AbstractLavender, sage, rosemary, f

Abstract

Lavender, sage, rosemary, fennel seed and clove bud essential oils (EOs) were isolated using a microwave-assisted Clevenger-type device, where the microwaves are applied by means of a coaxial antenna and by conventional hydrodistillation (HD). The yield and chemical composition of EOs were analyzed as a function of the microwave (MW) extraction time. A complete chemical characterization was performed by gas chromatography (GC) and gas chromatography–mass spectrometry (GC-MS) analysis. The analysis of the thermal behavior and stability of the EO were performed by thermogravimetry (TG) and thermogravimetry coupled to infrared spectrometry (TG-FTIR). Thermal analysis showed that the EO thermal behavior is described by the evaporation of its main compounds. The most volatile EO was the rosemary, while clove EO was the most thermally stable. The coaxial MWHD extraction leads to a high concentration of oxygenated monoterpenes, different product selectivity, energy savings, and reductions in heating time compared to the EO obtained by conventional HD. The coaxial antenna method allows the scale-up to industrial level without any limit of power and size.

Industrial relevance

In literature there are many articles that show the effectiveness and usefulness of the microwave in the chemical and food processing. This technology offers the possibility of faster and more uniform heating, and gives rise to processes that are not completely identical to the methods of conventional heating.

However, the application of microwave technology in industry is very limited. This is due to the difficulty in industrial scale-up of microwave ovens. In fact, the use of microwave ovens or resonant cavities involves drawbacks that limit their use. In particular, they have irregular distributions of electromagnetic fields, forming hot-spot, non-uniformity of irradiance, difficulty using common sensors. In addition, the depth of irradiation is limited to a few centimeters.

In this article we present an application of an innovative method to irradiate microwave, which uses coaxial antennas. The use of such antennas removes many of the constraints of microwave ovens. For example, it is possible to use glass reactors, use several antennas, immerse the antennas in depth in a liquid overcoming the limits of the depth of penetration and thus treat high volumes.

We believe that this technology is mature for the industrial application.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

บทคัดย่อและลาเวนเดอร์ ปราชญ์ โรสแมรี่ เมล็ดยี่หร่ากานพลูน้ำมันหอมระเหยดอกตูม (EOs) ได้แยกใช้อุปกรณ์ชนิด Clevenger ช่วยไมโครเวฟ ที่ไมโครเวฟที่ใช้โดย ใช้เสาอากาศแบบโคแอกเซียล และ โดยปกติ hydrodistillation (HD) ผลผลิตและองค์ประกอบทางเคมีของ EOs ได้วิเคราะห์เป็นฟังก์ชันของเวลาสกัดไมโครเวฟ (MW) การจำแนกสารเคมีที่สมบูรณ์ที่ดำเนินการ โดยก๊าซ chromatography (GC) และวิเคราะห์ chromatography ก๊าซ – มวล spectrometry (GC-MS) การวิเคราะห์ลักษณะการทำงานความร้อนและความมั่นคงของอีโอได้ดำเนินการ โดย thermogravimetry (TG) และ thermogravimetry ควบคู่กับอินฟราเรด spectrometry (TG-FTIR) การวิเคราะห์ความร้อนพบว่า ลักษณะความร้อนอีโออธิบาย โดยการระเหยของสารหลัก โรสแมรี่มีอีโอระเหยมากที่สุด ในขณะที่อีโอถูกที่สุดแพกานพลูมีเสถียรภาพ สกัด MWHD โคแอกเซียลที่นำไปสู่ความเข้มข้นสูง oxygenated monoterpenes ใวผลิตภัณฑ์อื่น ประหยัดพลังงาน และลดในความร้อนเวลาเปรียบเทียบกับอีโอรับ โดย HD ทั่วไป วิธีโคแอกเซียลเสาขึ้นสเกลระดับอุตสาหกรรมโดยไม่มีขีดจำกัดใด ๆ และขนาดได้เกี่ยวข้องอุตสาหกรรมในวรรณคดี มีหลายบทที่แสดงประสิทธิภาพและประโยชน์ของไมโครเวฟในเคมีและอาหาร เทคโนโลยีนี้ให้ความร้อนเร็วขึ้น และสม่ำเสมอมากขึ้น และก่อให้เกิดกระบวนการที่ไม่สมบูรณ์เหมือนกับวิธีการทำความร้อนทั่วไปอย่างไรก็ตาม การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีไมโครเวฟในอุตสาหกรรมได้จำกัดมาก นี่คือเนื่องจากความยากในระดับอุตสาหกรรมขึ้นของเตาไมโครเวฟ ในความเป็นจริง การใช้เตาไมโครเวฟหรือผุคงเกี่ยวข้องกับข้อเสียที่จำกัดการใช้ โดยเฉพาะ มีการกระจายไม่สม่ำเสมอของสนามแม่เหล็กไฟฟ้า การขึ้นรูปร้อนจุด ไม่รื่นรมย์ irradiance อุปสรรคในการใช้เซนเซอร์ทั่วไป นอกจากนี้ ความลึกของวิธีการฉายรังสีได้จำกัดกี่เซนติเมตรในบทความนี้ เรานำแอพลิเคชันของนวัตกรรมการแผ่รังสีไมโครเวฟ ซึ่งใช้ส่วนโคแอกเซียล การใช้เสาอากาศเช่นเอาออกหลายข้อจำกัดของเตาไมโครเวฟ ตัวอย่าง มันได้ใช้เตาปฏิกรณ์แก้ว ใช้เสาอากาศหลาย แช่ส่วนลึกในน้ำยาขจัดหมดสิ้นขีดจำกัดของความลึกของการเจาะ และรักษาปริมาณสูงดังนั้นเราเชื่อว่า เทคโนโลยีนี้เป็นผู้ใหญ่สำหรับโปรแกรมประยุกต์อุตสาหกรรม

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

บทคัดย่อลาเวนเดอร์สะระแหน่, โรสแมรี่, เมล็ดยี่หร่าและกานพลูตาน้ำมันหอมระเหย (EOS) ที่แยกได้ใช้อุปกรณ์ไมโครเวฟช่วย Clevenger ชนิดที่ไมโครเวฟถูกนำมาใช้โดยวิธีการของเสาอากาศคู่และโดยการต้มกลั่นธรรมดา (HD) องค์ประกอบผลผลิตและทางเคมีของ EOS วิเคราะห์เป็นหน้าที่ของไมโครเวฟที่ (MW) เวลาของการสกัด ลักษณะทางเคมีที่สมบูรณ์ได้ดำเนินการโดยแก๊ส chromatography (GC) และโค spectrometry มวลก๊าซ (GC-MS) การวิเคราะห์ การวิเคราะห์พฤติกรรมความร้อนและความมั่นคงของ EO ถูกดำเนินการโดย thermogravimetry (TG) และ thermogravimetry คู่กับ spectrometry อินฟราเรด (TG-FTIR) การวิเคราะห์ความร้อนแสดงให้เห็นว่าพฤติกรรมความร้อน EO อธิบายโดยการระเหยของสารประกอบหลักของมัน ระเหยมากที่สุด EO เป็นโรสแมรี่ในขณะที่กานพลู EO เป็นมีเสถียรภาพมากที่สุดความร้อน การสกัด MWHD คู่นำไปสู่ความเข้มข้นสูงของ monoterpenes ออกซิเจน, การเลือกผลิตภัณฑ์ที่แตกต่างกัน, การประหยัดพลังงานและการลดลงของความร้อนเวลาเมื่อเทียบกับ EO ที่ได้รับจาก HD ธรรมดา วิธีเสาอากาศคู่ช่วยให้ระดับขึ้นไปถึงระดับอุตสาหกรรมโดยไม่มีขีด จำกัด ของการใช้พลังงานและขนาด. ความเกี่ยวข้องอุตสาหกรรมในวรรณคดีมีบทความจำนวนมากที่แสดงความมีประสิทธิภาพและประโยชน์ของไมโครเวฟในทางเคมีและการประมวลผลอาหาร เทคโนโลยีนี้มีความเป็นไปได้ของความร้อนได้เร็วขึ้นและสม่ำเสมอมากขึ้นและก่อให้เกิดกระบวนการที่จะไม่สมบูรณ์เหมือนกันกับวิธีการของความร้อนธรรมดา. อย่างไรก็ตามการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีไมโครเวฟในอุตสาหกรรมที่มี จำกัด มาก เพราะนี่คือความยากลำบากในการอุตสาหกรรมขนาดขึ้นจากเตาอบไมโครเวฟ ในความเป็นจริงการใช้เตาอบไมโครเวฟหรือฟันผุจังหวะเกี่ยวข้องกับข้อบกพร่องที่ จำกัด การใช้งานของพวกเขา โดยเฉพาะอย่างยิ่งพวกเขามีการกระจายที่ผิดปกติของสนามแม่เหล็กไฟฟ้าที่สร้างจุดร้อนสม่ำเสมอไม่ใช่ของรังสี, ปัญหาในการใช้เซ็นเซอร์ที่พบบ่อย นอกจากนี้ความลึกของการฉายรังสีจะถูก จำกัด ไม่กี่เซนติเมตร. ในบทความนี้เรานำเสนอการประยุกต์ใช้วิธีการใหม่ ๆ ในการฉายรังสีไมโครเวฟที่ใช้เสาอากาศคู่ การใช้เสาอากาศดังกล่าวเอาหลายข้อ จำกัด ของเตาอบไมโครเวฟ ยกตัวอย่างเช่นมันเป็นไปได้ที่จะใช้เครื่องปฏิกรณ์แก้วใช้เสาอากาศหลายแช่เสาอากาศในเชิงลึกในของเหลวเอาชนะข้อ จำกัด ของความลึกของการเจาะและทำให้การรักษาปริมาณสูง. เราเชื่อว่าเทคโนโลยีนี้เป็นผู้ใหญ่สำหรับใช้ในอุตสาหกรรม