烯滤膜，孔径为0.05-0.10mm。
全文摘要
本发明涉及一种利用植物花朵水上蒸馏制备芳香植物水的方法，选取芳香植物甘菊或玫瑰的含苞欲放的花朵作为植物原料。在植物最佳采收期采集其花朵，清洗后装料，采用非复馏式水蒸气蒸馏装置，选用水上蒸馏法进行蒸馏并随时补充蒸汽，保持提取罐底水量恒定。采用的水源为反渗透水以保证水的质量，控制蒸馏时间以确保芳香植物水中的精油含量，确保产品品质并节约成本。蒸馏结束后，将油水分离器中的水层予以回收，通过膜过滤后即可得到清澈透明的芳香植物水，最后采用水处理紫外杀菌器将得到的芳香植物水进行杀菌并无菌罐装。本发明得到的芳香植物水可作为具有功效的化妆水、皮肤外用消毒剂、口腔卫生用水、空气清新剂和饮用水等的原料水。
文档编号A61K36/28GK1994271SQ20061014823
公开日2007年7月11日 申请日期2006年12月28日 优先权日2006年12月28日
发明者姚雷, 徐勇, 吴亚妮, 张艳玲 申请人:上海交通大学