不同除萜条件对甜橙油香气组分含量的影响

余君华 王欣伟 苏晓方 邹婉婷 刘佳浩 朱涛

摘 要：甜橙油是甜橙加工过程中的重要副产物。甜橙油中挥发性成分复杂且不稳定，以萜烯类成分为主。本文以甜橙油为原料，研究不同除萜条件对甜橙油除萜效果的影响，并以除萜后柠檬烯含量为指标进行了除萜条件优化。结果表明除萜温度、处理时间和酒精浓度对于除萜效果均有显著影响，当除萜温度降低、除萜时间延长、酒精浓度升高，均可提高除萜效果，该研究结果对于甜橙精油加工提供参考。

关键词：甜橙油;除萜条件;组分;含量

Effects of Different Terpene Removal Conditions on the Content of Aroma Components in Sweet Orange Oil

YU Junhua， WANG Xinwei*， SU Xiaofang， ZOU Wanting， LIU Jiahao， ZHU Tao

（ Artsci Biology Technologies Hangzhou Corporation， Hangzhou 311202， China）

Abstract： Sweet orange oil is an important by-product of the processing of oranges. The volatile components in sweet orange oil are complex and unstable， dominated by terpenes. In this paper， the effect of different terpene removal conditions on sweet orange oil was studied. The results showed that the terpene removal temperature， treatment time and alcohol concentration all had a significant effect on the terpene removal effect， and when the terpene removal temperature decreased， the terpene removal time was prolonged， and the alcohol concentration increased， the terpene removal effect could be improved.The results of this study provided a reference for the processing of sweet orange essential oil.

Keywords： sweet orange oil; deterpene conditions; components; content

柑橘是芸香科（Rutaceae）柑橘属（Citrus）乔木，是世界上最重要的水果种类，同时在水果行业中，柑橘水果年产量位居第一，是国际3大贸易农产品之一[1]。柑橘原产于中国，也是我国种植面积、产量最大的水果，在长江流域的诸多省份都有栽培，2018年全国种植面积约为267 hm2，产量达3 900余万t，柑橘年总产量位居世界第二[2]。

精油（Essential Oils）是植物体内代谢产生的一类具有挥发性、芳香气味的次生代谢产物。精油一般是通过蒸馏法、溶剂萃取法及超临界萃取法等方法制备获得具有芳香气味的油状液体。精油具有重要的药理学作用，自古以来就被广泛应用于医药方面。例如，佛手精油能有效改善焦虑及抑郁等情绪状态;肉桂精油具有止痛、健脾的功效;松树精油和乳香精油能祛痰等[3-4]。

目前，针对柑橘属精油挥发性成分及其贮藏过程中挥发性成分变化的研究较多，同时大量研究表明，柑橘属精油中萜烯类成分化学稳定性较差，在光照、高温等情况下会存在降解情况，从而导致精油产品风味劣变，这些性质的改变会影响它在食品和饮料加工中的性能[5]。但目前针对甜橙油的除萜工艺及其对甜橙油挥发性成分及风味影响的研究较少，通过除萜方式缓解精油储藏期间风味劣变变得尤为重要。本文选择甜橙油为试验原料，研究不同除萜条件对甜橙油除萜效果的影响。

1 材料与方法

1.1 材料、试剂与设备

甜橙油：美国加洲;二氯甲烷（分析纯）：上海凌峰化学试剂有限公司;甲醇（分析纯）：上海凌峰化学试剂有限公司;环境培养箱：美國EGC。

1.2 试验方法

1.2.1 甜橙油预处理

称取一定量的甜橙油放置于烧杯中，将甜橙油与一定量的酒精与水进行充分搅拌、混匀后，将混合液倒入分液漏斗中，至于环境培养箱中静置，取分液漏斗中的下清液进行过滤，得到的除萜甜橙油进行GC-MS分析。其中混合液中甜橙油的质量比固定为20%，混合液的总质量为100 g。

1.2.2 不同除萜时间对甜橙油组分及含量的影响

环境培养的温度调节至0 ℃，混合液中水和酒精的质量比为4∶6。将1.2.1中制备的混合液置于环境培养箱中分别静置12 h、24 h、36 h、48 h和60 h，研究除萜时间对甜橙油中组分及含量的变化。

1.2.3 不同除萜温度对甜橙油组分及含量的影响

混合液中水和酒精的质量比为4∶6，设置环境培养箱的温度分别为-20 ℃、-10 ℃、0 ℃、10 ℃和20 ℃，将1.2.1中制备的混合液置于环境培养箱中24 h，研究除萜温度对甜橙油中组分及含量的变化。

1.2.4 不同水和酒精的比例对甜橙油组分及含量的影响

混合液中将酒精和水的质量比分别调整为7∶3、6∶4、5∶5、4∶6和3∶7，将不同酒精与水混合比例的混合液置于0 ℃的恒温培养箱中静置24 h，研究水和酒精的比例对甜橙油组分及含量的影响。

1.2.5 GC-MS分析条件

采用气相色谱-质谱联用分析法。①色谱条件：RTX-5MS毛细管色谱柱（60 m×0.32 mm×0.25 µm）;载气为高纯氦气;流量4 mL/min;分流比10∶1;升温程序：初始温度30 ℃，保持2 min，以10 ℃/min升温至240 ℃，保持2 min。②质谱条件：电离方式EI;离子源温度250 ℃;质谱接口温度280 ℃;检测器电压0.82 kV;SCAN模式;扫描范围35～500 m/z。

1.2.6 结果分析

每个样品重复测定3次，所得结果采用Excel进行分析。

2 结果与分析

2.1 除萜时间对甜橙油组分及含量变化的影响

由表1可知，在除萜温度、酒精和水固定比相同的条件下，随着除萜时间的延长，除萜后的甜橙油中香气成分的含量呈现整体下降趋势。其中在不同除萜时间下，除萜后甜橙油中柠檬烯的含量最高，随着除萜时间的增加，柠檬烯的减少幅度较大。其中从24～48 h，柠檬烯量降幅较大，减少了0.596%。

2.2 除萜温度对甜橙油组分及含量影响

由表2可知，在除萜时间、酒精和水质量比不变的情况下，随着除萜温度的降低，除萜橙油中香气组分含量整体呈现下降趋势，且在-20 ℃除萜条件下，除萜后已不再能检测到乙位蒎烯。其中从-10～-20 ℃，柠檬烯含量降低幅度最大，降低了0.816%，说明随着除萜温度的降低，除萜效果增加。

2.3 除萜中水和酒精的比例对甜橙油组分及含量变化的影响

由表3可知，在除萜温度和除萜时间不变的条件下，随着除萜中酒精质量百分比的降低，除萜甜橙油中的香气组分减少、含量降低。当除萜中水和酒精质量比为6∶4时，乙位蒎烯和甜橙醛两种组分已检测不到，且在水和酒精的比例由4∶6到5∶5，柠檬烯的含量降幅最大，质量百分比减少了0.938%。这可能是由于原料的相似相溶原理，甜橙油中呈香的原料多为油溶性，随着除萜过程中水质量百分比的增加，柠檬烯等不溶于水，导致除萜中柠檬烯含量降低。

3 结论

本文以甜橙油为原料，研究不同除萜条件对于甜橙油除萜效果的影响。结果表明除萜温度、除萜时间和酒精浓度对于除萜效果均有显著影响，当除萜温度降低、除萜时间延长、酒精浓度升高，均可提高除萜效果。该研究结果可對甜橙精油加工提供参考。

参考文献

[1]邓秀新.世界柑橘品种改良的进展[J].园艺学报，2005（6）：1140-1146.

[2]单杨.中国柑橘工业的现状、发展趋势与对策[J].中国食品学报，2011（1）：1-8.

[3]胡林峰，许明录，朱红霞.植物精油抑菌活性研究进展[J].天然产物研究与开发，2011，23（2）：384-391.

[4]徐小林.甜橙油中特征香气成分的分离及其生物活性研究[D].上海：上海海洋大学，2014.

[5]施迎春.葡萄柚精油的提取，浓缩及化学成分分析的研究[D].南京：南京农业大学，2011.