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肉桂油

2018/10/16 17:05:00

【概述】[1] [2]


 肉桂油,主要由肉桂枝、 葉經(jīng)水蒸氣蒸餾而得,呈微黃或棕黃色,氣味芳香辛辣,是一種重要的醛類芳香原料, 廣泛應(yīng)用于日用化工、 食 品 及 醫(yī) 藥 等行業(yè)。我國是肉桂油的生產(chǎn)大國, 產(chǎn)量占全世界總產(chǎn)量的80%以上,其屬于傳統(tǒng)的大宗出口產(chǎn)品。目前, 肉桂油的粗油提取一般采用水蒸氣蒸餾法,粗油中含有少量水分,容易引起肉桂粗油變質(zhì)變味,可通過精餾塔分離排除。 此 外, 精餾分離提純后提高了肉桂油的含醛量,進(jìn)而可提高產(chǎn)品質(zhì)量。

肉桂油主要成分為肉桂醛(苯基丙烯醛),具有苯環(huán)外共軛 雙 鍵 及 羰 基,化學(xué)性質(zhì)非常活躍, 容易發(fā)生氧化、縮合、 聚合、加成等反應(yīng)。此外, 肉桂醛的常壓沸點(diǎn)為253℃, 屬于高沸點(diǎn)物質(zhì),但其在高溫條件下又非常不穩(wěn)定, 易轉(zhuǎn)化成其他物質(zhì)。故在工業(yè)化大生產(chǎn)中,肉桂油提純生產(chǎn)肉桂醛主要采用減壓精餾法。肉桂油組成成分復(fù)雜,既有輕組分,也有重組分, 同時(shí)與肉桂醛沸點(diǎn)接近的雜質(zhì)成分也較多。在1.333KPa真空 度 下, 肉 桂 油 各 主 要 組 分的沸點(diǎn)分別為: 苯甲醛62℃,水楊醛75℃,苯乙酮79℃, 苯乙醇97℃, 氫化肉桂醛103℃,反式肉桂醛120℃,乙酸肉桂酯139℃, α-甲氧基肉桂醛159℃, 苯乙酸芐酯170 ℃。

【藥理作用】[2]

肉桂提取物(揮發(fā)油)中主要含有肉桂醛等成分,主要有抗氧化、抗炎、降血糖、抗心血管疾病、抗癌等多種藥理活性,在新藥研發(fā)中具有廣闊的前景。

【制備方法】[3]

1 溶劑蒸氣蒸餾法提取法

溶劑分有機(jī)溶劑和無機(jī)溶劑。有機(jī)溶劑往往存在較大毒性, 在產(chǎn)品精油中微量殘滯就會(huì)嚴(yán)重影響產(chǎn)品品質(zhì), 雖然提取率較高, 但使用不多。而最常見也是最常用的安全無毒溶劑就是水,因此,水蒸氣蒸餾提取法最早被采用, 并一直沿用至今。水蒸氣蒸餾法提取法是將桂葉或 桂 皮 放 在 一 個(gè) 大 鍋 爐 里 水 煮 或 水 蒸 氣 蒸提, 然后冷卻, 油水分離, 從而獲得肉桂油, 這種方法得率低、 耗時(shí)長、 資源浪費(fèi)較大, 目前只在一些家庭作坊式企業(yè)中有采用。

 
2 微波輔助水蒸氣蒸餾
 
微波是一種高頻電磁波, 它能透射入微波場內(nèi)的物體, 使其內(nèi)部的極性分子隨著微波的周期以每秒幾十億次的速度來回振動(dòng)摩擦, 產(chǎn)生高熱, 同時(shí)這種振動(dòng)摩擦也會(huì)對(duì)物體內(nèi)部的細(xì)胞產(chǎn)生一定的破壞作用。將微波技術(shù)引入天然精油的提取可以大大提高提取效率。微波輔助 水 蒸 氣 蒸 餾 法 與 傳 統(tǒng) 水 蒸 氣 蒸 餾 法 相比, 大大縮短了蒸餾時(shí)間, 達(dá)到提取率的時(shí)間僅為傳統(tǒng)蒸餾法的一半, 肉桂油的提取率也有所增加。宋賢良等在乙醇水溶液用量為原料量1.2倍、 乙醇水溶液濃度為72%、 微波輻射功率800W、 微 波 輻 射 時(shí)間20s、 液固比為25:1、 蒸餾時(shí)間為60min條件下,肉桂油提取率最高達(dá)到2.01%。
 
3 水酶法提取肉桂油
 
水酶法是一種新興的提取天然芳香精油方法。它以機(jī)械和酶解為手段降解 植物細(xì)胞壁,使油脂得以釋放,可以滿足食用油生產(chǎn)“安全、高效、綠色”的要 求。其優(yōu)勢是在提取油的同時(shí),能有效回收植物原料中的蛋白質(zhì)(或其水解 產(chǎn)物)及碳水化合物。與傳統(tǒng)工藝相比,水酶法提油技術(shù)設(shè)備簡單、操作安全, 不僅可以提高效率,而且所得的毛油質(zhì)量高、色澤淺、易于精煉。
 
4 超臨界二氧化碳提取法
 
超臨界CO2流體既具有液體溶劑的高溶解性, 又具有氣體的高傳遞能力, 因此在食品、 醫(yī)藥等領(lǐng)域有著廣泛用途。利用超臨界流體作為萃取劑從液體或固體物料中萃取出某種高沸點(diǎn)成分, 以達(dá)到分離和提純的目的, 已成為 一 種 新型的化工分離過程, 具有工 藝 簡單、 能耗低、 溶劑無毒等優(yōu)點(diǎn)。 陳 開 勛 等在壓力30MPa、 溫度45℃、CO2流量2.4L/min的超臨界CO2萃取條件下,萃取天然香料肉桂油的得油率和含醛量分別達(dá)到2.14%和88%, 遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)水蒸氣蒸餾法, 且萃取時(shí)間短(約80min), 產(chǎn)物有濃郁香甜味、品質(zhì)好、 產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。
 
5 同時(shí)蒸餾萃取法
 
傳統(tǒng)水蒸氣蒸餾提取由于是在100℃的溫度下進(jìn)行提取, 使肉桂精油的提取率較低, 質(zhì)量品質(zhì)難保證,而 同 時(shí) 蒸 餾 萃 取 法是近30年發(fā)展起來 的一種易揮發(fā)成分提取方法。該法在蒸餾鍋與冷凝器之間增設(shè)一個(gè)精餾裝置,將水蒸氣蒸餾和餾出液的溶劑萃取兩步合二為一, 提高了萃取效率,并減少了溶劑用量; 同時(shí), 蒸餾萃取得到的揮發(fā)油不需要復(fù)雜預(yù)處理,免去了操作污染, 節(jié)省了萃取時(shí)間, 得到的提取物氣味濃郁, 能把mg/L級(jí)揮發(fā)性有機(jī)成分從脂質(zhì)或水質(zhì)介質(zhì)中濃縮數(shù)千倍。該工藝對(duì)微量成分萃取率較高, 缺點(diǎn)是操作溫度高,所得精油香氣有失真現(xiàn)象。目前已在天然植物芳香油提取中得到廣泛重視,作者實(shí)驗(yàn)小組做了大量的SDE法肉桂油提取實(shí)驗(yàn), 并已實(shí)現(xiàn)中試化生產(chǎn),肉桂精油的提取率基本可以保持在1.5%以上, 而且可以達(dá)到快 速進(jìn)行肉桂油與水分離, 產(chǎn)品精油含醛量比一般水蒸氣提取方法要高。

【參考資料】

[1]陳鋒,馮婷.藥用肉桂油精餾提純生產(chǎn)工藝分析[J].香料香精化妝品,2014(06):14-16.

[2]吳修富.肉桂提取物的主要化學(xué)成分及藥理活性研究進(jìn)展[J].中國藥房,2015,26(24):3454-3456.
[3]何小英,許東穎,廖正福,曹國軒.天然肉桂油的提取方法研究進(jìn)展[J].中國調(diào)味品,2015,40(03):121-124.
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