Công nghệ tách chiết và sản xuất tinh dầu: đa dạng hóa sản phẩm ứng dụng vào cuộc sống

Các thông tin cập nhật liên quan đến tình hình nghiên cứu, ứng dụng tinh dầu và các kỹ thuật tách chiết tinh dầu, sản xuất tinh dầu dạng bột được cung cấp tại hội thảo “Công nghệ tách chiết tinh dầu sử dụng phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước và ứng dụng kỹ thuật sấy phun sản xuất một số loại bột tinh dầu”. Hội thảo do Trung tâm Thông tin và Thống kê KH&CN tổ chức trong khuôn khổ Techmart Nông nghiệp & Công nghệ sau thu hoạch 2022.

 

PGS.TS Mai Huỳnh Cang (Phó trưởng Khoa Công nghệ hóa học thực phẩm, Trường ĐH Nông Lâm TP.HCM) cho biết, từ những ứng dụng truyền thống lâu đời, tinh dầu thiên nhiên ngày nay được phát triển thành những dòng sản phẩm đa dạng, tiện sử dụng hơn cho người tiêu dùng. Tuy nhiên, nói đến tinh dầu, trước hết cần xác định tinh dầu là một hợp chất bao gồm nhiều chất có khả năng bay hơi, có mùi hương đặc trưng, có nguồn gốc từ thiên nhiên (khác với các loại dầu béo như dầu gấc, dầu dừa hay dầu mỏ).

 

Về phân loại tinh dầu, có 3 dạng tồn tại chính là nằm trong tế bào thực vật (tinh dầu từ các loài hoa), dạng tinh dầu nằm trong lông tiết (tinh dầu từ các loại lá rau, lá cây), dạng tinh dầu nằm trong túi tiết (từ vỏ quả chi citrus – trái cây có múi).

 

Theo cách phân loại này, hiện có các nhóm tinh dầu lấy từ hoa như hoa lavender, hoa lài, hoa sứ với các thành phần giúp thư giãn, giảm stress; tinh dầu gừng, quế, sả, nghệ; nhóm tinh dầu từ cây có múi (cam, quýt, bưởi) đang rất được quan tâm do lượng tinh dầu lớn nằm ở phần phụ phẩm. Ngoài ra, còn có nhóm tinh dầu từ họ hoa môi (còn gọi là họ bạc hà). Tinh dầu của nhóm này có khả năng kháng oxy hóa mạnh, có thể ứng dụng trong bảo quản thực phẩm, thay thế cho chất bảo quản thông thường.

 

Về ứng dụng của tinh dầu, có thể dùng trong các sản phẩm mỹ phẩm (chăm sóc da, tóc); dùng trong thực phẩm (làm đồ uống, gia vị thực phẩm); các sản phẩm chăm sóc gia đình (xịt phòng, chống muỗi,...).

 

 

 

Về các kỹ thuật tách chiết tinh dầu, TS. Cang cho biết, phương pháp phổ biến nhất hiện nay là chưng cất lôi cuốn hơi nước. Nhóm nghiên cứu của ĐH Nông Lâm TP.HCM đã nghiên cứu áp dụng phương pháp này ở các quy mô nhỏ (dung tích 60 – 100 lít nước, 20 – 30kg nguyên liệu/mẻ), quy mô lớn (chưng cất tinh dầu sả, tràm hoặc bạch đàn công suất 1 tấn lá tươi/mẻ, chưng cất tinh dầu bưởi công suất 900kg vỏ bưởi/mẻ).

 

Quy trình chưng cất lôi cuốn hơi nước gồm các bước cơ bản như nguyên liệu được xay nhuyễn đưa vào hệ thống chưng cất lôi cuốn hơi nước gián tiếp cho ra hỗn hợp tinh dầu thô và nước, sau đó làm khan hỗn hợp và tách tinh dầu. Trong quy trình này, cần kiểm soát được các yếu tố quan trọng là nhiệt độ, ẩm độ, vận tốc khuấy, kích thước nguyên liệu và tỷ lệ nước đưa vào.

 

Với kỹ thuật chưng cất lôi cuốn hơi nước, nhóm đã nghiên cứu sản xuất tinh dầu của một số phụ phẩm nông nghiệp thuộc chi citrus (tinh dầu vỏ cam sành/cam non, tinh dầu vỏ bưởi/bưởi non, tinh dầu vỏ tắc). Hiện nhóm có thể chuyển giao kỹ thuật này cho các doanh nghiệp muốn sản xuất ở quy mô lớn.

 

 

Ngoài ra, nhóm cũng nghiên cứu sản xuất tinh dầu một số nguyên liệu thuộc họ hoa môi (bạc hà, húng quế, hương nhu trắng, hương thảo). Tinh dầu chiết từ lá bạc hà có hàm lượng Menthol rất cao, có hoạt tính chống oxy hóa in vitro được đánh giá thông qua khả năng dọn gốc tự do DPPH và hoạt tính kháng một số chủng vi khuẩn. Tinh dầu húng quế có thành phần chính là Linaloola, có khả năng kháng khuẩn nên được dùng để điều trị hoặc ngăn ngừa một số loại nhiễm trùng. Tinh dầu hương nhu trắng có thành phần chính là Eugenol (chất có khả năng gây tê), có hoạt tính kháng khuẩn, kháng nấm mạnh. Tinh dầu hương thảo có khả năng giúp giảm stress, hoạt tính chống oxy hóa rất mạnh.

 

Theo PGS.TS Mai Huỳnh Cang, qua các nghiên cứu có thể thấy tinh dầu có những tính chất đặc trưng, có tác dụng tốt, nhưng vấn đề chính là làm sao đưa được những sản phẩm tinh dầu vào sử dụng trong cuộc sống. Hiện nay có nhiều kỹ thuật làm cho tinh dầu trở nên dễ sử dụng hơn, trong đó có công nghệ vi bọc tinh dầu sử dụng kỹ thuật sấy phun. Công nghệ vi bọc tinh dầu sử dụng kỹ thuật sấy phun sẽ đưa tinh dầu về dạng bột, giúp khắc phục tình trạng dễ bay hơi của tinh dầu dạng lỏng cũng như bảo vệ được các hoạt chất tốt có trong tinh dầu, đa dạng hóa sản phẩm và tiện lợi sử dụng.

 

Nhóm nghiên cứu tại ĐH Nông Lâm đã sản xuất thử nghiệm một số sản phẩm bột tinh dầu (bạc hà, hương nhu trắng, húng quế, hương thảo) bằng công nghệ vi bọc tinh dầu sử dụng kỹ thuật sấy phun. Kết quả cho thấy, các thành phần hóa học tinh dầu bạc hà, hương nhu trước và sau khi vi bọc sấy phun không có sự khác biệt đáng kể, chứng tỏ vẫn giữ được các thành phần chính của tinh dầu. Đánh giá hoạt tính kháng oxy hóa của tinh dầu trước và sau quá trình vi bọc cũng không có sự thay đổi đáng kể. Qua đó có thể nhận định, quá trình vi bọc không làm ảnh hưởng, không làm biến chất tinh dầu.

 

Tại hội thảo, nhiều ý kiến chia sẻ quan tâm các sản phẩm ứng dụng tinh dầu và bột tinh dầu, nhất là làm sao tận dụng được nguồn phụ phẩm nông nghiệp từ quá trình chế biến trái bưởi. TS. Mai Huỳnh Cang cho biết, hiện nhóm nghiên cứu có thể chuyển giao, cung cấp các sản phẩm, kỹ thuật nghiên cứu nêu trên cho các các công ty, đơn vị có nhu cầu ứng dụng sản phẩm tinh dầu và bột vi bọc trong sản xuất thực phẩm (làm các chất bảo quản, viên/bột gia vị, nước uống); thực phẩm chức năng hoặc mỹ phẩm và các sản phẩm chăm sóc cá nhân.