天然植物、香料精油高效提取技术

一、技术(项目)内容简介

植物香精油，又称芳香油，是天然植物和香料的精华，被誉为“植物香料的灵魂”，它是一类分子量较小的植物次生代谢产物，蕴含于植物香料体内，具有浓郁、鲜明的香气特征和一定挥发性。

植物精油，在植物学上称精油(essential oil)或香精油(ethereal oil)，商业上称芳香油(aromatic oil)，化学和医药学上称挥发油(volatile oil)，是天然香料的代名词，它是一类植物源次生代谢物质，是植物体内分子量较小，用水汽蒸馏的方法得到的，几乎不含高沸点成分，具有浓郁的芳香气味，有一定挥发性的油状液体物质。精油的提取目前常用的主要有传统的水汽蒸馏提取、压榨法、吹气吸附法和现代的超临界CO2提取。本试验首次采用同时蒸馏萃取技术对天然植物(生姜)挥发性成分进行了提取，而且取得了良好的效果。同时蒸馏萃取(SDE，Simultaneous distillation and solvent extraction)是近年发展起来的一种易挥发成分提取方法。它把食品的浆液置于一圆底瓶中，圆底瓶连接在仪器的右侧；以一鸡心瓶盛装溶剂，连接于仪器的左侧，2瓶分别加热，水蒸汽和溶剂蒸汽同时在仪器中部被冷凝下来，水和溶剂不相混溶，在仪器的“U”形管中被分开来，分别流回两侧的瓶中，结果蒸馏和提取同时连续进行，并且只需要少量的溶剂就可提取大量的食品。该方法利用Likens-Nickerson装置，把蒸馏和萃取两步合二为一，提高了提取效率，减少了溶剂用量，节省了时间；并且同时蒸馏萃取得到的挥发油不需复杂预处理，可直接进行GC/MS分析，免去了操作污染，节省了萃取时间，得到的提取物气味浓郁，能把ｍｇ/Ｌ级挥发性有机成分从脂质或水质介质中浓缩数千倍。同时蒸馏萃取应用在苦杏仁挥发油、花椒挥发油、四川凉山杜鹃挥发油、芥末膏制品的风味成分的提取中并达到了很好的提取效果，在乌龙茶和鲜茶香气成分的提取上也有应用；该法还用来提取牛肉风味料、蒸煮鸡肉中的挥发性香气成分，甚至还可以对烟草中的挥发性成分进行提取。

二、技术特点及应用领域

植物精油具有安全、经济、卫生、使用快速、干净、简便，香味均匀等优点，符合消费趋势、满足了相关工业需求。由于具有保健和预防、治疗慢性疾病等方面的功效，以及抗菌、杀虫、杀卵、诱虫、驱虫和影响植物生长等生理效果，植物精油被广泛应用在食品工业、医药工业、烟酒制造、日用化学工业和农药制造等行业，通常把它作为香水、化妆品、洗涤用品、饮料、食品和糖果的赋香原料。植物精油作为植物源农药用于植保领域中，将成为新型无公害农药。因此，近年来国内外市场对植物精油的需求不断增加。

本项目旨在通过高新技术的应用，实现当地特产植物资源的精细加工，提高特产资源的附加值和经济效益，满足市场的需求。

三、技术所处阶段

本技术是“国家高技术研究发展计划(863计划)”科研项目所取得的成果，技术成熟，并已在科研合作企业进行了食品香辛料精油的提取等中试推广，取得了良好的效果。

四、预期可达到的主要技术、经济指标

通过本技术的应用，可以实现当地特产植物资源的高效利用，提高农业和加工业的经济效益。

技术实施后，可以达到如下技术指标：

中草药材功效成分提取率达到70%以上；

花卉精油提取率达到85%以上；

特产香辛料精油提取率达到85%以上。

五、应用前景及市场预测

我国地大物博，拥有广泛的植物资源，近年来随着我国加工技术设备的迅猛发展，各种各样的植物提取产物精深加工变得越来越另人瞩目。国外在这方面由于加工技术设备比较先进而进行的研究比较早，而我国由于各方面的原因，拥有先天的物质资源而没有被开发出来，随着人们对自身保健意识的增强，日益强调食品原料及添加剂的天然性与健康性，使得人们再度关注药食兼用的植物资源，并以科学手段考察其在保健和预防、治疗慢性疾病方面的功效，应用现代生化及药理技术发现其特定功效成分，不仅为传统中医学治疗实践提供了理论依据，更为宝贵的传统中药走向世界市场打开了大门。

我国广泛的植物资源为其精深加工提供了价格低廉的成本，而国外对其精深加工的产品需求又很高，因此，该产业势必会为我国的出口创汇创造大量利润，推动该行业的大力发展。