橙皮香精油的提取與應(yīng)用研究

摘 要:本文對(duì)國(guó)內(nèi)外橙皮香精油的提取方法與應(yīng)用方面的研究成果與進(jìn)展情況進(jìn)行了系統(tǒng)分析綜述，在此基礎(chǔ)上探討了橙皮香精油提取過程中存在的關(guān)鍵問題并對(duì)橙皮香精油未來研究和應(yīng)用發(fā)展方向進(jìn)行展望。

關(guān)鍵詞:橙皮香精油蒸餾萃取微波輻射法

中圖分類號(hào):TQ914文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1674-098X(2011)09(c)-0077-01

橙子屬蕓香科植物，廣泛地分布在我國(guó)長(zhǎng)江以南的地區(qū)，包括廣東、廣西、福建、臺(tái)灣、浙江、四川、江西等省，其性味辛、甘、苦、溫，且有抗炎、解痙、抗高血壓、抗菌等多種活性[1]。

這種水果皮中含有多種有效成分，主要有橙皮苷、果膠、胡蘿卜素、香精油等，它們是食品、飲料、糖果的調(diào)香劑及醫(yī)藥、化妝品的重要原料，實(shí)用價(jià)值較高。其中橙皮中的香精油含有多種有效成分，比如主要成分之一檸烯，是無色透明、具有誘人桔香味的萜類烯烴，它就是一種非常有效的天然溶劑[2]。所以橙皮香精油的開發(fā)利用對(duì)人們的生活有重要意義。

香精油(橙皮油)的提取方法有多種，本文通過對(duì)多篇文章的總結(jié)，就香精油的提取及應(yīng)用等研究進(jìn)展進(jìn)行系統(tǒng)綜述，并對(duì)存在的問題及未來的研究方向進(jìn)行了探討，以期為充分有效地利用橙皮油這一資源提供參考。

1 揮發(fā)油提取方法研究

從橙皮提取香精油，傳統(tǒng)的方法一般有水蒸汽蒸餾法、壓榨法、溶劑浸提法，有一般的萃取方法以及近年發(fā)展較快的超臨界二氧化碳萃取法和近年發(fā)展的微波輻射法等[3]。

1.1 蒸餾法

蒸餾法是應(yīng)用最廣泛的一種方法，該法設(shè)備簡(jiǎn)單，容易操作，成本低;但是該法的提取時(shí)間較長(zhǎng)，精油得率低;但在傳統(tǒng)蒸餾法的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，也能取得較好效果。2007年劉天寶等[4]用水蒸氣蒸餾法提取橙子皮中的香精油，利用實(shí)驗(yàn)室比較普通的儀器，組建了一種簡(jiǎn)便且十分有效的揮發(fā)油提取器。該裝置適用于水溶性較小、具有較高熱穩(wěn)定性的有機(jī)化合物的分離提純，用來提取橙皮中的香精油，取得較好效果。2009年黎松強(qiáng)等[5]在蒸餾法提取橙皮精油裝置改革與工藝研究中，在傳統(tǒng)的橙皮精油提取“水中蒸餾法”基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)并制作了瞄準(zhǔn)工業(yè)化提取橙皮精油的“水上蒸餾塔”專用裝置。因?yàn)椤八姓麴s法”中橙皮直接浸于水中，蒸出的水蒸汽太多，而橙皮精油成分相對(duì)較少，出油率低。黎松強(qiáng)等的方法使提取出油率可達(dá)到較為理想的效果。

1.2 壓榨法和溶劑浸提法

壓榨法應(yīng)用面不如蒸餾法廣，主要應(yīng)用于柑橘類香精油的生產(chǎn)。由于其生產(chǎn)過程在室溫下進(jìn)行，所以能保持精油原來的香氣和品位，但其提取時(shí)間更長(zhǎng)，精油得率較傳統(tǒng)蒸餾法低。浸提法是利用具有揮發(fā)性而能很好地溶解植物芳香油的有機(jī)溶劑從芳香原料中提取精油，提取時(shí)間較壓榨法短[6]。

1.3 冷磨萃取法

2003年鄭旭煦等[7]從橙皮中提取香精油的工藝條件研究中，比較了石油醚索氏提取、正己烷浸提萃取和冷磨萃取三種方法。研究表明，不同提取方法對(duì)香精油的質(zhì)量和出油率都有影響，冷磨萃取法優(yōu)于索氏提取法和浸提萃取法。首先從產(chǎn)品香精油的顏色、氣味分析，石油醚索氏提取和正己烷浸提法制取的產(chǎn)品顏色過深，都有刺激性或脂味等異樣氣味;冷磨萃取法制取的產(chǎn)品顏色較淺，且散發(fā)出讓人喜愛的桔香味;再者從液體產(chǎn)品透明度及雜質(zhì)含量比較，冷磨萃取法的透明度比其它兩種方法高，且雜質(zhì)含量較少。而且以鮮橙皮為原料，香精油得率為1.92％，高于文獻(xiàn)報(bào)道水蒸汽蒸餾得率，說明冷磨萃取法優(yōu)于水蒸汽蒸餾。綜上所述，冷磨萃取法有效地保持了香精油的各種性能，是一種較好的香精油提取方法。

1.4 超臨界二氧化碳萃取法

超臨界二氧化碳萃取法是20世紀(jì)80年代發(fā)展起來的新提取法，該法的操作壓力和溫度對(duì)提取結(jié)果的影響至關(guān)重要。1999年孫愛東等CO2超臨界流體萃取技術(shù)提取甜橙皮精油，研究超臨界狀態(tài)下，粉碎度、溫度、壓力、靜態(tài)萃取對(duì)香精油萃取率的影響，為批量生產(chǎn)提供了依據(jù)。2000年丁一剛等[9]通過超臨界流體CO2萃取甜橙皮油的實(shí)驗(yàn)研究，表明萃取溫度、萃取壓力是影響甜橙皮油得率的兩個(gè)主要因素。該法香精油的得率較高，但由于設(shè)備要求很高，所以應(yīng)用比不上傳統(tǒng)法。

1.5 微波輻射法

輻射法(即微波輔照誘導(dǎo)萃取法)是近年來發(fā)展的從天然物中提取香料的一種新技術(shù)。2003年陳純馨等用微波輻射法提取橙皮的揮發(fā)油，時(shí)間是影響香精油產(chǎn)率的主要因素，微波功率為次要因素，再者要選用介電常數(shù)小的溶劑。2008年黃慶等利用微波誘導(dǎo)提取贛南臍橙皮中的香精油，考察萃取劑、微波功率、輻照時(shí)間等因素對(duì)香精油提取率的影響。結(jié)果表明，微波輔助誘導(dǎo)萃取贛南臍橙皮中的香精油具有良好的效果。陳純馨和黃慶等都把輻射法與蒸餾法、壓榨法、溶劑浸提、超臨界二氧化碳萃取法進(jìn)行比較，得出輻射法具有提取快速、操作簡(jiǎn)單、節(jié)能環(huán)保特點(diǎn)。

2 橙皮香精油的應(yīng)用

(1)香精油廣泛用于食品、飲料、啤酒、糖果、糕點(diǎn)的矯味劑、賦香劑及醫(yī)藥、化妝品中。(2)橙皮香精油在花露水、香水、香酯、牙膏、香皂等日用品香精中也有廣泛的用途。(3)橙皮香精油具有良好的光譜抗菌作用，對(duì)常見病原菌有一定的抑菌效果;用于抗菌藥物。(4)利用橙皮揮發(fā)油來開發(fā)新型暈車噴霧劑。(5)香精油一種主要成分檸烯是有效的天然溶劑，它能有效地去除房屋、衣物、地板、汽車等各種物件上的油脂和污垢，在大多數(shù)情況下，檸烯類產(chǎn)品代替了具有腐蝕性的水堿性清潔劑在家庭和機(jī)械設(shè)備中使用。(6)香精油中檸烯也可作強(qiáng)力滅虱劑，其水溶液或與其它多種萜烯配制的水溶液可用于頭皮和身體多毛部位的表皮制劑、纖維噴霧劑、梳子浸漬溶液及洗滌添加劑[13]。

3 結(jié)語

這些色澤鮮艷的橙皮易腐爛且常以廢棄物而丟棄，既污染了環(huán)境又造成了極大的浪費(fèi)。因此，如何綜合開發(fā)這些大量廢棄的橙皮，提取像香精油這樣有益的化學(xué)成分，變廢為寶，減少環(huán)境污染，發(fā)展地方經(jīng)濟(jì)有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。橙皮香精油中含有著豐富的有機(jī)化合物，其中有橙子香味成分的烯、有營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的酸酯、醇和醛類化合物所占的比例較高，對(duì)開發(fā)食品、保健品、化妝品和香料等有重要的意義。

參考文獻(xiàn)

[1]馮寶民，裴月湖．柚皮中的香豆素化學(xué)成分的研究[J]．沈陽藥科大學(xué)學(xué)報(bào)，2000.

[2]Gustafmn R.d—Limonene.Spray Technology and Marketing，2001.

[3]周榮琪.天然香料分離技術(shù)的研究[J]．化工進(jìn)展，1995.

[4]劉天寶，彭艷芬，伍光輝.水蒸氣蒸餾法提取橙子皮中的香精油[J].化學(xué)教育， 2007.

[5]黎松強(qiáng)，姚龍珠，范惠娟.蒸餾法提取橙皮精油裝置改革與工藝研究[J].食品與機(jī)械，2009.