生姜精油的提取及开发利用的研究进展

孙佳怡

(青岛市第十七中学,山东 青岛 266000)

1 引言

生姜(Zingiber officinaleRosc.)是多年生草本姜属植物的新鲜根茎，有姜根、百辣辛等名。在我国大部分地区都有栽培，是常见的调味品之一。生姜易腐蚀、不易保存。生姜精油是一种浅黄色透明的挥发性液体，由生姜根茎中提取出来，具有特殊的芳香性，可作为天然香料，广泛应用于食品药品领域。本论文主要综述了生姜精油的提取方法和开发利用方面的研究进展[1]。

2 生姜精油的提取方法

2.1 有机溶剂法

有机溶剂萃取采用的是相似相溶原理,溶剂的选择需要满足对生姜精油溶解度大、对杂质溶解度小的特点, 用蒸馏法除去有机溶剂得到精油。

范紫煊[2]等以石油醚为溶剂利用索氏提取法提取姜油，实验主要内容是将生姜粉放入抽提筒中，放入一定量的石油醚于圆底烧瓶，提取一定时间，得到棕黄色的油状液体。研究内容为提取剂用量和时间对姜精油提取率的影响，从而确定最佳提取剂用量和时间。

段斌[3]等以乙醇为溶剂提取生姜精油，主要实验是新鲜生姜洗净切块，倒入液氮覆盖住生姜块，磨成粉，确定乙醇、温度和时间进行提取。通过实验乙醇量、温度、时间确定生姜精油的最佳提取工艺，并研究了生姜精油的抗氧化能力。这种方法也存在乙醇少量残留。

溶剂提取法操作简单，但萃取时间长，萃取率也不高，同时生姜精油的化学成分与所选用的溶剂有很大的关系，并且会残留部分溶剂造成精油的污染、沉淀表色，有一定的局限性。

2.2 水蒸气蒸馏法

水蒸气蒸馏法是将生姜和水在相同的条件煮沸，其中的成分由于沸点不同而蒸馏出来，然后利用有机溶剂将馏出液进行萃取分离。

刘姜伟[4]等主要运用水蒸气蒸馏法从生姜中提取精油，通过单因素实验得出生姜粉碎最佳程度，通过正交实验得出提取生姜精油的最佳工艺。该法主要获得挥发性较大的精油，某些独特的难挥发的成分难以分离。该法操作简便,投资少、但缺点是蒸馏时间长、能耗大、得油率低。

2.3 超临界 CO2萃取法

超临界流体萃取是利用CO2在超临界状态下与待分离混合物中的溶质进行萃取分离，能同时获得挥发性和非挥发性姜油，具有天然、无毒、无残留和萃取效率高、传质快等特点。

超临界萃取的精油可同时获得挥发性和非挥发性的化学成分，精油成分更丰富，同时能减少生姜中的不稳定成分分解,其生产质量和生产效率优于传统的水蒸气蒸馏。超临界CO2萃取方法效率高、能耗小、无污染，符合绿色生产的大趋势，是值得大力推广应用的提取天然精油的现代工艺技术。

2.4 其他方法

生姜精油的其他方法有超声波法、压榨法、分子蒸馏法等，超声波法利用声波使溶剂和生姜充分接触，缩短提取时间，提高了提取率。崔大明等研究了响应面法优化超声波提取生姜精油工艺，主要是通过对提取过程的研究，利用超声波辅助对其进行优化。分子蒸馏法是比较前沿的分离技术，提取率能提高到85%以上,因此分子蒸馏法更适合生姜精油的精制工艺。

3 生姜精油的开发利用

3.1 功能食品领城

生姜精油口味温热,香辛,有特殊的芳香味,是天然的食品香料被应用于食品饮料、焙烤食品、姜酒的加香、调味。随着生活质量的提高和生产技术的进步，生姜精油成为高品质的浓缩调味料可替代传统香辛原料;同时生姜精油又具有生物活性成分，对人的身体有营养保健作用。因而,生姜精油在功能食品领域应用越来越广阔。

3.2 化妆品领域

生姜精油对皮肤具有很好的调节作用，可以调理油性皮肤，滋养头发等。其所含芳香组分对其在化妆品的开发性应用具有参考价值。事实上,生姜精油越来越多的应用于化妆品,特别是香水中。

3.3 药用领域

生姜精油作为药用已有悠久的历史。生姜是萃取根部得来的，化学成分含有倍半萜烯和氧化倍半萜类等化合物，是一种氧化剂和抗炎剂，因此具有抑菌抗菌、抗氧化等作用。生姜精油可以调理肠胃不适、治愈感染、缓解呼吸道问题。还有助于降低胆固醇，防止血液凝结，帮助治疗心脏病等邦因此,生姜精油具有很高的药用价值,其医药材用途极其广泛。

4 小结

随着人们对绿色食品的关注、食品加工技术的进步，高品质、高价值的食品原料越来越受重视。因此，寻找高效无污染的生姜精油提取技术备受关注。以前，经常使用有机溶剂提取法和水蒸气蒸馏法来提取生姜精油，但会有溶剂残留、提取率低等问题。现在，超临界CO2萃取法操作简单、提取率高等优点，但该方法成本较高。随着科学技术的进步，生姜精油的应用前景更广阔[5]。