提高杉木精油中柏/杉木脑含量的催化剂及精油制法

摘要

一种提高杉木精油中柏/杉木脑含量的催化剂，包括主催化剂以及助催化剂，所述主催化剂为受热后能分解并释放出碱性气体的化合物，所述助催化剂为一种或者多种的呈碱性的单质或者化合物的组合。本发明还公开了一种在提取杉木精油的过程中加入上述催化剂的杉木精油的制备方法以及由该杉木精油的制备方法制得的杉木精油。本发明源于在碱性环境下对杉木油进行提取，能够对杉木中的柏/杉木脑起到保护作用，防止其脱水而形成杉木烯这一发现。因而本发明通过引入主催化剂以及助催化剂，以确保杉木油进行提取过程中的碱性环境，通过催化剂的作用，提取后的柏/杉木脑的含量由未添加前的3%提高到添加了后的30%，从而大幅度增加了本发明的产品价值。

说明书

技术领域

本发明涉及杉木油加工领域，尤其是指一种提高杉木精油中柏/杉木脑含量的催化剂、一种提高柏/杉木脑含量的杉木精油的制备方法以及一种杉木精油。

背景技术

杉木为我国南方最重要的造林树种。杉木树体高大，纹理顺直，结构细致，材质轻软，加工容易，不翘不裂，耐腐防虫，耐磨性强，而且具有芳香气味，因此被广泛用于建筑、桥梁、舟船、电杆、家具等方面。目前杉木根及加工废弃物没被很好的利用，或留在山林中任由腐烂，或用作燃烧等低附加值的利用，造成了资源的严重浪费。

大量的数据表明，杉木中含有大量的杉木精油，而杉木根是整棵杉树中精油含量最高的部位。杉木精油的主要成分是柏木醇、α-柏木烯、β-柏木烯、罗汉柏烯、α-蒎烯和α-松油醇等，从主要化学组成及香气来看都非常接近柏木油，所以完全可以用来替代柏木精油用于香料工业。柏木油具有强有力的木香-麝香-龙涎香香气，主要用于爽身粉、粉饼、胭脂等脂粉类化妆品和皂类，还可适用于配入幻想型香精中。柏木油为世界十大精油之一，市场的需求量很大。由于柏木的生长周期很长，约60年才能成材，所以造成了柏木资源匮乏，从而严重影响了我国柏木油产业的发展。杉木具有快速生长的特点，其树木砍伐后留下的大量树根资源可用于杉木精油的生产，并替代柏木油用于香料工业中。

由杉木油单离得到的柏木脑、柏木烯可直接作为香料使用，也可进行深加工合成高附加值的香料。柏木系列的合成香料主要有：甲基柏木醚、甲基柏木酮、乙酸柏木酯、环氧柏木烷、柏木烷酮和柏木烯醛等，都广泛应用于香精香料行业。

目前杉木油的提取主要采用水蒸气蒸馏、溶剂提取和干馏法。采用水蒸气法提取的杉木精油香气纯正，基本符合调香要求，但得率很低；溶剂法提取的杉木精油得率较水蒸气高，但需要大量的溶剂，后续处理复杂，存在能耗高，溶剂残留的问题；干馏法提取得率高，可同时得到木醋液、木炭、木焦油及可燃气体等产品，但是干馏油含有大量的焦油、酚、醛和酮等物质，严重影响杉木油的质量。粗干馏油必须经过祛焦脱臭处理，才能基本满足调香要求。

虽然水蒸气蒸馏法提取杉木油的得率比溶剂提取法来得低，但是其成本相对较为低廉，并且无需后续复杂的处理工序，因而目前国内大多数厂家采用水蒸气蒸馏法来提取杉木油。现有的杉木油生产设备一般是通过蒸汽发生装置产生水蒸气，并且将水蒸气通入到堆放有杉木或者杉木树根的反应罐内，通过对反应罐进行持续加热，以便让水蒸气不断渗入到杉木或者杉木树根内，从而带走杉木油。

现有的杉木油中的柏/杉木脑容易在提取杉木油的过程中脱水从而形成杉木烯，这样就经常会出现提取后的杉木油中柏/杉木脑的含量仅仅占杉木油含量3%左右，而柏/杉木脑则是杉木精油抗蚁、抗螨、抗菌的主要活性成分，单离出柏/杉木脑这单体香料，可以用作合成更高附加值的高级香料。因而为了提高产品的价值，很多国内的厂家都急切需要尽量提高杉木油中柏/杉木脑的含量。

发明内容

本发明提供一种提高杉木精油中柏/杉木脑含量的催化剂、一种提高柏/杉木脑含量的杉木精油的制备方法以及一种杉木精油，其主要目的在于克服现有杉木油提取过程中杉木油中柏/杉木脑容易脱水的形成杉木烯从而含量极低的缺陷。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种提高杉木精油中柏/杉木脑含量的催化剂，包括主催化剂以及助催化剂，所述主催化剂为受热后能分解并释放出碱性气体的化合物，所述助催化剂为一种或者多种的呈碱性的单质或者化合物的组合。

进一步的，所述主催化剂为受热后能分解并释放出碱性气体的无机化合物。

进一步的，所述主催化剂为碳酸氢氨或者尿素中一种或两种的组合。

进一步的，所述助催化剂为石灰、碱石灰或者碳酸钾中一种或者多种的组合。

进一步的，所述主催化剂和助催化剂通过混合均匀的方式结合。

进一步的，所述主催化剂和助催化剂在生产中的投入总量为杉木精油中原料总量的1‰～10‰。

一种提高柏/杉木脑含量的杉木精油的制备方法，其中，在提取杉木精油的过程中加入上述一种提高杉木精油中柏/杉木脑含量的催化剂。 

一种杉木精油，该杉木精油上述一种提高柏/杉木脑含量的杉木精油的制备方法制成。

进一步的，该杉木精油中的柏/杉木脑的含量为25%～35%。

优选地，该杉木精油中的柏/杉木脑的含量为30%。

和现有技术相比，本发明产生的有益效果在于:

本发明源于本申请人多次针对于提高提取杉木油的过程中柏/杉木脑含量而设计的方案进行试验而得出的结果，本申请人在上述多次试验中，意外发现，在碱性环境下对杉木油进行提取，能够对杉木中的柏/杉木脑起到保护作用，防止其脱水而形成杉木烯，因而本申请人引入一种或者一种以上受热后能分解并释放出碱性气体的化合物作为主催化剂，并且结合一种或者一种以上的碱性物质作为助催化剂，以确保杉木油进行提取过程中的碱性环境，通过上述催化剂的作用，提取后的杉木精油的含量由未添加催化剂前的3%提高到添加了催化剂后的30%，因而极大地提高了柏/杉木脑含量，从而大幅度增加了本发明的产品价值。

附图说明

无附图。

具体实施方式

下面说明本发明的具体实施方式。

实施例1

一种提高杉木精油中柏/杉木脑含量的催化剂，包括主催化剂以及助催化剂，所述主催化剂为受热后能分解并释放出碱性气体的化合物，所述助催化剂为一种或者多种的呈碱性的单质或者化合物的组合。所述主催化剂为受热后能分解并释放出碱性气体的无机化合物。在本实施例中，所述主催化剂为碳酸氢氨或者尿素中一种或两种的组合。所述助催化剂为石灰、碱石灰或者碳酸钾中一种或者多种的组合。优选地，采用碳酸氢氨和尿素以1：1的重量比组合作为主催化剂，石灰、碱石灰和碳酸钾以1:1:0.1的重量比组成为助催化剂，上述主催化剂和助催化剂通过混合均匀的方式结合。按照主催化剂和助催化剂在生产中的投入总量为杉木精油中原料总量的1‰，投入到杉木油的提取罐内，从而完成提高柏/杉木脑含量的操作。以上实施方式是源于本申请人多次针对于提高提取杉木油的过程中柏/杉木脑含量而设计的方案进行试验而得出的结果，本申请人在上述多次试验中，意外发现，在碱性环境下对杉木油进行提取，能够对杉木中的柏/杉木脑起到保护作用，防止其脱水而形成杉木烯，因而本申请人引入一种或者一种以上受热后能分解并释放出碱性气体的化合物作为主催化剂，并且结合一种或者一种以上的碱性物质作为助催化剂，以确保杉木油进行提取过程中的碱性环境，通过上述催化剂的作用，提取后的杉木精油的含量由未添加催化剂前的3%提高到添加了催化剂后的25%，因而极大地提高了柏/杉木脑含量，从而大幅度增加了本发明的产品价值。

实施例二

本实施例与实施例一大体相同，其不同在于，所述主催化剂和助催化剂在生产中的投入总量为杉木精油中原料总量的5‰。本次试验所提取得出的杉木精油中的柏/杉木脑的含量为30%。

实施例三

本实施例与实施例一大体相同，其不同在于，所述主催化剂和助催化剂在生产中的投入总量为杉木精油中原料总量的10‰。本次试验所提取得出的杉木精油中的柏/杉木脑的含量为35%。

上述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明保护范围的行为。