主题：柑桔类精油的加工及综合利用

资料来源：中国农业经济 副产品 国外柑橘加工业发达国家的经验表明，搞好皮渣综合利用，不仅可提高原料综合利用率，降低生产成本，提高附加值和经济效益，而且可以减少环境污染，这已成为现代化柑橘加工中不可缺少忽视的重要环节。柑桔类果皮厚，可食率不高，因此更要注重深加工及皮渣综合利用，以提高经济效益。本节主要介绍香精油、果胶、类黄酮等副产品的制作工艺。 柑桔类香精油 柑橘香精油是香料工业最重要的天然原料之一，广泛应用于食品和日化等行业。柑桔类果有独特的芳香，但至今无法化学合成，也不能用其他柑橘代替。柑桔类香精油主要存在于外果皮，含量约0．5%。过去用冷榨法或蒸馏法提取，近来中国农业科学院柑橘研究所研制出柑桔类专用磨油机，并成功地用其提取柑桔类冷磨油。 冷磨、冷榨和蒸馏3种方法提取柑桔类香精油的生产工艺流程。冷磨法系用机械方法破坏油胞，同时，用喷淋水把油洗出来，再通过离心分离而得。由于未经化学处理和热处理，故冷磨油质量最好，价值最高。冷榨法是先用石灰水浸泡果皮，使之硬化，再压契油胞，并用水喷淋把油洗出，通过离心分离而得。这种香精油虽也未经热处理，但石灰水硬化处理时，对其品质有一定影响，经济价值次之。蒸馏法是把果皮粉碎后，或把冷磨或冷榨取油后排出的残渣、废水进行蒸馏所得。由于加热时，使精油的一些关键组分如醛类和酯类等含氧化合物分解或转化为其他物质，因而油质下降。下面简述柑桔类冷磨油和冷榨油的提取工艺。 (一)冷磨油 冷磨油的工艺流程是： 原料清洗→磨油→过滤→分离→精制→成品 1．原料清洗 将果实表面杂质污物洗净，用0．5%Na2CO3溶液浸泡1～3min，清水漂洗沥干后待用。 2．磨油 用爱文娜式磨油机磨油。先将原料倒入加料斗中，由自动加料门徐徐放入磨盘上，由于磨盘的转动使果实在磨盘上不断转动，果皮油胞被盘上许多尖刺擦破，流出皮精油。同时，打开喷淋水将油冲洗下来，流入接受槽内。注意喷水量应与加料量和离心机分离量保持一致，否则会影响出油。 3．过滤及分离 将油水混合液通过筛滤机过滤，流入贮槽。用泵送入离心机中分离出精油。根据不同柑桔类品种选用恰当的分水环，一般采用直径105～110。混合液进入离心机的流量要保持稳定，流量过大，易出混油，流量过小，则影响产量。分离完毕，让离心机空转2～3min，大量冲入清水，把残存于旋鼓内的油冲出。 4．精制 由于分离出的精油中含有少量水分和杂质，需在5～8℃的冷库中静置5～7天，让杂质下沉，用虹吸管吸出上层澄清油即可。 5．包装和贮存 将精制过的精油装入棕色玻璃瓶或白铁桶内，尽量装满，加盖密封、低温贮存，并防阳光辐射。 (二)冷榨油 冷榨油的工艺流程如下： 原料选择→浸石灰水→漂洗→压榨→过滤→分离→精制→成品 1．原料选择 选用新鲜无霉烂的柑桔类果皮作为原料。 2．浸石灰水 其作用在于使果皮保持适宜的硬脆度，利于压榨、过滤和分离，提高出油率。浸泡可采用静止法和循环法，保持pHl2。静止法石灰水的浓度为2%～4%，固液比为1：6，时间12～20h；而循环法的浓度为2%～3%，固液比为1：5，时间8～12h。浸到果皮呈黄色，无白心，脆而不断为宜。 3．漂洗 将浸过石灰水的柑桔类皮用流动水漂洗干净，捞起沥干。 4．压榨 将果皮均匀地送入螺旋式榨油机内，加压榨出皮精油，同时用喷淋水洗出皮精油，收集于接料斗。喷淋液按每100kg水加1kg硫酸钠、0．3kg碳酸氢钠的比例配制，pH7～8，使用中经常调节pH。喷淋量应与果皮加料量和离心机的分离量相适应。 余下过滤、分离、精制和包装贮存的方法与冷磨油相同，不再细述。 (三)超临界流体提取技术 柑橘香精油是由萜烯烃类及高级醇类、醛类、酮类、酯类等含氧化合物组成。其中前者占95%以上，对柑橘香气特征贡献很小并易氧化变质，尽管后者所占比例很小，但却是柑橘油香味的主要来源。因此生产上需进一步浓缩脱萜。这不仅可以提供更高的风味强度，而且由于萜烯类浓度的下降而提高了产品的稳定性和溶解度，同时也由于体积的减小可以降低贮存和运输费用。 目前使用蒸气蒸馏、真空蒸馏、溶剂萃取以及吸附方法来获得无萜柑橘油的浓缩物。但这些方法的缺点是产量低，产品质量下降，残留有萃取溶剂，浓缩油的风味与原来的冷榨油有差异。与上述方法相比，超临界流体提取技术具有潜在的优越性。 超临界提取就是利用超临界流体为萃取剂提取液体或固体中某些有效成分的分离技术，最常用的超临界流体是二氧化碳。超临界流体粘度与气体接近，是液体的1%，而扩散系数比液体大100倍，因而传质速度快，当温度、压力有较小变化时会导致它对混合物各组分溶解度有很大变化。萃取剂回收方便并易除尽。由于它在低温无氧环境下进行，适于提取各种热敏性和易氧化物质，耗能低，无溶剂污染问题，萃取的得率高，已广泛在食品和香料工业上应用。最近Calame和Steiner(1982)用超临界二氧化碳在30MPa和40℃的条件下，从柠檬果皮中提取精油，产率高达0．9%，而且同冷榨油相比，含有较少的醛和较多的醇类，香味好。日本也报道了以超临界二氧化碳提取柑桔类精油效果最好，产品的单萜碳化氢值低，而麝香草酚含量高，能保持柑桔类天然香气的特征。另据Temelli(1988、1990)报道，用超临界二氧化碳在8．3MPa、70℃的条件下处理柑橘油，几乎完全除去萜烯类化合物，剩下的是高浓度的含氧化合物。国内清华大学(1996)在13．7～15．7MPa压力下，用超临界二氧化碳萃取的甜橙油香味浓郁，且富含天然色素，可与进口优质油相媲美。总之，这项新技术值得进一步开发利用