Hỏi: Hoa lài dễ trồng ở nước ta, nhưng thu hoạch theo mùa, xin cho biết cách trích xuất hương hoa lài để có thể dành sử dụng quanh năm? Thu Tuyết (Hóc Môn - TP. HCM)
Đáp: Hương hoa lài là nguyên liệu chính dùng trong công nghệ ướp hương chế biến trà, đặc điểm của cây hoa lài là thay đổi hương theo mùa. Vụ thu hoạch chính từ tháng 3 đến tháng 6 hằng năm. Sáng chế của tác giả Cao Hồng Hùng và Bùi Việt Dũng (Xí nghiệp Chế biến Hàng xuất khẩu Cầu Tre) được cấp bằng sáng chế số 1-0006190, công bố ngày 25/04/2007, đề cập đến thiết bị và phương pháp chiết xuất sáp thơm từ hoa lài tự nhiên, có thể lưu trữ dùng trong sản xuất trà lài, trong chế biến thực phẩm hoặc các loại đồ uống khác nhau.
Thiết bị dùng để chiết xuất
 | Thiết bị chiết xuất sáp thơm từ hoa lài tự nhiên theo sáng chế bao gồm bồn phản ứng 1, nắp đậy 2, cơ cấu khuấy trộn tuần hoàn dung môi bao gồm cơ cấu khuấy trộn 3, kết cấu nối 4, động cơ 5 và dây đai truyền động 6.
- Bồn phản ứng 1 có dạng hình trụ kín có nắp đậy 2 làm bằng vật liệu trong suốt cho phép kiểm tra phản ứng xảy ra trong bồn phản ứng.
- Nắp đậy 2 được thiết kế gắn liền với bồn phản ứng 1 trên một trục tựa sao cho nắp đậy được vận hành xoay sang một phía đủ để đổ hoa lài vào bồn phản ứng nhanh, tránh được sự bay hơi của dung môi.
|
- Cơ cấu khuấy trộn 3 được thiết kế đặt bên ngoài bồn phản ứng 1 gồm thùng khuấy 3.1 và trục khuấy 3.2. Thùng khuấy 3.1 này là ống hình trụ đặt theo phương thẳng đứng song song với trục thẳng đứng của bồn phản ứng 1.
- Trục khuấy 3.2 gồm có ổ trục khuấy 3.2.1 đặt ở phía trên thùng khuấy 3. 1 và thân trục khuấy 3.2.2 là một trục tròn có phần trên được lắp chặt vào ô trục khuấy 3.2.1 bằng các bạc chận 3.2.3 làm từ than cacbon để không bị lắc khi vận hành, và các bích chắn 3.2.4 ngăn không cho dung môi chiết xuất có thể dâng lên cao khi khuấy trộn mà không bị tiếp xúc với động cơ. Phần chính của thân trục khuấy 3.2.2 nằm thẳng đứng trong thùng khuấy 3.1.
- Thùng khuấy 3.1 này liên kết với bồn phản ứng 1 bằng kết cấu nối 4 theo nguyên lý bình thông nhau.
- Kết cấu nối 4 gồm ba phần: phần thứ nhất 4. 1 nằm theo phương tiếp tuyến và thông với bồn phản ứng 1 ở phía trên và là ống hút liệu, phần thứ hai 4.2 được đặt song song với trục thẳng đứng của bồn phản ứng 1 và là ống truyền liệu, phần thứ ba 4.3 nằm theo phương tiếp tuyến với bồn phản ứng 1 ở phía dưới nhưng theo chiều ngược với chiều của phần thứ nhất 4.1 và là ống đẩy liệu; trong đó khi đảo chiều khuấy thì phần thứ nhất 4. 1 và phần thứ ba 4.3 của kết cấu nối 4 sẽ thay đổi chức năng cho nhau, do đó phần thứ nhất 4.1 sẽ là ống đẩy liệu, phần thứ ba 4.3 sẽ là ống hút liệu.
Với cách bố trí như trên, khi trục khuấy 3.2 vận hành nhờ động cơ truyền động 5 và dây đai truyền động 6 sẽ sinh ra luồng xoáy tạo ra lực đẩy làm dung môi dịch chuyển trong bồn phản ứng 1 và có thể hòa trộn với hoa mà không làm cho hoa bị nát.
Công nghệ chiết xuất sáp thơm hoa lài
Quy trình chiết xuất sáp thơm
Quy trình cô kết để thu nhận sáp thơm
Sử dụng thiết bị nêu trên để chiết xuất sáp thơm. Dung môi chiết xuất được sử dụng là n-hexan và trong điều kiện áp suất thấp thích hợp. Phương pháp chiết xuất sáp thơm từ hoa lài tự nhiên sử dụng thiết bị theo sáng chế bao gồm các bước:
1. Cho hoa lài đã được chọn và dung môi n-hexan có độ tinh khiết trên 99% vào bồn phản ứng 1, trong đó tỷ lệ khối lượng giữa hoa và dung môi khoảng 1:3;
2. Tuần hoàn dung môi bằng cách vận hành thiết bị. Nhờ đó dung môi sẽ dịch chuyển trong bồn phản ứng theo nguyên lý bình thông nhau và được hòa trộn với hoa, trong đó thời gian khuấy từ 12 giờ đến 32 giờ với tốc độ khuấy là 400-800 vòng/phút ở nhiệt độ 30°C-32°C, sau đó hỗn hợp hoa - dung môi thu được, gọi là dịch 1, được để lắng trong 1 giờ;
3. Dẫn dịch 1 ra khỏi bồn phản ứng vào bồn chứa để cô đặc; để lắng sau đó rút phần nước ra khỏi bồn chứa thu được dịch nguyên chất 1'; làm khan chất dịch 1' này bằng Na2SO4 rồi lọc để loại Na2SO4 thu được chất dịch 2 hoàn toàn không chứa nước; chưng cất phân đoạn chất dịch 2 này trong nồi gia nhiệt dưới điều kiện áp suất giảm từ -76mmHg đến -152mmHg (từ -9,88kPa đến -19,76kPa) sao cho nhiệt độ sôi của dung môi chỉ vào khoảng 50°C - 52°C và thu hồi dung môi n-hexan bằng cách cho hơi dung môi n-hexan thu được từ nồi gia nhiệt được làm lạnh trong thiết bị sinh hàn ở nhiệt độ 5°C;
4. Loại bỏ sáp hoa ra ngoài, thu được sáp thơm là phần còn lại trong nồi gia nhiệt.
Để làm nguyên liệu, hoa lài được chọn có tên khoa học là Jasminum sambac (L.) Ait, và là hoa mới chớm nở (hoa ở dạng hàm tiếu) từ 18 tháng tuổi trở lên. Tốt nhất là sử dụng loại hoa được thu hoạch trong các tháng mùa khô từ tháng 3 đến tháng 6 và không bị hư úng. Thời gian này, hoa chứa hàm lượng sáp thơm cao. Tốt nhất là dùng hoa hái trong ngày để làm nguyên liệu. Dung môi dùng để chiết xuất sáp thơm từ hoa lài tự nhiên là n-Hexan được tách từ nguồn nguyên liệu dầu thô parafin đã xử lý màu và mùi có độ tinh khiết đạt trên 99%.
Trong công đoạn khuấy trộn, tốc độ khuấy trộn tùy thuộc vào mỗi lần chiết xuất và tùy thuộc vào mùa vụ. Áp lực tạo ra không làm các cánh hoa bị giập nát trong quá trình khuấy trộn nhưng đủ làm các túi chứa sáp thơm trong hoa bị phá vỡ và sáp thơm sẽ hòa tan vào dung dịch. Dung môi chiết xuất dịch chuyển trong bồn phản ứng 1, trục khuấy 3.2 của cơ cấu khuấy trộn hoạt động sẽ sinh ra luồng xoáy tạo ra lực đẩy làm dung môi dịch chuyển, phần hoa nằm gọn trong bồn phản ứng và nhận được áp lực tạo ra từ luồng xoáy lực từ cơ cấu khuấy trộn truyền sang làm vỡ các túi chứa sáp thơm trong hoa, sáp thơm bung ra khỏi túi được hòa lẫn trong dung môi chiết xuất n-hexan. Khi hỗn hợp khuấy trộn đạt đủ thời gian cần thiết, ngắt mạch để động cơ truyền động 5 ngừng hoạt động, cơ cấu khuấy trộn 3 dừng lại.
Bã hoa còn lại trong bồn phản ứng được rửa 2-3 lần nữa bằng dung môi n-hexan để lấy hết sáp thơm còn dính trên bã hoa và dịch 2 thu được được sử dụng làm dung môi cho các mẻ chiết xuất khác.
Bã hoa sau khi được chiết xuất hoàn toàn được sử dụng làm nguyên liệu sản xuất giấy hoặc làm phân bón.
Ưu điểm của thiết bị này là nhỏ gọn, cơ cấu khuấy trộn tuần hoàn dung môi được thiết kế bên ngoài bồn phản ứng, được liên kết với bồn phản ứng theo nguyên lý bình thông nhau bằng kết cấu nối cho phép khi khuấy trộn sẽ sinh ra luồng xoáy tạo ra lực đẩy làm dung môi dịch chuyển trong bồn phản ứng để hòa trộn với hoa mà không làm hoa bị nát, và dầu nhớt của động cơ và bộ phận truyền động không bị lẫn vào nguyên liệu.
Sáp thơm thu được theo phương pháp chiết xuất sáp thơm từ hoa lài tự nhiên theo sáng chế đạt hiệu suất chiết xuất cao, sáp thơm thu được có độ tinh khiết cao, giữ được mùi thơm đặc trưng của hoa lài tươi.
STINFO Số 6/2013