肉桂精油微胶囊化 优化工艺.docx

1前言

植物精油是指通过水蒸气蒸馏法、有机溶剂萃取法和超临界流体萃取法等方法，从植物不同部位获得的挥发性化合物的液体混合物。肉桂，是樟科樟属植物的一种常绿树，又叫玉桂、大桂、辣桂等。肉桂精油又称肉桂油、香精油，简称“桂油”，是从桂皮、桂叶、桂枝等部位提取的油状液体，主要成分是肉桂醛、3-（2-甲氧基苯基）-2丙烯醛、香豆内酯等。然而，不同的植物部位提取的肉桂精油的化学成分和组成含量会有所不同。（王秋亚等，

2020）等采用水蒸气蒸馏法从肉桂不同部位提取精油，并使用GC-MS法分析，结果显示：花萼含有的肉桂醛含量最高

达87.68%，桂叶中含有的化学成分最多，其次是桂枝，而肉桂果实几乎不含肉桂精油。Kaul等（Kauletal.,

2003）研究发现叶片含有丁香酚最多，树皮含有肉桂醛最多，茎部树皮含有樟脑成分，果实部分则含有乙酸肉桂酯和石竹烯。

近年来，人们对健康饮食更加关注，对天然安全的食品追求更高，而肉桂精油作为一种天然防腐保鲜剂，相比于化学保鲜剂和无机保鲜剂，更加绿色安全。因此，市场上对肉桂精油的需求也在不断增加，而技术不断提高，使得肉桂精油的萃取方法不断丰富，包括：水蒸气蒸馏法、分子蒸馏萃取法、超临界CO2萃取法、亚临界水萃取法、微波提取法、超声波辅助提取法等。但是用不同的提取方法得到的肉桂精油组成成分及含量也会有所不同。张浩等

（张浩，2017）采用用水蒸气提取法、微波减压法和蒸煮法提取肉桂精油，并用GC-MS法测定得到肉桂油中的肉桂醛含量分别是60.42%、74.84%、51.84%。柴向华等（柴向华等，2018）采用微波提取法、微波提取和水蒸气提取结合法得到的肉桂精油，并用GC-MS测定，分别得到反式肉桂醛的含量是79.85%、51.84%。刘彤等（刘彤等，2018）采用水蒸气蒸馏法，并用GC-MS测定得到肉桂醛含量最高达84%。

肉桂精油，作为一种绿色、安全、高效的防腐保鲜剂，具有广谱抑菌作用，对枯草芽孢杆菌、大肠杆菌、酵母菌、霉菌和其他细菌等具有抑制作用。肉桂精油主要的抑菌物质是肉桂醛，其次是肉桂酸和苯甲醛。何靖柳等（何靖柳，2019）研究发现，肉桂精油的肉桂醛，一方面通过水解细胞壁上的几丁质、抑制细胞壁的多糖合成和提高细胞膜渗透性、疏水性，从而使细胞结构的稳定性和完整性被破坏，另一方面通过破坏呼吸代谢中TCAcycle路径从而破坏致病菌代谢系统，达到防治猕猴桃熟（软）腐病和炭疽病的目的。但是，肉桂精油的抑菌效果受pH、NaCl浓度和温度等因素影响。刘笑宇（刘笑宇，2015）通过研究发现，肉桂精油在酸碱条件下能完全抑制微生物的生长，在

NaCl浓度分别为2.5%和3.0%时抑菌作用为最低和最高，而在0℃到80℃之间，温度变化对肉桂精油的影响较小。

肉桂精油因其天然安全高效的抑菌保鲜效果，被广泛应用于食品中，应用形式包括制成保鲜复合膜或保鲜纸包装水果蔬菜、肉桂精油微胶囊化熏蒸处理肉类食品。岳淑丽等（岳淑丽等，2015）通过采用β-环糊精包埋技术将肉桂精油制成抗菌纸去处理圣女果，研究了含肉桂精油的抗菌纸对圣女果的保鲜效果。结果表明：抗菌纸对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌具有抑制作用，并且能够延缓感官评分的降低速度、减小失重率下降幅度，达到良好保鲜效果。薛琼（薛琼等，2016）通过复凝聚法将肉桂精油制备成壳聚糖微胶囊，研究了肉桂精油微胶囊化后对芒果保鲜效果的影响。结果表明：肉桂精油微胶囊化后能有效减少精油气味、延缓气体挥发，延长芒果保鲜期。魏蒙月（魏蒙

月，2017）研究发现肉桂精油熏蒸对酱牛肉有一定保鲜作用，对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌有一定的抑制作用，可有效减少菌落总数，延缓芒果保鲜期6天。Brilliana等（Brillianaetal.,2017）将新鲜牛肉切碎后加入肉桂精油微胶囊，混合均匀后真空包装置于4℃冰箱中保存，结果表明，与对照样品相比，添加肉桂精油微胶囊可抑制冷藏过程中新鲜牛肉的微生物生长，抑制脂质氧化，抑制变色并降低新鲜碎牛肉的pH值。但此类应用方式一般通过浸泡、涂膜等方式进行，肉桂精油等天然保鲜剂的加入会使食品产生异味，且直接食物接触，消费者对此接受度不高。因此研发使用天然、安全无毒、无残留、不与食品直接接触的抑菌保鲜剂尤为迫切。

微胶囊化是指通过特殊的方法，利用天然或者合成的高分子材料，将固体、液体甚至是气体物质，包覆形成为直径在1~1000m范围内的微型胶囊以及保留或截留其他物质的微粒，从而达到保护、控释等效果的过程，实现微胶囊化过程的技术称为微胶囊技术。（刘金文等，2014）

国内外很多学者做了很多提高肉桂精油的稳定性的研究，肉桂精油微胶囊化常用的制备方法有喷雾干燥法、复凝聚法（唐雅珂，2016）、β-环糊精包埋法（魏蒙月，2017）等，壁材多为壳聚糖