[发明专利]一种生姜精油的提取方法

说明书

技术领域

       本发明涉及生姜精油提取技术，具体涉及一种生姜精油的提取方法。

背景技术

         生姜属姜科是我国的一种传统农作物，也是一种药食两用的植物。姜精油是指从生姜根茎中得到的挥发性油份，是一种棕色油状澄明液体，主要成分为倍半菇烯类碳水化合物、氧化倍半菇烯化合物、单菇烯类碳水化合物和氧化单菇烯类化合物，具有浓郁的芳香气味。研究表明生姜精油具有抗凝血及防血栓，调节血脂和防治动脉粥样硬化的作用，也具有抗氧化，抑菌的作用,同时还可以用于食品原料的加香和护肤美容品中。如何高效的从生姜中提取生姜精油一直成为国内外的研究热点。目前，生姜精油的提取方法有很多，其中水汽蒸馏法提取生姜精油的最常见的一种方法，其他方法如溶剂法、压榨法、超临界CO₂萃取法等。水汽蒸馏法操作简单，但缺点是蒸馏时间长，一般需要7h左右，能耗大；溶剂法需要使用大量的有机溶剂如乙醚、石油醚等，这样会使提取的生姜精油残留大量的有机试剂；超临界CO₂萃取法是以CO₂为流体，在超临界状态下把姜油萃取出来，对反应的条件要求比较苛刻，成本高。酶解辅助提取精油是一种新型的提取方法，相关报道较少，与其他方法相比，具有提取时间短、有效成分破坏少等优点。

       室温离子液体通常简称为离子液体，它由有机阳离子和无机或有机阴离子构成，具有挥发性小、蒸汽压低、液态范围宽、溶解能力低、萃取能力好的独特物理性质，在有机合成、催化、萃取等领域得到广泛应用，作为生物催化介质，离子液体能提高酶的活性加快酶解速率，作为萃取剂与传统的有机溶剂相比，不仅对环境友好，而且能提高选择性，具有热稳定性好、不易燃烧、不爆炸、不挥发、便于重复利用的特点。因此，我们以酶解法提取生姜精油，以离子液体既作为酶解反应的催化介质，又作为生姜精油的萃取溶剂，采用超声-微波辅助萃取生姜中的精油，研究离子液体体系下生姜精油提取的影响，以期为生姜精油的提取提供一种新的途径。

发明内容

       本发明的目的在于提供一种生姜精油的提取方法。该方法可有效的从生姜中提取出生姜精油。

       本发明的目的通过如下技术方案实现。

       一种生姜精油的提取方法，包括如下步骤：

（1）生姜粉末的制备：取生姜，用水清洗掉生姜表面的杂质，将生姜切成2~4mm的薄片，放入淀粉溶液中浸泡，干燥，将干燥后的姜片放入高速万能粉碎机粉碎1~3min，过60~80目筛，得到生姜粉末；

（2）酶解液的制备：在磷酸氢二钠-柠檬酸缓冲溶液中，加入离子液体1-乙基-3-甲基咪唑乙酸盐([Emim]OAc)，配制成体积分数为10%~30%的离子液体缓冲体系，将生姜粉末加入至离子液体缓冲体系，料液比1:10~1:20g/mL，再加入酶活比2000~4000U/g的纤维素酶，酶解；

（3）生姜精油的提取：将反应后体系置于80~90℃的水浴中灭酶处理5~10min，冷却至常温，先超声萃取，后微波处理，然后用4层纱布进行过滤，离心，静置分层取下层离子液体，在温度45~55℃、真空度-0.06~-0.1Mpa下旋蒸，收集到有浓郁香味的油状物，用无水硫酸钠干燥，即得生姜精油。

上述方法中，步骤（1）中所述淀粉溶液质量百分比浓度为0.5%~0.9%；所述浸泡时间为10~15min；所述干燥的温度为60~80℃，时间为6~8h。

上述方法中，步骤（2）中所述磷酸氢二钠-柠檬酸缓冲溶液的pH值为6.5~8.5。

上述方法中，步骤（2）中所述酶解温度为40~50℃，时间为3~5h。

上述方法中，步骤（3）中所述超声萃取的超声功率为220~250w，时间为5~10min；所述微波处理的功率为350~400w，时间为3~5min。

上述方法中，步骤（3）中所述离心的转速为4500~5000r/min，离心时间为5~15min。

上述方法中，生姜粉末的制备时，将切成的生姜片放入0.5%~0.9%的淀粉溶液中浸泡，防止干燥过程中出现褐变现象以及失去较多的有效成分。

上述方法中，生姜片酶解时，向缓冲体系中加入离子液体[Emim]OAc，离子液体[Emim]OAc既可以当作酶解反应的催化剂，也可以作为提取生姜精油的萃取剂。

上述方法中，先制备出好的生姜粉末，经过纤维素酶酶解处理，在此基础上以离子液体[Emim]OAc作为萃取剂在超声-微波的协同作用下，提取出生姜精油。

本发明的原理如下：