葡萄柚精油的提取、濃縮及化學(xué)成分分析的研究.pdf

1、柑橘精油是柑橘加工中的主要副產(chǎn)品之一，是天然香精香料中的一大類，具有清新明快的香味，在食品、化妝品、化工、醫(yī)藥等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。柑橘精油中含有大量的萜烯類物質(zhì)和少量的含氧化合物，其中檸檬烯是主要的萜烯物質(zhì)，但其性質(zhì)不穩(wěn)定，也不是精油的香氣來源，香氣的主要貢獻(xiàn)者是量少的含氧化合物，如芳樟醇、葵醛等。為了得到濃度更高、品質(zhì)更好、貨架期更長的柑橘精油，有必要將萜烯烴類物質(zhì)從精油中分離出一部分，即將精油進(jìn)行濃縮精制。本論文以葡萄柚精油為試材，研究

2、了葡萄柚精油的粗制、濃縮過程，探討粗制方法對葡萄柚精油品質(zhì)與特性的影響以及優(yōu)化分子蒸餾法濃縮葡萄柚精油的工藝，并對濃縮前后的葡萄柚精油進(jìn)行理化性質(zhì)比對、果汁賦香性能比較，檢驗濃縮對葡萄柚精油性能的影響，實現(xiàn)精油的高值利用。研究結(jié)果分述如下:
　　 (1)通過水蒸汽蒸餾法和冷榨法提取葡萄柚黃層果皮中的精油，對兩種方法提取的精油進(jìn)行物理性質(zhì)比對及GC-MS分析。結(jié)果表明:蒸餾法提取精油的得率為2.13％，而冷榨法得率僅為1.14％，

3、但是前者的顏色、香氣都比后者差;通過GC-MS分析，蒸餾法所得精油共鑒定出39種組分，冷榨法鑒定出37種組分，其中檸檬烯是兩種精油的主要成分，分別占精油總量的67.53％、62.95％，另外，精油中還含有烷烴類、醇類、醛類等物質(zhì)，其中芳樟醇在蒸餾法和冷榨法所得精油中的含量分別為0.8％、1.4％，葵醛含量分別為0.35％、0.4％。冷榨法所得精油的品質(zhì)要比蒸餾法所得精油好。
　　 (2)通過分子蒸餾方法濃縮冷榨葡萄柚精油，將精油

4、分成餾出物和餾余濃縮物兩個組分。以餾出物、餾余濃縮物中檸檬烯含量和餾余濃縮物中芳樟醇、葵醛含量為響應(yīng)值，利用響應(yīng)曲面法(RSM)建立了不同溫度(40-50℃)和壓力(500-700 Pa)對葡萄柚精油濃縮情況影響的二次多項式數(shù)學(xué)模型，經(jīng)檢驗該模型顯著，擬合度高。同時，通過對模型的曲面圖分析，明確了溫度、壓力對濃縮效果的影響，并在此基礎(chǔ)上優(yōu)化了分子蒸餾濃縮葡萄柚精油的條件為:溫度為44.89℃，壓力為500 Pa;進(jìn)料速度控制在2 mL/

5、min，刮膜轉(zhuǎn)速為150 r/min。在此條件下，測得餾出物中檸檬烯含量(Y1)為94.89％，餾余濃縮物中檸檬烯(Y2)、芳樟醇(Y3)、葵醛(Y4)的含量分別為49.72％，1.59％，2.34％，而在原油中三者的含量分別為91.48％，0.198％，0.57％。
　　 (3)利用GC-MS對葡萄柚精油及其通過分子蒸餾濃縮得到的餾出物和餾余濃縮物兩個組分進(jìn)行了化學(xué)成分分析。結(jié)果表明，葡萄柚精油通過分子蒸餾濃縮后，其化學(xué)成分分

6、成了兩大部分，含量也有很大的變化。在餾出物中，萜烯類物質(zhì)占98％以上，其中檸檬烯占93.86％，含氧化合物極少;然而在餾余濃縮物中，檸檬烯的含量從原油中的87.22％下降到63.33％，而含氧化合物的總合量得到大大提升，從原油中的3.41％上升到餾余濃縮物中的29.31％，其中芳樟醇的含量從原油中的痕量上升到1.82％，而葵醛的含量則是由原油中的1.15％上升到4.14％，精油的濃縮倍數(shù)達(dá)到8.6倍。
　　 (4)利用電子鼻技術(shù)