本发明属于提取与分离技术领域，具体涉及一种从肉桂油中提取肉桂醛的方法。
背景技术
肉桂油，为樟科植物肉桂的树皮、枝、叶经提取所得的芳香油，是呈黄色或黄棕色的澄清液体，其中主要成分是肉桂醛(约70-90％)，另有甲基丁香酚、桂醇、乙酸桂酯、香豆素、香兰素、丁香酚、2-甲氧基桂酸、2-甲氧基乙酸桂酯和二氢硅酸等。
肉桂醛通常称为桂醛，天然存在于肉桂油、桂皮油、藿香油、风信子油和玫瑰油等精油中。肉桂醛因其具有特殊性质，可应用于医药、化工、香精香料、食品、饲料、保健等领域。目前广泛用于膏香型、辛香型的牙膏、漱口水、洗涤剂香精中；用于保鲜剂、防腐剂中，对黄曲霉、黑曲霉、交链孢霉、白地霉、酵母菌等有强烈抑菌作用；也可配成乳液浸果保鲜，或将乳液涂在包果纸或直接熏蒸进行保鲜；作为有机合成中间体，可用来制备防腐杀菌剂α-溴代肉桂醛、医药中间体肉桂腈等；肉桂醛也可作为制备抗肿瘤药的原料。
目前，肉桂醛大多是从肉桂皮或肉桂油中分离提取所得。国内外报道的肉桂油分离纯化技术主要采取分子蒸馏、减压蒸馏等方式。然而，单级分子蒸馏很难获得符合应用要求的产品，往往需要多级分子蒸馏串联以提高纯度，因此存在分离效率低、成本高和设备损耗大等缺点。减压蒸馏是分离提纯有机化合物的常用方法之一，特别适用于那些在常压蒸馏时未达沸点即已受热分解、氧化或聚合的物质。但是，常规的减压蒸馏方法存在物料受热时间长、组分难分离等问题，利用减压蒸馏分离方法制取高纯肉桂醛，收率过低。所以，如何有效提高肉桂醛从肉桂油分离纯化的效率，一直是当前的研究热点。另外，肉桂醛是高沸点热敏性物质，用蒸馏分离方法分离，会引起肉桂醛氧化等问题。
技术实现要素：
本发明的目的是为了解决现有技术存在的上述问题，提供一种从肉桂油中提取肉桂醛的方法，本发明工艺流程少，操作简单，不需大型蒸馏设备，成本低；本发明不需加热提取，能保证肉桂醛的质量；本发明的肉桂醛的提取效率高，收率高，纯度高。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种从肉桂油中提取肉桂醛的方法，包括如下步骤：
(1)取碳酸钾，配置成20℃的碳酸钾饱和水溶液，在碳酸钾饱和水溶液中通入二氧化硫，当溶液的ph为6-7时，停止通入二氧化硫，得到提取液；
(2)将肉桂油加入到提取液中混合，得到混合液，再在混合液中加入醋酸钠混合，得到混合物，将混合物在常温条件下搅拌反应5-30min，过滤，取滤渣；
所述肉桂油、提取液、醋酸钠的质量比为1：3.5-5：0.03-0.05；
(3)在滤渣中加入0.3-0.6mol/l的柠檬酸，至滤渣完全溶解，得到肉桂醛粗提液，用乙酸乙酯萃取2次，分离后取萃取液，蒸馏除去乙酸乙酯，即可得到肉桂醛。
一种从肉桂油中提取肉桂醛的方法，包括如下步骤：
(1)取碳酸氢钾，向碳酸氢钾中通入相对湿度为40-60％的二氧化硫气体，反应5-10min后，得到提取剂，将提取剂溶于水中，制成20℃的饱和水溶液，即为提取液；
(2)将肉桂油加入到提取液中混合，得到混合液，再在混合液中加入醋酸钠混合，得到混合物，将混合物在常温条件下搅拌反应5-30min，过滤，取滤渣；
所述肉桂油、提取液、醋酸钠的质量比为1：3.5-5：0.03-0.05；
(3)在滤渣中加入0.3-0.6mol/l的柠檬酸，至滤渣完全溶解，得到肉桂醛粗提液，用乙酸乙酯萃取2次，分离后取萃取液，蒸馏除去乙酸乙酯，即可得到肉桂醛。
进一步的，步骤(2)中，所述混合物经过电脉冲处理后再进行搅拌反应；所述电脉冲处理过程具体如下：将混合物转入电脉冲装置中，在电脉冲频率为1-30hz、电场强度为200-800v条件下，经电脉冲处理5-10s，即可。
进一步的，所述混合物在进行电脉冲处理前，使用60co-γ射线对混合物进行辐照处理，辐照剂量为300gy-600gy，辐照剂量率为20gy/min。
进一步的，步骤(2)中，所述肉桂油、提取液、醋酸钠的质量比为1：3.8：0.04。
进一步的，步骤(3)中，所述每次萃取所用的乙酸乙酯的体积为肉桂醛粗提液体积的0.8-1倍。
有益效果：
1、本发明从肉桂油中提取肉桂醛，提取得率高达90％，得到的肉桂醛纯度达99.1％以上。本发明先利用碳酸钾或碳酸氢钾与二氧化硫反应，制备得到提取液，肉桂油加入提取液中混合反应，能够将肉桂油中的肉桂醛分离沉淀出来，然后再通过一定浓度的柠檬酸将沉淀进行溶解，分解成原化合物，再通过乙酸乙酯的萃取分离出肉桂醛，最后蒸去乙酸乙酯，得到纯化后的肉桂醛。在整个提取过程中，不需要大型蒸馏设备，操作十分简单，能显著降低成本；整个过程也不需要高温操作，在萃取后除去乙酸乙酯时，其沸点也仅为77℃，该温度可避免肉桂醛被分解或破坏，不会降低肉桂醛的性能，避免了蒸馏分离引起肉桂醛氧化等问题，保证提取得到的肉桂醛的质量保持在良好状态。同时，在肉桂油加入提取液进行提取时，加入的醋酸钠能够起到催化辅助作用，加快反应，促进反应更充分，提取效果更好。
2、本发明在进行搅拌提取前，先经过一定强度及时间的脉冲处理，能够大大提高各组分的反应速率，减少反应时间，醋酸钠经过脉冲处理后，辅助增效更显著，两者配合，还能够有效提高肉桂醛的得率。
3、本发明使用60co-γ射线对混合物进行一定辐照处理，经发明人研究发现，60co-γ射线能作用于各组分，当射线透过各组分时，其携带的能量被各组分吸收，使各组分发生电离效应，从而使提取液中的钾离子和氢离子更快的分离出，更充分地与肉桂醛结合生成沉淀，能加快反应，显著提高提取率。
具体实施方式
下面结合具体的实施例对本发明做进一步的说明。
实施例1
一种从肉桂油中提取肉桂醛的方法，包括如下步骤：
(1)取碳酸钾，配置成20℃的碳酸钾饱和水溶液，在碳酸钾饱和水溶液中通入二氧化硫，当溶液的ph为6.5时，停止通入二氧化硫，得到提取液；
(2)将肉桂油加入到提取液中混合，得到混合液，再在混合液中加入醋酸钠混合，得到混合物；使用60co-γ射线对混合物进行辐照处理，辐照剂量为400gy，辐照剂量率为20gy/min；然后将混合物经过电脉冲处理，所述电脉冲处理过程具体如下：将混合物转入电脉冲装置中，在电脉冲频率为10hz、电场强度为400v条件下，经电脉冲处理7s；再将混合物在常温条件下搅拌反应6min(经发明人研究发现，混合物经过了电脉冲处理及照射处理，更利于后续搅拌反应，经两者处理后，搅拌反应时间可以缩短，仅用5-6min即可，而不经过两者处理，则时间增长，如实施例3-5，搅拌反应需15min以上)，过滤，取滤渣；
所述肉桂油、提取液、醋酸钠的质量比为1：3.8：0.04。
(3)在滤渣中加入0.5mol/l的柠檬酸，至滤渣完全溶解，得到肉桂醛粗提液，用乙酸乙酯萃取2次，每次萃取所用的乙酸乙酯的体积为肉桂醛粗提液体积的0.9倍，分离后取萃取液，蒸馏除去乙酸乙酯，即可得到肉桂醛。
,实施例2
一种从肉桂油中提取肉桂醛的方法，包括如下步骤：
(1)取碳酸氢钾，向碳酸氢钾中通入相对湿度为50％的二氧化硫气体，反应6min后，得到提取剂，将提取剂溶于水中，制成20℃的饱和水溶液，得到提取液；
(2)将肉桂油加入到提取液中混合，得到混合液，再在混合液中加入醋酸钠混合，得到混合物；使用60co-γ射线对混合物进行辐照处理，辐照剂量为300gy，辐照剂量率为20gy/min；然后将混合物经过电脉冲处理，所述电脉冲处理过程具体如下：将混合物转入电脉冲装置中，在电脉冲频率为30hz、电场强度为800v条件下，经电脉冲处理5s；再将混合物在常温条件下搅拌反应5min，过滤，取滤渣；
所述肉桂油、提取液、醋酸钠的质量比为1：4：0.05；
(3)在滤渣中加入0.4mol/l的柠檬酸，至滤渣完全溶解，得到肉桂醛粗提液，用乙酸乙酯萃取2次，每次萃取所用的乙酸乙酯的体积为肉桂醛粗提液体积的0.8倍，分离后取萃取液，蒸馏除去乙酸乙酯，即可得到肉桂醛。
实施例3
一种从肉桂油中提取肉桂醛的方法，包括如下步骤：
(1)取碳酸钾，配置成20℃的碳酸钾饱和水溶液，在碳酸钾饱和水溶液中通入二氧化硫，当溶液的ph为6时，停止通入二氧化硫，得到提取液；
(2)将肉桂油加入到提取液中混合，得到混合液，再在混合液中加入醋酸钠混合，得到混合物；使用60co-γ射线对混合物进行辐照处理，辐照剂量为600gy，辐照剂量率为20gy/min；再将混合物在常温条件下搅拌反应20min，过滤，取滤渣；
所述肉桂油、提取液、醋酸钠的质量比为1：3.5：0.03；
(3)在滤渣中加入0.3mol/l的柠檬酸，至滤渣完全溶解，得到肉桂醛粗提液，用乙酸乙酯萃取2次，每次萃取所用的乙酸乙酯的体积为肉桂醛粗提液体积的1倍，分离后取萃取液，蒸馏除去乙酸乙酯，即可得到肉桂醛。
实施例4
一种从肉桂油中提取肉桂醛的方法，包括如下步骤：
(1)取碳酸钾，配置成20℃的碳酸钾饱和水溶液，在碳酸钾饱和水溶液中通入二氧化硫，当溶液的ph为7时，停止通入二氧化硫，得到提取液；
(2)将肉桂油加入到提取液中混合，得到混合液，再在混合液中加入醋酸钠混合，得到混合物；然后将混合物经过电脉冲处理，所述电脉冲处理过程具体如下：将混合物转入电脉冲装置中，在电脉冲频率为1hz、电场强度为200v条件下，经电脉冲处理10s；再将混合物在常温条件下搅拌反应15min，过滤，取滤渣；
所述肉桂油、提取液、醋酸钠的质量比为1：5：0.05；
(3)在滤渣中加入0.6mol/l的柠檬酸，至滤渣完全溶解，得到肉桂醛粗提液，用乙酸乙酯萃取2次，每次萃取所用的乙酸乙酯的体积为肉桂醛粗提液体积的0.9倍，分离后取萃取液，蒸馏除去乙酸乙酯，即可得到肉桂醛。
实施例5
一种从肉桂油中提取肉桂醛的方法，包括如下步骤：
(1)取碳酸钾，配置成20℃的碳酸钾饱和水溶液，在碳酸钾饱和水溶液中通入二氧化硫，当溶液的ph为6.5时，停止通入二氧化硫，得到提取液；
(2)将肉桂油加入到提取液中混合，得到混合液，再在混合液中加入醋酸钠混合，得到混合物；将混合物在常温条件下搅拌反应30min，过滤，取滤渣；
所述肉桂油、提取液、醋酸钠的质量比为1：4.5：0.04；
(3)在滤渣中加入0.5mol/l的柠檬酸，至滤渣完全溶解，得到肉桂醛粗提液，用乙酸乙酯萃取2次，每次萃取所用的乙酸乙酯的体积为肉桂醛粗提液体积的1倍，分离后取萃取液，蒸馏除去乙酸乙酯，即可得到肉桂醛。
为验证本发明各步骤对提取效果的影响，发明人还做了对比试验研究如下：
对比例1
一种从肉桂油中提取肉桂醛的方法，与实施例1基本相同，不同之处在于：步骤(2)中，不加入醋酸钠。
对比例2
一种从肉桂油中提取肉桂醛的方法，与实施例1基本相同，不同之处在于：步骤(1)中，当溶液的ph为8时，停止通入二氧化硫。
对比例3
一种从肉桂油中提取肉桂醛的方法，与实施例1基本相同，不同之处在于：步骤(2)中，辐照剂量为3kgy，辐照剂量率为2kgy/h。
对比例4
一种从肉桂油中提取肉桂醛的方法，与实施例1基本相同，不同之处在于：步骤(2)中，所述肉桂油、提取液、醋酸钠的质量比为1：2：0.08。
对比例5
一种从肉桂油中提取肉桂醛的方法，与实施例1基本相同，不同之处在于：步骤(1)中，用碳酸钠代替碳酸钾。
对各组实施例及对比例的提取率及得到的肉桂醛的纯度进行检测分析，具体见表1。
表1
注：实施例和对比例选用的肉桂油中肉桂醛的含量为73.5％。
由表1的数据可知，实施例1-5从肉桂油提取肉桂醛的提取得率高，均达82％以上；并且提取得到的肉桂醛纯度高，达99％以上，相对于传统蒸馏提纯，不仅能降低成本，而且收率和纯度都得到了很大的提高(经试验，肉桂油经传统蒸馏提纯得到肉桂醛，得率为70％左右，纯度最高为98％左右)。
从实施例3-5的数据对比可知，本发明在提取时增加的电脉冲处理步骤、辐照处理均对提取得率及纯度有一定影响。
从对比例1的数据对比可知，本发明在提取时添加的醋酸钠，能够较大程度的提高肉桂醛的提取得率，并且对最终产品的纯度有一定影响。
从对比例2的数据对比可知，在提取液的制备过程中，ph值的调控十分重要，设定不同的ph制备提取液，最终肉桂醛提取得率也不同。
从对比例3的数据对比可知，在辐照处理过程中，辐照参数需要控制在适宜范围，这样才能提高得率和纯度。
从对比例4的数据对比可知，提取过程中，肉桂油、提取液、醋酸钠的配比适宜，才能有效提高得率和纯度。
从对比例5的数据对比可知，提取液的原料选取极为重要，对提高提取得率有很大影响。
综上所述，本发明从肉桂油中提取肉桂醛，通过各组分及各步骤的相互配合，能够达到提取得率高同时肉桂醛纯度高的目的。
虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限制本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可做些许的修改和完善，因此本发明的保护范围当以权利要求书所界定的为准。