生姜精油的提取及開發利用的研究進展

孫佳怡

(青島市第十七中學,山東 青島 266000)

1 引言

生姜(Zingiber officinaleRosc.)是多年生草本姜屬植物的新鮮根莖，有姜根、百辣辛等名。在我國大部分地區都有栽培，是常見的調味品之一。生姜易腐蝕、不易保存。生姜精油是一種淺黃色透明的揮發性液體，由生姜根莖中提取出來，具有特殊的芳香性，可作為天然香料，廣泛應用于食品藥品領域。本論文主要綜述了生姜精油的提取方法和開發利用方面的研究進展[1]。

2 生姜精油的提取方法

2.1 有機溶劑法

有機溶劑萃取采用的是相似相溶原理,溶劑的選擇需要滿足對生姜精油溶解度大、對雜質溶解度小的特點, 用蒸餾法除去有機溶劑得到精油。

范紫煊[2]等以石油醚為溶劑利用索氏提取法提取姜油，實驗主要內容是將生姜粉放入抽提筒中，放入一定量的石油醚于圓底燒瓶，提取一定時間，得到棕黃色的油狀液體。研究內容為提取劑用量和時間對姜精油提取率的影響，從而確定最佳提取劑用量和時間。

段斌[3]等以乙醇為溶劑提取生姜精油，主要實驗是新鮮生姜洗凈切塊，倒入液氮覆蓋住生姜塊，磨成粉，確定乙醇、溫度和時間進行提取。通過實驗乙醇量、溫度、時間確定生姜精油的最佳提取工藝，并研究了生姜精油的抗氧化能力。這種方法也存在乙醇少量殘留。

溶劑提取法操作簡單，但萃取時間長，萃取率也不高，同時生姜精油的化學成分與所選用的溶劑有很大的關系，并且會殘留部分溶劑造成精油的污染、沉淀表色，有一定的局限性。

2.2 水蒸氣蒸餾法

水蒸氣蒸餾法是將生姜和水在相同的條件煮沸，其中的成分由于沸點不同而蒸餾出來，然后利用有機溶劑將餾出液進行萃取分離。

劉姜偉[4]等主要運用水蒸氣蒸餾法從生姜中提取精油，通過單因素實驗得出生姜粉碎最佳程度，通過正交實驗得出提取生姜精油的最佳工藝。該法主要獲得揮發性較大的精油，某些獨特的難揮發的成分難以分離。該法操作簡便,投資少、但缺點是蒸餾時間長、能耗大、得油率低。

2.3 超臨界 CO2萃取法

超臨界流體萃取是利用CO2在超臨界狀態下與待分離混合物中的溶質進行萃取分離，能同時獲得揮發性和非揮發性姜油，具有天然、無毒、無殘留和萃取效率高、傳質快等特點。

超臨界萃取的精油可同時獲得揮發性和非揮發性的化學成分，精油成分更豐富，同時能減少生姜中的不穩定成分分解,其生產質量和生產效率優于傳統的水蒸氣蒸餾。超臨界CO2萃取方法效率高、能耗小、無污染，符合綠色生產的大趨勢，是值得大力推廣應用的提取天然精油的現代工藝技術。

2.4 其他方法

生姜精油的其他方法有超聲波法、壓榨法、分子蒸餾法等，超聲波法利用聲波使溶劑和生姜充分接觸，縮短提取時間，提高了提取率。崔大明等研究了響應面法優化超聲波提取生姜精油工藝，主要是通過對提取過程的研究，利用超聲波輔助對其進行優化。分子蒸餾法是比較前沿的分離技術，提取率能提高到85%以上,因此分子蒸餾法更適合生姜精油的精制工藝。

3 生姜精油的開發利用

3.1 功能食品領城

生姜精油口味溫熱,香辛,有特殊的芳香味,是天然的食品香料被應用于食品飲料、焙烤食品、姜酒的加香、調味。隨著生活質量的提高和生產技術的進步，生姜精油成為高品質的濃縮調味料可替代傳統香辛原料;同時生姜精油又具有生物活性成分，對人的身體有營養保健作用。因而,生姜精油在功能食品領域應用越來越廣闊。

3.2 化妝品領域

生姜精油對皮膚具有很好的調節作用，可以調理油性皮膚，滋養頭發等。其所含芳香組分對其在化妝品的開發性應用具有參考價值。事實上,生姜精油越來越多的應用于化妝品,特別是香水中。

3.3 藥用領域

生姜精油作為藥用已有悠久的歷史。生姜是萃取根部得來的，化學成分含有倍半萜烯和氧化倍半萜類等化合物，是一種氧化劑和抗炎劑，因此具有抑菌抗菌、抗氧化等作用。生姜精油可以調理腸胃不適、治愈感染、緩解呼吸道問題。還有助于降低膽固醇，防止血液凝結，幫助治療心臟病等邦因此,生姜精油具有很高的藥用價值,其醫藥材用途極其廣泛。

4 小結

隨著人們對綠色食品的關注、食品加工技術的進步，高品質、高價值的食品原料越來越受重視。因此，尋找高效無污染的生姜精油提取技術備受關注。以前，經常使用有機溶劑提取法和水蒸氣蒸餾法來提取生姜精油，但會有溶劑殘留、提取率低等問題。現在，超臨界CO2萃取法操作簡單、提取率高等優點，但該方法成本較高。隨著科學技術的進步，生姜精油的應用前景更廣闊[5]。