2. HỆ THỐNG CHIẾT XUẤT TINH DẦU CO2

Tinh dầu tự nhiên đang ngày càng phổ biến và được ưa chuộng bởi công dụng phong phú và hữu ích trong hầu hết các khía cạnh của chăm sóc sức khỏe và và gia đình. Sau khi chiết tách, tinh dầu thu được có giá trị kinh tế lớn hơn rất nhiều so với nguyên liệu đầu vào. Việc nâng cao và đảm bảo chất lượng tinh dầu ổn định sẽ là cơ sở để mở rộng thị trường, nâng cao hiệu quả kinh tế cho sản phẩm.

Hiện nay có 3 cách chiết suất tinh dầu tự nhiên đúng theo định nghĩa của Hiệp hội tinh dầu thế giới:

• Phương pháp ép lạnh
• Phưng cất lôi cuốn hơi nước
• Phương pháp trích ly bằng CO2 siêu tới hạn

Phương pháp ép lạnh thường được áp dụng để thu tinh dầu của các loại quả có múi như vỏ cam, vỏ quýt… Để ép lạnh, người ta dùng máy thủy lực công suất lớn ép vỏ quả thành dầu và nước, bã tách riêng. Sau đó sẽ cho qua máy lọc ly tâm để tách tinh dầu ra khỏi nước. Tinh dầu được chiết suất bằng phương pháp ép lạnh có mùi thơm tự nhiên, giống với mùi vỏ quả tươi. Tuy nhiên, phương pháp này chỉ áp dụng được với một số loại nguyên liệu họ vỏ quả có múi. Tinh dầu có hạn sử dụng ngắn hơn các phương pháp khác do nhanh bị ôxy hóa hơn. Trong tinh dầu ép lạnh từ vỏ quả có múi có thể còn chứa cấu tử bergapten và furanocoumarin gây bắt nắng, hoặc cháy nắng nếu dùng trực tiếp lên da (không dùng dầu dẫn) và ánh nắng chiếu lên da sau đó. Chi phí máy móc và chi phí vận hành của phương pháp ép lạnh thường lớn.

Phương pháp lôi cuốn hơi nước là phương pháp có từ lâu đời, nhiều tài liệu cho rằng, chưng cất tinh dầu đã xuất hiện từ nhiều nghìn năm trước công nguyên. Trải qua lịch sử nhiều nghìn năm, cho đến nay, chưng cất lôi cuốn hơi nước vẫn là phương pháp chiết suất tinh dầu hiệu quả và được áp dụng nhiều nhất. Đối tượng áp dụng của phương pháp này là tinh dầu phổ biến như sả chanh, tràm gió, mùi già…. Ưu điểm của phương pháp này là đơn giản, dễ thực hiện, thậm chí có thể tự chưng cất tại nhà. Chi phí máy móc dụng cụ hợp lý, có thể không cần quá nhiều tiền. Chất lượng tinh dầu thu được rất tinh khiết. Nhược điểm của phương pháp lôi cuốn hơi nước là chất lượng tinh dầu phụ thuộc rất nhiều vào thiết bị chưng cất, và kinh nghiệm, tay nghề điều chỉnh nhiệt độ, áp suất, độ sôi….

Phương pháp trích ly bằng CO2 siêu tới hạn có quy trình tương tự như chưng cất lôi cuốn hơi nước, tuy nhiên thay thế nước bằng khí CO2 tinh khiết. Các cấu tử tinh dầu sẽ tách ra và lẫn với khí CO2, sau đó người ta dùng các biện pháp chuyên dụng để tách khí CO2 khỏi tinh dầu. Dựa trên kết quả nghiên cứu chuyên sâu và kinh nghiệm lâu năm trong lĩnh vực Nhiệt-Lạnh, Viện KH&CN Nhiệt-Lạnh đã phát triển hệ thống trích ly CO2 siêu tới hạn với các đặc tính công nghệ nổi bật.

• Hệ thống chiết xuất tinh dầu hoạt động ở nhiệt độ thấp (nhỏ hơn 50 oC), đảm bảo tinh dầu không bị biến chất do nhiệt độ cao.
• Hiệu suất thu hồi tinh dầu đạt trên 98%, vượt trội so với các hệ thống lôi cuốn hơi nước.
• Hệ thống hoạt động tuần hoàn, tiêu hao CO2 không đáng kể.
• Hệ thống sử dụng nguồn nhiệt, lạnh là bơm nhiệt nên tiêu hao năng lượng giảm 60% so với hệ thống lôi cuốn hơi nước.
• Kết cấu nhỏ gọn, chi phí hợp lý.
• Phù hợp cho các loại tinh dầu có giá trị thương phẩm lớn như tinh dầu trầm, tinh dầu hoa hồng…