本發(fā)明涉及天然植物精油的儲存
技術(shù)領(lǐng)域：
，尤其涉及一種臍橙果皮精油微膠囊的制備方法。
背景技術(shù)：
：廣西賀州市富川縣臍橙產(chǎn)量豐富，其果皮是食用、加工過程中的主要副產(chǎn)物。據(jù)調(diào)查，該地區(qū)目前對臍橙果皮的綜合利用較少，大部分作為廢棄物被丟棄，不但浪費了寶貴的資源，還嚴(yán)重污染了環(huán)境。國內(nèi)外大量研究證實柑橘精油具有使人體中樞神經(jīng)鎮(zhèn)靜、減輕應(yīng)激性的作用，還具有祛痰、止咳、促進腸胃蠕動、鎮(zhèn)痛及消炎抗菌等作用，同時對美容保健也具有十分明顯的功效。柑橘精油的世界年產(chǎn)量約2.6萬t，價格986.95美元/t，而我國年產(chǎn)量較低僅500萬t，價格500美元/t。國際市場柑橘精油的需求量很大，市場前景較好。因此，將臍橙果皮變廢為寶，進行精加工和深度開發(fā)，不僅可大大提高臍橙果皮的經(jīng)濟價值，延伸我國的柑橘產(chǎn)業(yè)鏈，還可推動臍橙果皮精油香精香料的開發(fā)利用及發(fā)展。精油屬于揮發(fā)油，一些成分在室溫或低于室溫的條件下就會揮發(fā)，穩(wěn)定性較差、留香時間短，影響產(chǎn)品的品質(zhì)，使其應(yīng)用受到了很大的限制。采用微膠囊化技術(shù)對精油進行包埋處理，是近年來的研究熱點。微膠囊化技術(shù)就是利用壁材的包埋作用提高芯材對光、熱、氧的穩(wěn)定性，控制芯材的吸潮，減少芯材的揮發(fā)損失。對精油進行微膠囊化是為了使液態(tài)的精油轉(zhuǎn)變?yōu)楣虘B(tài)，以避免其揮發(fā)或受到外界熱、水和氧氣作用而發(fā)生降解反應(yīng)。通過微膠囊化，精油由于囊壁的密封作用，揮發(fā)受到抑制，香氣保留完整，從而延長精油儲藏時間和提高使用的穩(wěn)定性。因此，有必要開展臍橙果皮精油微膠囊化包埋工藝的研究，以期得到包埋效果好，穩(wěn)定性高的微膠囊產(chǎn)物。技術(shù)實現(xiàn)要素：本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種包埋效果好，穩(wěn)定性高和經(jīng)濟性好的的臍橙果皮精油微膠囊的制備方法。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：一種臍橙果皮精油微膠囊的制備方法，包括以下步驟：(1)制備β-環(huán)糊精水溶液：將β-環(huán)糊精溶于水，得到β-環(huán)糊精水溶液；(2)制備臍橙果皮精油溶液：將臍橙果皮精油溶于有機溶劑中，得到臍橙果皮精油溶液；(3)制備臍橙果皮精油微膠囊：將步驟(2)所得的臍橙果皮精油溶液滴加至步驟(1)所得的β-環(huán)糊精水溶液中，在加熱、避光和密封條件下進行包埋，反應(yīng)完成后將反應(yīng)液置于冰箱中冷藏，真空抽濾后干燥至恒重，得到臍橙果皮精油微膠囊。上述的臍橙果皮精油微膠囊的制備方法，優(yōu)選的，所述步驟(1)中，所述β-環(huán)糊精與水的比值為1g∶6ml～10ml，溶解溫度為60℃～80℃。上述的臍橙果皮精油微膠囊的制備方法，優(yōu)選的，所述步驟(2)中，所述有機溶劑為無水乙醇，所述臍橙果皮精油與所述無水乙醇的體積比為1∶15～25，滴加過程中進行攪拌。上述的臍橙果皮精油微膠囊的制備方法，優(yōu)選的，所述步驟(3)中，所述β-環(huán)糊精與所述臍橙果皮精油的比值為4ml～7ml∶1mg。上述的臍橙果皮精油微膠囊的制備方法，優(yōu)選的，所述步驟(3)中，所述包埋溫度為45℃～55℃，包埋時間為1.5h～2.5h；所述冷藏溫度為3℃～5℃，冷藏時間為22h～26h；所述干燥溫度為45℃～55℃。上述的臍橙果皮精油微膠囊的制備方法，優(yōu)選的，所述步驟(2)中，所述臍橙果皮精油的制備方法包括以下步驟：(2.1)粗制臍橙果皮精油的制備：將臍橙果皮粉碎后，置于微波-超聲波協(xié)同萃取儀的萃取釜中，加入萃取溶劑后進行微波-超聲波協(xié)同萃取，將萃取液進行過濾，精餾濾液，得到粗制臍橙果皮精油；(2.2)粗制臍橙果皮精油的脫萜處理：將步驟(1)所得的粗制臍橙果皮精油置于分子蒸餾儀的反應(yīng)釜中，進行分子蒸餾，收集餾余物，得到臍橙果皮精油。上述的臍橙果皮精油微膠囊的制備方法，優(yōu)選的，所述步驟(2.1)中，所述萃取溶劑包括丙酮、正己烷、乙醚或乙醇，所述臍橙果皮與萃取溶劑的比值為1g∶3ml～5ml。上述的臍橙果皮精油微膠囊的制備方法，優(yōu)選的，所述步驟(2.1)中，萃取溫度50℃～80℃，萃取時間為18min～30min，萃取壓力1.0×106pa～2.0×106pa，微波輻射功率350w～600w，超聲波頻率為30khz～50khz。上述的臍橙果皮精油微膠囊的制備方法，優(yōu)選的，所述步驟(2.2)中，所述分子蒸餾溫度為40℃～50℃，蒸餾壓力為150pa～300pa，進料速度為1.5ml/min～3ml/min，轉(zhuǎn)速為200r/min～300r/min。上述的臍橙果皮精油微膠囊的制備方法，優(yōu)選的，所述步驟(2.1)之前，還包括將臍橙果皮置于-15℃～-25℃下貯存1天～2天。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于：1、本發(fā)明對臍橙果皮精油進行微膠囊化處理，利用β-環(huán)糊精的包埋作用提高臍橙果皮精油對光、熱、氧的穩(wěn)定性，以避免其與外界水和空氣的接觸，減輕氧化程度，減少揮發(fā)損失，保留香氣，從而延長臍橙果皮精油儲藏期和提高使用的穩(wěn)定性。2、本發(fā)明實踐表明，β-環(huán)糊精與臍橙果皮精油的比值直接影響到包埋效果。臍橙果皮精油添加量過多，就會導(dǎo)致包埋率下降，包埋效果變差，儲藏期變短。隨著作為壁材的β-環(huán)糊精含量的增加，包埋率呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢；β-環(huán)糊精與臍橙果皮精油的比值＞7g：1ml后，包埋率反而下降，這可能是當(dāng)β-環(huán)糊精的孔洞部位被精油充滿后，將不再包埋多余的精油，再增加β-環(huán)糊精含量，包埋率就會出現(xiàn)下降。3、本發(fā)明試驗過程中發(fā)現(xiàn)，乙醇與精油比對微膠囊的包埋效果影響較顯著，其機理是乙醇的極性環(huán)境影響精油進入β-環(huán)糊精孔洞中的驅(qū)動力，乙醇有助于β-環(huán)糊精和精油的溶解，適合的比例可以促進二者之間微膠囊的形成。在乙醇與精油體積比為20∶1時包埋率達到最大，微膠囊中所包埋的精油含量最多，繼續(xù)增加乙醇與精油比，包埋率開始下降。當(dāng)乙醇與精油體積比＞15∶1時，包埋得率開始下降，當(dāng)乙醇與精油體積比為25∶1時，嚴(yán)重影響微膠囊的形成效果，因此選用乙醇與精油體積比為15～25∶1為較為適合微膠囊形成的比例。4、另外，β-環(huán)糊精包埋反應(yīng)是一種平衡反應(yīng)，實踐表明，在溫度處于45℃～55℃的范圍時，隨著溫度的升高，包埋率增加；這是因為包埋溫度過低，會造成β-環(huán)糊精析出，難以提供足夠多分子狀態(tài)的β-環(huán)糊精參與包埋反應(yīng)，因此適當(dāng)提高溫度有利于精油的包埋反應(yīng)形成微膠囊。但當(dāng)溫度超過55℃時，包埋得率開始下降，主要是溫度過高，精油的揮發(fā)性會顯著提高，難以進入β-環(huán)糊精的孔洞中，還會使結(jié)晶難以完成，不利于微膠囊的形成。因此微膠囊的包埋溫度選在45℃～55℃為宜。具體實施方式以下結(jié)合具體優(yōu)選的實施例對本發(fā)明作進一步描述，以下實施例描述了本發(fā)明的特殊實施例子，以便對本發(fā)明作進一步的說明，這些實施例只是說明而不表示本發(fā)明所有的可能性，本發(fā)明并不僅僅局限于這些實施例中的材料、反應(yīng)條件或參數(shù)。這些并不脫離本發(fā)明描述的基本概念，因此這些修改的或者不同的應(yīng)該都在本發(fā)明覆蓋的范圍內(nèi)。實施例1：一種本發(fā)明的臍橙果皮精油微膠囊的制備方法，包括以下步驟：(1)粗制臍橙果皮精油的制備：將在-20℃的冷庫中保藏一天的臍橙果皮200g經(jīng)高速中藥粉碎機粉碎后，置于微波-超聲波協(xié)同萃取儀的萃取釜中，加入600ml無水乙醇，進行微波-超聲波協(xié)同萃取，萃取溫度50℃，萃取時間20min，萃取壓力1.21×106pa，微波輻射功率為500w，超聲波頻率為40khz。萃取完畢后將萃取液進行過濾，精餾濾液，得到粗制臍橙果皮精油。(2)粗制臍橙果皮精油的脫萜處理：將步驟(1)所得的粗制臍橙果皮精油10g置于分子蒸餾儀的反應(yīng)釜中，進行分子蒸餾，分子蒸餾溫度為45℃，蒸餾壓力為200pa，進料速度為2.0ml/min，轉(zhuǎn)速為200r/min。溜出物即為d-檸檬烯，收集餾余物，得到臍橙果皮精油。采用滴定法測定檸檬烯的含量。取檸檬烯提取液10ml定容至1000ml后，取10ml此稀釋液于150ml蒸餾瓶中，并加入15ml異丙醇和25ml蒸餾水，接好蒸餾裝置，加熱蒸餾。以甲基橙為指示劑，用溴化鉀-溴酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液(0.0248mol/l)滴定，指示劑顏色消失即為終點，平行取樣重復(fù)三次取平均值，按相同步驟做空白對比實驗。根據(jù)下列公式(1)計算臍橙果皮精油中檸檬烯的含量：式中：w——臍橙果皮精油中檸檬烯的含量，g/kg；m——精油的質(zhì)量，g；v1——滴定用溴化鉀-溴酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定體積，ml；v0——滴定空白用溴化鉀-溴酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定體積，ml；0.00085——0.0248mol/l溴化鉀-溴酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液1ml相當(dāng)于0.00085g檸檬烯。脫萜率計算公式(2)為：經(jīng)測算，本實施例的脫萜率為93.21％。為了判斷分子蒸餾溜出物是否為檸檬烯，對溜出物分別進行折光率、比旋光度和相對密度的測定，其試驗結(jié)果如表1所示：表1折光率、比旋光度和相對密度值對比常數(shù)檸檬烯的標(biāo)準(zhǔn)值分離產(chǎn)物實測值折光率1.47431.4740比旋光度αd20+123.8°+124.0°相對密度0.8410.839由表1數(shù)據(jù)可知，所得分離產(chǎn)物的折光率、比旋光度和相對密度實測值與檸檬烯標(biāo)準(zhǔn)值基本吻合，可以判斷所得分離產(chǎn)物為檸檬烯。(3)臍橙果皮精油微膠囊的制備：以步驟(2)所得的臍橙果皮精油為芯材，以β-環(huán)糊精為壁材，稱取10.00gβ-環(huán)糊精，按8∶1的加水量(ml)與β-環(huán)糊精(g)比例加入去離子水，在70℃水浴中攪拌，使其溶解，得到β-環(huán)糊精水溶液，冷卻到50℃保溫備用。取2ml的臍橙果皮精油，按乙醇與精油體積比為20∶1用無水乙醇溶解后，勻速且逐滴加入到β-環(huán)糊精水溶液中，邊加邊攪拌。在50℃水浴溫度下避光密封包埋2h時間后將反應(yīng)液取出，待反應(yīng)液冷至室溫后，放在4℃冰箱中靜置24h，真空抽濾后于50℃干燥箱中干燥至恒重，得白色產(chǎn)物即為臍橙果皮精油微膠囊。微膠囊包埋率的測定：準(zhǔn)確稱取本實施例的臍橙果皮精油微膠囊w1置于干燥稱重的小燒杯中，加20ml熱水，攪拌使其溶解后，加入30ml石油醚震蕩萃取10min，重復(fù)萃取兩次，抽濾樣品后將樣品烘干至恒重(w2)，根據(jù)下列公式(3)計算包埋率：微膠囊包埋得率的測定：式中：m1——臍橙果皮精油質(zhì)量，g；m2——β-環(huán)糊精質(zhì)量，g；m3——干燥后所得臍橙果皮精油微膠囊質(zhì)量，g。經(jīng)測算，本實施例的包埋率為66.3％，包埋得率為91.2％。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，本發(fā)明的保護范圍并不僅局限于上述實施例。凡屬于本發(fā)明思路下的技術(shù)方案均屬于本發(fā)明的保護范圍。應(yīng)該指出，對于本
技術(shù)領(lǐng)域：
的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下的改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。當(dāng)前第1頁12