微波法提取迷迭香精油的工艺研究
来源:用户上传
作者:
摘 要：考察微波法提取迷迭香精油工艺中提取功率、提取时间、物料粉碎细度对迷迭香精油提取率的影响。微波法提取迷迭香精油的最佳工艺参数为：提取功率500W，微波提取时间40min，粉碎细度400目，精油收得率最大可到4.25%。
关键词：迷迭香精油;微波无溶剂提取技术;工艺
中图分类号：TS225 文献标识码：A
迷迭香（Rosmarinus officinalis L.），唇形科迷迭香属亚灌木或多年生草本香料植物。近年来作为芳香植物引种到我国，主要应用在食品、化妆品和医药等方面[1][2][3]。
微波法提取时间短、产物收率高，是近年流行的快速精油提取方法，探索迷迭香微波精油提取技术研究确定最佳参数。
1 材料与方法
1.1 试验材料
供试材料：山东省威鹰芳香生物工程股份有限公司种植的迷迭香干叶。
试验仪器：NEOS微波萃取仪（意大利迈尔斯通公司）;
3500W双腔水冷粉碎机（大德药机有限公司）
1.2 试验方法
1.2.1 迷迭香精油提取流程
迷迭香干叶→粉碎→浸泡→微波提取→馏出液静置→分层→测体积
1.2.2迷迭香精油提取方法
将迷迭香干叶用双腔水冷粉碎机进行粉碎，在5600r/min下进行粉碎2min，得到约400目的干粉。迷迭香干粉用1：1体积纯化水浸泡，用微波萃取仪提取精油，常温静置4h，分层后上层则为迷迭香精油，准确测其体积，3次平行，取平均值。
2 结果与分析
2.1 功率对迷迭香精油收得率影响
取迷迭香干叶粉末2000g，在固定条件（浸泡时间1h、提取时间30min、料液比1∶1）提取功率分别设定为300W、400W、500W、600W、700W，测定迷迭香精油得率分别为2.68%、4.12%、4.15%、4.22%、0.00%。
经曲线分析，微波提取迷迭香精油微波功率在300-600W区间，在400-600W精油收得率较高，但随着功率升高，收率并不明显提高，反而易发生物料焦糊，导致迷迭香精油由澄清透亮转变为烟黄色，迷迭香精油典型的具有穿透力的樟脑木质味、干净清爽的气味变为烟熏的焦油气味，精油品质急剧下降，直至迷迭香精油典型气味全部丧失，直至丢弃。
2.2 微波提取时长对迷迭香精油收得率影响
取迷迭香干叶粉末2000g，在固定条件在固定条件（浸泡时间1h、提取功率500W、料液比1∶1），提取时间分别设定为10min、20min、30min、40min、50min，测定迷迭香精油得率，结果分别为0.50%、2.82%、4.17%、4.25%、0%。
经曲线分析可知，10min提取时间过短，精油不能从植物体中完全提取出来，在仪器升温过程中虽有少量精油开始渗出，但由于机器运行时间短，导致刚渗出的精油仅仅附着在仪器管路内壁，导致收得率极低;20-40min区间内，迷迭香精油提取收得率增加显著;但精油提取时间超过40min，材料内部温度过高，容易出现焦化，导致精油气味受损直至丢弃，精油收得率反而为0，微波提取迷迭香精油最佳时间为40min。
2.3 干叶粉浸泡时长对迷迭香精油收得率影響
取迷迭香干叶粉末2000g，在固定条件（提取功率400W、提取时间40min，料液比1∶1）浸泡时间分别设定为1h、2h、4h、8h、12h，测定迷迭香精油得率，结果分别为3.95%、4.02%、4.07%、4.12%、4.10%。
经图表分析，物料浸泡时间会影响精油的提取收得率，但影响并不是很大，充足的浸泡时间可以使植物材料充分吸水，在微波提取过程中精油随水分被充分溢出，当水分吸收达到饱和后则无任何影响，反而在长时间浸泡期间，精油少量挥发而丢失。在提取干制物料中，因物料含水量不同，在不同提取功率下的精油收率也不同，为避免提取功率设置不当导致发生物料焦糊，最好在提取之前对干制物料进行浸泡以确保收率。因此，在微波提取迷迭香精油时最佳浸泡时间为2-4h。
2.4 粉碎细度对迷迭香精油收得率影响
取迷迭香干叶打粉2000g，分别打粉至细度为100目、200目、400目、600目、800目，在固定条件（提取功率400W、提取时间40min、料液比1∶1、浸泡2h）测定迷迭香精油得率，结果分别为4.06%、4.11%、4.15%、4.13%、4.12%。
由图表分析，物料粉碎细度会影响精油的提取收得率，粉碎的越细精油的回收率越高，在微波提取过程中精油可充分溢出，充分被提取。但粉碎细度越大，劳力支出较大，尤其在粉碎过程中需避免连续粉碎造成物料温度偏高，影响精油挥发，导致精油提取率降低，此外由于粉碎度过细，在微波提取过程中易发生结块及淤堵等现象，严重影响精油提取效果。因此，在微波提取迷迭香精油时最佳粉碎细度为400目。
3 结论
以微波法提取威海本地种植迷迭香精油的最佳工艺参数：提取功率500w，提取时间40min，浸泡时间2h，粉碎细度为400目，收得率最高可达4.25%，具有典型的迷迭香芳香气味。
参考文献：
[1]郭鹏，邹艳，张峻松.迷迭香挥发油的提取及其在卷烟中应用研究[J].安徽农学通报，2011，17（4）：83-88.
[2]冷桂华，邹佑云.迷迭香在食品工业中的应用[J].安徽农业科学，2007，35（21）：65-87.
[3]王亚丽，赵文霞，魏娟娟，叶飞.微波辅助水蒸气蒸馏法提取迷迭香精油[J].宁夏师范学院学报，2019，40（7）：43-45.
转载注明来源:https://www.xzbu.com/1/view-15154903.htm
