La distillazione a vapore è un metodo per isolare i composti che si decompongono ad alte temperature distillandoli in modo tale che il vapore venga introdotto nella materia prima. Normalmente, la distillazione è impiegata per separare una sostanza da un’altra sostanza con un punto di ebollizione più alto. La miscela viene riscaldata fino al punto di ebollizione della sostanza da estrarre e il vapore viene raffreddato e condensato. Questa tecnica, tuttavia, non è adatta per composti che si decompongono al di sotto dei loro punti di ebollizione. Per questi composti si può utilizzare la distillazione in corrente di vapore, purché il composto non sia miscibile con acqua.
Il punto di ebollizione di un liquido dipende dal rapporto tra la sua pressione di vapore e la pressione atmosferica. La pressione del vapore aumenta con la temperatura e riscaldandosi, il liquido bollirà nel punto in cui la pressione del vapore è uguale alla pressione dell’atmosfera. Pertanto l’ebollizione può essere ottenuta riscaldando il liquido o riducendo la pressione atmosferica. Alcuni liquidi, tuttavia, si decompongono a una temperatura inferiore al loro punto di ebollizione alla normale pressione atmosferica. Una soluzione a questo problema consiste nell’utilizzare la distillazione sotto vuoto o distillare a pressione ridotta, in modo che il liquido bolle a una temperatura inferiore; un’altra soluzione è la distillazione a vapore.
Laddove il composto di interesse, normalmente un olio, non è miscibile con acqua e ha un punto di ebollizione più alto, la tensione di vapore dei due combinati è la somma delle loro pressioni di vapore separate e quindi sarà maggiore di quella del solo composto. L’aumento della tensione di vapore ottenuto miscelando il composto con acqua o vapore riduce il punto di ebollizione, consentendone la distillazione senza decomposizione. Normalmente, viene distillata molta più acqua dell’olio, ma raffreddandosi e condensandosi in un ricevitore, i due formano strati distinti dai quali l’olio può essere facilmente separato. Per massimizzare la quantità di olio che viene estratto, è normale avere un eccesso di acqua rispetto all’olio. In alcuni casi, il materiale contenente l’olio viene semplicemente miscelato con acqua e riscaldato, mentre in altri casi l’acqua può essere bollita in un contenitore separato e il vapore risultante viene immesso nel materiale in distillazione.
Un’applicazione comune per la distillazione a vapore è l’isolamento di oli essenziali da materiale vegetale, come erbe e spezie. Questi oli possono essere utilizzati negli aromi, nei profumi e nell’aromaterapia. Alcuni hanno usi medici. Esempi di oli essenziali spesso estratti per distillazione in corrente di vapore sono eucalipto, chiodi di garofano, arancia, menta e citronella.