免费文献传递   相关文献

鸢尾浸膏、凝脂的生产工艺及综合利用的中间试验报告



全 文 :莺尾浸膏、 凝脂的生产工艺及
综合利用的中间试验报告 、
前 言
莺尾系多年生草本植物 。 其花可供观赏 , 其根茎可提制名贵香料— 鸯尾凝脂和莺尾浸膏 。 国外以意大利种植较多 ; 法国 、 苏联 、 东德等国有莺尾加工产品。 该类产品具有特征性的
香韵与 良好的定香能力 , 常用于 日化产品用香精的调配 , 在酒用与烟用等食用香精中也广泛地
应用这类产品 。 由于国内还没有正常投产 , 历年来均向国外进口 。 在国内供应的价格 , 每公斤凝
脂与浸膏分别为人民币 3 0 0 0 元与 60 元左右 。
在毛主席的 “ 独立 自主 , 自力更生 ” 、 “ 以粮为纲 , 全面发展 ” 的伟大方针指引下 , 我们根据
1 9 75 年轻工业部香料 、 香精十年规划调研组向云南省提出的建议 , 进一步开展了这项研究工
作。 昆明市科委非常重视本项的进行 , 并列为科研项 目。 在省 、 市各级党委的大力支持下 , 在
试验过程中 , 曾多次召开莺尾试种座谈会与现场会 , 及时总结与交流经验 , 为发展原料 、 保证试
验与小型试产提供了 良好条件 。 省植物研究所植物化学成份研究室对这项研究工作给予极其
热情的帮助和指导 , 天津市第一 日用化学品厂 、 上海制皂厂 、 广州香料厂 、 上海日用化学工业研
究所及北京日用化学一厂及时对试样进行评香 , 以及 昆明酒厂对利用残渣制酒给予支持 , 对我
们的试验起了促进作用 , 在此表示感谢 。 我们的工作 , 仅仅是初步 , 不妥之处 , 请读者指正 。
原料品种与储藏
鸳尾品种较多 , 作为提取香料的有三种 : 1 . rI is ge mr a in ca L
. ,
2
.
rI is f l or
e
nt in
a
D y k e s
,
3
.
I r i s P a l l i d a L am

昆明香料厂种植的莺尾 , 经省植物研究所初步鉴定其主要 品种为 I ir s g e mr a n加 a . L . , 开
紫 、 蓝色花的 占 80 % 左右 。 经两年的培植 , 挖出其根茎 , 用水洗净 , 切片 , 晒干 , 装入麻袋 , 存放
于锅炉背上 (用木板垫起约 50 厘米 ) , 温度 2 ~ 2 6℃ , 经 8 个月陈放 , 然后磨粉 。 在储藏过程
中发出明显的类似紫罗兰香气。 据有关资料报导 : 鸳尾根茎中芳香成份往往与糖结合 以配糖
体的形式而存在 , 所以鲜料几乎无香气。 为了使配糖体分解 , 游离香成份 , 国外曾报导两种方
法 : 1 . 干片装入麻袋储藏于温暖的窑中 , 控制温度使其转化生香 。 2 . 新干片在阳光下照晒 。
从我们晒鲜片的实践表明 , 能产生明显的香气。 由于经常搬动麻烦 , 所以我们根据实际情况采
用上述储藏方法 。
莺尾浸膏的提取
近年来国外报导 , 一般用苯 , 石油醚提制浸膏 , 前者得率为 2 . 4~ 3 . 3外 , 后者得率为 1~
一 1 一
2多。 由于苯毒性较大 , 我们采用了石 油醚萃取方法 , 其规格为鲜花溶剂油沸程 60 ~ 7 0℃ , 使
用前加 3形液体石蜡进行重馏精制。 浸提方式 : 1 . 温浸 ( 6 0~ 5 5 O C )浸提 4 小时 , 第二次沸腾
回流浸提 2 小时 。 2 . 沸腾回流浸提 : 第一次 4 小时 , 第二次 2 小时。 第二次浸提液作下一料
第一次浸提用 , 如不 足再加入计量的溶剂石油醚 。 ` (第一次浸提原料与石油醚的比例 = :1 1 . 5
~ 2
。 第二次浸提原料与石油醚比 = 1 : l) 。 两种浸提方式的对比其结果得率两者相近 , 但以温
浸 (50 ~ 5 ℃)质量较好 , 膏体流动性强 , 色泽较淡 。 因浸膏中含有大量的脂肪酸 (主要为肉豆
落酸 , 熔点 53 ~ 5 4℃ )使膏体变硬 , 为了减少膏中肉豆落酸的含量增加膏体的流动性 , 相应的
提高香成份含量 , 所以将石油醚浸提液浓缩成膏后 , 在室温下用 95 多乙醇 5心6 倍 (以膏重量
计 ) , 在搅拌下 , 溶解静置过夜过滤 (肉豆落酸微溶于冷 乙醇 ) , 滤液减压至 4 0 ~ 5 0 0 毫米汞
柱 , 再于蒸汽压 0 . 1一 0 . 2 公斤 /厘米 2条件下回收除尽 乙醇制得成品浸膏 (得率为原膏的 70 ~
肠拓 ) 。 用 乙醇复溶浸膏除去不溶杂质 , 还有助于浸膏香气的改善 。 石油醚浸膏带生基根药辛
气 , 经 乙醇复抽后微带药气 , 后香甜 。 莺尾浸膏陈放后会析出沉淀 , 香气更为纯和 。 关于浸提
时间及方式 , 得率比较表 ,’ 见下 (注 : 原料水份含量为 7 . 。 , )。 一、 .
浸提温度时间与得率表
5 0~ 丘6尸C咚小时
4小时
4小时
4小时
沸腾 4小时
沸腾 4小时
2 4公斤
3 0公斤
3 0公斤
3 0公斤
3 0公斤
3 0公斤
投 料 量 第 一 次 浸 提 第 二 殊 . 浸 提 浸裔得量 得 、 _ 率
(公斤 ) (公斤 ) 夸莎 )石油醚用量 时间 , 温度 石油醚用量 时间 ,瘟度
沸腾 2 小时
沸腾 2小时
沸腾 2 小时
佛腾 2 小时
佛腾 2 小时
佛腾 2 小时
: 莺尾凝脂的提取
在莺尾香料产 品中 , 凝脂价格较昂 。 在调香中使用较浸膏为广 , 因此人们均在试验研究只
种优质高产工艺。 我们从试验中体会到 , 除植物品种外 , 还必须解决香成份的游离和淀粉的水
解间题 。 (莺尾干根茎中 , 据我们测定含有40 ~ 6 0外淀粉 , 如不事先水解 , 在蒸馏提取凝脂的过
程中 , 会产生大量泡沫 , 冲入冷却器两 .使蒸馏无法进行 ) 。 , 为了解决这两个间题 , 据我们能查
阅的国外资料 , 曾报导了三种工艺 : 1 . 酸浸泡 、 碱中和— 粉料用 认 5外 硫酸浸泡 (在室温或40 0c) * 定时间 , 用碱中和后再进行蒸馏 , 究其工艺原理 , 主要是在强酸性条件下 , 根中香成份
与糖生成的配糖体容易水解 , 游离出芳香成份 , 但淀粉在此条件下 , 没有水解 , 我们从小试中舞
现泡沫甚多 ,难 以蒸馏 , 凝脂得率低 ( .0 0 6 6肠 )而色黄 , 另外碱中和终点难以控制 , 如稍偏碱 , 提
出的凝脂带药气 , 蒸馏后的残渣带浓厚的中草药气味 , 而且初馏液 中`糖醛较多 。 2 . 高压蒸汽
蒸馏 : 主要是配糖体 , 淀粉在高温下容易水解 ; 配糖体水解游离出芳香成份 , 淀粉在 12 0℃以
上糊化水解成麦芽糖单糖 。 我们考虑此一工艺 , 设备质量和安装条件要求高 , 操作要求严 : 否
则容易发生事故 , 我仍没有进行试验 。 、 且一 陈料 ( 3一 4 年 ) 粉碎后用温水泡 2在小时后进行蒸
一 2 一
馏 , 这样的工艺只有原料丰富的情况下才能实现 , 而天然香料的新品种一般说来 , 开始原料都
有限 , 更不可能陈放 3一 4 年后才进行生产 , 我们分析了上述报导的兰种工艺 , 根据实际情况 ,
采用下述试验工艺 。
原料予处理 : 粉料分散在 3一 4 倍 30 ~ 35 ℃温水中 , 保温 12 ~ 15 小时 。 在搅拌下 加入
2~ 3 倍硫酸 、 磷酸棍合水液 , 其浓度应相当于启倍水量的 1 / 10 0 (酸均以纯品计各 1 / 2 ) p H 二
4一 5 , 如天冷需用同温度的水调配加入 , 再保温 8一 12 小时 , 然后升温至 5 一60 “ C , 保温 3~ 4
小时 。 将此予处理之料液一并打入带有搅拌器的蒸馏锅 中 , 再加入 4 倍水 (以原料重计 )进行
蒸馏 。
蒸馏提取凝脂 : 开始蒸汽压保持 0 . 6 公斤 /厘米 2 , 馏出液温保持在室温 , 流速为锅容积的
3一 5妈。 开始半小时的馏出液弃去 , 再进行回水蒸馏 , 间歇开动搅拌器 , 馏出液温应控制在
加一 63 ℃ , 流入具有夹套通冷水的油分离器中 , 经冷却 , 凝脂飘浮于水上 , 下层水经 U 形管回一流
入锅 , 如此反复的蒸馏 32 ~ 48 小时 , 蒸汽压保持在 1~ 1 . 5 公斤 /厘米 2 。 浮于水上的油层遇冷
凝固 , 要陆续用不锈钢勺收集于瓶中。 . 由于工厂工业用水质量问题 , 我们用泉水蒸馏了四料 ,
其得率为 0 . 07 2一 0 . 1 25 外。 由于设备的沾染影响 , 有关数据待水源解决后进一步证实。 (注 :
正式蒸馏凝脂的馏液流速为锅容积的 7一 1只另)
开始半小时馏出液弃去的原因 , 主要是其中含有糠醛 ; _ 如不除去 , 会影响凝脂的香气和色
泽 , 我低用等体冰醋酸一苯胺 G潇蒸 )溶液检验初馏液证明有糠醛存在 , 由于此醛易被 水 汽 带
少,所以初馏液中存在较多 , 尤其是以 “ ; ” %硫酸浸泡过的莺尾原料 。 帜欲从初馏液中查 出微量糠醛 , 可取初馏液 , 过滤 , ·滤液用 乙醚萃取 , 分 出醚层 , 除去 乙醚 , 剩余物加等体积冰醋酸一苯
胺溶液 2一 3 滴 , 呈现红色为证b 糠醛在光 、 热 、 空气的影响下色泽逐步变黄变棕 , 所以影响成
品色泽 。 曾有人怀疑凝脂的变色是由于水份的存在 , 我们我将所得凝脂在水中浸泡 2 月之久 ,
未见变色现象 , 仍保持白色 , 但脂肪气味突出 , 实践证明凝脂的色泽与水份无关而和香气有关。
当然 , 凝脂的色泽还与植物品种有关 , 如 rI is p以h d a L a m . , 所得凝脂系浅黄棕色的固体 物
质 。
关于糠醛产生的原甲: 是莺尾根茎陈化过程中形成? 还是加工中形成 ? 未得确证 。 :我们
扒为加工工艺上有产牛稗醛的可能 , 因莺尾根茎皮中所含戊糖在稀酸条件下能脱水生成糠窿 :
H O一 C H一 C H一O H H C一 C H
1
H O 一C H Z i-H
o H
、 H。
稀释 { }一 .争 }1 1加热 H亡 亡_ CH O
+ 3H 20
\ /
U
关于采用上述工艺 (我们拟称之为 “ 发酵工艺 ” )提取凝脂的原理 , 我们还不能作一确切的
解释 。 我们参考有关资料和书籍 , 通过试验只能提 出下列不成熟的意见供参考 : 由于强酸浸泡
原料产生较多的糠醛 , 并能使酶失去活性 , 所以我们采用硫酸磷酸混合酸 , 在水中生成的磷酸
盐是微生物生活的养料 , 许多微虽物培养基大都含有此盐 。 原料分散在温水中是培养微生物 ,
而微生物在生活过程冲分泌出能妊解配糖体 、 淀粉的酶 , 这些酶生成后与有害物质结合 , 不能
显示其活性 , 当加入稀酸之后 , 由于酸与有害物质作用置换出酶 , 才能表现出活性 , 升温 5 ~
60 ℃是淀粉酶分解淀粉的适宜温度, 为了证明此一工艺效某, 我们作了对比试验少粉料用永煮沸 (6 倍水 ) 1 5 分钟 , 冷至 60 ℃加入 ; % (原滴重计 )的黑曲霉糖化淀粉 , 保温 2 小时加入向蜜的
水进行蒸馏提取凝脂 , 发现锅;带海沫少容易翩 , 但得率信, 仅为上述工艺的 1 / 3。 1在小试的
一 3 一
对 比蒸馏中亦出现了同样的趋向 , 实践说明用发酵法予处理原料有助于香成份的游离 , 据我们
查阅有关资料的报导 , 当前国外提取莺尾凝脂基本上是用发酵方法。
凝脂的脱水 : 在油水分离器 中收集的凝脂 , 含有少量水份 , 如不除去 , 放置后会影响香气。
苏联莺尾加工工艺上曾介绍加入无水乙醇 , 热溶后过滤 , 滤液在减压下除尽溶剂 , 借以脱去水
份。 我们试验证明这样损失较大 , 不溶物 中所含香成份难以洗尽 。 为了克服此一缺点 , 国内有
的实验工作者曾用滤纸吸附水份 。 我们试验说明 , 只能吸去凝脂表面水份 , 在瓶 中放置后又会
析出水份 , 附着在瓶壁上 。 在总结上述脱水方法的基础上 。 我们采用熔化脱水法 , 即将盛凝
脂的瓶置于水浴上加热至约 5 0℃ , 凝脂熔化后 , 减压至 40 ~ 50 毫米汞柱 , 抽吸半小时 , 可除
尽凝脂中的水份 , 然后解 除真空 , 将瓶取下放冷凝固后 , 再用不锈钢勺收集于瓶中加盖放置 。
蒸馏时间与得率表
料号 投 料 量公斤 加 水 量(公斤 ) 蒸馏
时间
(小时 ) 凝脂克数 得

(绍 ) 备 注
2
.
2
6
.
6
7

2
.
5 0
0
.
0 22绍
0
.
0 6 6络
0
.
0 7 2%
0
.
1 2 5男
223 8
OU4001010 8加.12八04
从上表中看 出随蒸馏时间的延长得率有所提高 。 国外报导要蒸馏 3~ 4 天 , 近年来报导蒸
馏提取凝脂需延长时间 , 到底延长多少时间 , 有待今后生产中进一步证实 。 从我们试验表明结
束蒸馏时还有油珠流出 , 要想使其 中的莺尾酮蒸尽是困难的 , 为了经济成本起见 , 往往鸯尾酮
未蒸尽之前就结束了蒸馏 。 因为随时间的延长 , 凝脂中肉豆落酸的含量亦随之增加 , 莺尾酮及
其他香成份相应的降低 , 我们认为适当的延长时间是必要的。
莺尾浸膏 、 凝脂的成份及理化指标
1
. 浸膏其中所含之主要成份为莺尾酮 , 全成份尚待分析 。 搪有关资料报导 , 有苯 乙酮 , 芳
樟醇 , 香叶醇 , 肉豆落酸等。 有关理化指标近年来未见报导 , 只查到以前的报导 : E . G ue n ht er
《 T h e E s s e n t i a l 0 11助 V o l . 6 . P . 8 4 。
莺尾浸有理化指标
理化指标 } 国外报导
酸 值
醋 值
色 泽
莺 尾 酮
比 重
折 光
溶 解 度
香 气
3 1~ 6 0
一 i趾竺1 生竺鱼1 一…扁遗止一一一二一
2 ,

9 1
7 0~ 9 0
浅棕色一红棕色
8 7

3
红棕色
2 0~ 25绍
0
.
9 68 7
1
.
4 9 76 ( 17
o
C )
全溶于 0 . 5~ 1 倍容积的 90 % 乙醇中 ,
头香微有药辛气 , 尾香尚甜
以笃尾酮计 ,经胺法 , 气相色谱分析 .
上海 日化所
一 4 一
2
.凝脂 : 主要成份为脂肪酸 (主含肉豆落酸 ), 主香成份为莺尾酮 ,
分析 , 据近年来国外资料报导还含有菇烯 、 倍半菇醇 、 醛 、 醋类化合物等。
` 鸳尾凝脂理化指标表
凝脂中的全成份尚待
理化指标 国 外 报 导 我 们 试 制 的 样 ’ 品
1 7 6~ 2 3 5
4~ 3吞
1 6 3
.
1值酸醋
9~ 20 % 1 1~ 1 6多量计酮
含尾鸳酮以
38~ 6 0
o
C
溶于乙醇
香 气
在 95 绍 乙醇中不全溶
头香强烈 , 惜稍带药辛气和油脂气 , 后香有莺尾酮的甜香 , 香气尚可 (上海日化所 ) ,
点,度

熔溶
注 : 上海日化研究所系原轻工部香料研究所。
残渣的综合利用
莺尾茎根中含 40 一6 0外 淀粉 , 提取浸膏 、 凝脂后的残渣可进行发酵酿酒 。 具体工艺如下 :
1
. 提取浸膏后的残渣加入 6一 7 倍水 (以原料重量计 )加热 , 间歇开动搅拌 , 使锅中水煮
沸 , 使水汽将渣中石油醚带出 , 冷却后流入油水分离器中 , 回收尽石油醚 (蒸汽压为 0 . 2~ 0 . 5
公斤 /厘米 2 ) , 停止加热冷至 60 ℃ , 加入 7外黑曲霉糖化 1一 2 小时 , 再冷到 3 o0 C加入 7多 (以原
料重计 )干酵母 , 保温约 45 小时左右 (锅 内小泡基本消失 ) , 再加热蒸馏 , 可得供食用白酒 ( 50 ~
6 0外乙醇含量 )得率为 邓一30 多 (以原料重计 ) , 此酒具有浓郁的莺尾香气 。
2
. 提取脂凝的残渣 , 照上述条件加入黑曲霉 、 干酵母 、 进行酿酒 , 不再加水。
3
. 蒸馏酒后的残渣可以作猪饲料 。
鸳尾酒感官指标
望遗竺竺一{一止1 才l 里一二一-…二一咒尽军1 二一一
外 观 , 1 无色透明
, 无沉淀悬俘物 1 无色透明
, 无沉淀悬浮物
} 具有白酒醇香 } 具有莺尾的特舫气香 味 ! 醇正无异味 】 比较醇正 , 但微代苦味
鸳尾酒有关理化指标 泉水水质概况表 :
理 化 指 标
一 — — 一立一一一一一 .一一酒度 (平量拓 )加℃ /20 ℃总酸 (醋 酸 ) g八 0 0m l
总醋 (醋酸乙醋 )
总醛 (乙 醛 )
杂醇油 (异戊醇 ) ”
甲 醇 ”
铅 m g l/ 或 .P p . m
标准规定 } 测定结果
不大于 62 .
< 0
.
1 5
不小于 0 . 0 6
( 0
.
0 2
< 0
.
2。
( 0
.
1 2
< 1
5 8
.
0
.
0 0 5
0

0 0 6 4
0
.
0 0 7
0
.
16
0

0 8
0
.
2
逻)主{i生i-…兰宝-兰一兰一…一 ,
总 碱 度
总 硬 度
钙 (C +a +)
镁 (M g+ + )
磷 酸 盐
3
.
6 1 毫克当量 /升
3
.
6 7 r护
3 7
.
0 毫克 /升
2 0
.
9
0
.
0 4 , -
备注 } 标准颁发单位 : 中华人民共和国卫生部。
一 5 一
技 术 经 济 指标
1
.
5公斤莺尾浸膏所需原材辅料如下 :
单 位
(人民币 ) (人民币 )
茸尾千根
石 油 醚
酒 ’ 精
黑 曲 每
干 酵 母
小 计
公斤
公斤
公斤
公斤
公斤
10 0
2 2

5
4
.
0
1

4
4

2
2

0 0
4
.
2 4
20 0
,
0 0
9 9
.
45
4

8 0
1
.
4 0
4
.
2 0
30 9
.
8 5
材料
人 工
费 用
工厂成本
小时
小时
8 1

6 O
。那 ZD 。 圣0
8 1
.
6 1
.
1 0 7 9 0
.
3含
1
. 每班 2 人共 4 人
2
. 折合为每公斤单位成本为 2 8 0 . 3 8元
4 20

5 8
1
,
2 公斤莺尾脂凝所需费用核算表 :
单 单 价
(人民币) (人民币 )
材 莺尾干根
黑 曲 霉
干 酵 母
磷 酸
硫 酸
小 计
公斤
公斤
公斤
公斤
公斤
10 0 0 2

0 0 2的 O 、 o
1
.
1 0 1 4
. 以 ,
1
.
0 0 42
.
0 0
1 0
.
0 0
9
.
0 0
3 0
.
00
2 7
.
00
14如3
2 1 13
`
0 0
人 工
费 用
工 厂 成 本
小时
小时
0

2 5
1
.
1 0 7
1 2
.
0 0
53 14
8
004
2 1 78
.
6 4
1
.人工 1人 6 班合 48 小时 2 .折合成每公斤单位成本为 1 7肠 . 0 元
有待解决的问题
1
. 如何加速莺尾根茎的陈化生香 。
.2 莺尾根茎皮中的成份对香气有何影响 。
3
. 鸳尾凝脂蒸馏时间的确定。
4
. 莺尾浸膏 、 凝脂的全成份分析 。
5
. 莺尾干根的全成份分析 。
19 7 7
.
1日。 1 6 .
一 6 一