本发明涉及天然植物精油的储存
技术领域：
，尤其涉及一种脐橙果皮精油微胶囊的制备方法。
背景技术：
：广西贺州市富川县脐橙产量丰富，其果皮是食用、加工过程中的主要副产物。据调查，该地区目前对脐橙果皮的综合利用较少，大部分作为废弃物被丢弃，不但浪费了宝贵的资源，还严重污染了环境。国内外大量研究证实柑橘精油具有使人体中枢神经镇静、减轻应激性的作用，还具有祛痰、止咳、促进肠胃蠕动、镇痛及消炎抗菌等作用，同时对美容保健也具有十分明显的功效。柑橘精油的世界年产量约2.6万t，价格986.95美元/t，而我国年产量较低仅500万t，价格500美元/t。国际市场柑橘精油的需求量很大，市场前景较好。因此，将脐橙果皮变废为宝，进行精加工和深度开发，不仅可大大提高脐橙果皮的经济价值，延伸我国的柑橘产业链，还可推动脐橙果皮精油香精香料的开发利用及发展。精油属于挥发油，一些成分在室温或低于室温的条件下就会挥发，稳定性较差、留香时间短，影响产品的品质，使其应用受到了很大的限制。采用微胶囊化技术对精油进行包埋处理，是近年来的研究热点。微胶囊化技术就是利用壁材的包埋作用提高芯材对光、热、氧的稳定性，控制芯材的吸潮，减少芯材的挥发损失。对精油进行微胶囊化是为了使液态的精油转变为固态，以避免其挥发或受到外界热、水和氧气作用而发生降解反应。通过微胶囊化，精油由于囊壁的密封作用，挥发受到抑制，香气保留完整，从而延长精油储藏时间和提高使用的稳定性。因此，有必要开展脐橙果皮精油微胶囊化包埋工艺的研究，以期得到包埋效果好，稳定性高的微胶囊产物。技术实现要素：本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种包埋效果好，稳定性高和经济性好的的脐橙果皮精油微胶囊的制备方法。为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：一种脐橙果皮精油微胶囊的制备方法，包括以下步骤：(1)制备β-环糊精水溶液：将β-环糊精溶于水，得到β-环糊精水溶液；(2)制备脐橙果皮精油溶液：将脐橙果皮精油溶于有机溶剂中，得到脐橙果皮精油溶液；(3)制备脐橙果皮精油微胶囊：将步骤(2)所得的脐橙果皮精油溶液滴加至步骤(1)所得的β-环糊精水溶液中，在加热、避光和密封条件下进行包埋，反应完成后将反应液置于冰箱中冷藏，真空抽滤后干燥至恒重，得到脐橙果皮精油微胶囊。上述的脐橙果皮精油微胶囊的制备方法，优选的，所述步骤(1)中，所述β-环糊精与水的比值为1g∶6ml～10ml，溶解温度为60℃～80℃。上述的脐橙果皮精油微胶囊的制备方法，优选的，所述步骤(2)中，所述有机溶剂为无水乙醇，所述脐橙果皮精油与所述无水乙醇的体积比为1∶15～25，滴加过程中进行搅拌。上述的脐橙果皮精油微胶囊的制备方法，优选的，所述步骤(3)中，所述β-环糊精与所述脐橙果皮精油的比值为4ml～7ml∶1mg。上述的脐橙果皮精油微胶囊的制备方法，优选的，所述步骤(3)中，所述包埋温度为45℃～55℃，包埋时间为1.5h～2.5h；所述冷藏温度为3℃～5℃，冷藏时间为22h～26h；所述干燥温度为45℃～55℃。上述的脐橙果皮精油微胶囊的制备方法，优选的，所述步骤(2)中，所述脐橙果皮精油的制备方法包括以下步骤：(2.1)粗制脐橙果皮精油的制备：将脐橙果皮粉碎后，置于微波-超声波协同萃取仪的萃取釜中，加入萃取溶剂后进行微波-超声波协同萃取，将萃取液进行过滤，精馏滤液，得到粗制脐橙果皮精油；(2.2)粗制脐橙果皮精油的脱萜处理：将步骤(1)所得的粗制脐橙果皮精油置于分子蒸馏仪的反应釜中，进行分子蒸馏，收集馏余物，得到脐橙果皮精油。上述的脐橙果皮精油微胶囊的制备方法，优选的，所述步骤(2.1)中，所述萃取溶剂包括丙酮、正己烷、乙醚或乙醇，所述脐橙果皮与萃取溶剂的比值为1g∶3ml～5ml。上述的脐橙果皮精油微胶囊的制备方法，优选的，所述步骤(2.1)中，萃取温度50℃～80℃，萃取时间为18min～30min，萃取压力1.0×106pa～2.0×106pa，微波辐射功率350w～600w，超声波频率为30khz～50khz。上述的脐橙果皮精油微胶囊的制备方法，优选的，所述步骤(2.2)中，所述分子蒸馏温度为40℃～50℃，蒸馏压力为150pa～300pa，进料速度为1.5ml/min～3ml/min，转速为200r/min～300r/min。上述的脐橙果皮精油微胶囊的制备方法，优选的，所述步骤(2.1)之前，还包括将脐橙果皮置于-15℃～-25℃下贮存1天～2天。与现有技术相比，本发明的优点在于：1、本发明对脐橙果皮精油进行微胶囊化处理，利用β-环糊精的包埋作用提高脐橙果皮精油对光、热、氧的稳定性，以避免其与外界水和空气的接触，减轻氧化程度，减少挥发损失，保留香气，从而延长脐橙果皮精油储藏期和提高使用的稳定性。2、本发明实践表明，β-环糊精与脐橙果皮精油的比值直接影响到包埋效果。脐橙果皮精油添加量过多，就会导致包埋率下降，包埋效果变差，储藏期变短。随着作为壁材的β-环糊精含量的增加，包埋率呈现先上升后下降的趋势；β-环糊精与脐橙果皮精油的比值＞7g：1ml后，包埋率反而下降，这可能是当β-环糊精的孔洞部位被精油充满后，将不再包埋多余的精油，再增加β-环糊精含量，包埋率就会出现下降。3、本发明试验过程中发现，乙醇与精油比对微胶囊的包埋效果影响较显著，其机理是乙醇的极性环境影响精油进入β-环糊精孔洞中的驱动力，乙醇有助于β-环糊精和精油的溶解，适合的比例可以促进二者之间微胶囊的形成。在乙醇与精油体积比为20∶1时包埋率达到最大，微胶囊中所包埋的精油含量最多，继续增加乙醇与精油比，包埋率开始下降。当乙醇与精油体积比＞15∶1时，包埋得率开始下降，当乙醇与精油体积比为25∶1时，严重影响微胶囊的形成效果，因此选用乙醇与精油体积比为15～25∶1为较为适合微胶囊形成的比例。4、另外，β-环糊精包埋反应是一种平衡反应，实践表明，在温度处于45℃～55℃的范围时，随着温度的升高，包埋率增加；这是因为包埋温度过低，会造成β-环糊精析出，难以提供足够多分子状态的β-环糊精参与包埋反应，因此适当提高温度有利于精油的包埋反应形成微胶囊。但当温度超过55℃时，包埋得率开始下降，主要是温度过高，精油的挥发性会显著提高，难以进入β-环糊精的孔洞中，还会使结晶难以完成，不利于微胶囊的形成。因此微胶囊的包埋温度选在45℃～55℃为宜。具体实施方式以下结合具体优选的实施例对本发明作进一步描述，以下实施例描述了本发明的特殊实施例子，以便对本发明作进一步的说明，这些实施例只是说明而不表示本发明所有的可能性，本发明并不仅仅局限于这些实施例中的材料、反应条件或参数。这些并不脱离本发明描述的基本概念，因此这些修改的或者不同的应该都在本发明覆盖的范围内。实施例1：一种本发明的脐橙果皮精油微胶囊的制备方法，包括以下步骤：(1)粗制脐橙果皮精油的制备：将在-20℃的冷库中保藏一天的脐橙果皮200g经高速中药粉碎机粉碎后，置于微波-超声波协同萃取仪的萃取釜中，加入600ml无水乙醇，进行微波-超声波协同萃取，萃取温度50℃，萃取时间20min，萃取压力1.21×106pa，微波辐射功率为500w，超声波频率为40khz。萃取完毕后将萃取液进行过滤，精馏滤液，得到粗制脐橙果皮精油。(2)粗制脐橙果皮精油的脱萜处理：将步骤(1)所得的粗制脐橙果皮精油10g置于分子蒸馏仪的反应釜中，进行分子蒸馏，分子蒸馏温度为45℃，蒸馏压力为200pa，进料速度为2.0ml/min，转速为200r/min。溜出物即为d-柠檬烯，收集馏余物，得到脐橙果皮精油。采用滴定法测定柠檬烯的含量。取柠檬烯提取液10ml定容至1000ml后，取10ml此稀释液于150ml蒸馏瓶中，并加入15ml异丙醇和25ml蒸馏水，接好蒸馏装置，加热蒸馏。以甲基橙为指示剂，用溴化钾-溴酸钾标准溶液(0.0248mol/l)滴定，指示剂颜色消失即为终点，平行取样重复三次取平均值，按相同步骤做空白对比实验。根据下列公式(1)计算脐橙果皮精油中柠檬烯的含量：式中：w——脐橙果皮精油中柠檬烯的含量，g/kg；m——精油的质量，g；v1——滴定用溴化钾-溴酸钾标准溶液滴定体积，ml；v0——滴定空白用溴化钾-溴酸钾标准溶液滴定体积，ml；0.00085——0.0248mol/l溴化钾-溴酸钾标准溶液1ml相当于0.00085g柠檬烯。脱萜率计算公式(2)为：经测算，本实施例的脱萜率为93.21％。为了判断分子蒸馏溜出物是否为柠檬烯，对溜出物分别进行折光率、比旋光度和相对密度的测定，其试验结果如表1所示：表1折光率、比旋光度和相对密度值对比常数柠檬烯的标准值分离产物实测值折光率1.47431.4740比旋光度αd20+123.8°+124.0°相对密度0.8410.839由表1数据可知，所得分离产物的折光率、比旋光度和相对密度实测值与柠檬烯标准值基本吻合，可以判断所得分离产物为柠檬烯。(3)脐橙果皮精油微胶囊的制备：以步骤(2)所得的脐橙果皮精油为芯材，以β-环糊精为壁材，称取10.00gβ-环糊精，按8∶1的加水量(ml)与β-环糊精(g)比例加入去离子水，在70℃水浴中搅拌，使其溶解，得到β-环糊精水溶液，冷却到50℃保温备用。取2ml的脐橙果皮精油，按乙醇与精油体积比为20∶1用无水乙醇溶解后，匀速且逐滴加入到β-环糊精水溶液中，边加边搅拌。在50℃水浴温度下避光密封包埋2h时间后将反应液取出，待反应液冷至室温后，放在4℃冰箱中静置24h，真空抽滤后于50℃干燥箱中干燥至恒重，得白色产物即为脐橙果皮精油微胶囊。微胶囊包埋率的测定：准确称取本实施例的脐橙果皮精油微胶囊w1置于干燥称重的小烧杯中，加20ml热水，搅拌使其溶解后，加入30ml石油醚震荡萃取10min，重复萃取两次，抽滤样品后将样品烘干至恒重(w2)，根据下列公式(3)计算包埋率：微胶囊包埋得率的测定：式中：m1——脐橙果皮精油质量，g；m2——β-环糊精质量，g；m3——干燥后所得脐橙果皮精油微胶囊质量，g。经测算，本实施例的包埋率为66.3％，包埋得率为91.2％。以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例。凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应该指出，对于本
技术领域：
的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下的改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。当前第1页12