溶剂浸提法提取桔皮精油及其稳定性研究

梅 桢，王晓芳，杨娅楠，赵晓刚

（昆明卫生职业学院 云南 昆明 650101）

1 引言

我国的柑桔栽种面积居世界之首。每年大约有120万吨的柑桔皮产生，这些柑桔皮除微量用于中陈药配方之外，百分之九十九都被丢弃，既造成资源浪费，又造成环境污染。如果用桔皮提取精油，不仅创收还环保。目前我国使用的桔皮精油柠檬烯含量不高，基本上靠进口，所以柑桔皮香精油的提取在国内具有广阔的开发前景。

目前提取桔皮精油的常用方法有压榨法、溶剂浸提法和水蒸汽蒸馏法以及超临界二氧化碳萃取技术。水蒸气蒸馏法用于柑桔皮中精油的提取，设备简单、容易操作、成本低，但精油品质较低。超临界二氧化碳萃取在香料工业中具有广泛的应用前景，能有效地提高香精油的提取率及产品质量，但设备昂贵、技术性强。压榨法虽然未经热处理但精油中含有天然抗氧化物等杂质，且出油率较低。采用溶剂浸提法提取的桔皮精油，香味浓，柠檬烯含量高。但在海内外对溶剂选择方面的研究还未见报道。

桔皮精油中柠檬烯是精油风味的主要构成成分，是评价桔皮精油品质的重要指标之一。但易受外界环境如光照、温度等影响为此开展对桔皮精油在不同加工贮藏条件下的品质变化有很大的研究价值。

2 实验仪器、试剂与材料

2.1 实验仪器

WYA阿贝折射仪，上海圣科仪器设备有限公司；721型紫外光分光光度计，日本岛津；PHS-3C酸度计，上海精密仪器厂；恒温水浴锅；粉碎机；水蒸气蒸馏装置天平；量筒；试管；滴管；锥形瓶；滴管瓶；温度计；钳子。

2.2 实验试剂

乙醚，天津市化学试剂一厂（AR）；乙醇，西安惠丰化工厂（AR）；氢氧化钾，重庆嘉陵化学制品有限公司（CP）；碳酸，上海实验试剂有限公司（CP）；无水硫酸钠上海实验试剂有限公司（CP）。

2.3 实验材料

楚雄市市售桔子；滤纸；镁条；报纸；火柴。

3 实验方法

3.1 精油制备

选新鲜无霉变的柑桔皮→称取150克桔皮→粉碎机粉碎成颗径约为1cm（2～5mm、粉末状）→分别用乙醇、乙醚浸泡→过滤初液→蒸馏回收溶剂→用无水硫酸钠进行干燥。

3.2 精油品质测定

采用阿贝折光仪测定产品的精油折光率、通过感官定性比较产品颜色、气味、透明度。

3.3 精油稳定性研究

利用紫外分光光度计测定产品的最大吸收波长和吸光度测定精油在不同环境条件下的稳定性。

3.4 结果与分析

3.4.1 不同溶剂提取的精油品质比较 采用乙醇、乙醚分别浸泡用粉碎机粉碎成成颗径约为2～5mm颗粒状的桔皮的提取出来的精油，实验结果见表1。

表1 不同溶剂提取的精油品质比较

从表1中产品折光率指标分析，乙醚做为溶剂提取的产品折光率较接近柠檬烯的文献值（1.4720～1.4740）。

3.4.2 浸泡时间对出油率的影响 用乙醚250ml浸泡桔皮150克，过滤2次的条件下，采用不同浸泡时间进行制取，结果见图1。

图1 浸泡时间对出油率的影响

图1表明，当浸泡时间在8～12小时，产出量最大。浸泡时间对产出影响较大，时间过短不能够把桔皮中的精油充分泡出，产出量少；浸泡时间过长，乳化现象严重，分离困难，且杂质含量大。

3.4.3 乙醚用量对出油率的影响 用乙醚浸泡2～5mm颗径的桔皮150克10小时，过滤2次条件下，采取不同用量乙醚进行浸泡，结果见图2。

图2 乙醚的用量与出油率关系图

图2表明随着乙醚用量为250ml时出油率最大；而且乙醚用量过大，不仅加重后续分离操作工作的负担，还会造成资源浪费。因此选择乙醚的用量为250ml。

综上所述，用溶剂浸提法提取桔皮精油的最佳操作工艺为用颗径大约为2～5mm的新鲜桔子皮用250ml乙醚在20℃左右的环境下用乙醚浸泡8～12h。

4 用溶剂浸提法提取出的桔皮精油的稳定性研究

因为桔皮精油的成分非常复杂不利于分析，所以做精油的稳定性实验时采用了测其主要成分D-柠檬烯的体积浓度的方法来确定其最佳保存条件。

4.1 温度和PH值对精油的影响

取5ml自制的桔皮精油在不同温度及酸碱度下处理3 h，然后有紫外光谱测出其最大吸收波长在根据其他一直条件计算出D-柠檬烯的含量。见表2。

表2 温度和PH值对精油的影响

结果表明，pH=2～7温度=-5～25℃时，随着pH值及温度的增大，测的精油中D-柠檬烯的含量逐渐增加;当pH＞7温度＞25℃时，随着pH值、温度的增大， 精油中D-柠檬烯的含量逐降低， 因此在PH=7，25℃时贮藏用溶剂浸提法提取出的桔皮精油的最佳保存条件。

4.2 光照对精油的影响

取5ml自制的桔皮精油在不同光照强度条件下处理3 h，然后有紫外光谱测出其最大吸收波长在根据其他一直条件计算出D-柠檬烯的含量。

表3 光照对精油的影响

从表3中可以看出光照对精油的影响比较大，在弱光照条件下最适宜保存精油。若光照强度过大会使部分D-柠檬烯发生分解。

5 结语

通过实验证明用溶剂浸提法提取桔皮精油的最佳操作工艺为用颗径大约为2～5mm的新鲜桔子皮在20℃左右的环境下用乙醚浸泡8～12h。颗径太大不能把桔皮中的香精油充分浸泡出，反之杂质含量大，加大了分离操作时的工艺难度。时间过短不能够把桔皮中的精油充分泡出，产出量少；浸泡时间过长，乳化现象严重，分离困难，且杂质含量大，产出量少。乙醚用量过大，必然加重后续分离操作工作的负担，还会造成资源浪费。

所提取的精油的最佳保持环境为PH=7，25℃时弱光照条件下贮藏。PH值过大或过低都会使精油中的主要成分发生分解或化学反应。温度过高会使精油中的易挥发组分挥发。若光照强度过大会使部分D-柠檬烯发生分解。

采用溶剂浸提法桔皮中提取的桔皮精油，香味浓香。该方法在常温条件下操作可避免水解发生，设备简单、容易操作、成本低。

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