CN101362983A - 一种柑橘果皮精油的提取方法 - Google Patents
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Abstract
一种柑橘果皮精油的提取方法，其特征在于按重量比例，取水99.04％～99.26％，苯甲酸钠0.1％～0.2％，无水氯化钙0.5％～0.8％，亚硫酸氢钠0.04％～0.06％配制硬化液；再按重量比例取鲜橘皮1份，硬化液4份，混合均匀，使橘皮全部浸没在硬化液中，时间为2～3小时，浸泡结束后将柑橘皮从硬化液中捞出，用辊式压榨机压榨，所得橘皮渣直接或烘干后用作动物饲料，压榨所得橘油与水的混合液，经80～120目滤网过滤，再用管道式高速离心机在18000转/分～20000转/分转速下分离，所得的水进入沉淀池，让大碎屑沉淀，其上清液重新作为硬化水回到柑橘果皮浸泡池，所得橘油在3℃－8℃贮藏7天以上，过滤后即为柑橘果皮精油。
Description
技术领域
本发明涉及柑橘果皮精油的提取方法，属于天然香料油领域。
背景技术
柑橘果皮精油(或叫橘子油)是一种从柑橘果皮中提取的香料油，具有天然环保、香气宜人等特点，广泛应用于食品、化妆品等行业，同时作为一种无毒有机溶剂，广泛应用于化工行业。以柑橘果皮油为主要原材料制成胶囊或溶剂等生物保健品，具有“理气化痰、和胃健脾、散结止痛、排毒养颜、消食解酒”等功能。同时，柑橘果皮精油中柠檬烯对化解人体内胆结石及治疗胃癌有着特殊疗效。
目前在生产上广泛应用的柑橘果皮精油的提取方法主要有：直接压榨法、石灰浸泡压榨法和水蒸汽蒸馏法三种。另外有超临界萃取法、溶剂萃取法等，但由于设备投资大、生产成本高等原因，在实际生产上几乎很少应用。
1、直接压榨法
柑橘类果皮中精油位于外果皮的表层，含精油的油囊直径一般可达0.4～0.6mm，较大，无管腺，周围由退化的细胞堆积包围而成。压榨法是以强大压力压榨柑橘皮，使其油细胞破裂，导致油份流出，进而分离得油。用此法榨取温州蜜柑鲜皮的得油率为0.3％左右。冷榨油香气接近鲜橘果香，颜色浅黄色。
该法简单易行，油质好，但其存在的缺点是对柑橘皮油的提取不彻底，得率较低。压榨后的残渣仍可用于水蒸汽蒸馏法提取到部分柑橘果皮油。
2、石灰浸泡压榨法
通过将新鲜柑橘皮用石灰水浸泡后，在漂洗去碱液，然后粉碎，利用水压机压榨出水油混合物，过滤水加明矾沉淀过滤后，将混合液通过离心分离后得到橘皮精油粗品。
石灰浸泡的作用：(1)使柑橘皮中的果胶变为果胶酸钙，增强油泡周围细胞的硬度，可以在压榨时产生喷射效应。(2)同时果胶变成果胶酸钙后便不会溶解于水中，能降低水的粘度，防止水油乳化，影响分离效果。(3)果胶酸钙降低已压碎果皮的吸水率，使残渣呈颗粒状，渣中含油水量低(基本上被挤干)。
石灰浸泡工序是冷榨柑橘油生产中比较重要的一环，处理适当与否，直接影响得油率的高低，必须给以足够的重视。浸泡要适当，浸后橘皮稍硬、具有弹性，油的喷射力强，并在压榨时不打滑，残渣为颗粒状，渣中含油水量低(基本上被挤干)。粘稠度不太高，过滤时较顺利，不易糊筛。如浸泡不透，橘皮软、弹性差，油的喷射力不强，并在压榨时要打滑，残渣成块状，渣中含油、水量较高，不易挤干，过滤困难，易糊筛，粘稠度高，有油水乳化现象，影响离心分离效果。
石灰浸泡压榨法的优点：比直接压榨法出油率提高35％～40％。
石灰浸泡压榨法的缺点：由于油胞浸渍在碱液中，发生了部份的皂化反应，同时柑橘皮在碱性情况下易发生褐变反应，而使油香明显变差，色泽明显暗化，油质大幅度下降。同时石灰的碱性会造成环境污染。
3、水蒸汽蒸馏法
柑橘果皮精油是存在于柑橘类果皮细胞中的芳香油，有一定沸点和挥发性。而在用水蒸汽蒸馏法蒸馏时，因温度升高和水分的侵入，使油细胞胀破，油便随水蒸气蒸馏出来。蒸汽通过冷凝器冷凝成液体，经导液管流入分离器，因油轻水重，油便浮在水的上面。这样，油水便可分离。
水蒸汽蒸馏法优点：设备简单、产量大。一般压榨法得到的皮渣，也可再通过水汽蒸馏提取残留的橘油。此法的得油率比直接冷榨法高，与石灰浸泡法相当。
水蒸汽蒸馏法缺点：首先本法比压榨法有较大的能耗。同时由于高温蒸馏，造成香气成份的热分解、水解、氧化、异构化，从而使油质明显下降，油香气差，色泽暗。
另外还有超临界萃取法及溶剂抽取法等多种提取方法。由于其生产设备投入太大、提取成本太高或工艺安全性不高等原因，目前大生产上还尚未采用。
三种生产上常用方法的性能比较
通过以上三种方法比较分析可以看出，直接压榨法油质好，但得率低。石灰浸泡压榨法和水蒸汽法得油率高，目前国内市场上大部分的橘子油是由这种方法提取出来的，但油质较差。要获得高质量的油质，又要保证较高的提取得率，同时又要节能、节水，有利于工业化大规模生产，必须对橘子油提取工艺进行改革。
发明内容
本发明的目的是为了克服已有技术存在是缺陷，提供一种中性硬化液与辊式压榨高速离心相结合，同时提出了一套硬化水重复使用的环保工艺，达到节能、节水、油质好、得率高的柑橘果皮精油的提取方法。
本发明柑橘果皮精油提取方法的技术方案是：其特征在于按重量比例，取水99.04％～99.26％，苯甲酸钠0.1％～0.2％，无水氯化钙0.5％～0.8％，亚硫酸氢钠0.04％～0.06％配制硬化液；再按重量比例取鲜橘皮1份，硬化液4份，混合均匀，使橘皮全部浸没在硬化液中，时间为2～3小时，浸泡结束后将柑橘皮从硬化液中捞出，用辊式压榨机压榨(辊式压榨机的具体构造属已有技术)，所得橘皮渣直接或烘干后用作动物饲料，压榨所得橘油与水的混合液，经80～120目滤网过滤，再用管道式高速离心机在18000转/分～20000转/分转速下分离，所得的水进入沉淀池，让大碎屑沉淀，其上清液重新作为硬化水回到柑橘果皮浸泡池，所得橘油在3℃—8℃贮藏7天以上，过滤后即为柑橘果皮精油。
本发明的柑橘果皮精油提取方法，一、用CaCl2代替石灰浸泡法，有六大显著优点：1、提高油质：石灰水呈碱性，会造成油的皂化反应及褐变反应，影响油的香气与色泽。CaCl2水溶液是中性的，不会产生皂化反应和褐变反应，榨出的精油质地纯正，具天然柑橘果香，色泽清浅。2、缩短浸泡时间：因为CaCl2溶解度大大高于石灰，所以Ca++相对浓度高，硬化效果好，浸泡时间可以从6～8小时减少到2～3小时，显著提高工效。3、减少药剂使用量：氯化钙的使用量为0.5％～0.8％，比石灰1％～2％减少用量一倍以上。4、提高残渣利用率，不造成环境污染：石灰法的残渣由于呈碱性，不能作为饲料。而氯化钙法的残渣呈中性，可直接或烘干后用作动物饲料或作它用。5、节约用水量：减少了石灰浸泡法中清水洗皮脱碱这道工序，大大节约了用水量。6、比石灰法更好的保护果胶：因为石灰的碱性会促使部份果胶的分解，而CaCl2的水溶液呈中性，不会使果胶分解，所以更利于压榨，提高出油率。
二、硬化液配方中添加防腐剂
硬化液配方中添加防腐剂苯甲酸钠，能使硬化液不发酵变质，可以重复使用，达到节水的目的，同时用含有防腐剂的硬化液处理过的橘皮渣，也具有一定的保藏期，有利于后道工艺加工处理。
三、硬化液配方中添加亚硫酸盐
在硬化液配方中添加亚硫酸盐，其目的是利用亚硫酸盐的还原性，防止柑橘皮的氧化褐变，能明显提高柑橘皮油的色泽，提高产品档次。
本发明的柑橘果皮精油提取方法，其所述的硬化液按重量比例，取水99.2％，苯甲酸钠0.15％，无水氯化钙0.6％，亚硫酸氢钠0.05％配制硬化液。
附图说明
图1是本发明柑橘果皮精油的提取方法生产工艺流程图；
图2是本发明柑橘果皮精油的提取方法辊式压榨机截面示意图。
具体实施方式
本发明柑橘果皮精油的提取方法，其特征在于按重量比例，取水99.04％～99.26％，苯甲酸钠0.1％～0.2％，无水氯化钙0.5％～0.8％，亚硫酸氢钠0.04％～0.06％配制硬化液；再按重量比例取鲜橘皮与硬化液按1：4的比例混合浸泡2～3小时，浸泡结束后用辊式压榨机压榨，辊式压榨机选购于市场，见图2，为一种产品例子，上辊1、下辊2，进料道3，辊式压榨机的二辊间隙、压力互相可调节。在实际生产中，辊式压榨机可采用其它构造型式。所得橘皮渣烘干或直接用作动物饲料。压榨所得橘油与水的混合液，经80～120目滤网过滤，再用管道式高速离心机在18000转/分～20000转/分转速下分离，所得橘油在5℃左右(例如一般为3℃—8℃)贮藏7天以上，过滤后即为柑橘果皮精油，所得的水进入沉淀池沉淀，其上清液加入一定比例的氯化钙后重新用作硬化液。其所述的硬化液按重量比例最佳配制为，取水99.2％，苯甲酸钠0.15％，无水氯化钙0.6％，亚硫酸氢钠0.05％配制硬化液。
本发明的特点，一、用CaCl2代替石灰浸泡法，有六大显著优点：
1、提高油质：石灰水呈碱性，会造成油的皂化反应及褐变反应，影响油的香气与色泽。CaCl2水溶液是中性的，不会产生皂化反应和褐变反应，榨出的精油质地纯正，具天然柑橘果香，色泽清浅。
2、缩短浸泡时间：因为CaCl2溶解度大大高于石灰，所以Ca++相对浓度高，硬化效果好，浸泡时间可以从6～8小时减少到2～3小时，显著提高工效。
3、减少药剂使用量：氯化钙的使用量为0.5％～0.8％，比石灰1％～2％减少用量一倍以上。
4、提高残渣利用率，不造成环境污染：石灰法的残渣由于呈碱性，不能作为饲料。而氯化钙法的残渣呈中性，可直接或烘干后用作动物饲料或作它用。
5、节约用水量：减少了石灰浸泡法中清水洗皮脱碱这道工序，大大节约了用水量。
6、比石灰法更好的保护果胶：因为石灰的碱性会促使部份果胶的分解，而CaCl2的水溶液呈中性，不会使果胶分解，所以更利于压榨，提高出油率。
二、硬化液配方中添加防腐剂
硬化液配方中添加防腐剂苯甲酸钠，能使硬化液不发酵变质，可以重复使用，达到节水的目的，同时用含有防腐剂的硬化液处理过的橘皮渣，也具有一定的保藏期，有利于后道工艺加工处理。
三、硬化液配方中添加亚硫酸盐
在硬化液配方中添加亚硫酸盐，其目的是利用亚硫酸盐的还原性，防止柑橘皮的氧化褐变，能明显提高柑橘皮油的色泽，提高产品档次。
Claims (2)
1.一种柑橘果皮精油的提取方法，其特征在于按重量比例，取水99.04％～99.26％，苯甲酸钠0.1％～0.2％，无水氯化钙0.5％～0.8％，亚硫酸氢钠0.04％～0.06％配制硬化液；再按重量比例取鲜橘皮1份，硬化液4份，混合均匀，使橘皮全部浸没在硬化液中，时间为2～3小时，浸泡结束后将柑橘皮从硬化液中捞出，用辊式压榨机压榨，所得橘皮渣直接或烘干后用作动物饲料，压榨所得橘油与水的混合液，经80～120目滤网过滤，再用管道式高速离心机在18000转/分～20000转/分转速下分离，所得的水进入沉淀池，让大碎屑沉淀，其上清液重新作为硬化水回到柑橘果皮浸泡池，所得橘油在3℃—8℃贮藏7天以上，过滤后即为柑橘果皮精油。
2.如权利要求1所述的一种柑橘果皮精油的提取方法，其特征在于所述的硬化液按重量比例，取水99.2％，苯甲酸钠0.15％，无水氯化钙0.6％，亚硫酸氢钠0.05％配制硬化液。
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