宋翔 鄧玉美 李磊 魏文靜 周博 張立東 （天津渤海職業(yè)技術(shù)學(xué)院 天津300402）

水蒸汽蒸餾法制備玉環(huán)文旦柚皮精油的研究

宋翔 鄧玉美 李磊 魏文靜 周博 張立東 （天津渤海職業(yè)技術(shù)學(xué)院 天津300402）

研究水蒸汽蒸餾法制備玉環(huán)文旦精油的工藝條件。以粗精油得率為考察目標(biāo)，以柚皮干濕度、柚皮顆粒度、蒸餾時間、料液比、添加劑NaCl為考察因素，通過單因素試驗確定最佳工藝條件。結(jié)果表明：水蒸汽蒸餾法制備玉環(huán)文旦精油的最佳工藝條件為：柚皮顆粒度為直徑12 mm，柚皮干濕度為陰干20 d，料液比為1.5，蒸餾時間為60 min，添加劑NaCl用量為柚皮量的2%。

水蒸汽蒸餾 玉環(huán)文旦柚 精油

玉環(huán)文旦柚，與坪山柚、沙田柚、暹羅柚并稱世界四大名柚。原產(chǎn)于浙江省玉環(huán)縣，生長勢強(qiáng)，豐產(chǎn)性好，果大，色艷，肉質(zhì)脆嫩，有香氣，品質(zhì)優(yōu)?，F(xiàn)代藥理學(xué)分析，玉環(huán)文旦柚子之肉與皮，均富含枳實、新橙皮和胡蘿卜素、B族維生素、維生素C、礦物質(zhì)、糖類及揮發(fā)油等。尤其是玉環(huán)文旦柚皮中的揮發(fā)性精油成分有抗炎、降血糖、降血脂、減肥、美膚養(yǎng)容等功效。

本文以精油得率為考察指標(biāo)進(jìn)行單因素實驗，旨在研究水蒸汽蒸餾法制備玉環(huán)文旦柚皮精油過程中的若干因素[1]（柚皮顆粒度、柚皮干濕度、料液比、蒸餾時間、添加劑NaCl）對于精油得率影響的規(guī)律，從而為進(jìn)一步大量采用此法經(jīng)濟(jì)高效地制備玉環(huán)文旦柚皮精油產(chǎn)品提供理論和實驗依據(jù)。

1 材料與研究方法

1.1 材料

玉環(huán)文旦柚皮：由市售新鮮玉環(huán)文旦柚去掉果肉，留用果皮。

1.2 研究方法

水蒸汽蒸餾法提取精油：精油只含于柚子外果皮中，而中果皮是一層海綿狀的薄壁細(xì)胞組織，其中含有果膠、半纖維素等物質(zhì)，它富有彈性，在蒸餾中會吸附精油并產(chǎn)生較多泡沫，[2]故中果皮無價值同時會影響精油的正常得率，應(yīng)先將其與外果皮分離，分離后的外果皮經(jīng)自然風(fēng)干后，按研究需要制成大小適宜的碎塊，密封保存?zhèn)溆?。取柚皮碎塊100 g，置于水蒸汽蒸餾提取器中，按比例加入水和NaCl，在相同條件下加熱，產(chǎn)生揮發(fā)油和水的混合蒸氣，冷凝，至餾出液無油滴為止，所得餾出液在6℃左右低溫靜置1 h，[3]可使精油中的果皮蠟質(zhì)結(jié)晶析出。然后再用3 000 r/min離心機(jī)進(jìn)行油水分離，得到玉環(huán)文旦柚皮粗精油。

2 結(jié)果與分析

2.1 柚皮顆粒度對粗精油得率的影響

將柚皮切成直徑為 6 mm、8 mm、10 mm、12 mm、14 mm、16 mm大小的顆粒，在控制其他因素恒定的前提下分別采用水蒸汽蒸餾法提取柚皮精油，結(jié)果粗精油的得率如圖1所示。由圖1可知，當(dāng)柚皮顆粒度為直徑12 mm時，柚皮粗精油的得率最高。當(dāng)柚皮顆粒度過大或過小導(dǎo)致柚皮粗精油的得率不高的對應(yīng)原因可能是：柚皮與水蒸汽接觸面積不夠大提取不充分，過度切割柚皮導(dǎo)致精油有一定量的損失。

2.2 柚皮干濕度對粗精油得率的影響

分別稱取適量新鮮 0 d 和陰干 10 d、20 d、30 d、40 d、50 d的柚皮，在控制其他因素恒定的前提下分別采用水蒸汽蒸餾法提取柚皮精油，結(jié)果粗精油的得率如圖2所示。由圖2可知，當(dāng)柚皮干濕度為陰干20 d時，柚皮粗精油的得率最高。當(dāng)柚皮陰干天數(shù)過多或過少導(dǎo)致柚皮粗精油的得率不高的對應(yīng)原因可能是：長時間的陰干也伴隨著精油的揮發(fā)損失，柚皮含水量較高導(dǎo)致粗油得率較低。

2.3 料液比對粗精油得率的影響

在控制其他因素恒定的前提下，分別控制料液比為0.5、1、1.5、2、2.5、3，結(jié)果粗精油的得率如圖 3 所示。由圖 3 可知，當(dāng)柚皮與水的料液比為1.5時，柚皮粗精油的得率最高。可能的原因是：適當(dāng)量的水可以與柚皮發(fā)生較為充分的滲透作用以促進(jìn)精油的滲出。

2.4 蒸餾時間對粗精油得率的影響

在控制其他因素恒定的前提下，分別采用水蒸汽蒸餾法提取柚皮精油 20 min、40 min、60 min、80 min、100 min、120 min，結(jié)果粗精油的得率如圖4所示。由圖4可知，綜合成本控制和節(jié)能因素考慮，最佳的蒸餾時間為60 min。當(dāng)蒸餾時間過短、過長導(dǎo)致柚皮粗精油得率不在最合理水平的對應(yīng)原因可能是：水蒸汽與柚皮間的水散作用不夠徹底，隨時間延長柚皮粗精油基本不再被蒸出。

2.5 添加劑NaCl用量對粗精油得率的影響

分別添加 0、1%、2%、3%、4%、5%的 NaCl，在控制其他因素恒定的前提下分別采用水蒸汽蒸餾法提取柚皮精油，結(jié)果粗精油的得率如圖5所示。由圖5可知，當(dāng)添加劑NaCl用量為柚皮量的2%時，柚皮粗精油的得率最高?？赡艿脑蚴牵哼m量的NaCl可以作為水蒸汽蒸餾液體系中的電解質(zhì)，有效拉大體系中待分離組分的相對揮發(fā)度間的差別，從而促進(jìn)更徹底的分離，并提高粗油的得率。

3 結(jié)論

本研究的結(jié)果表明：水蒸汽蒸餾法制備玉環(huán)文旦精油的最佳工藝條件為柚皮顆粒度為直徑12 mm，柚皮干濕度為陰干20 d，料液比為1.5，蒸餾時間為60 min，添加劑NaCl用量為柚皮量的2%。此方法制備玉環(huán)文旦柚皮精油的收率較高，同時也具備經(jīng)濟(jì)、高效、節(jié)能、環(huán)保的特點，能夠為進(jìn)一步采用此法大規(guī)模生產(chǎn)玉環(huán)文旦柚皮精油產(chǎn)品提供充分、可靠的理論和實驗依據(jù)?！?/p>

[1]陳紅英，郭巧玲，姚龍珠.水蒸汽蒸餾法提取橙皮精油的影響因素研究[J].中國藥業(yè)，2011，20(1）:39-40.

[2]姚祖鈺.白檸檬精油提取加工技術(shù)研究[J].香料香精化妝品，1997(4）:8-14.

[3]侯濱濱,李悅.微波輔助水蒸汽蒸餾提取檸檬精油[J].食品研究與開發(fā)，2010，31(4）:57-59.

2012-07-09