一种玫瑰精油的提取方法

技术领域

本发明涉及精油提取领域，具体涉及一种玫瑰精油的提取方法。

背景技术

玫瑰精油是玫瑰香气的主要来源，具有优雅、柔和、细腻、甜香如蜜、芬芳四溢的玫瑰花香,香味很浓,价格昂贵,故有“液体黄金”之美誉。

在现有技术中玫瑰精油的提取方法很多，如水蒸气蒸馏法、有机溶剂萃取法、分子蒸馏法、超临界CO2流体萃取法、亚临界萃取法、超声微波辅助提取法等，其中水蒸气蒸馏法因设备简单、操作简便、提取成本低等优点而广泛应用，也是当下玫瑰精油提取最为常用的方法。通过不同的提取技术所得到的植物精油化学组成、分子数量和分子结构有很大不同，因此玫瑰精油的提取应当根据其实际用途来选择合适的提取技术。

通常为尽可能得到玫瑰精油的提取得率，一般以机械法和热力法来对原料进行预处理达到破坏油细胞的目的。机械法虽然可以对植物组织以及细胞进行破坏，但是这种破坏的力度是有限的，无法做大精油量的最大化；而热力法在破坏植物组织细胞的同时，也会由于其温度的升高导致植物原有成分的异构或降解，会使目标组份分解，影响玫瑰的利用价值。

发明内容

本发明的目的是提供一种玫瑰精油的提取方法，可以解决上述技术问题中的一个或是多个。

为了达到上述目的，本发明提出的技术方案如下：

一种玫瑰精油的提取方法，包括如下步骤：

(1)准备新鲜玫瑰花；

(2)将步骤(1)中的鲜花置于蒸馏锅中加水，再在蒸馏锅中添加复合酶，然后向蒸馏锅内添加激活剂，在45℃-50℃条件下酶解4h-5h之后，再减压蒸馏1h-2h，收集玫瑰精油A；

(3)在步骤(2)蒸馏锅剩余液体内添加β-葡萄糖苷酶，在50℃-55℃条件下酶解1.5h-2h，再在常压下蒸馏1h-1.5h，收集玫瑰精油B；

(4)将玫瑰精油A和玫瑰精油B均匀混合获得最终精油。

进一步的，步骤(1)中的复合酶包括纤维素酶、半纤维素酶、木聚糖酶和果胶酶；按照蒸馏锅内总质量的比例、复合酶各组份添加的量是：所述纤维素酶0.2％-0.8％、所述半纤维素酶0.2％-0.6％、所述木聚糖酶0.1％-0.5％、所述果胶酶0.2％-0.8％。

进一步的，纤维素酶0.8％、半纤维素酶0.6％、木聚糖酶0.3％和果胶酶0.2％。

进一步的，纤维素酶0.8％、半纤维素酶0.4％、木聚糖酶0.1％和果胶酶0.8％。

进一步的，纤维素酶0.5％、半纤维素酶0.4％、木聚糖酶0.5％和果胶酶0.2％。

进一步的，纤维素酶0.8％、半纤维素酶0.2％、木聚糖酶0.5％和果胶酶0.5％。

进一步的，步骤(1)中的激活剂是MgSO

进一步的，按照步骤(2)蒸馏锅内剩余料体的质量、所述β-葡萄糖苷酶的用量为0.4％-0.6％。

进一步的，步骤(3)中常压下蒸馏1h-1.5h具体是在常温下加热，蒸馏锅内液体沸腾后开始计时1h-1.5h。

进一步的，玫瑰花和水的比例是1:2。

本发明的技术效果是：

本发明中通过两步酶解提取玫瑰精油；在提取量上增加21.4％左右，在精油品质方面有明显提升。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

在附图中：

图1是通过本发明方法所获得玫瑰精油化学成分的总离子流图；

图2是通过一次酶解方法所获得玫瑰精油化学成分的总离子流图；

图3是没有通过酶解方法所获得玫瑰精油化学成分的总离子流图；

其中，上述附图中横坐标的单位是分钟(min)；

图4是香气评价结果示意图。

具体实施方式

下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本发明，其中的示意性实施例以及说明仅用来解释本发明，但并不作为对本发明的不当限定。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

一种玫瑰精油的提取方法，包括如下步骤：

(1)准备新鲜玫瑰花；玫瑰花，采自安徽汉芳生物科技有限公司基地。

(2)将步骤(1)中的鲜花置于蒸馏锅中加水，玫瑰花和水的比例是1:2(质量比)。再在蒸馏锅中添加复合酶，复合酶包括纤维素酶、半纤维素酶、木聚糖酶和果胶酶；按照蒸馏锅内总质量的比例、复合酶各组份添加的量是：纤维素酶0.8％、半纤维素酶0.6％、木聚糖酶0.3％和果胶酶0.2％。其中纤维素酶(BR，50U/mg)、半纤维素酶(BR，20U/mg)、木聚糖酶(BR，6000U/mg)、果胶酶(BR，500U/mg)，购自上海源叶生物科技有限公司。

(3)然后向蒸馏锅内添加激活剂(0.4mmoL/L的Mg

下面就复合酶对玫瑰鲜花酶解破壁的效果，对四种酶的酶解设计4因素三水平正交实验L

根据L

从表2，表3可知，与不用进行酶解的玫瑰花溶液相比，纤维素酶、半纤维素酶、木聚糖酶和果胶酶的不同组合对玫瑰花细胞破壁均有较好的促进作用，对还原糖产生(即破壁效率)影响的主次因素为A>B>C>D，其中A因素为纤维素酶，其对破壁的影响具有显著性。

根据正交实验结果，A3B3C2D1为最佳实验组合，为纤维素酶0.8％、半纤维素酶0.6％、木聚糖酶0.3％和果胶酶0.2％，在此组合下，破壁效果达到最好。

其次为A3B2C1D3，复合酶组合为纤维素酶0.8％、半纤维素酶0.4％、木聚糖酶0.1％和果胶酶0.8％。A2B2C3D1和A3B1C3D2的组合破壁效果相似，仅次于以上A3B3C2D1和A3B2C1D3两组组合，优于其他五组。

因此纤维素酶0.5-0.8％、半纤维素酶0.2-0.6％、木聚糖酶0.1-0.5％和果胶酶0.2-0.8％之间进行酶的组合，能取得显著的破壁效果。

(4)在步骤(2)蒸馏锅剩余液体内添加β-葡萄糖苷酶(又称为β-糖苷酶；β-D-葡萄糖苷葡萄糖水解酶；龙胆二糖酶；纤维二糖酶；苦杏仁苷酶)，按照步骤(2)蒸馏锅内剩余料体的质量、所述β-葡萄糖苷酶的用量为0.4％-0.6％。在50℃-55℃条件下酶解1.5h-2h，再在常压下蒸馏，即蒸馏锅内液体沸腾后开始计时1h-1.5h，收集玫瑰精油B，待用；

植物中的芳香物质一般以游离态和键合态2种形式存在，游离态芳香物质可直接挥发，而键合态芳香物质本身不具有芳香功能且不挥发或者难挥发，但其在水解作用下能裂解糖苷键，产生易挥发且具有浓郁香气的萜烯类、醇类和酯类等游离态化合芳香物质，因此选用β-葡萄糖苷酶对减压蒸馏后的一蒸玫瑰花溶液进行酶解处理具有重要意义。

(5)将玫瑰精油A和玫瑰精油B均匀混合获得最终精油。

本发明中通过三种不同的方式对玫瑰花进行精油提取，进行得率以及品质方面的对比。

第一种方式是不通过酶解，只是蒸汽蒸馏而获得玫瑰精油得率。

第二种方式是只有一次酶解，即没有β-葡萄糖苷酶这一步骤；

第三种是本发明中的两次酶解方式；

首先是三种方法的玫瑰精油得率，按照得率公式：

根据表4，跟未酶解水蒸气蒸馏相比，经过纤维素酶、半纤维素酶、木聚糖酶和果胶酶组成的复合酶解破壁的玫瑰精油得率比常规法提高了7.14％，而进一步经过β-葡萄糖苷酶酶解增香处理的玫瑰精油得率则比常规法提高了21.4％。

下面是对三种方式获得的玫瑰精油品质方面的评价，对玫瑰精油的GC-MS技术分析。

色谱条件：HP-5MS石英毛细管柱(30.0m×250.00μm×0.25μm)，载气为高纯氦气，流速为1mL/min；进样量为1μL；分流比为5:1；升温程序：进样口温度为250℃，柱温初始温度为50℃，保持3min，以8℃/min升温至250℃，然后保持3min，以10℃/min升温至270℃，气化温度270℃；

质谱条件：电离方式为EI，电子轰击能量70eV，辅加热区280℃；离子源温度230℃，四级杆温度为150℃，质量扫描模式全扫描，质量扫描范围m/z30-500，传输线温度150℃，离子源温度230℃。所得质谱图经NIST08标准谱库进行检索，按峰面积归一化法计算各组分相对含量。

如图1-图3所示，玫瑰精油组分出峰时间主要在5-35min之间，出峰物质在整个时间段内比较均匀分布，通过本方法(进行了两次酶解)水蒸气蒸馏获得的玫瑰精油在13-16min内与另两种玫瑰精油存在显著差异，出现3-4种成分含量显著高于另两种玫瑰精油。常规水蒸气蒸馏的玫瑰精油和只进行了一次酶解水蒸气蒸馏的两种玫瑰精油差异不显著，分别在不到22min、24min和26min左右出现细微的差异。

GC-MS分析结果通过质谱碎片解离规律及数据库比对分析，分别鉴定三种玫瑰精油化学成分100余种，三种玫瑰精油中相对含量高于1％的成分18种，列于下表2中。

根据上述表5结果显示，常规水蒸气蒸馏(未酶解处理)、一次酶解水蒸气蒸馏和两次酶解水蒸气蒸馏的玫瑰精油中相对含量高于1％的成分分别占总量的74.85％、73.03％和82.34％，主要由苯乙醇、香茅醇、香叶醇、丁香酚、β-石竹烯和玫瑰蜡(正十七烷、正十九烷、正二十烷和正二十一烷等烷烃)组成。其中香茅醇、香叶醇是玫瑰精油的特征性香气成分，三者差异不显著，说明不同的提取方法对三者的影响不大。玫瑰蜡在两次酶解蒸馏中含量约为20.92％，而一次酶解和未酶解处理蒸馏得到的玫瑰精油中玫瑰蜡分别为26.82和28.20％，表明两次酶解蒸馏显著降低了玫瑰蜡的含量，而两次酶解蒸馏玫瑰精油中丁香酚和β-石竹烯、乙酸丁香酚酯这三种成分则显著高于一次酶解和未酶解处理蒸馏。根据三者的离子流图，差异最显著的成分在保留时间为13-16min之间，表6中列出此时间段的成分，以分析其差异性。

根据上述表6所示，在保留时间为13-16min之间和17min左右，共测出22种成分，除丁香酚、β-石竹烯、乙酸丁香酚酯和D大牛儿烯这几种成分以外，其他成分大部分在1％以下。丁香酚、可巴烯、β-波旁烯、β-石竹烯、毕澄茄烯、紫罗兰醇、紫穗槐烯、α-石竹烯、香榧烯、α-法尼烯、乙酸丁香酚酯和17min左右出现的氧化石竹烯、香橙烯和桉叶醇共14种成分含量均为两次酶解蒸馏高于一次酶解蒸馏和未酶解蒸馏，且紫罗兰醇和紫穗槐烯在未酶解蒸馏玫瑰精油中未检出，含量增加的成分及未酶解蒸馏精油中未检出成分均应为酶解键合态香气成分所产生，说明酶解增加了玫瑰精油的部分主要为萜烯类的成分含量。

关于玫瑰花中的键合态香气成分分离与结构鉴定的研究已有报道，如3-羟基-7,8二氢-β-紫罗兰醇-9-O-β-D-吡喃葡萄糖苷、2-苯乙基-O-β-D-吡喃葡萄糖苷、2-苯乙基-O-β-D-吡喃半乳糖苷、(2E)-2,6-二甲基-6-羟基辛-2,7-二烯基-O-β-D-吡喃葡萄糖苷、香茅基2O-β-D-吡喃葡糖-β-D-吡喃葡萄糖苷、2-苯乙基-6-O-α-L-呋喃阿拉伯糖-β-D-吡喃葡糖苷和2-苯乙基-6-O-β-D-吡喃木糖-β-D-吡喃葡糖苷等均为香气前体成分，在酶解的情况下其二糖苷和单糖苷己被分离，可以释放出配基，使香气成分增加。

另外，关于三种不同方式获得玫瑰精油的香气方面的评价情况如下：

根据表7的评判标准，根据10名专业感官评价员的评分结果，如图4所示，一次酶解破壁后减压蒸馏的玫瑰精油未经高温处理，其香气略优于两次酶解蒸馏的玫瑰精油，但两者无显著性差异，香气丰富度、饱满度、细腻度好，无杂气，且玫瑰香气特征突出，有明显的玫瑰香，清甜香。

酶解处理(一次酶解和二次酶解)蒸馏得到的玫瑰精油香气评价得分均显著高于未酶解处理蒸馏得到的玫瑰精油，说明酶解处理提取玫瑰精油优于常规蒸馏，尤其是经过两次酶解后提取得到的玫瑰精油不但香气上有所提升，且得率上也显著高于常规蒸馏。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。