柠檬油

【背景及概况】^[1][2]

柠檬加工与应用现状研究柠檬 （学名：Citrus limon（ L.） Burm. f.），别名柠果、洋柠檬、益母，芸香科柑橘属植物，柠檬原产于东南亚，其主要产地为 4 个国家，分别是意大利、西班牙、希腊和美国。在我国，柠檬的主要种植区域为长江以南。柠檬喜温暖、不耐寒的特性决定了柠檬主要是在亚热带地区栽培。我国台湾、四川、福建、广东等省份是柠檬的主要栽培区域，而以四川省安岳县种植量。柠檬营养价值丰富，有柠檬酸仓库的美誉；同时，柠檬维生素 C 含量丰富，可以提高人体的免疫功能，大量的维生素 C 可以有效的预防人体“坏血病”的发生；另外，柠檬还具有清凉、润肺、解酒、养颜等多种功效。

柠檬中可溶性固形物的含量约为 8.5%，其中果皮含油量大约 0.7%~0.8%，冷磨出油率 0.4%~0.5%，果实出汁率 38% 左右。柠檬油中油酸、亚油酸和棕榈酸含量较高。此外，它包含了如柠檬苦素、黄酮类化合物和磷脂活性成分。柠檬酸可抑制造成食品腐败的真菌、黑曲霉和金黄色葡萄球菌等微生物，具有延缓衰老的作用。我国的柠檬油年产能力仅为 300t/a，市场前景十分看好。柠檬油的提取主要有 2 种工艺，配套的自然是 2 种设备：全果榨汁机设备。这种方式生产具有果汁得率较高，果实质量较高的优点，但是这种加工方式的缺点是皮油的产率较低；冷磨。该方法具有较高的得油率，但果汁风味不如原方法，主要在欧洲，中国使用较多。同时，也有学者用超临界二氧化碳萃取柠檬皮中的柠檬皮油。柠檬精油目前主要应用于食品、医疗、化工和化妆品等领域。

【特性】^[2]

根据提取方法不同，柠檬油所含组分不同，其香味不同。其一是冷榨法，即将果皮直接压榨、过滤而制得的精油，为黄色至黄绿色的油 状液体。有柠檬样的香气。甜味。相对密度 0.849～0.858。折射率1.474～1.476。比旋光度+57°～+68°。几乎不溶于水，溶于乙醇、冰醋酸；其二是水蒸气法，即将果皮汁用水蒸气法蒸馏而获得者，无色至浅黄色油状透明液体。有柠檬样香气，但不及冷榨法浓。味微甜，稍苦。相对密度为0.842～0.856。折射率1.470～1.475。比旋光度+55°～+75°。不溶于水和甘油，溶于乙醇、冰醋酸和非挥发性油。

【生理功能】^[1]

柠檬精油既能清除羟自由基，又能抑制超氧阴离子的生成；另外植物精油还表现一定的抑菌活性，具有抑菌作用的成分主要有萜烯类、醇类、酚类、醛类等化合物。研究发现，柠檬精油对食品上常见的真菌也有抑制作用，此外关于柠檬精油微胶囊的制备也有报道研究。利用柠檬油制成的保鲜剂处理枸杞鲜果，处理5d 后好果率达 80%以上，显著好于1-MCP 处理。

【生产工艺】^[3]

柠檬油国内市场和国际市场都很紧俏，1吨柠檬油价值30-50万元。通常，柠檬油和果汁加工同步进行，提取柠檬油后再榨汁。榨汁设备和工艺决定柠檬油的品质。柠檬油提取的方法有水蒸气蒸馏、真空蒸馏、溶剂萃取、冷磨和热磨等。国际上主要采用两种工艺路线：一是全果榨汁法，果汁品质高，果汁得率高，但皮、得率较低；另一种是采用冷磨法（欧洲、中国使用较多），皮油得率高，但果汁风味较差。安岳柠檬综合加工厂采用冷磨结合离心分离，效果较好。采用超临界二氧化碳萃取可以提高柠檬精油中柠檬烯的含量。柠檬油经过超临界二氧 化碳处理提高了其稳定性和水溶性。采用水蒸气蒸馏法与有机溶剂萃取法分别提取干、 鲜柠檬果皮的精油。结果表明：较简单的有机溶剂萃取法更有利于果皮精油挥发性成分的保留。顶空固相微萃取是一种迅速、灵敏和无溶剂的柠檬精油挥发性成分提取方法，这只适合于成分的分析、鉴定研究。

有研究提供了一种高纯度柠檬油的提取加工方法，包括以下工序：

挑选：将有腐烂或病虫害的柠檬以及枝叶等杂物挑出；

②清洗：用清水将挑选的柠檬清洗干净，用刮板提升机将清洗干净的柠檬传送至下一工序；

③冷磨：采用冷磨提油机，在常温下对柠檬表面进行冷磨，磨辊的转速160～170转/分钟，冷磨时间90～110秒，经冷磨后的柠檬外表皮去除率≥90%，内皮裸露，冷磨后表皮呈毛绒状，柠檬表皮油包充分刺破的同时不影响柠檬汁的提取；

④喷淋：将工序③冷磨后的柠檬，用30～38℃的温水进行喷淋，用水量为4～5m³/小时，制得柠檬油提取液；

⑤一级分离：使用碟片分离机将柠檬油提取液进行分离，转速为6500～7000转/分钟，运行400～700秒，排渣，控制重相压力在3～4Mpa， 轻相压力为2～3Mpa；

⑥二级分离：使用碟片分离机将工序⑤制得的柠檬油提取液进行二次分离，转速为8000～8500转/分钟，运行1100～1400秒，排渣，控制轻相压力＜0.5Mpa；

⑦成品罐装：使用闭口钢桶包装，采用不锈钢管道直接接到桶口灌装，为避免在空气中暴露的时间减少氧化，180公斤的钢桶在5分钟内灌装完毕，灌装后保持柠檬油液面在桶口处，防止桶内残留过多的空气。

本方法使柠檬果外表皮去除率达到90%以上，且不破坏到果肉部分造成果汁浪费，增加柠檬油的提取率，将酸值控制在低限量范围内，本方法由于采用了温水喷淋，大大增加洗脱性，提高了柠檬油的收集率，使得提纯后柠檬油的提取率增加0.5‰以上。改进后柠檬油提油时间大大缩短，不仅减少了柠檬油中香气成分的挥发，同时减少了氧化，保证了柠檬油的颜色，提高柠檬油的品质，增加柠檬油的附加值，同时加工浓缩柠檬汁，提高柠檬产品的附加值，增强市场竞争力。 

【应用】^[4][5]

大量用于食用香精，也用于牙膏、烟草及化妆品香精。加工精制后将萜类除去得品质高贵的无萜柠檬油，其柠檬醛含量40%～52%，用于配制水溶性食品香料和高质量的香水香精。另外柠檬精油的医疗价值早已被肯定，如去除异味、消解胀气、帮助消化、清新口气，甚至对败血症都有不错的效果。其气味芳香清新、能够使人镇静、安神、消除疲劳。

【参考文献】

[1] 李昻. 荷叶提取物和柠檬油两种保鲜剂的研制[D]. 西北农林科技大学, 2016.

[2] 安家驹 主编;包文滁，王伯英，李顺平 合编.实用精细化工辞典.北京：中国轻工业出版社.

[3] 赵庆富;张玉良;张涛;于东华;曲林;曲天波;包振;李坤贵;曲昆生.一种高纯度柠檬油的提取加工方法. CN201410081631.0 ，申请日 2014-03-07.

[4] 农业大词典编辑委员会 编.农业大词典.北京：中国农业出版社.1998.

[5] 谢振文.柠檬油的低温精制方法. CN201410777073.1 ，申请日 2014-12-17.