A növényi extrakció elválasztja a specifikus hatóanyagokat a növényi nyersanyagoktól. Ezeket az extrahált vegyületeket széles körben alkalmazzák a gyógyszer-, élelmiszer-, kozmetikai és illóolaj-iparban. Az extrakciós berendezés kiválasztását az alkalmazott extrakciós módszer, az alapanyag tulajdonságai és a végtermék követelményei határozzák meg. Az alábbiakban felsoroljuk a leggyakrabban használt növénykitermelő berendezéseket.
1. Macerátorok
A macerátorokat növényi anyagok őrlésére és aprítására használják. A zúzási folyamat növeli a nyersanyagok fajlagos felületét, ami jelentősen javítja az extrakciós hatékonyságot. Az ilyen típusú berendezések kézi és automatizált modelleket is tartalmaznak, tipikus példákkal, mint például a kereskedelmi forgalomban kapható turmixgépek és anyagdarálók.
2. Oldószer-elszívók
Az oldószeres extraktorok élelmiszer--minőségű vagy ipari oldószereket alkalmaznak, beleértve az etanolt, a hexánt és a tisztított vizet. Az oldószerek teljesen feloldják a hatóanyagokat a növényekben, és elválasztják a célvegyületeket a szilárd növényi maradványoktól. A kiegészítő segédberendezések különböző folyamatkövetelményekhez vannak felszerelve:
Rotációs elpárologtatók: Az extrakció után távolítsa el a maradék oldószereket, hogy erősen koncentrált növényi kivonatokat kapjon.
Soxhlet elszívók: Klasszikus laboratóriumi és kisméretű{0}}gyártó berendezés, amely biztosítja a folyamatos oldószerkeringést és a növényi minták ismételt extrakcióját.
Szuperkritikus folyadékelszívók (SFE): Használjon szuperkritikus CO₂-t extrakciós közegként, amely különösen alkalmas nagy-tisztaságú illóolajok és termikusan érzékeny anyagok extrahálására.
3. Gőzdesztillációs egységek
A gőzlepárló egységek professzionális berendezések a növényi illóolajok kivonásához. A gőz behatol a növényi anyagokba, és elpárologtatja az illóolaj összetevőit. A teljes berendezés egy gőzkazánból, desztilláló lombikból, kondenzátorból és választótölcsérből áll. A kazán magas hőmérsékletű-gőzt termel, a desztilláló lombikba a növényi nyersanyagok, a kondenzátorban az olaj-gáz gőzét folyékony halmazállapotúvá hűtik, a választótölcsér pedig végül összegyűjti és leválasztja az illóolaj-párlatokat.
4. Hideg sajtológépek
A hidegen sajtolt gépek a növényi olajokat pusztán fizikai, mechanikus préselés útján vonják ki, magas{0}}hőmérsékletű melegítés nélkül. Széles körben használják magvakból, gyümölcsökből és héjakból történő olajkivonáshoz, különösen alkalmasak citrusfélékhez és olajbogyókhoz. A gyakori típusok közé tartoznak a hidraulikus prések és a csavarprések.
5. Ultrahangos elszívók
Az ultrahangos extraktorok ultrahangos vibrációs hullámokat használnak a növényi sejtek ütésére és felrázására, ami megtöri a sejtfal szerkezetét, és belső illóolajokat és bioaktív vegyületeket bocsát ki az oldószerbe. Ez az extrakciós folyamat hatékony és gyors, és hatékonyan védi a kényes hatóanyagokat a károsodástól.
6. Vákuumkoncentrátorok
A vákuumkoncentrátorok alacsony{0}}nyomású vákuumkörnyezetben működnek, hogy alacsony hőmérsékleten eltávolítsák az oldószereket. Az alacsony-hőmérsékletű üzemállapot tökéletesen védi a hőre-érzékeny hatóanyagokat, és gyakran használják folyékony extrakciós és desztillációs termékek utókezelésére-.
7. Szűrőberendezés
A szűrőberendezést főként a szilárd növényi maradványok és a folyékony kivonatok elkülönítésére használják, a nyers extrakciós termékek tisztítására. A szűrőprések nagy-ipari termeléshez használhatók, míg a membránszűrők finomabb szűrést és nagyobb terméktisztaságot biztosítanak.
8. Centrifugák
A centrifugák elválasztják a célkivonatokat a növényi maradványoktól, és az anyagok sűrűségkülönbségei alapján eltávolítják az apró szennyeződéseket. A nagy sebességű centrifugákat széles körben használják növényi kivonatok és szuszpenziók tisztítására a nagy elválasztási pontosságuk miatt.
9. Rotációs elpárologtatók (Rotavap)
A rotációs elpárologtatók csökkentett nyomáson és alacsony hőmérsékleten távolítják el a visszamaradt oldószereket, amivel hatékonyan elkerülhető a hatóanyagok károsodása, és tiszta, nagy tisztaságú kivonatokat kaphat{1}}. Az oldószeres extrakciós és desztillációs folyamatok után szabványos kiegészítő berendezések.
10. Liofilizátorok (fagyasztva szárítók)
A liofilizálók vákuum-szublimációval távolítják el az oldószert és a vizet, magas hőmérsékletű-melegítés nélkül. A berendezés először teljesen lefagyasztja a növényi kivonatokat, majd a belső vizet vákuumkörnyezetben szublimálja, ami maximálisan megtartja a hőre érzékeny vegyületek aktivitását.
11. Hidrodesztillációs egységek
A hidrodesztilláló egységek működési elvei hasonlóak a gőzdesztilláló berendezésekhez, de közvetlenül tisztított vizet vesznek fel extrakciós közegként. Ezek az előnyben részesített berendezések az illóolajok virágokból, gyógynövényekből és növényi magvakból történő kivonására.
12. Enzim-extraktorok
Az enzimextraktorok specifikus biológiai enzimeket használnak a növényi sejtfalak lebontására, ezáltal teljes mértékben felszabadítják az intracelluláris bioaktív vegyületeket. Ezt a technológiát széles körben alkalmazzák a gyümölcs- és zöldségfeldolgozásban, kiforrott alkalmazások pedig az élelmiszer- és italiparban.
Általánosságban elmondható, hogy a növénykivonó berendezések kiválasztása három alapvető tényezőtől függ: a növényi anyag típusától, a célkivonat-összetevőktől és a gyártási mérettől (laboratóriumi teszt, kis kísérleti vagy ipari tömeggyártás).