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。