Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Utilization of supercritical carbon dioxide, in essential oil extraction from agarwood aquilaria subintegra

Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)

การใช้คาร์บอนไดออกไซด์ภาวะเหนือวิกฤตในการสกัดน้ำมันหอมระเหยจากไม้กฤษณา Aquilaria subintegra

Year (A.D.)

2009

Document Type

Thesis

First Advisor

Supawan Tantayanon

Second Advisor

Somkiat Ngamprasertsith

Faculty/College

Faculty of Science (คณะวิทยาศาสตร์)

Degree Name

Master of Science

Degree Level

Master's Degree

Degree Discipline

Petrochemistry and Polymer Science

DOI

10.58837/CHULA.THE.2009.1267

Abstract

The supercritical carbon dioxide extraction (SC-carbon dioxide) of agarwood Aquilaria subintegra was studied. Extraction of agarwood in fine-milled form with 35 mesh size gave 4 times higher the extraction yield than cut dry agarwood. Various extraction conditions; temperature 40-70℃, pressure 12-25 MPa, and carbon dioxide flow rate 1-4 g/min, were investigated. The chemical compositions were analyzed by gas chromatography (GC) and gas chromatography with mass spectrometry (GC/MS). The results were compared with the commercial products. It was found that the optimal condition for extraction was 65℃, 12 MPa, and carbon dioxide flow rate of 3 g/min. Considering the extract contained sesquiterpenoid compounds as also found in the commercial ones. Three different co-solvents: methanol, ethanol, and ethyl acetate, were used in SC-carbon dioxide extraction and the additional volume was varied 5-10%v/v. Although the extraction gave higher yield, their GC chromatogram showed few sesquiterpenoid derivatives whereas many chromone derivatives were obtained. In addition, the extraction by the steam distillation and soxhlet extraction of agarwood were investigated. Although the soxhlet extraction gave the highest yield among all methods, the chemical compositions consisted of long chain carboxylic acid and chromone derivatives.

Other Abstract (Other language abstract of ETD)

ศึกษาการสกัดไม้กฤษณา Aquilaria subintegra ด้วยคาร์บอนไดออกไซด์ภาวะเหนือวิกฤต พบว่าไม้กฤษณาบดละเอียดให้ปริมาณน้ำมันหอมระเหยที่มากกว่าไม้กฤษณาบดหยาบ 4 เท่า โดยสภาวะที่ใช้ในการทดลองเพื่อศึกษาผลของปัจจัยคือ ช่วงอุณหภูมิ 40-70℃ ความดัน 12-25 MPa และอัตราการไหลของคาร์บอนไดออกไซด์ 1-4 กรัม/นาที วิเคราะห์หาองค์ประกอบทางเคมีด้วยเทคนิคแก๊สโครมาโทกราฟี และแก๊สโครมาโทกราฟีร่วมด้วยแมสสเปกโทรเมตรี เทียบกับน้ำมันหอมระเหยเชิงพาณิชย์ พบว่าที่อุณหภูมิ 65℃ ความดัน 12 MPa และอัตราการไหลของคาร์บอนไดออกไซด์ 3 กรัม/นาที เป็นภาวะที่เหมาะสมที่สุด โดยพิจารณาจากการพบสารกลุ่ม sesquiterpenoid เช่นเดียวกับที่พบในน้ำมันหอมระเหยเชิงพาณิชย์ จากนั้นศึกษาผลของตัวทำละลายร่วม (เมทานอล, เอทานอล และเอทิลแอซิเตท) ที่ใช้ในการสกัดด้วยคาร์บอนไดออกไซด์ภาวะเหนือวิกฤต และเติมลงไปในปริมาณ 5-10%v/v พบว่าถึงแม้จะให้ปริมาณผลิตภัณฑ์สูงขึ้น แต่เมื่อนำไปวิเคราะห์หาองค์ประกอบทางเคมีพบว่ามีสารกลุ่ม sesquiterpenoid เพียงเล็กน้อย ส่วนมากเป็นสารกลุ่ม chromone นอกจากนี้พิจารณาการสกัดไม้กฤษณาโดยการกลั่นด้วยไอน้ำ และการสกัดด้วยตัวทำละลายแบบซอกส์เลต พบว่าแม้การสกัดด้วยตัวทำละลายแบบซอกส์เลตจะให้ปริมาณผลิตภัณฑ์สูงสุด แต่องค์ประกอบทางเคมีที่ได้ประกอบด้วยคาร์บอกซิลิกสายโซ่ยาว และสารในกลุ่ม chromone

Link to Full Text

Share

COinS