不同干燥條件對柑橘精油提取的影響

蔡韻凝 熊榮園 常蕾 王玲 侯康

四川省南充市又稱“果城”，盛產(chǎn)各類品種的柑橘。柑橘屬蕓香科柑橘屬植物，喜溫暖濕潤環(huán)境。柑橘皮中含有油腺體，腺體內(nèi)含有豐富的橘皮精油。柑橘皮干燥后稱陳皮，入藥有理氣化痰、健脾和胃之功效。橘皮精油由萜烯類、酯類、醇類等物質(zhì)組成，其中主要成分是D-檸檬烯，是橘皮香氣的主要來源。橘皮精油具有較強的抗氧化和抗腫瘤作用，還有抑菌和殺菌作用，可作為食品添加劑防止食品腐敗。

柑橘精油約占橘皮鮮重的0.5%-2.0%。新鮮的橘皮容易發(fā)霉腐敗，從而嚴重影響了橘皮精油的得油率。不同的干燥條件會使橘皮芳香化合物在品質(zhì)及感官特性方面產(chǎn)生不同程度的熱損傷及不良變化。因此，選擇什么干燥條件對橘皮精油的提取與品質(zhì)很關(guān)鍵。本實驗采用烘干、陰干、曬干的方式對南充晚熟柑橘皮進行處理，探索三種不同干燥條件對柑橘精油提取的影響，為南充橘皮精油的提取提供理論參考。

結(jié)果顯示：當烘干8h，溫度為60℃時，橘皮精油得率最高，為2.79%；當溫度為70℃時，橘皮精油得率最低，為1.87%；并且烘干平均得油率為2.28%，陰干平均得油率為3.14%，曬干平均得油率為2.77%。綜合比較三種干燥條件可得出，陰干平均得油率最高，曬干次之，烘干最低。因此，對于南充晚熟柑橘皮精油提取，更適合選擇陰干。

1.實驗材料及處理

1.1實驗材料

準備30kg左右的四川省南充市順慶區(qū)晚熟柑橘品種——粑粑柑。

1.2材料處理

1.2.1預(yù)處理

將所有采摘來的柑橘用清水洗凈，八分切，去除果肉，取柑橘皮。

1.2.2不同方式干燥處理

1.2.2.1烘干

稱取5組500g預(yù)處理后的柑橘皮，分別編號1-1、1-2、1-3、1-4、1-5。1-1烘干溫度為50℃，1-2烘干溫度為60℃，1-3烘干溫度為70℃，1-4烘干溫度為80℃，1-5烘干溫度為90℃。將所有樣品置于對應(yīng)溫度中8h后取出，然后稱重。取出后的樣品如圖1所示。

1.2.2.2陰干

稱取3組500g預(yù)處理后的柑橘皮，分別編上2-1、2-2、2-3的編號，然后將其放在陰涼處陰干至恒重，如圖2所示。

1.2.2.3日曬

稱取3組500g預(yù)處理后的柑橘皮，分別編上3-1、3-2、3-3的編號，然后將其放在日光下曬干至恒重，如圖3所示。

2.實驗儀器、試劑與方法

2.1實驗儀器

電熱鼓風干燥箱DHG-9030A購自上海一恒科學儀器有限公司，電子天平購自北京美安科儀科技有限公司，萬能粉碎機購自上海塞耐機械有限公司，98-1-B型電子調(diào)溫電熱套購自天津市泰斯特儀器有限公司，RE-201D旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀購自北京神泰偉業(yè)儀器設(shè)備有限公司。

2.2實驗試劑

本實驗所用試劑名稱、規(guī)格及其生產(chǎn)商見如表1所示。

2.3橘皮精油測定方法

橘皮精油提取方法有壓榨法、蒸餾法、萃取法、酶解法等。本實驗使用呂兆林、張柏林等自主研發(fā)的精油提取專利技術(shù)，以及呂兆林等發(fā)明的精油提取裝置提取橘皮精油：將樣品用粉碎機粉碎，用藥匙稱取20-25g的粉末，置于1000mL圓底燒瓶中，按照液料比為1：25g/mL加入雙蒸餾水，浸泡3-4h，加熱回餾6h左右，分離出正己烷，取1g左右無水硫酸鈉放在疊好濾紙的漏斗里，過濾樣品脫水，再用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀脫除正己烷（水浴溫度為35℃），得到橘皮精油。

精油得率計算公式為得率（%）=m1/m2×100%.其中，m1是所得精油質(zhì)量，其單位為g；m2是橘皮粉末質(zhì)量，其單位為g。

3.實驗結(jié)果與分析

3.1不同干燥條件下各樣品的精油提取率（如圖4）

由圖4可知，11個樣品的精油得率為1.87%-3.85%。其中，陰干樣品2-3的得油率最高，達到3.85%；曬干樣品3-1的得油率相對較高，達到3.38%，烘干樣品1-3的得油率最低，低至1.87%。

3.2不同提取條件下樣品橘皮精油的平均提取率

2-1、2-2、2-3樣品為陰干條件，由表2可知，陰干（樣品二）的橘皮精油平均得油率最高，達到3.14%；3-1、3-2、3-3樣品為曬干條件，曬干（樣品三）的精油平均提取率相對較高，為2.77%，；烘干（樣品一）的精油平均提取率最低，低至2.48%。

3.3不同溫度對樣品得油率的影響

當溫度為60℃時，1-2樣品橘皮的精油得率最高，為2.79%；當溫度為70℃時，1-3樣品橘皮的精油得率最低，為1.87%。這說明對于橘皮精油提取烘干，選擇60℃相對比較合適。在烘干8h的條件下，從50℃-90℃，隨著溫度的升高，得油率呈先升后降再升的趨勢。

4.結(jié)論與討論

綜合比較三種干燥條件得出：陰干平均得油率最高，曬干次之，烘干最低。由此可見，對于南充晚熟柑橘橘皮精油提取，更適合選擇陰干。推測其原因可能是曬干和烘干溫度比陰干高，在干燥過程中橘皮精油發(fā)生熱分解、氧化、異構(gòu)化等化學反應(yīng)，導致精油中的有效成分含量有所下降。

有研究表明，干燥條件對植物活性成分有顯著影響。秦榮歡研究得出光照、溫度均影響柑精油的穩(wěn)定性。還有研究表明，橘皮精油容易被空氣中的氧氣和水蒸氣作用，自動發(fā)生氧化反應(yīng)生成雜質(zhì)。因此，在橘皮精油的存儲和使用中，應(yīng)注意避光直射、防潮防熱，以免被氧化或分解。

課題項目：

南充職業(yè)技術(shù)學院院級課題“不同干燥條件下對柑橘精油提取的影響”（ZRB202105），課題組成員有蔡韻凝、熊榮圓等；南充市科技計劃項目“不同品種晚熟柑橘皮精油含量及組分差異性比較研究”（21YFZJ0120），課題組成員有蔡韻凝、蔣江照等。