La extracción vegetal separa compuestos activos específicos de las materias primas vegetales. Estos compuestos extraídos se aplican ampliamente en las industrias farmacéutica, alimentaria, cosmética y de aceites esenciales. La selección del equipo de extracción está determinada por el método de extracción adoptado, las propiedades de la materia prima y los requisitos del producto final. Los equipos de extracción de plantas más utilizados se enumeran a continuación.
1. Maceradores
Los maceradores se utilizan para moler y triturar materiales vegetales. El proceso de trituración aumenta la superficie específica de las materias primas, lo que mejora significativamente la eficiencia de extracción. Este tipo de equipos incluye modelos tanto manuales como automatizados, con ejemplos típicos como licuadoras comerciales y trituradoras de materiales.
2. Extractores de solventes
Los extractores de solventes utilizan solventes industriales o- de calidad alimentaria, incluidos etanol, hexano y agua purificada. Los disolventes disuelven completamente los ingredientes activos de las plantas y separan los compuestos objetivo de los residuos sólidos de las plantas. El equipo auxiliar de soporte está equipado para diferentes requisitos de proceso:
Evaporadores rotativos: Elimina los disolventes residuales después de la extracción para obtener extractos de plantas altamente concentrados.
Extractores soxhlet: Equipo clásico de laboratorio y producción a pequeña-escala que realiza la circulación continua de solventes y la extracción repetida de muestras de plantas.
Extractores de fluidos supercríticos (SFE): Adopte CO₂ supercrítico como medio de extracción, que es especialmente adecuado para extraer aceites esenciales de alta-pureza y sustancias delicadas térmicamente sensibles.
3. Unidades de destilación al vapor
Las unidades de destilación al vapor son equipos profesionales para la extracción de aceites esenciales de plantas. El vapor penetra los materiales vegetales para vaporizar los componentes del aceite esencial. Un conjunto completo de equipos consta de una caldera de vapor, un matraz de destilación, un condensador y un embudo de destilación. La caldera genera vapor de alta-temperatura, el matraz de destilación contiene materias primas vegetales, el condensador enfría el vapor de gas-aceite a estado líquido y el embudo de destilación finalmente recolecta y separa los destilados de aceites esenciales.
4. Máquinas de prensado en frío
Las máquinas de prensado en frío extraen aceites vegetales mediante prensado físico mecánico puro sin calentamiento a alta-temperatura. Son muy utilizados para la extracción de aceite de semillas, frutos y pieles, especialmente indicados para cítricos y aceitunas. Los tipos comunes incluyen prensas hidráulicas y prensas de tornillo.
5. Extractores ultrasónicos
Los extractores ultrasónicos utilizan ondas de vibración ultrasónicas para impactar y agitar las células vegetales, lo que rompe las estructuras de las paredes celulares y libera aceites esenciales internos y compuestos bioactivos en el solvente. Este proceso de extracción es eficiente y rápido, y protege eficazmente los delicados ingredientes activos del daño.
6. Concentradores de vacío
Los concentradores de vacío funcionan en un entorno de vacío de baja-presión para eliminar disolventes a bajas temperaturas. Las condiciones de trabajo a baja-temperatura protegen perfectamente los compuestos activos-sensibles al calor y se utilizan comúnmente para el post-tratamiento de productos líquidos de extracción y destilación.
7. Equipo de filtración
Los equipos de filtración se utilizan principalmente para separar residuos sólidos de plantas de extractos líquidos para purificar productos de extracción crudos. Los filtros prensa son aplicables para la producción industrial a gran-escala, mientras que los filtros de membrana pueden lograr una filtración más fina y una mayor pureza del producto.
8. Centrífugas
Las centrífugas separan los extractos objetivo de los residuos de plantas y eliminan pequeñas impurezas en función de las diferencias de densidad de las sustancias. Las centrífugas de alta-velocidad se utilizan ampliamente para la purificación de extractos y suspensiones de plantas debido a su alta precisión de separación.
9. Evaporadores rotativos (Rotavap)
Los rotavapores eliminan los disolventes residuales en condiciones de presión reducida y baja-temperatura, lo que puede evitar eficazmente el deterioro de los ingredientes activos y obtener extractos limpios y de alta-pureza. Son equipos de apoyo estándar después de los procesos de extracción por disolventes y destilación.
10. Liofilizadores (liofilizadores)
Los liofilizadores eliminan disolventes y agua mediante sublimación al vacío sin calentamiento a alta temperatura-. El equipo primero congela completamente los extractos de plantas y luego sublima el agua interna en un ambiente de vacío, lo que retiene al máximo la actividad de los compuestos sensibles al calor-.
11. Unidades de hidrodestilación
Las unidades de hidrodestilación comparten principios de funcionamiento similares con los equipos de destilación al vapor, pero toman directamente agua purificada como medio de extracción. Son el equipo preferido para extraer aceites esenciales de flores, hierbas y semillas de plantas.
12. Extractores de enzimas
Los extractores de enzimas utilizan enzimas biológicas específicas para degradar las paredes celulares de las plantas, liberando así completamente compuestos bioactivos intracelulares. Esta tecnología se aplica ampliamente en el procesamiento de frutas y verduras, con aplicaciones maduras en la industria de alimentos y bebidas.
En general, la selección del equipo de extracción de plantas depende de tres factores principales: tipo de material vegetal, ingredientes del extracto objetivo y escala de producción (prueba de laboratorio, producción piloto pequeña o industrial en masa).