天然产物 玫瑰精油.doc

天然产物有机化学实验设计 项 目 名 称 ： 玫瑰精油的提取与应用研究 项 目 负 责 人 ： 张辉 负责人所在学院 ： 化学与生命科学学院 指 导 教 师 ： 高冷 2014年 5月 25日一、 项目基本情况项目名称玫瑰精油提取和应用研究项目负责人姓 名 张辉所在学院化学与生命科学学院班 级 120704学号20123602项目组成员 姓 名所在学院、专业班 级学 号参与程度化生学院化学系120704二、项目论证1、项目的目的及意义 自20世纪90年代以来，全球香料工业实现了高度的行业垄断，加上世界贸易中关税限制的不断削弱，促进了跨国公司的国际化倾向。目前世界十大香料香精公司占了整个香料工业销售值的70以上，另外，从各大公司具体的销售情况来看，销售额的70左右在国外。随着欧洲、北美等发达国家的市场逐步趋于饱和，亚洲、大洋洲及南美洲等第三世界国家和地区将成为他们市场争夺的焦点。 我国是世界上最大的天然香精香料生产国，具有原料成本低的优势。我国天然香精工业的兴起、形成与发展，至今有40余年的历史了。我国天然香精新老品种加在一起(包括已研制成功的)有500种左右，常用的较少，在100种左右。此外，还有很多名贵的、独具特征性香气的天然香精有待发展。我国丰富的芳香植物资源已引起国际香精界及它产业的重视。因此，国内除了增加开发力度外，国际上一些大的香料公司也不断进入我国投资或合资办厂。80年代初瑞士奇华顿与贵州省香料厂合作生产柏木油之后，美国国际香料公司在新安江设厂，开发柏木油、山苍子油、黄樟油三大精油系列产品，瑞士菲美意香料公司也在昆明合资办厂。通过多种途径、多层次开发利用，我国的芳香植物资源不仅可为我国轻化工、食品、医药等工业部门提供充足的原料，而且可开发创汇，并能为农村尤其是为经济发展滞后的山区开创一条脱贫致富的途径，因此，开发芳香植物具有重要的经济价值和良好的社会效益。2、项目工艺流程及说明原料：玫瑰花试剂：乙醇（70%），食用级高压CO2设备：CO2:超临界萃取仪HA121-50-01型 工艺流程：乙醇浸提过滤减压蒸馏浓缩减压浓缩玫瑰醇提浓缩液 C02钢瓶一汇流排一压缩机一萃取釜一分离I_+分离II一气液分离器一汇流排 说明： (1)称取一定质量的玫瑰醇提浓缩液装入萃取釜的料筒，并将料筒放入萃取釜，旋紧密封。 (2)打开总电源和制冷机，设定萃取釜和两个分离釜的温度。 (3)当萃取釜、分离I、分离II温度均达到要求时，打开C02钢瓶，进入制冷系统，冷却为液态的C02。 (4)观察压缩机出口，微放至出现大量自雾时，开启压缩机。 (5)调整各个釜体压力，达到预设要求后，使系统在设定的试验条件下循环运行。 (6)每隔一段时间从分离釜出口处收集萃取物。 (7)当分离釜出口不再有物料接出时，表明玫瑰粗油已经萃取完毕，试验结束。 (8)关闭各路电源、总电源，平衡循环系统的压力，放空萃取釜气体，取出萃余物；将分离釜收集物料放入冰箱中保存备用，整个试验过程结束。项目重点及难点： 1.在超临界C02萃取过程中，温度对萃取得率的影响具有双重作用。一方面温度升高有利于玫瑰浸膏中挥发性物质增加和提高物料扩散系数，玫瑰粗油易被萃取出；另一方面，温度升高，C02密度减小，溶解能力降低，不利于玫瑰粗油萃取。方面温度升高，分子间距增大，分子间作用力减小，导致超临界c02的溶解能力下降；另一方面，分子热运动加剧，分子相互碰撞几率提高，超临界c02溶解能力上升，而且升温对增加被萃取物在超临界流体的浓度有利。 2. 压力的增加对萃取速度影响较大，压力越高，在相同时间内萃取物的得率也越高，萃取同一批次物料所需时间也最短。这是因为压力增加后，超临界流体的密度增加，对物料的溶解能力也随之增加。虽然压力增加可以明显提高萃取速度，但是高压力对设备及操作条件提出较高要求，因此选择一个最为适宜的萃取压力符合萃取效率和萃取装置的要求，尤为重要。C02流量是影响超临界萃取玫瑰粗油得率的又一重要因素。C02流量增大，相当子萃取溶剂与被萃取物有较大的质量比，有利于被萃取物向溶剂扩散，萃取得率升高。但是当C02流量过大时，由于流速过快，C02与物料接触不充分，导致萃取率下降。 3.萃取时间同样影响着玫瑰粗油得率。萃取时间增加，玫瑰粗油得率增高，但设备损耗大，经济效益低；萃取时间过短，一部分粗油不能萃取出，得率较低。预期达到的经济和社会效果： 玫瑰精油是一种珍贵的天然香精，在国际市场上，其昂贵程度可与黄金媲美，索有“液体黄金”之称，需求量逐年增加。国际市场上需求量每年以10的速度递增，每公斤香精油价格高达70008 000美元(玫瑰花的现有的产油量为万分之三点五)。全国仅有极少几家玫瑰加工厂，多为加工玫瑰花茶。其中能萃取玫瑰油、玫瑰水的厂家更少，加工玫瑰油的能力有限，大量依靠进口。而国内玫瑰水的生产仅处于小批量生产阶段，尚未形成规模。据市场调查，我国的深圳、上海、广州、苏州等大城市生产有关化妆品的厂家急需大量玫瑰水，可以说玫瑰产品市场潜力巨大。国内目前能达到国际香型标准的玫瑰精油年产量为500 kg700 kg(公斤)。另外一般鲜花品种的玫瑰精油可达到1000kg(公斤)，但因其精油香气具腊味，且质低量少，不受国际市场欢迎。产品一般用于附加值较低的日化与香料行业。国内市场预计在今后23年内，国内对国际香型的玫瑰精油需求量平均每年为5 300多kg(公斤)，需求是同类型精油产量的10倍。此类型精油产品供求缺口非常大，市场前景也非常有利。随着相关行业跨国公司的进入以及人们生活水平的不断提高，玫瑰精油的用量将急剧增长。玫瑰精油是制造香水的一个既重要又昂贵的原料，保加利亚“大马士革1号”国际香型的玫瑰精油又是最昂贵的几个少数品种之一。在我国各大城市化妆品专柜销售的法国名牌香奈尔玫瑰香水每瓶(100 ml(毫升)售价高达700多元人民币。目前全球国际香型玫瑰精油的年产量不足15 000 kg(公斤)，但需求量随着人们生活档次的提高在不断增长，从1998年至2002年这5年，年均以10的比例递增，考虑到玫瑰种植生长周期及主要影响其产量的自然环境与灾害等因素，此类型优质产品在近10年销售市场中仍将供不应求，故其市