本发明涉及植物精油的提取领域，具体涉及一种用于杀螨的肉桂精油的提取方法。
背景技术：
近年来，过敏性疾病(如支气管哮喘、鼻炎等)的发病率在全球范围内呈逐年增高的趋势，严重威胁了人们身体健康和生命安全。研究表明，粉尘螨是导致过敏性疾病最主要的吸入性过敏原之一。因此，粉尘螨的消杀对于过敏性疾病的防治具有重要的意义。
现有的杀螨剂主要是以苯甲酸苄酯等化学物质为主要有效成分，常用于农业害螨的消杀和防治。尽管这些化学药物能较好地控制尘螨，但需要长期使用才有效果，而且毒性强、残留久、副作用大，对环境有较大的影响，不适于室内使用。因此，研究快捷、高效、低毒、对环境无污染的新型杀螨剂成为当前过敏性疾病防治研究工作的重点之一。
对此，有人提出采用肉桂提取物或肉桂精油用于杀螨，但是目前肉桂精油的提取方法一般存在提取效果不好、提取率不高等缺陷，因此，有必要提供一种新的肉桂精油的提取方法。
技术实现要素：
为解决上述问题，本发明提供了一种用于杀螨的肉桂精油的提取方法。本发明肉桂精油的提取方法提取效率较高。
本发明提供了一种用于杀螨的肉桂精油的提取方法，包括以下步骤：
(1)取肉桂原料，将所述肉桂原料进行冷冻干燥处理；
(2)将步骤(1)处理后的肉桂原料粉碎后，加入溶剂和复合酶进行酶解，得到酶解液，灭酶后过滤，收集滤液和滤渣；所述滤液经离心后得到提取液a；
(3)在所述滤渣中加入表面活性剂，然后进行加热蒸馏，收集得到冷凝液，将冷凝液离心沉淀，油水分离后得到粗产品；
(4)将所述粗产品和所述提取液a混合，经萃取后取有机相，将所述有机相蒸干后溶解于缓冲液中，得到粗提液，将所得粗提液采用大孔树脂进行吸附，然后采用洗脱液进行洗脱，得到粗提取物；
(5)将所述粗提取物采用色谱纯化，得到用于杀螨的肉桂精油。
其中，步骤(2)中所述复合酶包括纤维素酶、果胶酶和木聚糖酶，其中，所述纤维素酶、所述果胶酶和所述木聚糖酶的重量比为1-5:1-5:1，所述复合酶的添加重量为所述肉桂原料重量的0.1％-0.5％。
其中，步骤(3)中所述表面活性剂包括c8-c20的阳离子表面活性剂、c8-c20的阴离子表面活性剂和c8-c20的非离子表面活性剂中的一种或多种，所述表面活性剂的加入重量为所述滤渣重量的0.1％-10％。
其中，所述表面活性剂包括十二烷基苯磺酸钠、吐温-80、月桂醇硫酸钠、十二烷基磺酸钠、十六烷基三甲基氯化铵、十八烷基三甲基氯化铵和硬脂酸钠中的一种或多种。
其中，在步骤(3)和步骤(4)之间，将所述粗产品和所述提取液a中的至少一种进行高压脉冲电场处理，所述高压脉冲电场处理按照以下方法进行：
将所述粗产品和所述提取液a中的至少一种加入到等体积的乙醇中，进行高压脉冲电场处理，电场强度为20-40kv/cm，脉冲数为5-8个，离心后取上清液继续进行步骤(4)的操作。
其中，步骤(4)中，所述大孔树脂包括极性、中极性、弱极性和非极性大孔树脂中的一种或多种。
其中，所述大孔树脂为hpd500或ab-8大孔树脂。
其中，采用所述大孔树脂进行吸附的时间为0.5-2小时，所述大孔树脂的用量按如下比例添加：1g大孔树脂/20-50ml粗提液。
其中，步骤(5)中，所述色谱纯化的方法包括高速逆流色谱法，所述高速逆流色谱条件如下：转速为500-1200rpm；温度为16-34℃；流速为1-3ml/min；分离溶剂为a-b-水体系，所述a为氯仿、二氯甲烷、二氯乙烷或四氯甲烷；所述b为甲醇或乙醇；所述分离溶剂中，所述a的体积百分含量为20％-70％；所述b的体积百分含量为5％-60％；所述水的体积百分含量为5％-50％。
其中，步骤(1)中，所述冷冻干燥处理按照以下方法操作：
(1)测定肉桂原料的共晶点，测定后装至物料盘中；
(2)将物料盘放入冷冻仓中，将冷冻仓温度调整至预冻结温度，保持3.5-5小时，预冻结温度为低于所述共晶点温度10-20℃；
(3)将预冻结处理后的肉桂原料置入真空干燥仓内进行升华干燥，真空干燥仓真空度维持在0.3-0.4kpa，向真空干燥仓内供热，最高温度控制在50℃，当物料温度达到设定最高温度时，停止加热；
(4)破除真空干燥仓的真空，取出肉桂原料。
本发明提供的用于杀螨的肉桂精油的提取方法提取效率较高，提取得到的肉桂精油品质较好，可有效地用于杀螨。
附图说明
图1为本发明一实施方式提供的用于杀螨的肉桂精油的提取方法流程图。
具体实施方式
以下所述是本发明的优选实施方式，应当指出，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，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
参阅图1，本发明实施例提供了一种用于杀螨的肉桂精油的提取方法，包括以下步骤：
s01、取肉桂原料，将所述肉桂原料进行冷冻干燥处理；
s02、将步骤s01处理后的肉桂原料粉碎后，加入溶剂和复合酶进行酶解，得到酶解液，灭酶后过滤，收集滤液和滤渣；所述滤液经离心后得到提取液a；
s03、在所述滤渣中加入表面活性剂，然后进行加热蒸馏，收集得到冷凝液，将冷凝液冷却后离心沉淀，油水分离后得到粗产品；
s04、将所述粗产品和所述提取液a混合，经萃取后取有机相，将所述有机相蒸干后溶解于缓冲液中，得到粗提液，将所得粗提液采用大孔树脂进行吸附，然后采用洗脱液进行洗脱，得到粗提取物；
s05、将所述粗提取物采用色谱纯化，得到用于杀螨的肉桂精油。
本发明实施例中，步骤s01中，所述肉桂原料为肉桂皮。
步骤s01中，所述冷冻干燥处理按照以下方法操作：
(1)测定肉桂原料的共晶点，测定后装至物料盘中；
(2)将物料盘放入冷冻仓中，将冷冻仓温度调整至预冻结温度，保持3.5-5小时，预冻结温度为低于所述共晶点温度10-20℃；
(3)将预冻结处理后的肉桂原料置入真空干燥仓内进行升华干燥，真空干燥仓真空度维持在0.3-0.4kpa，向真空干燥仓内供热，最高温度控制在50℃，当物料温度达到设定最高温度时，停止加热；
(4)破除真空干燥仓的真空，取出肉桂原料。
本发明实施例步骤s01采用冷冻干燥对肉桂原料进行处理，冷冻干燥后，更容易提取肉桂原料中的有效成分。
本发明实施例中，步骤s02中，将所述肉桂原料粉碎后，过80-100目筛。
步骤s02中，所述复合酶包括纤维素酶、果胶酶和木聚糖酶，其中，所述纤维素酶、果胶酶和木聚糖酶的重量比为1-5:1-5:1。所述复合酶的活力单位为4000-7000u/g。可选地，所述纤维素酶、果胶酶和木聚糖酶的重量比为4:2:1。可选地，所述复合酶的添加重量为所述肉桂原料重量的0.1％-0.5％。
步骤s02中，所述溶剂包括水。所述溶剂的添加重量为肉桂原料重量的3-6倍。
步骤s02中，可以将肉桂原料和复合酶加入到ph为4.0-6.0的醋酸/醋酸钠缓冲溶液中。
步骤s02中，所述酶解温度为55-60℃，所述酶解时间为0.5-2h。
步骤s02中，所述滤液经离心后得到提取液a，所述离心力为4000-6000g，离心时间为5-8min。
本发明实施例步骤s02采用酶解的工艺有效地提高了肉桂挥发油的得率，且有助于后续的继续提取。
本发明实施例中，步骤s03中，所述表面活性剂包括c8-c20的阳离子表面活性剂、c8-c20的阴离子表面活性剂和c8-c20的非离子表面活性剂中的一种或多种。可选地，所述非离子表面活性剂包括脂肪醇聚氧乙烯醚类、失水山梨醇脂肪酸酯类、聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯类、聚乙二醇、烷基多糖苷或蔗糖脂肪酸酯类；所述阴离子表面活性剂包括脂肪酸钠盐、脂肪酸钾盐、磺酸盐类表面活性剂、硫酸酯类表面活性剂、磷酸酯类表面活性剂或琥珀酸酯磺酸盐类；所述阳离子表面包括季铵盐型表面活性剂、杂环类阳离子表面活性剂或聚乙烯多胺盐类。进一步可选地，所述表面活性剂包括十二烷基苯磺酸钠、吐温-80、月桂醇硫酸钠、十二烷基磺酸钠、十六烷基三甲基氯化铵、十八烷基三甲基氯化铵和硬脂酸钠中的至少一种。
步骤s03中，所述表面活性剂的加入重量为所述滤渣重量的0.1％-10％。可选地，所述表面活性剂的加入重量为所述滤渣重量的0.5％-1.0％。
步骤s03中，除了加入表面活性剂，还加入了水。所述水的添加重量为所述滤渣重量的10-15倍。
步骤s03中，蒸馏温度为使体系沸腾即可，蒸馏时间为1-3h。
步骤s03中，油水分离后即去除水分后得到肉桂油粗产品。
采用步骤s03的蒸馏方法，利用表面活性剂的润湿、渗透、增溶、起泡性，缩短蒸馏时间，提高得油率，减少能耗，加快油水分离，提高设备利用率，大大降低生产成本。
本发明实施例中，在步骤s03之后和步骤s04之前，可将所述粗产品和所述提取液a中的至少一种进行高压脉冲电场处理，处理操作按照以下方法进行：
将所述粗产品和所述提取液a中的至少一种加入到等体积的乙醇中，经高压脉冲电场处理后离心，电场强度为20-40kv/cm，脉冲数为5-8个，取上清液进行步骤s04的操作。
本发明实施例中，采用高压脉冲电场处理，可以充分提取肉桂原料中的肉桂精油，实现肉桂原料的高效利用。
本发明实施例中，步骤s04中，萃取采用的溶剂包括乙醇、甲醇、丙酮、正丁醇和石油醚中的至少一种，萃取的静置时间为10-30min。可选地，萃取的次数为2-4次，多次萃取后合并有机相。可选地，萃取采用的溶剂的体积为所述粗产品和所述提取液a混合体积的1/4-2倍，可选为1/4。
步骤s04中，所述缓冲液的ph为6.0-7.0；优选所述缓冲液为ph为6.0的酸性缓冲液。本发明采用的缓冲液可以为行业内常规的酸碱缓冲液，酸性条件优选柠檬酸缓冲溶液或醋酸缓冲液，但不限于此。可选地，所述缓冲液可以为行业内常规的酸碱缓冲液与有机溶剂的混合溶液(体积比为1:1-1:4，优选为3:7)。其中，有机溶剂优选为甲醇、乙醇或丙酮中的一种或多种，但不限于此。
步骤s04中，所述大孔树脂包括极性、中极性、弱极性和非极性大孔树脂中的一种或多种。可选地，所述极性大孔树脂优选为nka-9、s8和hpd500中的一种或多种。所述中极性大孔树脂极性优选为hpd850、hpd750和hpd400a中的一种或多种，但不限于此。优选地，所述弱极性大孔树脂极性优选为ab-8、hpd450和hpd722中的一种或多种，但不限于此。所述非极性大孔树脂极性优选为d3520、d4020、x-5和nka中的一种或多种，但不限于此。可选地，所述大孔树脂为hpd500或ab-8大孔树脂。
步骤s04中，所述的采用大孔树脂进行吸附的时间为0.5-2小时。所述的采用大孔树脂进行吸附时，所述大孔树脂的用量按如下比例添加：1g大孔树脂/20-50ml粗提液。
步骤s04中，所述洗脱液包括ph为3.0-10.0的缓冲溶液，进一步优选为ph为9.0的碱性缓冲溶液。本发明采用的洗脱液可以为行业内常规的酸碱缓冲液，酸性条件优选柠檬酸缓冲溶液或醋酸缓冲液，但不限于此；碱性条件优选采用氨-氯化铵缓冲液或碳酸钠缓冲液，但不限于此。
步骤s04中，洗脱的时间为2-4h。
通过步骤(4)的大孔树脂的提取方法，可以得到纯度高达70％以上的肉桂精油，可便于后续进一步的纯化处理。
本发明实施例中，步骤s05中，所述色谱纯化的方法包括高速逆流色谱法。可进行两次高速逆流色谱法进行色谱纯化。可选地，所述高速逆流色谱条件如下：转速为500-1200rpm；温度为16-34℃；流速为1-3ml/min；分离溶剂为a-b-水体系，所述a为氯仿、二氯甲烷、二氯乙烷或四氯甲烷；所述b为甲醇或乙醇；所述分离溶剂中，所述a的体积百分含量为20％-70％，所述b的体积百分含量为5％-60％，所述水的体积百分含量为5％-50％。
通过本发明实施例的方法提取到的肉桂精油为深黄褐色油状流体，流动性良好，香气和口味浓郁。说明得到的肉桂精油品质较好。同时，本发明实施例制得的肉桂精油中的主要杀螨成分丁子香酚类化合物含量较高，可以很好地用于杀螨制剂。因此，本发明实施例提供的肉桂精油的提取方法提取效率较高。
实施例1：
一种用于杀螨的肉桂精油的提取方法，包括以下步骤：
(1)取肉桂原料，将肉桂原料进行冷冻干燥处理，具体操作包括：
(a)测定肉桂原料的共晶点，测定后装至物料盘中；
(b)然后将物料盘放入冷冻仓中，将冷冻仓温度调整至预冻结温度，保持3.5小时，预冻结温度为低于共晶点温度10℃；
(c)将预冻结处理后的肉桂原料置入真空干燥仓内进行升华干燥，真空干燥仓真空度维持在0.3kpa，向真空干燥仓内供热，最高温度控制在50℃，当物料温度达到设定最高温度时，停止加热；
(d)破除真空干燥仓的真空，取出肉桂原料。
(2)将步骤(1)处理后的肉桂原料粉碎后，过80目筛，加入水和复合酶进行酶解，得到酶解液，灭酶后过滤，收集滤液和滤渣；滤液经离心后得到提取液a；复合酶包括重量比为4:2:1的纤维素酶、果胶酶和木聚糖酶，复合酶的添加重量为肉桂原料重量的0.5％，水的添加重量为肉桂原料重量的3倍；酶解温度为55℃，酶解时间为2h，滤液经离心后得到提取液a，离心力为4000g，离心时间为8min。
(3)在滤渣中加入十二烷基苯磺酸钠和水，然后进行加热至沸腾进行蒸馏，蒸馏时间为1h，收集得到冷凝液，将冷凝液离心沉淀，油水分离后得到粗产品；表面活性剂的加入重量为滤渣重量的0.5％，水的添加重量为滤渣重量的10倍。
(4)将粗产品和提取液a混合，采用乙醇萃取，萃取次数为2次，每次萃取的静置时间为10min，合并有机相，将有机相蒸干后溶解于ph为6.0的柠檬酸缓冲溶液中，得到粗提液，将所得粗提液采用hpd500大孔树脂进行吸附，大孔树脂吸附的时间为0.5小时。大孔树脂的用量按如下比例添加：1g大孔树脂/20ml粗提液。然后采用洗脱液进行洗脱，得到粗提取物；洗脱液为ph为9.0的氨-氯化铵缓冲液，洗脱的时间为2h。
(5)将粗提取物采用高速逆流色谱法纯化，得到用于杀螨的肉桂精油。高速逆流色谱条件如下：转速为500rpm；温度为16℃；流速为1ml/min；分离溶剂为a-b-水体系，a为氯仿；b为甲醇；a的体积百分含量为20％；b的体积百分含量为60％；水的体积百分含量为20％。
实施例2：
一种用于杀螨的肉桂精油的提取方法，包括以下步骤：
(1)取肉桂原料，将肉桂原料进行冷冻干燥处理，具体操作包括：
(a)测定肉桂原料的共晶点，测定后装至物料盘中；
(b)然后将物料盘放入冷冻仓中，将冷冻仓温度调整至预冻结温度，保持5小时，预冻结温度为低于共晶点温度20℃；
(c)将预冻结处理后的肉桂原料置入真空干燥仓内进行升华干燥，真空干燥仓真空度维持在0.4kpa，向真空干燥仓内供热，最高温度控制在50℃，当物料温度达到设定最高温度时，停止加热；
(d)破除真空干燥仓的真空，取出肉桂原料。
(2)将步骤(1)处理后的肉桂原料粉碎后，过100目筛，加入水和复合酶进行酶解，得到酶解液，灭酶后过滤，收集滤液和滤渣；滤液经离心后得到提取液a；复合酶包括重量比为5:5:1的纤维素酶、果胶酶和木聚糖酶，复合酶的添加重量为肉桂原料重量的0.1％，水的添加重量为肉桂原料重量的6倍；酶解温度为60℃，酶解时间为0.5h，滤液经离心后得到提取液a，离心力为6000g，离心时间为5min。
(3)在滤渣中加入十二烷基苯磺酸钠和水，然后进行加热至沸腾进行蒸馏，蒸馏时间为3h，收集得到冷凝液，将冷凝液离心沉淀，油水分离后得到粗产品；表面活性剂的加入重量为滤渣重量的1.0％，水的添加重量为滤渣重量的15倍。
(4)将粗产品和提取液a混合，采用乙醇萃取，萃取次数为2次，每次萃取的静置时间为30min，合并有机相，将有机相蒸干后溶解于ph为6.0的柠檬酸缓冲溶液中，得到粗提液，将所得粗提液采用ab-8大孔树脂进行吸附，大孔树脂吸附的时间为2小时。大孔树脂的用量按如下比例添加：1g大孔树脂/50ml粗提液。然后采用洗脱液进行洗脱，得到粗提取物；洗脱液为ph为9.0的氨-氯化铵缓冲液，洗脱的时间为4h。
(5)将粗提取物采用高速逆流色谱法纯化，得到用于杀螨的肉桂精油。高速逆流色谱条件如下：转速为1200rpm；温度为34℃；流速为3ml/min；分离溶剂为a-b-水体系，a为氯仿；b为甲醇；a的体积百分含量为70％；b的体积百分含量为10％；水的体积百分含量为20％。
实施例3：
一种用于杀螨的肉桂精油的提取方法，包括以下步骤：
(1)取肉桂原料，将肉桂原料进行冷冻干燥处理，具体操作包括：
(a)测定肉桂原料的共晶点，测定后装至物料盘中；
(b)然后将物料盘放入冷冻仓中，将冷冻仓温度调整至预冻结温度，保持4小时，预冻结温度为低于共晶点温度15℃；
(c)将预冻结处理后的肉桂原料置入真空干燥仓内进行升华干燥，真空干燥仓真空度维持在0.35kpa，向真空干燥仓内供热，最高温度控制在50℃，当物料温度达到设定最高温度时，停止加热；
(d)破除真空干燥仓的真空，取出肉桂原料。
(2)将步骤(1)处理后的肉桂原料粉碎后，过90目筛，加入水和复合酶进行酶解，得到酶解液，灭酶后过滤，收集滤液和滤渣；滤液经离心后得到提取液a；复合酶包括重量比为1:1:1的纤维素酶、果胶酶和木聚糖酶，复合酶的添加重量为肉桂原料重量的0.1％，水的添加重量为肉桂原料重量的4倍；酶解温度为56℃，酶解时间为1h，滤液经离心后得到提取液a，离心力为7000g，离心时间为7min。
(3)在滤渣中加入十二烷基苯磺酸钠和水，然后进行加热至沸腾进行蒸馏，蒸馏时间为2h，收集得到冷凝液，将冷凝液离心沉淀，油水分离后得到粗产品；表面活性剂的加入重量为滤渣重量的5.0％，水的添加重量为滤渣重量的12倍。
(4)将粗产品和提取液a混合，加入等体积的乙醇，经高压脉冲电场处理后离心，电场强度为20kv/cm，脉冲数为8个，取上清液。
(5)将上清液采用乙醇萃取，萃取次数为3次，每次萃取的静置时间为20min，合并有机相，将有机相蒸干后溶解于ph为6.0的柠檬酸缓冲溶液中，得到粗提液，将所得粗提液采用ab-8大孔树脂进行吸附，大孔树脂吸附的时间为2小时。大孔树脂的用量按如下比例添加：1g大孔树脂/30ml粗提液。然后采用洗脱液进行洗脱，得到粗提取物；洗脱液为ph为9.0的氨-氯化铵缓冲液，洗脱的时间为3h。
(6)将粗提取物采用高速逆流色谱法纯化，得到用于杀螨的肉桂精油。高速逆流色谱条件如下：转速为1000rpm；温度为30℃；流速为2ml/min；分离溶剂为a-b-水体系，a为氯仿；b为甲醇；a的体积百分含量为50％；b的体积百分含量为5％；水的体积百分含量为45％。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。