孫佳怡

(青島市第十七中學(xué),山東 青島 266000)

1 引言

生姜(Zingiber officinaleRosc.)是多年生草本姜屬植物的新鮮根莖，有姜根、百辣辛等名。在我國大部分地區(qū)都有栽培，是常見的調(diào)味品之一。生姜易腐蝕、不易保存。生姜精油是一種淺黃色透明的揮發(fā)性液體，由生姜根莖中提取出來，具有特殊的芳香性，可作為天然香料，廣泛應(yīng)用于食品藥品領(lǐng)域。本論文主要綜述了生姜精油的提取方法和開發(fā)利用方面的研究進(jìn)展[1]。

2 生姜精油的提取方法

2.1 有機(jī)溶劑法

有機(jī)溶劑萃取采用的是相似相溶原理,溶劑的選擇需要滿足對(duì)生姜精油溶解度大、對(duì)雜質(zhì)溶解度小的特點(diǎn), 用蒸餾法除去有機(jī)溶劑得到精油。

范紫煊[2]等以石油醚為溶劑利用索氏提取法提取姜油，實(shí)驗(yàn)主要內(nèi)容是將生姜粉放入抽提筒中，放入一定量的石油醚于圓底燒瓶，提取一定時(shí)間，得到棕黃色的油狀液體。研究內(nèi)容為提取劑用量和時(shí)間對(duì)姜精油提取率的影響，從而確定最佳提取劑用量和時(shí)間。

段斌[3]等以乙醇為溶劑提取生姜精油，主要實(shí)驗(yàn)是新鮮生姜洗凈切塊，倒入液氮覆蓋住生姜塊，磨成粉，確定乙醇、溫度和時(shí)間進(jìn)行提取。通過實(shí)驗(yàn)乙醇量、溫度、時(shí)間確定生姜精油的最佳提取工藝，并研究了生姜精油的抗氧化能力。這種方法也存在乙醇少量殘留。

溶劑提取法操作簡單，但萃取時(shí)間長，萃取率也不高，同時(shí)生姜精油的化學(xué)成分與所選用的溶劑有很大的關(guān)系，并且會(huì)殘留部分溶劑造成精油的污染、沉淀表色，有一定的局限性。

2.2 水蒸氣蒸餾法

水蒸氣蒸餾法是將生姜和水在相同的條件煮沸，其中的成分由于沸點(diǎn)不同而蒸餾出來，然后利用有機(jī)溶劑將餾出液進(jìn)行萃取分離。

劉姜偉[4]等主要運(yùn)用水蒸氣蒸餾法從生姜中提取精油，通過單因素實(shí)驗(yàn)得出生姜粉碎最佳程度，通過正交實(shí)驗(yàn)得出提取生姜精油的最佳工藝。該法主要獲得揮發(fā)性較大的精油，某些獨(dú)特的難揮發(fā)的成分難以分離。該法操作簡便,投資少、但缺點(diǎn)是蒸餾時(shí)間長、能耗大、得油率低。

2.3 超臨界 CO2萃取法

超臨界流體萃取是利用CO2在超臨界狀態(tài)下與待分離混合物中的溶質(zhì)進(jìn)行萃取分離，能同時(shí)獲得揮發(fā)性和非揮發(fā)性姜油，具有天然、無毒、無殘留和萃取效率高、傳質(zhì)快等特點(diǎn)。

超臨界萃取的精油可同時(shí)獲得揮發(fā)性和非揮發(fā)性的化學(xué)成分，精油成分更豐富，同時(shí)能減少生姜中的不穩(wěn)定成分分解,其生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)效率優(yōu)于傳統(tǒng)的水蒸氣蒸餾。超臨界CO2萃取方法效率高、能耗小、無污染，符合綠色生產(chǎn)的大趨勢，是值得大力推廣應(yīng)用的提取天然精油的現(xiàn)代工藝技術(shù)。

2.4 其他方法

生姜精油的其他方法有超聲波法、壓榨法、分子蒸餾法等，超聲波法利用聲波使溶劑和生姜充分接觸，縮短提取時(shí)間，提高了提取率。崔大明等研究了響應(yīng)面法優(yōu)化超聲波提取生姜精油工藝，主要是通過對(duì)提取過程的研究，利用超聲波輔助對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化。分子蒸餾法是比較前沿的分離技術(shù)，提取率能提高到85%以上,因此分子蒸餾法更適合生姜精油的精制工藝。

3 生姜精油的開發(fā)利用

3.1 功能食品領(lǐng)城

生姜精油口味溫?zé)?香辛,有特殊的芳香味,是天然的食品香料被應(yīng)用于食品飲料、焙烤食品、姜酒的加香、調(diào)味。隨著生活質(zhì)量的提高和生產(chǎn)技術(shù)的進(jìn)步，生姜精油成為高品質(zhì)的濃縮調(diào)味料可替代傳統(tǒng)香辛原料;同時(shí)生姜精油又具有生物活性成分，對(duì)人的身體有營養(yǎng)保健作用。因而,生姜精油在功能食品領(lǐng)域應(yīng)用越來越廣闊。

3.2 化妝品領(lǐng)域

生姜精油對(duì)皮膚具有很好的調(diào)節(jié)作用，可以調(diào)理油性皮膚，滋養(yǎng)頭發(fā)等。其所含芳香組分對(duì)其在化妝品的開發(fā)性應(yīng)用具有參考價(jià)值。事實(shí)上,生姜精油越來越多的應(yīng)用于化妝品,特別是香水中。

3.3 藥用領(lǐng)域

生姜精油作為藥用已有悠久的歷史。生姜是萃取根部得來的，化學(xué)成分含有倍半萜烯和氧化倍半萜類等化合物，是一種氧化劑和抗炎劑，因此具有抑菌抗菌、抗氧化等作用。生姜精油可以調(diào)理腸胃不適、治愈感染、緩解呼吸道問題。還有助于降低膽固醇，防止血液凝結(jié)，幫助治療心臟病等邦因此,生姜精油具有很高的藥用價(jià)值,其醫(yī)藥材用途極其廣泛。

4 小結(jié)

隨著人們對(duì)綠色食品的關(guān)注、食品加工技術(shù)的進(jìn)步，高品質(zhì)、高價(jià)值的食品原料越來越受重視。因此，尋找高效無污染的生姜精油提取技術(shù)備受關(guān)注。以前，經(jīng)常使用有機(jī)溶劑提取法和水蒸氣蒸餾法來提取生姜精油，但會(huì)有溶劑殘留、提取率低等問題?，F(xiàn)在，超臨界CO2萃取法操作簡單、提取率高等優(yōu)點(diǎn)，但該方法成本較高。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，生姜精油的應(yīng)用前景更廣闊[5]。