⊙林業試驗所森林化學組‧尹華文

萃取技術及其改良

林業叢刊第 232號

行政院農業委員會林業試驗所 發行

GPN 1 0 1 0 0 0 4 9 8 7

⊙林業試驗所森林化學組‧尹華文

萃取技術及其改良

1

序

植物精油深受人類重視，其利用已有數

千年之歷史，早年印度人就已將檀

香木、肉桂、沒藥、乳香等天然植物精油

應用在醫療及宗教上；古埃及人則將植物

精華供為薰香、醫療、祭祀，甚至利用香

料、樹脂、焦油製作木乃伊之用；中古世

紀瘟疫流行時，曾製作香包以驅除疾病；

及至近代則主要用於香水、調味料、化妝

品、醫藥、病蟲害防治等方面。近年來，

國內外並將各種植物精油當做芳香療法

(Aromatherapy) 之主要原料。

精油係萃取自植物的皮、根、莖、葉、

花、果實、種子、果皮、樹脂各部位；在

台灣取自材部的檜木精油及萃自葉部的土

肉桂精油都深受民眾之喜愛。由於植物種

類及精油性質各異，故以蒸餾法、壓榨法、

脂吸法、溶劑法、微波法，及超臨界二氧

化碳等方法萃取之。

萃取技術及其改良

2

行政院農業委員會林業試驗所 所長

2011年12月

本所為台灣森林資源經營與林產利用

之專業研究機構，而森林化學組累積多年

的研發能量，突破目前萃取精油的方式，

所精心設計「雙重冷卻泛用型精油萃取裝

置」與「微波快速萃取精油裝置」兩項新

型專利，將可提升精油的品質與產量，該

裝置並具有節能、效率高、裝卸便捷等多

項特點，此為本所近年多項研發成果代表

作之一。

本書係以圖文並茂的方式呈現，簡明

易懂，並以實例驗證其優越性，該裝置將

可應用於精油業者、芳香美容、休閒農場，

以及對精油之萃取有興趣者。此外，該項

技術亦可提供林務相關單位參用，藉由優

質精油之萃取，將能增加森林副產物之收

益，亦彰顯森林資源永續利用之多面向效

益。

3

4

一、前言....................................................................................... 6

二、植物精油之特性、來源及其應用....................................... 6

三、精油之萃取方法................................................................. 10

四、精油之分析方法................................................................. 13

五、 水蒸汽蒸餾原理與傳統水蒸汽蒸餾裝置之缺失............. 14

六、 雙重冷卻泛用型精油萃取裝置之創作及其特性............. 16

七、蒸餾作業之實施例............................................................. 20

八、 驗證「雙重冷卻泛用型精油萃取裝置」之優越性......... 23

九、 微波快速萃取精油裝置之創作及其特性......................... 26

十、驗證微波快速萃取精油裝置之優越性............................. 28

結語與建議................................................................................. 30

目次

萃取技術及其改良

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一、前言

臺灣位於亞熱帶，適合各類芳香植物的生

長，早在 300年前，即開始生產樟腦油，日治時代實施專賣制度，稱霸世界，至 1967年結束。並於 1910年將香茅草引進三義、大湖一帶，1950年時，香茅油的產量佔全世界 70%，及至1960年末期結束；1970年嘉義地區生產素馨和夜來香粗製精油，再運至日本精製，但是因為品

質及成本的問題而終止；1996年以後，各類媒體推介精油在生活上的功能，如烹調、泡茶、紓壓、

芳香療法 (Aromatherapy)等；近年來，更在餐飲界、美容界、休閒農場、香草協會等團體的積極

推動而蔚成風潮。

二、植物精油之特性、來源及其應用

精油是重要的天然香料，通常都是流動的

液體，是很多不同化學物質的混合物，具獨特

的氣味，在商業上稱為「芳香油」；醫藥上稱

為「揮發油」。主要由異戊二烯 (Isoprene)為單元，所組成的萜類化合物（Terpenoids），在結構上，分為單萜類 (Monoterpenoid)、倍半萜類

(Sequiterpenoid)、二萜類 (Diterpenoid)等。植物精油具有以下幾項特性：

1. 揮發性：芳香植物經抽取的精油，為低級脂肪酸酯類和萜類化合物，在室溫下具有揮發性。

2. 不穩定性：精油在光、熱、溼氣(水份)下，容

6

易變質，故須注意保存的環境和方法。

3. 溶解性：精油在水中的溶解性極低，故可利用此特性將油水分離，提取精油。當裝瓶時，須

特別注意瓶蓋的材料，以免被溶解。

5. 燃燒性：精油具可燃性，高溫下，易起火，故應存放在陰涼處。

6. 特殊氣味：每種精油的化學組成與含量各不相同，故也都具有獨特的氣味，所以不一定都是

具有香味。

可供萃取精油之材料非常多源，諸如木材

(紅檜、扁柏、松杉類、檀香、樟等 )；葉 (土肉桂 (圖 1)、澳洲茶樹 (圖 2)、陰香、桉樹類、山胡椒、白千層、樟、香茅草、薰衣草、迷迭香、

薄荷等 )；花 (玉蘭花 (圖 3)、玫瑰、香水樹、含笑花、桂花、七里香、梔子花等 )；果實 (山

圖 1 土肉桂 (Cinnamomum osmophloeum Kanehira)枝葉(陳正豐 攝 )

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胡椒、八角等 )；皮 (柑橘類 (圖 4)、肉桂類等 )；球根 (台灣百合、野薑花等 )。精油是重要的天然香料，應用面很廣，可調

製各種香精產品、美容 (保養品、化妝品、沐浴乳等 )、食品 (添加劑、香辛料 )、殺蟲 (蟎 )及

圖 2 澳洲茶樹 (Melaleuca alternifolia L.)枝葉(尹華文 攝 )

8

圖 4 文旦 (Citrus maxima (Burm. f.) Merr. f. buntan (Hayata) Hort.)(呂勝由 攝 )

圖 3 白玉蘭 (Michelia alba DC)葉及花 (呂勝由 攝 )

白蟻 (或忌避效應 )、醫藥 (人參精油、樟腦油、茶樹精油等 )、日用品，以及芳香療法。

9

三、精油之萃取方法

萃取精油時，由於材料性質各異，故必須選用

適當的方法，研究顯示：以超臨界二氧化碳的萃取

物最為純淨，萃取率也最高；而水蒸汽蒸餾法則普

遍使用。各種萃取方法及其優缺點臚列如下：

1. 油脂吸附法：適用於萃取材料中含有熱敏性成份的貴重精油。先將猪油、牛油或其混合物塗

佈在玻璃板上，次將新鮮的花朵，置於其上，

吸附花之香氣，再收集油脂，並以乙醇將油脂

中的香氣成份萃出，最後將乙醇回收，即得冷

吸法的產品；而熱吸法則將猪油或牛油加熱熔

融，次將花朵浸入其中，以吸收其香氣，再將

已吸附且冷却的油脂，再以乙醇處理。優點是

產品香味純正；缺點則是非常費時耗工。

2. 壓榨法：芸香科(Rutaceae)柑橘屬的柑、桔、橙、柚、萊姆及檸檬等果皮之油囊中，含有

精油，故常以壓榨法將果皮的油囊榨破，使精

油流出，其次以水淋洗，再行過濾、沉澱、離

心，分離而得。其優點是精油的香氣成份，未

如蒸餾法被氧化，故氣味較好；缺點則是精油

收率及純度較蒸餾法為低，且作業繁瑣。

3. 水蒸汽蒸餾法：在業界最常使用，可分為水中蒸餾、水上蒸餾、蒸汽蒸餾三種方式，需依材料

而作適當的選擇。在進行萃取作業時，蒸餾裝

置絕對不能漏氣，且加熱及冷卻效率二者需密

切配合，否則會影響萃取率及精油品質。而含

有微量精油成份的的水層即為純露(Hydrosols)，

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是蒸餾作業的副產品，可使用鹽析法，萃取可

用之成份，也可直接利用，或供為製造手工香

皂等之用。其優點是設備費低、操作容易、可

大量生產；缺點則是作業時間長、耗費能源、常

損失易揮發及熱敏性成份，且高沸點成份不易

蒸出，故影響香氣成份的完整性。

4. 水擴散法(Hydrodiffusion)：也是利用水蒸汽蒸餾，惟其蒸汽的流向則與傳統方法相反，而是由上向

下擴散，並藉由重力作用通過植物層，所萃取的

精油，質優且量較多，並省能源為其優點。

5. 溶劑萃取法：常使用正己烷等溶劑浸泡材料，再行過濾，最後再將萃取液中的溶劑回收，即

得精油。優點是純度及選擇性高、分離效果

好、且對熱敏性成份破壞少；缺點是須選擇適

當的溶劑，且在作業時，有溶劑逸散之虞，而

精油中倘有溶劑殘留，將影響品質。

6. 水蒸汽-溶劑同時萃取法(Simultaneous distilla-tion extraction, SDE)：先將材料置入容器，並加入適量水，次將另一容器加入適當溶劑，再

將二者同時加熱，並將水蒸氣、揮發性成份、

蒸發的溶劑，導入共用的冷凝管中，即行萃

取，並將精油溶於溶劑中，由於內含精油的溶

劑與水之比重不同，而分為二層，其次再收集

已完成萃取的溶劑，最後再將溶劑回收，即可

得到所萃取的精油。優點是較溶劑萃取法節省

大量的溶劑，且微量成份的萃取效果較好。

7. 微波幅射法：微波是指頻率為300MHz~300GHz

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的電磁波，高頻電磁波可使極性分子快速摩

擦、碰撞，萃取物吸收微波輻射能，導致細胞

內的溫度迅速上升，也使得細胞內部壓力急劇

增大，當超過細胞膜和細胞壁的膨脹能力，細

胞即會破裂，各種成份即被萃出。其優點是快

速、節能、高效、萃取率高；缺點則是要注意

電磁波對健康的影響，故須防止其外洩。

8. 超臨界流體萃取法：由於超臨界流體的擴散係數高於液體10~100倍，且如氣體幾無表面張力，故甚易滲入材料的基質內，而將萃取物

溶出。二氧化碳的臨界點溫度，稍高於室溫

(31℃)，臨界點壓力為72.8 Bar(圖5)，無毒、易得又價廉，故為最常使用的超臨界流體，

並有綠色溶劑之稱。當使用超臨界萃取儀(圖6)以超臨界區域內附近的條件進行萃取時，萃取之方式則有(一)靜態萃取；(二)動態萃取；(三)前段使用靜態萃取，後段使用動態萃取三種方式，以提高萃取率。當材料中含

有高極性之化合物，通常添加甲醇或乙醇當

氣體

溫度（℃）31℃

臨界點

超臨界流體固體

壓力

(Atm

)

液體

73Atm

圖 5 二氧化碳之壓力 -溫度圖

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做夾帶劑(Entrainer)，則可提高萃取效能。完成萃取後，再減壓並回收二氧化碳，即可得純

正、香氣濃郁的萃取物。超臨界萃取技術應用

非常廣泛，在醫藥、食品、生技、香料等各方

面的商業化工廠約有100家，每年有10 %的成長，故極具發展潛力。其優點是省工、質優、

萃取率及效率高；缺點則是高壓萃取設備較

貴，且需要專精的操控技術。

四、精油之分析方法

1. 氣相層析儀(GC)：先依精油的性質選擇不同極性、內徑、長度的毛細分析管，次將精油以程

式升溫，使其氣化，且以配合適當流速的載流

氣體通過層析管，而漸次分離，並常使用氫燄

離子偵檢器(FID)撿測，最後則以各成份的KI指數(Kovants index)及滯留時間(Retention time, RT)為基準，鑑定各成份，而其相對含量係以

圖 6 超臨界萃取儀

萃取物

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各波峰之面積換算而得。

2. 氣相層析-質譜儀(GC-MS)：以各化合物的質譜特性，並根據化學資料庫的標準圖譜及相關文

獻的分子量(Molecular weight)、主要斷裂碎片(Fragment)等為基準，鑑定各成份。

3. 頂空氣相層析質譜法(HS-GC/MS)：先將材料置入頂空瓶，加熱使材料中的成份揮發，待平

衡後，直接吸取瓶中的揮發性成份進行分析，

並鑑定其化學組成。依其方式主要有靜態頂空

分析(Static headspace analysis)、動態頂空分析或吹氣捕集分析(Dynamic headspace analysis or purge and trap headspace analysis) 和頂空固相微 萃 取(Headspace solid-phase micro-extraction analysis, HS-SPME)三類。由於可使用原來的材料進行分析，並不需要先行萃取精油，故減

少干擾，且具簡易、快速又精確的特性。

五、 水蒸汽蒸餾原理與傳統水蒸汽蒸餾裝置之缺失

原理： 當進行水蒸汽蒸餾，水與材料加熱後，二者所產生蒸汽壓之和達到 1大氣壓(760mmHg)時，材料中的成份與水蒸汽即被蒸餾而出，經冷卻後，餾出的精油，當

比重小於 1時，會浮於水層之上；當比重大於 1時，則沉於水層之下，最後再分離並收集精油。

缺失： 使用傳統的水蒸汽蒸餾裝置 (圖 7)所得精

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油的氣味，常與原材料的天然香氣有所差

異，乃因係蒸餾時，餾出於集油管的精油，

在作業期間 (3~6小時 )，都是持續處於高溫狀態，以致破壞了熱敏性成份；且須準

備二支蒸餾集油管，以萃取不同比重的精

油；又當萃取的材料是粒狀物（如經研磨

的樹皮），這些物質易附著於加熱容器的

底部，造成局部過熱，且不易清除完全，

因而干擾其後之作業；且圓形容器之加熱

面積約為容器的 1/2，熱效率不良，浪費蒸餾作業時間；又在裝卸材料耗時、費力，

且未配置安全裝置。

冷水入口

收集管

蒸汽

加熱材料

水

精油

冷凝液

冷凝管

出口

水 圖 7 傳統水蒸汽蒸餾裝置

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六、 雙重冷卻泛用型精油萃取裝置之創作及其特性

鑑於傳統水蒸汽蒸餾裝置會影響精油品質、

收率、效率與操作人員的安全，故以多年的實務

經驗，改良設計創作，經審查符合產業利用性、

新穎性及進步性，因此，農業委員會林業試驗

所業已獲准新型專利—「雙重冷卻泛用型精油

萃取裝置」( 圖 8) (Double-cooling multi-purpose essential oil extractor) (新型第M 340094號 )(圖9)。

圖 8 雙重冷卻泛用型精油萃取裝置之結構圖

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分離式雙口直筒式蒸煮槽 1第一環狀凹槽 11第一網狀隔板 12第二環狀凹槽 13第二網狀隔板 14上蓋 15飽和蒸汽出口 16安全閥 (兼注水口 )17扣環 18電熱包 2冷卻式精餾集油管 3冷凝液承接口 31油水冷卻管 32油水冷卻管入口 321油水冷卻管出口 322蒸汽弧形出口 33飽和蒸汽室 34油水分離室 35萃取劑 351水 352開關 36收集口 37第一迴流支管 38第一迴流支管第一開關 381第一迴流支管第 2開關 382第二迴流支管 39第二迴流支管第一開關 391第二迴流支管第 2開關 392電熱爐 4第一迴流口 40第二迴流口 41

曲面迴流彎管 42飽和蒸汽承接口 43閥式冷凝管 5連接口 51冷卻內管 52自動洩壓閥 521冷卻外管 53冷卻水入口 531冷卻水出口 532固定架 6第一固定夾 61第二固定夾 62低溫循環水槽 7低溫循環水槽出水口 71低溫循環水槽進水口 72電熱帶 8底座 9

【主要元件符號說明】

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本專利裝置適用於水蒸汽蒸餾法萃取不同類

型及比重之植物精油，組件包括：固定架、加

熱裝置 (可選用電熱包或電熱爐及電熱帶等 )(圖10)、冷卻式精餾集油管 (圖 11)、閥式冷凝管 (圖12)、分離式雙口直筒式蒸煮槽 (圖 13)、低溫循環水槽；直筒式蒸煮槽配置蒸汽出口及安全閥 (兼注水口 )，具上蓋、可快速裝卸材料；冷卻式精餾集油管係雙層結構，並配製弧形出口、二迴流

支管及開關，不但冷卻效果良好，而精油與水則

因比重不同而分離；迴流水則自動注入蒸煮槽，

繼續使用；閥式冷凝管配置自動洩壓閥。

圖 9 雙重冷卻泛用型精油萃取裝置之專利證書

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圖 10a 使用電熱包為加熱裝置圖 10b 使用電熱爐及電熱帶為加熱裝置

圖 11a 双重冷卻精餾集油管之結構圖 11b 双重冷卻精餾集油管

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就加熱效率而言，所研發的新型蒸餾裝置，

係使用直筒式電熱包，熱效率高，且可改用電熱

爐配合電熱帶使用；再就冷卻效果而言，新型蒸

餾裝置藉由結構上的突破，利用雙重冷卻的方

式，可將精餾集油管的溫度顯著下降，固可將管

中的精油完全冷卻，並保持在低溫的狀態。

在使用傳統水蒸汽蒸餾裝置，進行精油的

萃取作業時，須選擇適當的蒸餾方式 (水上或水中 )，同時由於精油比重的不同 (＞ 1或＜ 1)，也要選用適當的迴流管，故須備妥二套裝置。而

所研發的「雙重冷卻泛用型精油萃取裝置」，則

以一套裝置即可完成作業。當材料適於水上蒸餾

時，只要先在「分離式雙口直筒式蒸煮槽」放入

不鏽鋼隔板 (圖 13)，其次注水至隔板之下方，再將材料置於隔板之上方，最後組合其他組件，

即可進行水上蒸餾作業；而水中蒸餾時，則直接

放入材料進行作業。在選用迴流管時，只要配合

精油性質，而開啟其中一組閥門，並關閉另外一

組，並不需要二套裝置，非常便捷。

七、蒸餾作業之實施例

在實際進行蒸餾作業萃取精油時，由於精油

的比重小於水者，較為普遍，故以本創作之雙重

冷卻泛用型精油萃取裝置，就萃取此類之精油，

提出四種實施例說明：

1.直接水中蒸餾將材料放入蒸煮槽，再加入適量的水，開啟

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第二迴流管 (下方 )，並關閉第一迴流管 (上方 )，經加熱蒸餾、低溫冷卻、油水分離、再將無水硫

酸鈉（Sodium sulphate anhydrous）加入收集的精油，以脫除微量的水份，就可得到純淨的精油。

2.水上蒸汽蒸餾當材料含熱敏性成份，或材料易附著於蒸煮槽

的底部，會造成局部過熱，作業結束後，材料又不

易清除者，適於以此方式。作業時，先於蒸煮槽放

圖 12 閥式冷凝管配置自動洩壓閥

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入不鏽鋼隔板，再加入適量的水，並於隔板之上放

入材料，藉由加熱所產生的蒸汽進行蒸餾。

3.溶劑萃取蒸餾當材料中的萃取物易附著於精油集油管的管

壁，而不易收集時，則適於利用本創作之方式。

作業時，將材料放入蒸煮槽後，先在冷卻式精餾

集油管的油水分離室加入水，其次將溶劑加入，

再開始蒸餾，餾出液中的各種抽出成份會溶於溶

圖 13 分離式雙口直筒式蒸煮槽可依材料選擇進行水中蒸餾，或加置不銹鋼隔板進行水上蒸餾，並可補注水及快速裝卸

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劑層，待完成作業，再收集內含抽出成份的溶劑，

最後將溶劑回收，即可得萃取物。

4.電熱爐蒸餾並以電熱帶輔助加熱，並同樣也可使用前述的三種方式進行。

八、 驗證「雙重冷卻泛用型精油萃取裝置」之優越性

經檢測並比較兩種裝置在蒸餾作業時的各部

位溫度，顯示在使用傳統水蒸汽蒸餾裝置時，當

油、水飽和蒸汽經冷卻後，滴落在精油集油管，

冷卻管下方為 91.8℃；而雙重冷卻蒸餾在相同位置只有 37.4℃ (圖 14)，此為第一項差異，顯示經過雙重冷卻效果良好。

其次在精油集油管外側，傳統水蒸汽蒸餾

為 92.1℃；雙重冷卻蒸餾在相同位置則遽降為13.2℃ (圖 15)，此項差異更為顯著。再就精油集油管內部及外部的不同位置之溫

度而言，精油集油管外部的冷卻管，即冷卻水的

溫度為 8.8℃，當油水蒸汽進入精油集油管，即被冷卻，而由氣態轉為液態的的精油及水，此刻

溫度為 84.6℃，但瞬間即被精油集油管外部的冷卻管遽降至 9.9℃ (圖 16)，使得滴落在精油集油管內的精油，持續保持在低溫狀態。由以上溫度

的明顯差異，充分證實蒸餾作業經過雙重冷卻的

優異效果。

由以上溫度的差異可知，使用傳統水蒸汽蒸

餾裝置時，餾出的精油，在蒸餾期間，始終都是

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處於高溫狀態 (92.1℃ )，精油的成份受高熱而劣化；然而，使用新型蒸餾裝置，由於經過双重冷

卻，可將傳統水蒸汽蒸餾時高溫 (92.1℃ )遽降至低溫 (9.9℃ )，也就是在蒸餾期間，始終都是保持在低溫狀態，故可避免餾出精油的化學成份因

持續處於高溫而劣化。研究顯示：利用雙重冷卻

方法所抽取的紅檜、玉蘭花及土肉桂等之精油，

較傳統水蒸汽蒸餾，不但萃取率較高，更保留了

原來的香氣。

九、 微波快速萃取精油裝置之創作及其特性

有鑑於目前的水蒸汽精油蒸餾裝置，都是將

圖 14 傳統水蒸汽蒸餾 (左 )與新型雙重冷卻蒸餾 (右 )於冷凝管下方溫度之差異 (傳統蒸餾 91.8℃；新型雙重冷卻蒸餾 37.4℃ )。(尹華文 攝 )

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圖 15 傳統水蒸汽蒸餾 (左 )與新型雙重冷卻蒸餾 (右 )於精油集油管外側溫度之差異 (傳統蒸餾 92.1℃；新型雙重冷卻蒸餾 13.2℃ )，驗證雙重冷卻效果非常良好。(尹華文 攝 )

圖 16 新型雙重冷卻蒸餾精油收集管各部位之溫度(蒸餾作業時，油水蒸汽進入精油收集管內， 被冷卻循環水 ( 8.8℃ )冷卻後，瞬間由氣態變成液態( 84.6℃ )，此刻，水及精油在冷卻循環水 ( 8.8 ℃ )冷卻下，精油收集管內也由 84.6℃遽降為 9.9℃。)證實雙重冷卻效果極佳，蒸餾期間常保低溫，有利於保留精油中的熱敏性成份。(尹華文 攝 )

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熱源，以由外向內的傳導、輻射、對流方式加熱，

使溫度升高，致較費時，萃取效率也較低。因此，

研發將熱源改用微波，藉由高頻電磁波穿透萃取

介質，並以 2.45億次 /秒的速度運動，分子間在快速摩擦下，而生成熱能，使溫度迅速上升。本

裝置利用微波輻射能，取代傳統加熱須由外部供

給熱源、再經蒸煮槽傳遞熱能的方式，而採用直

圖 17微波快速萃取精油裝置 (尹華文 攝 )

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接加熱，因而大幅提升加熱速度。

所創新設計之精油萃取裝置係由微波爐、分

離式雙口直筒式萃取槽、連接管、冷卻式精餾集

油管、閥式蛇形冷凝管、固定架以及低溫循環水

槽等所組成 (圖 17)。本裝置藉由微波快速加熱，並可依精油之性質，選擇適當的實施方式，且配

合充份的冷卻，從而提升萃取各類植物精油的品

質及效率。本裝置符合產業利用性、新穎性及進

步性，農業委員會林業試驗所業以「微波快速

萃取精油裝置」(Apparatus for rapid extraction of high quality essential oils by microwave)於 2010年

圖 18 微波快速萃取精油裝置之專利證書

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12月 1日取得新型專利 (新型第M393351號 )(圖18)。試驗結果顯示：微波蒸餾加熱速率非常快速，在 600秒時，即達 98℃；傳統水蒸汽蒸餾只有 44.9℃；水上蒸餾更低為 22.6℃，惟當蒸汽開始上升，其升溫速率就非常快速 (圖 19)。

十、驗證微波快速萃取精油裝置之優越性

使用所研製的「微波快速萃取精油裝置」，

在不加入任何溶劑或水的情況下，以白玉蘭新鮮

葉子進行無水微波蒸餾，透過微波快速加熱，能

使植物細胞內的溫度快速上升，進而增加熱應力

和局部的高壓。當內部壓力超過細胞壁膨脹的能

力，細胞壁即破裂，細胞內的成份也就被萃出，

藉此可提高萃取之效率。試驗結果顯示：以微

波萃取 30分鐘，即可完成傳統水蒸汽蒸餾 6小時的萃取量，所萃出的葉部精油，經氣相層析 -質譜 (GC-MS)分析，顯示其主成份是滯留時間(Retention time)13.38分鐘的芳樟醇 (Linalool) (圖20)。再就八里文旦柚果皮進行快速萃取，並與傳

統的水蒸汽蒸餾法相比較，二者成份之異同亦一

併分析。試驗結果顯示：以傳統的水蒸汽蒸餾法，

6小時之精油萃取率為 0.67% ；而微波水蒸汽蒸餾 30分鐘即可完全萃出，萃取率更高達 1.29%，較傳統方法高出 48%。所萃出的文旦柚果皮精油為透明無色之液體，微波水蒸汽蒸餾者，其氣味

較為強烈。

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二種方法萃出的文旦柚果皮精油藉由氣相層

析 /質譜儀分析，顯示其主成份是滯留時間 13.43分鐘的右旋檸檬烯 (d-Limonene)(圖 21)，微波水蒸汽蒸餾之含量高達 96.99 %；傳統水蒸汽蒸餾則較低 (95.21 %)，且有裂解物產生，顯見微波水蒸汽蒸餾可大幅縮短作業時間，且萃取率高、且品

質良好；而傳統方法的加熱方式，係由容器外部

向內部漸次將熱導入，熱效率較低，且當精油開

始蒸溜出，就匯集在約 90℃的精油收集管中，直到結束，由於長時間受高溫而熱解，以致收率低，

且影響品質。

圖 19 三種不同方法作業時，溫度之經時變化

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結語與建議

傳統水蒸汽蒸餾法耗時、費工，且常損失易

揮發及熱敏性成份，且高沸點成份不易蒸出，故

影響香氣成份的完整性、抽取率及精油品質。而

所創作的「双重冷卻泛用型精油萃取裝置」，藉

由實際操作，顯示不但適用於各類材料，且無論

水中蒸餾或水上蒸餾、比重較水為輕或重之植物

精油，都可使用同一套裝置，並可選用適合的蒸

餾方式及迴流管進行作業，得以解決在抽取精油

過程中，所可能遭遇的諸多問題與困擾，尚具有

組裝拆卸便捷、彈性作業、省工以及安全的特性。

當使用所創作的「微波快速萃取精油裝置」，

則由於大幅縮短作業時間，降低了精油中單萜類

氧化物及熱敏性成份發生水解、熱解、氧化等反

圖 20白玉蘭新鮮葉部精油以氣相層析 /質譜分析之總離子圖；右上為芳樟醇 (Linalool)之質譜圖及結構式

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應的可能性，使得精油品質及萃取率都高於傳統

水蒸汽蒸餾法，故具有快速、節能、高效的優勢。

藉由實際驗證，不論是「双重冷卻泛用型精

油萃取裝置」或「微波快速萃取精油裝置」都可

適用於抽取檜木、檀香、樟木、土肉桂、桉樹、

白千層、香水樹花、玉蘭花、白千層、香茅等各

種林木及芳香植物之精油萃取，所開發之技術徹

底改善了傳統水蒸汽蒸餾法的缺失，從而完成優

質精油的萃取作業，故有廣泛的應用潛能。

⊙參考文獻請逕洽作者

圖21文旦柚果皮精油以氣相層析 /質譜分析之總離子圖；右上為右旋檸檬烯 (d-Limonene)之質譜圖及結構式

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發 行 人　黃裕星

撰 稿　尹華文

美術編輯　許明峰

攝　　影　尹華文、呂勝由、陳正豐

出版單位　行政院農業委員會林業試驗所

10066 臺北市中正區南海路53號

電話：02-2303-9978

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出版日期 中華民國一百年12月 初版

定 價　新台幣100元整

ISBN 978-986-03-1362-8

GPN 1010004987

萃取技術及其改良