一种蒸汽共水连续提取肉桂精油的方法

本发明涉及植物精油提取工艺，具体涉及一种蒸汽共水连续提取肉桂精油的方法。

背景技术：

1、肉桂，又名玉桂或桂皮，系属樟科植物干燥后的树皮，呈灰褐色或黄褐色，有浓厚芳香气味，多产于广东、广西和福建等南方省份。肉桂营养丰富、药用价值高，具有散寒止痛、扩张血管、抗胃溃疡、抑菌、抗氧化等多种药理作用，通常作为香料和中药材使用。肉桂的主要功效成分为易挥发的油烯类、萜类和黄烷醇类等，其中易挥发油的含量为1.0-2.3％。肉桂精油是从肉桂植物的桂皮、桂枝或桂叶中提取的具有挥发性的淡黄色或棕黄色透明液体混合物，是一种天然的食用香料，具有肉桂的特殊香味和良好的功能活性。肉桂精油成分复杂，其中包括醛类、酯类、芳香类、萜烯类以及酮类化合物，不同提取工艺所得精油成分差异较大。根据药典要求肉桂精油的主要成分为肉桂醛，肉桂醛的含量应大于75％。研究发现肉桂精油性能温和，能有效镇静镇痛，祛风健胃，同时还能有效促进人体血液循环、抗衰老、舒缓肌肉痉挛、收敛皮肤和清除皮肤疣类等。因此肉桂精油在保健食品、日化美妆和生物医药等领域具有巨大的应用前景，极具研究和利用价值。

2、目前肉桂精油的提取方式比较常见的有传统的水蒸气蒸馏和新型的超临界二氧化碳萃取，但水蒸气蒸馏提取存在温度高易出现乳化现象、提取效率低和油品纯度低等问题。虽然超临界二氧化碳萃取在一定程度上可以改善提取效率和油品纯度，但是极高的设备成本严重限制了该方法的工业化生产。因此，有必要探索一种新的肉桂精油的提取方法，以改善肉桂精油的提取效率和油品纯度，并且易于实现工业化生产。

技术实现思路

1、本发明的第一个目的在于提供一种蒸汽共水连续提取肉桂精油的方法，本发明的第二个目的在于提供由该方法提取得到的肉桂精油。

2、本发明通过以下技术方案实现：

3、根据本发明的第一个方面，提供了一种蒸汽共水连续提取肉桂精油的方法，包括如下步骤：

4、s1、称取桂皮、桂枝和桂叶，混合均匀，干燥后进行粉碎处理，过筛，得到肉桂粉末；

5、s2、将步骤s1得到的肉桂粉末置于盐水中静置浸泡，然后过滤，将过滤得到的肉桂粉末放入提取罐中，加入水，搅拌均匀，得到混合物料；

6、s3、将步骤s2中的提取罐内混合物料加热到微沸，然后向提取罐内液面上方连续通入催化水蒸气，进行连续提取1-3h，得到精油混合蒸汽；

7、s4、将步骤s3得到的精油混合蒸汽经过冷凝装置冷凝后流入油水分离装置进行油水分离，得到肉桂精油。

8、在一些实施方式中，步骤s1中，粉碎前，对桂皮、桂枝和桂叶进行除杂，在60℃烘箱中进行干燥，干燥后进行机械粉碎，并过40-60目筛子。

9、在一些实施方式中，步骤s2中，盐水的浓度为2-5wt％，盐水与肉桂粉末的质量比为5-7：1，浸泡时间为0.5-3h。

10、在一些实施方式中，步骤s2中，水与肉桂粉末的质量比为7-15:1。

11、在一些实施方式中，步骤s3中，将提取罐内混合物料加热到微沸的温度为90-100℃。

12、在一些实施方式中，步骤s3中，向提取罐内通入催化水蒸气的位置为液面上方10-30cm处。

13、在一些实施方式中，步骤s3中，催化水蒸气的制备方法为：将水蒸气通过填充有催化剂的柱子后得到催化水蒸汽，通过时间为20-60s，温度范围100-130℃；其中，催化剂为泡沫铁和泡沫锰按照3:1的质量比混合得到的混合物。水蒸气通过填充有催化剂的柱子的时间不同，得到的催化水蒸气的电导率不同。水蒸气通过填充有催化剂的柱子的时间越长，得到的催化水蒸气的电导率会有所增加。

14、催化水蒸气的电导率比未催化过的水蒸气高，更有利于肉桂细胞内的油性组分向细胞外渗透，同时可以避免水蒸气带出精油时的乳化影响，更有利于精油的分离收集。

15、在一些实施方式中，步骤s3中，催化水蒸气的压力为0.1-0.3mpa，电导率为0.2-0.4ms/m。

16、在一些实施方式中，步骤s4中，冷凝时采用自来水冷凝或自来水与冷冻水结合冷凝。

17、根据本发明的第二个方面，提供了上述的蒸汽共水连续提取肉桂精油的方法提取得到的肉桂精油。

18、本发明的肉桂精油的得率为1.3-2.1％，肉桂精油中肉桂醛的百分含量为80.0-84.0wt％，香豆素的百分含量为1.5-1.7wt％，邻甲氧基肉桂醛的百分含量为9.0-11.0wt％，乙酸肉桂酯的百分含量为1.2-1.7wt％。

19、与现有技术相比，本发明的有益效果包括：

20、(1)本发明在提取时通过采用催化蒸气提取方法与传统共水提取方法相结合的方法进行提取，与传统共水提取方法相比，本发明降低了提取温度，可有效避免因高温或爆沸等引起的乳化作用，精油得率高，油品质量好；与传统水蒸气提取方法相比，本发明减少了提取时间，提高了得油率。本发明整体上可以有效提高肉桂精油的提取效率和油品质量，提高得油率和生产效率，而且具有操作简单、提取效率高、工艺成本低等优点，可适用于工业生产。

21、(2)本发明在提取前先对原料进行机械粉碎破壁，可以更大程度的破坏肉桂细胞的细胞壁结构，可以有效提高提取率，减少提取时间，提高得油率和生产效率。

22、(3)本发明在提取前先用盐水对肉桂粉末进行浸泡，可以更快促进水向肉桂细胞渗透，肉桂细胞达到饱和，肉桂粉与水接触更加充分，加速肉桂油的渗出，可以有效提高提取率，减少提取时间，提高得油率和生产效率。

23、(4)本发明在将提取罐内混合物料加热到微沸后向提取罐内液面上方连续通入催化水蒸气，可以提高肉桂细胞内油性组分的渗透效率，提高精油的得油率，提高精油分离收集的效率和生产效率，同时也避免了水蒸气带出精油时的乳化影响，油品色泽更清透，品质更好。

24、(5)通过本发明的提取工艺，肉桂精油得率可达到1.3-2.1％，油品质量高，肉桂精油中肉桂醛的百分含量为80.0-84.0wt％，香豆素的百分含量为1.5-1.7wt％，邻甲氧基肉桂醛的百分含量为9.0-11.0wt％，乙酸肉桂酯的百分含量为1.2-1.7wt％。

技术特征：

1.蒸汽共水连续提取肉桂精油的方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的蒸汽共水连续提取肉桂精油的方法，其特征在于，步骤s1中，粉碎前，对桂皮、桂枝和桂叶进行除杂，在60℃烘箱中进行干燥，干燥后进行机械粉碎，并过40-60目筛子。

3.根据权利要求1或2所述的蒸汽共水连续提取肉桂精油的方法，其特征在于，步骤s2中，所述盐水的浓度为2-5wt％，盐水与肉桂粉末的质量比为5-7：1，浸泡时间为0.5-3h。

4.根据权利要求3所述的蒸汽共水连续提取肉桂精油的方法，其特征在于，步骤s2中，所述水与肉桂粉末的质量比为7-15:1。

5.根据权利要求3所述的蒸汽共水连续提取肉桂精油的方法，其特征在于，步骤s3中，将提取罐内混合物料加热到微沸的温度为90-100℃。

6.根据权利要求4或5所述的蒸汽共水连续提取肉桂精油的方法，其特征在于，步骤s3中，向提取罐内通入催化水蒸气的位置为液面上方10-30cm处。

7.根据权利要求1或2所述的蒸汽共水连续提取肉桂精油的方法，其特征在于，步骤s3中，所述催化水蒸气的制备方法为：将水蒸气通过填充有催化剂的柱子后得到催化水蒸汽，通过时间为20-60s，温度范围100-130℃；其中，所述催化剂为泡沫铁和泡沫锰按照3:1的质量比混合得到的混合物。

8.根据权利要求7所述的蒸汽共水连续提取肉桂精油的方法，其特征在于，步骤s3中，所述催化水蒸气的压力为0.1-0.3mpa，电导率为0.2-0.4ms/m。

9.权利要求1-8任一项所述的蒸汽共水连续提取肉桂精油的方法提取得到的肉桂精油。

10.根据权利要求9所述的肉桂精油，其特征在于，所述肉桂精油的得率为1.3-2.1％，肉桂精油中肉桂醛的百分含量为80.0-84.0wt％，香豆素的百分含量为1.5-1.7wt％，邻甲氧基肉桂醛的百分含量为9.0-11.0wt％，乙酸肉桂酯的百分含量为1.2-1.7wt％。

技术总结
本发明涉及植物精油提取工艺技术领域，具体涉及一种蒸汽共水连续提取肉桂精油的方法。本发明的方法包括如下步骤：称取桂皮、桂枝和桂叶，干燥后进行粉碎处理，过筛，得到肉桂粉末；将肉桂粉末置于盐水中静置浸泡，过滤，将过滤得到的肉桂粉末放入提取罐中，加入工业水，搅拌均匀，得到混合物料；将提取罐内混合物料加热到微沸，然后向提取罐内液面上方连续通入催化水蒸气，连续提取1‑3h，得到精油混合蒸汽；将精油混合蒸汽经过冷凝装置冷凝后流入油水分离装置进行油水分离，得到肉桂精油。本发明采用催化蒸汽提取方法与传统共水提取方法结合，有效避免因高温或爆沸引起的乳化作用，精油得率高，油品质量好，提取效率高。

技术研发人员：叶大威,陈佳志,麦冠辉,麦裕良,陈晓填,张靖雯
受保护的技术使用者：广东省科学院化工研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15