Das Wesen der Wasserdampfdestillation besteht darin, dass eine Verbindung oder ein Gemisch von Verbindungen bei einer Temperatur destilliert (und anschließend wiedergewonnen) werden kann, die deutlich unter dem Siedepunkt der einzelnen Bestandteile liegt. Ätherische Öle enthalten Stoffe mit Siedepunkten bis zu 200 C oder höher, darunter auch einige, die bei normalen Temperaturen fest sind. In Gegenwart von Wasserdampf oder kochendem Wasser verflüchtigen sich diese Stoffe jedoch bei einer Temperatur von annähernd 100 °C bei atmosphärischem Druck. Das Gemisch heißer Dämpfe kondensiert, wenn man es durch ein Kühlsystem laufen lässt, zu einer Flüssigkeit, in der Öl und Wasser zwei unterschiedliche Schichten bilden. Die meisten (aber nicht alle) ätherischen Öle sind leichter als Wasser und bilden die oberste Schicht. Der Dampf, der für die Destillation verwendet wird, wird entweder in dem Stahlgefäß, das das Pflanzenmaterial enthält (durch kochendes Wasser am Boden), oder durch einen externen Kessel erzeugt. Die Verwendung von im Gefäß erzeugtem Dampf erfordert, dass das Blatt durch ein Gitter über etwas kochendem Wasser gehalten wird. Das Wasser wird entweder direkt über ein Feuer oder über Wärmetauscherschlangen erhitzt. Aufgrund der Einfachheit dieser Methode eignet sie sich für die Destillation ätherischer Öle in kleinem Maßstab. Wird der Dampf stattdessen durch einen externen Kessel erzeugt, wird er über eine offene Spule, Düsen oder ähnliche Vorrichtungen in den Boden des Gefäßes eingeleitet. Diese Art der Destillation hat den Vorteil, dass sie relativ schnell erfolgt und vom Bediener besser kontrolliert werden kann. Der Kessel kann schnell entleert und neu befüllt werden, und durch die sofortige Wiedereinleitung von Dampf wird der Beginn des Destillationsprozesses nicht unnötig verzögert. Die auf diese Weise hergestellten Öle sind mit größerer Wahrscheinlichkeit von akzeptabler Qualität als die Öle, die mit der direkteren Methode hergestellt werden.
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