2. ข้อมูลเกี่ยวกับยี่หร่า
2.3 วิธีการสกัดน ้ามันหอมระเหย
การสกัดแยกน ้ามันหอมระเหยจากพืช (รัตนา อินทรานุปกรณ์, 2547) มีหลายวิธีโดย พิจารณาจากปัจจัยต่าง ๆ เช่น ลักษณะหรือส่วนของพืช คุณสมบัติทางกายภาพและเคมีของ น ้ามันหอมระเหย วัตถุประสงค์การน าไปใช้ คุณค่าของสารสกัด และค่าใช้จ่ายในการสกัด ซึ่ง วิธีการสกัดน ้ามันหอมระเหยสามารถแบ่งออกได้ ดังนี้
2.3.1 การกลั่น (distillation) วิธีนี้เป็นวิธีการสกัดน ้ามันหอมระเหยที่นิยม เนื่องจากเป็นวิธี
ที่ประหยัด กระบวนการสกัดไม่ยุ่งยากซับซ้อนและสามารถใช้แยกน ้ามันหอมระเหย (essential oil) ได้เกือบทุกชนิด สิ่งที่ควรควบคุม คือ อุณหภูมิ และระยะเวลาในการกลั่น ซึ่งส่งผลต่อคุณภาพและ กลิ่นของน ้ามันหอมระเหยที่ได้ตรงกับกลิ่นของธรรมชาติมากที่สุด การกลั่นแบ่งออกได้ 3 วิธี คือ
2.3.1.1 การกลั่นด้วยน ้า (water distillation/ hydro distillation) นิยมใช้กับพืชที่แห้ง หรือพืชที่มีองค์ประกอบทางเคมีที่ไม่สลายตัวเมื่อถูกความร้อน เนื่องจากพืชที่น ามากลั่นด้วย วิธีการกลั่นด้วยน ้านี้จะต้องเติมน ้าจนท่วมพืชและแช่อยู่ในน ้าเดือดตลอดเวลา ซึ่งเหมาะต่อการ กลั่นน ้ามันจากเปลือกไม้ โดยมีข้อควรระวังอาจก่อให้เกิดการไหม้หรือการสลายตัวของ
องค์ประกอบทางเคมีบางชนิด หรืออาจจะให้กลิ่นของน ้ามันหอมระเหยเปลี่ยนไป ในกรณีที่ต้องใช้
พืชปริมาณมาก ๆ ความร้อนที่ให้แก่หม้อกลั่นอาจจะไม่สม ่าเสมอทั้งหม้อกลั่น โดยชุดกลั่นที่ท า จากเครื่องแก้ว เรียกว่า ชุดกลั่นชนิด Clevenger ดังแสดงในภาพประกอบ 6
ภาพประกอบ 6 ระบบการกลั่นด้วยน ้า โดยใช้อุปกรณ์ clevenger (hydro-distillation clevenger apparatus system)
ที่มา : Samadi, et al (2016). Assessing the kinetic model of hydro-distillation and chemical composition of Aquilaria malaccensis leaves essential oil p. 217.
2.3.1.2 การกลั่นด้วยน ้าและไอน ้า (water and steam distillation) มีความเหมาะสมต่อ พืชสดและพืชแห้งที่มีองค์ประกอบทางเคมีสลายตัวเมื่อถูกความร้อนโดยตรง โดยใช้ตะแกรงรอง พืชที่จะกลั่นให้เหนือระดับน ้าในหม้อกลั่น เติมน ้าให้ท่วม ไอน ้าจะเป็นตัวน าพาน ้ามันออกมา ซึ่ง ส่วนที่กลั่นได้มีทั้งน ้ามันและน ้า โดยคุณภาพของน ้ามันที่ออกมาจะดีกว่าวิธีแรก วิธีนี้สะดวกที่สุด นิยมใช้กันอย่างกว้างขวาง
2.3.1.3 การกลั่นด้วยไอน ้า (steam distillation) เหมาะต่อการใช้กับพืชสด ซึ่งจะน าพืช มาวางในตะแกรงที่อยู่เหนือหม้อกลั่นให้ผ่านความร้อนจากไอน ้าโดยตรง ไอน ้าจะเป็นตัวพาน ้ามัน หอมระเหยของพืชออกมาอย่างรวดเร็ว มีข้อดี คือ ค่าใช้จ่ายน้อย สะดวก ใช้เวลากลั่นสั้นและ น ้ามันหอมระเหยที่ได้มีปริมาณและคุณภาพสูงกว่าสองวิธีแรก แต่วิธีนี้ไม่เหมาะสมที่จะใช้ส่วนของ พืชที่มีลักษณะบาง ภาพประกอบ 7
ภาพประกอบ 7 ระบบการกลั่นด้วยไอน ้า (steam distillation apparatus) ที่มา : Sahraoui, et al (2014). Innovative process of essential oil extraction:
steam distillation assisted by microwave p. 835.
2.3.2 การบีบอัดหรือการบีบเย็น (expression/cold expression) เหมาะต่อการสกัด น ้ามันหอมระเหยที่ถูกท าลายด้วยความร้อนได้ง่าย เช่น น ้ามันหอมระเหยของพืชตระกูลส้ม โดยท า การบีบเปลือกของผลไม้ผ่านผนังชั้นนอก ท าให้เซลล์ของพืชแตกออกแล้วปล่อยน ้ามันออกมาซึ่งวิธี
นี้ท าให้ได้น ้ามันหอมระเหยที่มีกลิ่นใกล้เคียงกับพืชสด ข้อด้อย คือ ได้น ้ามันในปริมาณน้อยและไม่
บริสุทธิ์
2.3.3 การสกัดโดยใช้ไขมัน (enfleurage) เป็นวิธีการสกัดแบบดั้งเดิม มักใช้ในการสกัด น ้ามันหอมระเหยของกลีบดอกไม้ต่าง ๆ วิธีนี้สามารถเก็บความหอมได้ดี
2.3.4 การสกัดด้วยตัวท าละลาย (solvent extraction) ท าให้ได้น ้ามันหอมระเหยที่มี
ความเข้มข้นสูง ใช้ตัวท าละลายที่ระเหยในการสกัด จากนั้นจะแยกตัวท าละลายออกโดยการกลั่น ภายใต้อุณหภูมิต ่าและภายใต้ระบบสุญญากาศ จะได้น ้ามันหอมระเหยชนิด ที่เรียกว่า absolute มีข้อด้อยคือสูญเสียตัวท าละลายและต้นทุนสูง (Younis, Riaz, Khan, Khan, & Pervez, 2008)
2.3.5 การสกัดโดยใช้คาร์บอนไดออกไซด์ (super critical carbon dioxide extraction) เป็นการสกัดน ้ามันหอมระเหยแบบใหม่ เหมาะส าหรับการสกัดน ้ามันหอมระเหยที่สลายตัวง่าย จากความร้อน โดยใช้คาร์บอนไดออกไซด์ในรูปของเหลวและแก๊สภายใต้ความดันและอุณหภูมิสูง น ้ามันหอมระเหยที่ได้มีความบริสุทธิ์สูงและคุณภาพที่ดี ข้อด้อย คือเครื่องมือมีราคาแพงมาก ค่าใช้จ่ายสูง (Özkal, Salgın, & Yener, 2005)
2.4 การวิเคราะห์สารส าคัญและองค์ประกอบทางเคมีของน ้ามันหอมระเหย