芳香植物揮發(fā)物的采集系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種芳香植物揮發(fā)物的采集系統(tǒng)，包括采集箱、培育裝置及吸附裝置，所述采集箱具有進氣口、出氣口、進水口及出水口，所述培育裝置位于所述采集箱內(nèi)，所述培育裝置包括滴灌裝置，所述滴灌裝置具有輸水管，所述輸水管一端連通于所述進水口，另一端朝向于所述采集箱內(nèi)，所述吸附裝置包括真空泵及活性炭吸附層，所述真空泵、活性炭吸附層及所述出氣口通過管道依次連通。本發(fā)明涉及的芳香植物揮發(fā)物的采集系統(tǒng)，可對揮發(fā)物進行原位、連續(xù)的采集，不對植株的正常生長產(chǎn)生任何影響，可持續(xù)利用天然資源，具有連續(xù)，高效，原位，天然，低碳的特點；且本發(fā)明涉及的植物揮發(fā)物采集裝置的使用方法簡單，操作簡便，節(jié)省人力物力。
【專利說明】芳香植物揮發(fā)物的采集系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及植物揮發(fā)物的收集領(lǐng)域，特別是涉及一種芳香植物揮發(fā)物的采集系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]植物精油是植物體內(nèi)產(chǎn)生的一種揮發(fā)性的具有芳香氣味的次生代謝物，由分子量較小的簡單化合物組合而成，可隨水蒸氣蒸餾，是具有一定氣味的揮發(fā)性油狀液體物質(zhì)的總稱。
[0003]目前，植物精油的提取無一例外都是將有效部位采摘下來，然后進行不同方法的提取。將植物的有效部位采摘下來進行精油提取，對植物的自然生長有一定的影響。例如，采摘花朵就不會結(jié)果實，采摘葉子、莖和根，就會影響植株的正常生長甚至使植株死亡。采摘下的有效部位除了精油，還含有非常多的其他成分，如多糖，多酚，蛋白，脂類等等。這使得提取過程會比較復(fù)雜，精油的純度和收率都會比較低，而目前還沒有一種原位、連續(xù)的且不影響植株的正常生長的植物精油采集系統(tǒng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]基于此，有必要提供一種原位、連續(xù)的采集，不采摘植物有效部位、不對植株的正常生長產(chǎn)生影響的芳香植物揮發(fā)物的采集系統(tǒng)。
[0005]一種芳香植物揮發(fā)物的采集系統(tǒng)，包括采集箱、培育裝置及吸附裝置，所述采集箱具有進氣口、出氣口、進水口及出水口，所述培育裝置位于所述采集箱內(nèi)；
[0006]所述培育裝置包括滴灌裝置，所述滴灌裝置具有輸水管，所述輸水管一端連通于所述進水口，另一端朝向于`所述采集箱內(nèi)；
[0007]所述吸附裝置包括真空泵及活性炭吸附層，所述真空泵、活性炭吸附層及所述出氣口通過管道依次連通。
[0008]在其中一個實施例中，還包括光源裝置，所述光源裝置連接于所述采集箱的頂部。
[0009]在其中一個實施例中，所述光源裝置采用LED光源。
[0010]在其中一個實施例中，所述輸水管開口于所述采集箱內(nèi)的一端連接有滴水器。
[0011]在其中一個實施例中，所述輸水管設(shè)置于所述采集箱的底部。
[0012]在其中一個實施例中，在所述真空泵與所述活性炭吸附層之間還連通有緩沖瓶。
[0013]在其中一個實施例中，所述活性炭吸附層與所述出氣口之間、所述活性炭吸附層與所述真空泵之間均設(shè)有填充層。
[0014]在其中一個實施例中，所述采集箱的進氣口設(shè)有相匹配的空氣過濾層。
[0015]在其中一個實施例中，所述采集箱設(shè)有箱蓋，所述箱蓋設(shè)有把手。
[0016]本發(fā)明涉及的芳香植物揮發(fā)物的采集系統(tǒng)，可對揮發(fā)物進行原位、連續(xù)的采集，不對植株的正常生長產(chǎn)生任何影響，可持續(xù)利用天然資源，具有連續(xù)，高效，原位，天然，低碳的特點，對保護環(huán)境，資源利用最大化、可利用價值最大化和資源的可持續(xù)發(fā)展利用具有重要意義。
[0017]本發(fā)明涉及的芳香植物揮發(fā)物的采集系統(tǒng)，還包括光源裝置，所述光源裝置連接于所述采集箱的頂部，通過光源裝置提供植株生長需要的陽光，便于植株的長期生長。
[0018]本發(fā)明涉及的芳香植物揮發(fā)物的采集系統(tǒng)，所述光源裝置采用LED光源，LED具有可調(diào)整光強及光譜、冷卻負荷低、電光轉(zhuǎn)換效率高、體積小、壽命長、使用直流電及可設(shè)定特定波長、波長固定等特點，且環(huán)保性能佳。
[0019]本發(fā)明涉及的芳香植物揮發(fā)物的采集系統(tǒng)，所述輸水管開口于所述采集箱內(nèi)的一端連接有滴水器，輸水管中的過濾水可通過滴水器緩慢而均勻地滴入植物根部附近土壤。
[0020]本發(fā)明涉及的芳香植物揮發(fā)物的采集系統(tǒng)，所述輸水管設(shè)置于所述采集箱的底部，使得滴水器中的水滴出后直接流經(jīng)植株的根部，避免了水的浪費，水資源的利用率高。
[0021]本發(fā)明涉及的芳香植物揮發(fā)物的采集系統(tǒng)，在所述真空泵與所述活性炭吸附層之間還連接有緩沖瓶，防止真空泵壓強過大時，將活性碳顆粒直接吸入真空泵，降低真空泵的使用壽命。
[0022]本發(fā)明涉及的芳香植物揮發(fā)物的采集系統(tǒng)，所述活性炭吸附層與所述出氣口之間、所述活性炭吸附層與所述真空泵之間均設(shè)有填充層，以防止活性碳顆粒的散逸。
[0023]本發(fā)明涉及的芳香植物揮發(fā)物的采集系統(tǒng)，所述采集箱的進氣口設(shè)有相匹配的空氣過濾層，避免空氣中的雜質(zhì)進入所述采集箱中。
[0024]本發(fā)明涉及的 芳香植物揮發(fā)物的采集系統(tǒng)，所述采集箱設(shè)有箱蓋，所述箱蓋設(shè)有把手，便于植株的放入和取出，方便操作。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0025]圖1為本發(fā)明實施例1示意圖；
[0026]圖2為本發(fā)明實施例1采集箱主視圖；
[0027]圖3為本發(fā)明實施例1滴灌裝置主視圖；
[0028]圖4為本發(fā)明實施例2中原位提取茉莉花精油的GC/MS色譜圖。
[0029]【專利附圖】

【附圖說明】
[0030]10、采集箱；12、進氣口 ；13、進水口 ；14、出氣口 ；15、出水口 ；16、箱蓋；18、把手；20、LED光源；30、活性炭吸附層；32、真空泵；34、緩沖瓶；36、填充層；40、輸水管；42、滴水器；50、空氣過濾層。
【具體實施方式】
[0031]以下將結(jié)合實施例及附圖對本發(fā)明做進一步的說明。
[0032]實施例1
[0033]一種芳香植物揮發(fā)物的采集系統(tǒng)，參見圖1~圖3，包括采集箱10、光源裝置、培育裝置、滴灌裝置及吸附系統(tǒng)，所述采集箱10為有機玻璃箱體，所述采集箱10具有頂部的箱蓋16，所述箱蓋16上具有兩個把手18，所述采集箱10具有進氣口 12、出氣口 14、進水口 13及出水口 14，所述出水口設(shè)置于所述采集箱10的底部，且設(shè)有相匹配的蓋子，采集箱10內(nèi)的水量適中時關(guān)閉，當(dāng)采集箱10內(nèi)的水量過多時，打開放水；所述采集箱10的進氣口 12設(shè)有相匹配的空氣過濾層50，所述空氣過濾層50內(nèi)填充有空氣過濾棉，所述吸附系統(tǒng)包括活性炭吸附層30、真空泵32、緩沖瓶34，所述真空泵32、活性炭吸附層30及出氣口 14依次連通，所述緩沖瓶34連接于所述真空泵32與所述活性炭吸附層30之間，所述活性炭吸附層30與所述出氣口 14之間、所述活性炭吸附層30與所述真空泵32之間均設(shè)有填充層36 ;所述光源裝置采用LED光源20 ;所述培育裝置設(shè)置于所述采集箱10內(nèi)部，所述培育裝置包括滴灌裝置，所述滴灌裝置連通有輸水管40，所述輸水管40 —端連通于所述進水口 13，另一端朝向于所述采集箱10內(nèi)，且該端連接有滴水器42，所述輸水管40連設(shè)置于所述采集箱10的底部，延伸至所述采集箱10內(nèi)。
[0034]本發(fā)明在使用時，將帶花的待采集揮發(fā)物的植株置于采集箱10內(nèi)的培育裝置中，開啟LED光源20及滴灌裝置，待植株產(chǎn)生芳香氣味的揮發(fā)物后，開啟吸附系統(tǒng)，使得植物的揮發(fā)物吸附于所述活性炭吸附層30。
[0035]實施例2
[0036]本實施例提供了一種茉莉花植物揮發(fā)物的采集方法，且使用實施例1所述的采集系統(tǒng)，包括如下步驟:
[0037](1)揮發(fā)物的吸附:將帶花的茉莉花植物植株培養(yǎng)于采集箱內(nèi)，待茉莉花植物的植株產(chǎn)生芳香氣味的揮發(fā)物后，啟動真空泵抽氣，使得茉莉花植物的揮發(fā)物吸附于活性炭吸附層的活性炭中；
[0038](2)回流提取:取步驟(1)得到的活性碳，放入250mL規(guī)格的三角燒瓶中，加入乙醚至沒過所述活性碳，裝上球形冷凝管，40°C水浴，當(dāng)乙醚沸騰后，加熱回流3h，冷卻并靜置浸泡2h ；
[0039](3)過濾:將步驟(2)靜置得到的液體過濾后得到上清液，另取乙醚洗滌濾渣兩次，并將每次的洗滌液并入所述上清液中；
[0040](4)旋轉(zhuǎn)蒸餾:將步驟(3)的到的上清液倒入旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀的梨形蒸餾瓶中，40°C水浴加熱蒸餾，回收乙醚，當(dāng)燒瓶內(nèi)殘留液呈淡黃色油狀時，停止蒸餾，即得茉莉花植物精油。
[0041]將步驟(4)的梨形蒸餾瓶中得到的茉莉花植物精油用干燥的滴管吸入棕色小瓶中，用封口膜封好蓋子，包錫箔紙避光，放在冰箱4°C，保存?zhèn)溆谩?br> [0042]通過本實施例所述的茉莉花植物揮發(fā)物的采集方法得到茉莉花植物精油，通過氣-質(zhì)聯(lián)用儀進行檢測。
[0043]所使用時到的氣-質(zhì)聯(lián)用儀的型號為Agilent technologies N6890c_5973ineit,氣相分析條件:色譜柱為HP - 5MS(30m*0.25mm*0.25mm)毛細管柱；進樣量0.5 μ L ;進樣口溫度:230°C ;柱溫程序:起始溫度50°C，以4°C /min升溫至150°C，保持2min，以8 V /min升溫至250°C,保持3min,以5°C /min升溫至260°C。載氣:氦氣,流速:0.76mL/min ;質(zhì)譜條件:EI源，電離電壓70eV;檢測器溫度:250°C。所得的色譜圖像參見圖4所示，其中，圖4中的橫坐為保留時間，縱坐標為吸收峰強度；芳樟醇的保留時間為10.55分鐘；乙酸苯甲酯的保留時間為12.6分鐘，順式-3-己烯醇苯甲酸酯的保留時間為25.7分鐘，從色譜圖可知，在40min的保留時間內(nèi)，吸收峰均勻出現(xiàn)，且各吸收峰之間的保留時間較短，各個吸收峰比較對稱，無拖尾現(xiàn)象，本實施例的精油提取效果較好。
[0044]對比試驗:
[0045]1)在回流提取過程中，采用低沸點、低毒性的正己烷(沸點為68.74°C)，其他步驟均與實施例2相同，進行回流提取，但提取的效率較實施例2較低。[0046]2)在回流提取過程中，采用低沸點、低毒性的石油醚因(沸點在40_80°C)，其他步驟均與實施例2相同，進行回流提取，但是提取的精油的芳香香氣不濃，香味較淡，并且芳香氣味中摻雜了一些醇、醚的氣味，影響了提取精油的香味，也即進一步地影響了提取的精油的純度。
[0047]傳統(tǒng)水提精油的方法存在的不足:(I)提取溫度高，使精油中的某些成分分解，除原有植物中的成分外，還可能包括某些蒸餾過程中所產(chǎn)生的揮發(fā)性分解產(chǎn)物。(2)精油香味不夠純正，香氣夾雜有水悶氣，精油產(chǎn)品很難上高檔次。與傳統(tǒng)水提精油的方法相比，本實施例2中得到的精油成分純正，精油純度高。
[0048]本發(fā)明涉及的芳香植物揮發(fā)物的采集系統(tǒng)，可對揮發(fā)物進行原位、連續(xù)的采集，可持續(xù)利用天然資源，具有連續(xù)，高效，原位，天然，低碳的特點，且不對植株的正常生長產(chǎn)生任何影響，對保護環(huán)境，資源利用最大化、可利用價值最大化和資源的可持續(xù)發(fā)展利用具有重要意義；且本發(fā)明的提供一種芳香植物揮發(fā)物的采集系統(tǒng)的使用簡單，操作簡便，節(jié)省人力物力。
[0049]以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此，本發(fā)明 專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準。
【權(quán)利要求】
1.一種芳香植物揮發(fā)物的采集系統(tǒng)，其特征在于，包括采集箱、培育裝置及吸附裝置，所述采集箱具有進氣口、出氣口、進水口及出水口，所述培育裝置位于所述采集箱內(nèi)； 所述培育裝置包括滴灌裝置，所述滴灌裝置具有輸水管，所述輸水管一端連通于所述進水口，另一端朝向于所述采集箱內(nèi)； 所述吸附裝置包括真空泵及活性炭吸附層，所述真空泵、活性炭吸附層及所述出氣口通過管道依次連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的芳香植物揮發(fā)物的采集系統(tǒng)，其特征在于，還包括光源裝置，所述光源裝置連接于所述采集箱的頂部。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的芳香植物揮發(fā)物的采集系統(tǒng)，其特征在于，所述光源裝置采用LED光源。
4.根據(jù)權(quán)利要求1~3任一項所述的芳香植物揮發(fā)物的采集系統(tǒng)，其特征在于，所述輸水管開口于所述采集箱內(nèi)的一端連接有滴水器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1~3任一項所述的芳香植物揮發(fā)物的采集系統(tǒng)，其特征在于，所述輸水管設(shè)置于所述采集箱的底部。
6.根據(jù)權(quán)利要求1~3任一項所述的芳香植物揮發(fā)物的采集系統(tǒng)，其特征在于，在所述真空泵與所述活性炭吸附層之間還連通有緩沖瓶。
7.根據(jù)權(quán)利要求1~3任一項所述的芳香植物揮發(fā)物的采集系統(tǒng)，其特征在于，所述活性炭吸附層與所述出氣口之間、所述活性炭吸附層與所述真空泵之間均設(shè)有填充層。
8.根據(jù)權(quán)利要求1~3任一項所述的芳香植物揮發(fā)物的采集系統(tǒng)，其特征在于，所述采集箱的進氣口設(shè)有相匹配的空氣過濾層。
9.根據(jù)權(quán)利要求1~3任一項所述的芳香植物揮發(fā)物的采集系統(tǒng)，其特征在于，所述采集箱設(shè)有箱蓋，所述箱蓋設(shè)有把手。
【文檔編號】C11B9/02GK103756788SQ201410030939
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2014年1月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月7日
【發(fā)明者】張雅君, 梁紅, 梁佳勇 申請人:仲愷農(nóng)業(yè)工程學(xué)院