בחירת חומרי גלם וטיפול מקדים
חומרי גלם איכותיים - הם הבסיס לחילוץ שמנים אתרים איכותיים - תכולת השמן האתרי והרכבם של צמחים שונים משתנים באופן משמעותי, ולכן יש לבחור את חומר הגלם המתאים על סמך המאפיינים של שמן אתרי היעד. לדוגמה, כדי לחלץ שמן אתרי ורד, בחר מגוון ורדים עם ניחוח חזק ותכולת שמן גבוהה; כדי לחלץ שמן אתרי לבנדר, בחר היטב - צמחי לבנדר מגדלים עם תקופת פריחה מתאימה.
לאחר איסוף חומרי הגלם, יש צורך בטיפול מקדים, כולל ניקוי, ייבוש ופריסה. הניקוי מסיר זיהומים ומזהמים משטח חומר הגלם; ייבוש מצמצם את תכולת הלחות של חומר הגלם, מונע צמיחה מיקרוביאלית ומאפשר את ההריסה לאחר מכן. פרישה מפרקת את חומר הגלם לחלקיקים בגודל מתאים, מגדילה את שטח המגע עם הממס ומשפר את יעילות המיצוי. באופן כללי, חלקיקי חומרי גלם קטנים יותר מניבים תוצאות מיצוי טובות יותר, אך יש לקחת בחשבון גם את דרישות הציוד ועלות תהליך ההרישה.
בחירת ויחס ממס
ממס מתאים הוא מכריע למיצוי שמן אתרי קולי. ממס אידיאלי צריך להיות בעל מסיסות טובה לרכיבי שמן אתרים, תנודתיות בינונית, בטיחות גבוהה ועלות נמוכה. ממסים נפוצים כוללים מים, אתנול, אתר נפט ו- N - הקסאן. שמנים אתריים צמחיים שונים הם בעלי מסיסות משתנה בממסים שונים, ולכן יש לבחור את הממס המתאים על סמך תכונות חומר הגלם ושמן האתרי היעד. לדוגמה, עבור שמנים אתרים קוטביים מאוד, כמו מים - מסיסים, מים או אתנול יכולים לשמש כממסים; עבור שמנים אתריים קוטביים, לא - ממסים קוטביים כמו אתר נפט ו- n - hexane מתאימים יותר.
בנוסף, היחס בין ממס לחומר גלם משפיע גם על תוצאות המיצוי. באופן כללי, הגדלת מינון הממס משפרת את תפוקת מיצוי השמן האתרי, אך הדבר גם מגדיל את עלות ההפרדה והריכוז הבאים. לכן יש צורך לייעל את יחס הממס לחומר גלם באמצעות ניסויים כדי למזער את העלויות תוך שמירה על תפוקת מיצוי.
פעולת מיצוי קולי
חומרי הגלם המטופלים מראש מעורבבים עם הממס שנבחר ביחס ספציפי ומונחים במכשיר מיצוי קולי. ציוד מיצוי קולי מורכב בדרך כלל מגנרטור קולי, מתמר ומיכל מיצוי. הגנרטור הקולי מייצר אות חשמלי גבוה - תדר, המומר על ידי המתמר לתנודות מכניות קוליות ומועבר למדיום הנוזל במיכל המיצוי.
במהלך תהליך המיצוי נדרשת שליטה מדויקת על פרמטרים קוליים כמו תדר, כוח וזמן מיצוי. חומרי צמחים שונים ושמנים אתרים מכוונים דורשים פרמטרים קוליים שונים. באופן כללי, התדר נע בין 20kHz ל- 100kHz, והספק נע בין עשרות וואט למספר קילוואט, תלוי בציוד ובחומרי הגלם. זמן המיצוי נע בין מספר דקות לעשרות דקות. על ידי אופטימיזציה של פרמטרים אלה, ניתן לבצע אופטימיזציה של האפקט הקולי, השגת מיצוי שמן אתרי יעיל ומהיר.
הפרדה וטיהור
לאחר מיצוי, התערובת המתקבלת מכילה שמנים וממסים אתרים, הדורשים הפרדה וטיהור כדי להשיג מוצר שמן אתרי טהור. שיטות ההפרדה הנפוצות כוללות סינון, צנטריפוגה וזקקה. סינון מסיר זיהומים מוצקים מהתערובת; צנטריפוגה משתמשת בכוח צנטריפוגלי כדי להפריד בין חומרים לצפיפות שונה, מה שמשפר עוד יותר את בהירות התערובת; וזיקוק מנצל את ההבדל בנקודות הרתיחה בין השמנים האתריים והממסים על ידי חימום והתאדה של הממס, ובכך מפריד בין השמנים האתריים מהממיס.
השמן האתרי המתקבל לאחר זיקוק עשוי עדיין להכיל זיהומים, כמו פיגמנטים וחומרים ריחניים, הדורשים טיהור נוסף. שיטות הטיהור כוללות ספיחה, כרומטוגרפיה והתגבשות. ספיחה משתמשת בסופגים (כגון פחמן פעיל וסיליקה ג'ל) כדי לספוג זיהומים מהשמנים האתריים. כרומטוגרפיה מפרידה ומטהרת חומרים על סמך ההבדלים במקדמי החלוקה של חומרים שונים בין השלבים הנייחים והניידים. התגבשות מטהרת את השמן האתרי על ידי בקרת טמפרטורה, ריכוז ותנאים אחרים כדי לגבש את רכיב היעד.





