檸檬精油提取技術(shù)研究進(jìn)展

王曉萌，李 禎，劉和月，李海燕

(咸陽(yáng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 醫(yī)藥化工學(xué)院，陜西 咸陽(yáng) 712000)

隨著檸檬深加工的不斷深入與越來越嚴(yán)格的環(huán)保要求，檸檬皮廢渣的綜合利用問題備受關(guān)注。檸檬精油藥用保健價(jià)值不斷提高，在食品、醫(yī)藥、化妝品等行業(yè)的應(yīng)用越來越廣泛，因此，從檸檬皮廢渣中有效提取檸檬精油是一項(xiàng)非常有前景的技術(shù)。

檸檬精油有多種提取方法，如何在不破壞精油成分的前提下最大限度的提取檸檬皮中的精油是目前提取方法研究的關(guān)鍵。

1 水蒸氣蒸餾法

水蒸氣蒸餾法是一種常用的提取植物性天然香料的方法。是將植物材料與水共同蒸餾，使其揮發(fā)性成分隨水餾出，再經(jīng)冷凝分離揮發(fā)性成分的方法。水蒸氣蒸餾法得到無色至淺黃色油狀透明液體。該方法簡(jiǎn)單、生產(chǎn)成本低，但當(dāng)餾出溫度偏高時(shí)會(huì)引起精油中熱敏性物質(zhì)的分解。

辜雪冬[1]等以檸檬果皮為原料，利用纖維素酶輔助水蒸氣蒸餾提取檸檬精油，實(shí)驗(yàn)研究了酶添加量、料液比、酶解時(shí)間及蒸餾時(shí)間，采用響應(yīng)面法分析了此法提取檸檬精油的最佳工藝條件為酶解溫度50℃、酶解pH值5.0、酶添加量1.1%、料液比16∶1(mL/g)、酶解時(shí)間63min，蒸餾時(shí)間140min，提取率達(dá)到2.12%。

肖娟[2]等人利用超聲波輔助水蒸氣蒸餾法提取檸檬果皮精油，實(shí)驗(yàn)研究了超聲波功率、料液比、超聲波時(shí)間及蒸餾時(shí)間對(duì)提取率的影響，利用響應(yīng)面法確定了最佳工藝條件：超聲波功率320W、料液比15.51(mL/g)，超聲波時(shí)間36min、蒸餾時(shí)間140min、提取率可達(dá)到1.97%。并利用掃描電鏡觀察表明，超聲波破壞了原料細(xì)胞結(jié)構(gòu)，促進(jìn)了精油的快速釋放，比傳統(tǒng)單純水蒸氣蒸餾提取相比，提取率相近，但大大縮短了提取時(shí)間。因此超聲波輔助水蒸氣蒸餾法是一種比較有效的提取方法。

2 冷榨法

冷榨法也叫壓榨法，是利用機(jī)械外力破壞檸檬果皮細(xì)胞從而將檸檬精油擠壓出來，在經(jīng)過過濾制得檸檬精油，是提取檸檬精油最簡(jiǎn)單也最常用的方法。冷榨法得到黃色至黃綠色的油狀液體。冷榨法在室溫下進(jìn)行，不需高溫處理，因此得到的檸檬精油香氣濃郁，最接近新鮮檸檬的香味。

3 溶劑浸提法

溶劑浸提法通常是利用沸點(diǎn)較低的有機(jī)溶劑，通過精餾的方法將精油蒸餾出來。常用的有機(jī)溶劑有：乙醇、乙醚、石油醚、苯、丙酮等。與水蒸氣蒸餾法相比，溶劑浸提法的優(yōu)點(diǎn)在于蒸餾所需溫度較低，能夠更好的保留檸檬香氣，精油不會(huì)發(fā)生熱分解，故制得的精油品質(zhì)較高，收率也較高。但此法會(huì)有有機(jī)溶劑殘留，若要清除有機(jī)溶劑，需加裝蒸餾裝置來將精油中的溶劑殘留去除，因此造成生產(chǎn)成本增加，不宜進(jìn)行工業(yè)生產(chǎn)。

廖玉琴[3]等采用溶劑浸提法通過正交實(shí)驗(yàn)對(duì)檸檬精油的提取工藝進(jìn)行了優(yōu)化。分別采用乙醚、正己烷、石油醚做為提取溶劑，使用新鮮檸檬，經(jīng)過清洗取皮、粉碎、浸泡、過濾、蒸餾最終得到檸檬精油?？疾烊軇⒘弦罕?、浸泡時(shí)間、浸泡溫度，最終確定最優(yōu)工藝條件為溶劑正己烷，料液比1∶14(m∶V)，溫度50℃，提取時(shí)間1h，所獲得的精油的提取率為2.11%

4 無溶劑微波提取法

無溶劑微波提取法是一種快速、綠色的精油提取方法，它是采用微波輻射加熱植物材料，通過微波加熱使植物組織內(nèi)水分快速汽化從而將組織內(nèi)精油帶出，在經(jīng)過冷凝、分離，最終獲得精油產(chǎn)品。該方法不使用溶劑，無有機(jī)溶劑殘留，微波加熱速度快，精油受熱時(shí)間短，因此精油香氣損失較小，是一種綠色、快速的精油提取方法。

范琳[4]采用微波無溶劑提取技術(shù)對(duì)檸檬精油進(jìn)行提取，考察了粉碎時(shí)間、粉碎轉(zhuǎn)速、提取時(shí)間、功率對(duì)提取率的影響，得到了最佳工藝。結(jié)果表明，最佳工藝條件為：粉碎時(shí)間15min，粉碎轉(zhuǎn)速15000r/min，提取功率650W，提取時(shí)間65min，檸檬精油收率可達(dá)1.71%。

5 超臨界流體萃取法

超臨界流體萃取法是將流體加壓升溫達(dá)到臨界點(diǎn)以上，兼具氣體和液體的性質(zhì)，對(duì)精油有一定的溶解性，當(dāng)減壓降溫后降到到臨界點(diǎn)以下，精油析出的萃取方法。此法綠色環(huán)保，無溶劑殘留，在精油萃取中是一種較好的方法。

F.Gironi[5]等人使用超臨界二氧化碳流體來萃取檸檬精油,通過實(shí)驗(yàn)構(gòu)建了萃取過程的熱動(dòng)力學(xué)模型。結(jié)果表明：當(dāng)溫度為70℃、壓力為11.2 MPa時(shí)，檸檬精油的萃取率最高。

6 結(jié)語(yǔ)

根據(jù)目前檸檬精油提取技術(shù)的研究情況，主要集中在選擇一種最優(yōu)的萃取技術(shù)，能夠做到環(huán)境友好，操作簡(jiǎn)單，生產(chǎn)成本低，精油萃取率高，從而能夠應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)，將檸檬果皮廢渣進(jìn)行綜合利用。因此，研究一種高效環(huán)保的檸檬精油的萃取工藝將具有更大的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。