柑橘精油綜述 李競1204500313

1、柑橘精油綜述工藝123班 李競 1204500313摘要：介紹柑橘精油的最常見的幾種提取方法，綜述柑橘精油的功效，對柑橘精油提取方法和研究現(xiàn)狀的介紹，并展望其應(yīng)用前景。關(guān)鍵詞：柑橘精油；功效；性質(zhì)；技術(shù)研究；影響因素；發(fā)展趨勢；應(yīng)用現(xiàn)狀簡介：柑橘屬蕓香科柑橘亞科，為常綠小喬木，包括柑、桔、橙、柚、檸檬等品種。柑橘果皮主要由外果皮、中果皮、內(nèi)果皮組成1-2，柑橘皮油胞中含豐富的香精油，約為果皮鮮重的0.52。因此，柑橘果皮渣利用的主要途徑之一就是圍繞其所含成分的提取而展開的，如從中提取香精油、色素、果膠、橙皮甙、膳食纖維等3-4。柑橘精油具有令人喜愛的獨(dú)特芳香氣味，由萜烯類、醇類、醛類和酯類組成

2、，主要成分是d一檸檬烯fdLimonene1，在食品丁業(yè)、日化工業(yè)上應(yīng)用相當(dāng)廣泛，是一種非常重要且廣受歡迎的天然香料。柑橘皮香精油是一種可通過蒸餾法、浸提法、熱磨法、冷磨法及超臨界萃取法等來制備的柑橘類芳香型揮發(fā)性油5-6。柑橘精油功效1、基本功效：含有豐富維他命C，抗發(fā)炎，對口角炎很有效。具清新及鎮(zhèn)靜效果，柑桔是憂慮和沮喪的提振劑。2、皮膚療效：與橙花及薰衣草調(diào)和使用，淡化妊娠紋及疤痕。3、心理療效：清新的氣味有提振精神的作用，常用于平撫沮喪與焦慮。4、生理療效：最主要的功能就是治療腸胃問題，可以調(diào)和腸胃、也能刺激腸胃蠕動、幫助排氣；還能鎮(zhèn)定消化道，增加胃口、刺激食欲；柑桔精油很溫和，嬰幼兒

3、、孕婦及老人都能使用，尤其是嬰幼兒消化系統(tǒng)功能尚未完全，容易打嗝或消化不良，都非常有效。柑橘類精油的性質(zhì)柑橘類精油主要成分是萜烯類、倍半萜烯類以及高級醇類、醛類、酮類、酯類等組成的含氧化合物，其中90以上是萜烯類和倍半萜烯類。雖然含氧化合物所占的比例很小，但卻是柑橘精油香氣的主要來源。由于萜烯類是不飽和烴類。對熱、光敏感，在空氣中迅速氧化，因此這類化合物很容易因?yàn)榧庸と缯麴s、蒸發(fā)及儲存不當(dāng)而導(dǎo)致氧化及酶促反映產(chǎn)生香芹酮、香芹醇等異味物，從而使精油品質(zhì)下降，并縮短其貨架期。因此生產(chǎn)上需要進(jìn)一步脫除萜烯類化合物，這樣不僅可提高產(chǎn)品的穩(wěn)定性和溶解性，而且可提高柑橘油的風(fēng)味強(qiáng)度，同時也由于體積的減小可

4、以降低儲存和運(yùn)輸費(fèi)用。柑橘類精油主要有冷榨油和蒸餾油2種，其理化性質(zhì)稍有差異。冷榨油色澤為黃色液體，香氣近于柑橘果香；蒸餾油為淡黃色液體，香氣稍差。柑橘精油的提取方法1、蒸氣蒸餾法蒸氣蒸餾法是一種傳統(tǒng)的方法，可分為水上蒸餾、水中蒸餾和直接蒸氣蒸餾3種。其原理是水分子向果皮細(xì)胞組織中滲透，置換出香精油，在水蒸氣作用下形成油水共沸物同時被蒸餾出來，在此過程中同時存在3種不同的作用，即擴(kuò)散、水解和熱解作用。該法優(yōu)勢是設(shè)備簡單，成本低，產(chǎn)量大，缺點(diǎn)是會造成餾分損失，并且柑橘油在高溫下易水解生成新的雜質(zhì)，水解和熱解作用是不利因素。加熱方式、蒸餾速度、破碎度、浸泡度、添加劑、操作溫度等工藝條件對出油率均有

5、影響。72、壓榨法在室溫下，將柑橘果皮磨破或把果皮油囊榨破使精油噴射出來，用適量的噴淋水液把精油從該組織中洗脫下來，再通過篩網(wǎng)過濾與沉降，用轉(zhuǎn)速為6000 rmin的高速離心機(jī)分離，而獲得柑橘香精油8；還可經(jīng)溶劑萃取、真空分餾脫萜而得脫萜柑橘精油9。壓榨法的優(yōu)點(diǎn)是油的香氣更近于鮮橘果香，組分遭破壞小，缺點(diǎn)是提取時間較長，精油得率低10。3、有機(jī)溶劑浸提法有機(jī)溶劑浸提法是根據(jù)橘皮中各種成分在溶劑中的溶解性質(zhì)，選用對活性成分溶解度大，對不需要溶出成分溶解度小的溶劑，將有效成分從組織內(nèi)溶解出來的方法。當(dāng)溶劑加入到已適當(dāng)粉碎的皮中時，溶劑由于擴(kuò)散、滲透作用逐漸通過細(xì)胞壁進(jìn)入細(xì)胞，溶解了可溶性物質(zhì)，而造

6、成細(xì)胞內(nèi)外的濃度差，使細(xì)胞內(nèi)的濃溶液不斷向外擴(kuò)散，溶劑又不斷進(jìn)入組織細(xì)胞中，如此多次反復(fù)，直至細(xì)胞內(nèi)外溶液濃度達(dá)到動態(tài)平衡時，將此飽和溶液濾出，繼續(xù)多次加入新溶劑，就可以把所需要的成分近乎完全溶出或大部溶出。溶劑的種類是影響浸提結(jié)果的最主要因素。它應(yīng)對有效成分有良好的選擇性，有較低的黏度，前者在于對有效成分有相對大的溶解度，對不必要的成分和果膠、色素等應(yīng)盡量少溶出，以利于香精油的濃縮提純，后者能使橘皮顆粒易擴(kuò)散，組分易溶出，此外必須易于回收。該方法的優(yōu)點(diǎn)在于精油得率高、脫色效果好，缺點(diǎn)是有機(jī)溶劑殘留、有毒、萃取時間長、效率低11。4、超臨界CO2萃取法 超臨界CO2體萃取技術(shù)是利用CO2在臨界

7、點(diǎn)附近的超臨界區(qū)域內(nèi)與待分離混合物中的溶質(zhì)具有異常相平衡行為和傳遞性能，及對溶質(zhì)的溶解能力隨壓力和溫度微小變化能產(chǎn)生劇烈變化的特性，從而達(dá)到溶質(zhì)分離的一項(xiàng)技術(shù)。與傳統(tǒng)提取柑橘精油的方法相比，超臨界CO2流體萃取技術(shù)具有許多獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，如得率高、操作參數(shù)容易控制、操作溫度低、能保留香料的有效成分及不需要濃縮步驟等12。超臨界流體萃取雖然是較為理想的柑橘精油提取方法，但設(shè)備昂貴，操作技術(shù)要求較高13，在生產(chǎn)中不易實(shí)現(xiàn)。5、微波輻射法 微波能是一種能量形式，它在傳輸過程中能對許多由極性分子組成的物質(zhì)產(chǎn)生作用，微波電磁場可使物質(zhì)的分子產(chǎn)生瞬時極化。當(dāng)用頻率為2450MHz的微波能作萃取時，溶質(zhì)或溶劑的

8、分子以24510次s的速度做極性變換運(yùn)動，從而產(chǎn)生分子之間的相互摩擦、碰撞，促進(jìn)分子活性部分(極性部分)更好地接觸和反應(yīng)，同時迅速生成大量的熱能，促使細(xì)胞破裂，使細(xì)胞液溢出來并擴(kuò)散到溶劑中。微波高頻電磁波可穿透萃取介質(zhì)，到達(dá)物料的內(nèi)部纖維管束和腺胞系統(tǒng)，由于吸收微波能，細(xì)胞內(nèi)部溫度迅速上升，使其細(xì)胞內(nèi)部壓力超過細(xì)胞壁膨脹承受能力，細(xì)胞破裂，細(xì)胞內(nèi)有效成分自由流出，因此可在較低的溫度條件下提取，通過進(jìn)一步的過濾和分離便可獲得目標(biāo)物質(zhì)14,國外已實(shí)現(xiàn)用微波輻射法提取天然香料包括天竹葵香葉油、薄荷精油、芹菜油、香柏油和大蒜油。在現(xiàn)階段提取柑橘精油的主要技術(shù)中，可以說微波輻射法是一種比較好的方法，它最

9、大的優(yōu)點(diǎn)是可以在不破壞功能性成分的前提下，以最短的時間和最少的溶劑提取出目標(biāo)物，因此在實(shí)驗(yàn)室和生產(chǎn)中都得到了廣泛的應(yīng)用。6、溶劑提取法 溶劑提取是利用低沸點(diǎn)的有機(jī)溶劑如己烷、乙醚、石油醚和乙醇等來浸泡柑橘皮從而把香精油提出來。這種方法的缺點(diǎn)是容易生成難以分離的水-溶劑乳濁液。即使使用與水不混溶的溶劑，生產(chǎn)效率也是低的，同時存在著溶劑殘留問題。在生產(chǎn)上還要增加蒸餾裝置來除去有機(jī)溶劑得到香精。此法成本高，不宜工廠生產(chǎn)，僅在研究工作中采用。此法的關(guān)鍵在于所選用的溶劑必須對有效成分有較好的選擇性和較低的黏度，較好的選擇性能使有效成分有相對大的溶解度，較低的黏度能使之有更大的擴(kuò)散速度。具體的工藝流程如下

10、：柑橘皮粉碎石油醚提取過濾濾液真空濃縮精油粗產(chǎn)品無水乙醇溶解冷凍抽濾濾液真空濃縮精油柑橘類精油提取的影響因素柑橘類精油的提取率主要決定于柑皮的品種、皮的厚薄、油泡的多少及油泡的含油量。柑橘皮的破碎度對出油率有較大的影響。破碎度越高，即顆粒越小，香精油越易蒸出。因?yàn)轭w粒越小，果皮總面積越大，與溶劑接觸面積越大，則越易滲出精油，顆粒為35為佳。當(dāng)顆粒太小時，會造成“沖團(tuán)”現(xiàn)象，降低出油率。柑橘類精油的應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢柑橘類精油在食品工業(yè)上運(yùn)用得相當(dāng)廣泛，從清涼飲料、糖果、餅干、點(diǎn)心、冰淇淋，到日化工業(yè)的古龍香水、牙膏香精及家用清潔劑，是一種非常重要而且廣受歡迎的天然香料。目前，全世界一年柑橘類香

11、精油的需求量約為18000噸，其中6070供食品工業(yè)使用，其余則用于化妝品、芳香清潔劑和殺蟲劑。柑橘皮除用于提取精油外，還可以用于提取果膠、色素、生物類黃銅、纖維素等有效成分。利用微生物發(fā)酵，栽培食用菌、開發(fā)乳酸飲料、生產(chǎn)適合豬、牛的高蛋白飼料及根據(jù)人體的膳食營養(yǎng)平衡原理采用酶工程技術(shù)開發(fā)柑橘功能果醋。實(shí)踐證明，實(shí)行柑橘廢棄物的綜合利用，不僅能提高資源利用率，節(jié)本增效，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，同時保護(hù)生態(tài)環(huán)境也具有積極的作用。作為一種農(nóng)業(yè)廢棄物，柑橘廢棄物有明顯的優(yōu)勢：一是產(chǎn)量大，來源廣泛；二是原料價格便宜；三是原料地集中，幾乎都在食品廠內(nèi)；四是具有社會、經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益，既可減緩對環(huán)境的污染又可提高柑橘廢棄物的利用價值。參考文獻(xiàn)1陳仕俏，趙文紅，自衛(wèi)東我國柑橘的發(fā)展現(xiàn)狀與展望,2008(3)2單楊，中國柑橘工業(yè)的現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢與對策，2008(2)3趙麗，韓曉妍，景磊等柑橘精油的志趣與應(yīng)用，2006（5）4羅金岳，安鑫南植物精油和天然色素加工工藝(第一版)，20055段瓊芬，羅金岳，陳思多等我國柑橘精油提取技術(shù)研究現(xiàn)狀2008，36 6謝練武，郭亞平，周春山等壓榨法與蒸餾法提取柑橘香精油的比較研究2005(5) 7井山林，郭立瑋，彭國平等橙皮揮發(fā)油與橙皮苷提取工藝的實(shí)驗(yàn)研究，2001，8汪秋安，單揚(yáng)柑桔香精油的提取與食用柑桔香精的調(diào)制，20029胡國強(qiáng)反滲透技術(shù)和