杏仁油提取及应用现状_徐铭.pdf

仁用杏主要包括苦杏仁（辽杏、西伯利亚杏、藏杏和普通杏的野生类型，统称山杏）和甜杏仁（龙王帽一窝蜂等品种，统称大扁杏），是以生产杏仁为主要经济目的的实生品系或品种，属蔷薇科杏属植物，是我国特有的种质资源，也是我国三北地区重要的经济林树种，兼有经济效应和生态效应1,2。杏仁油是一种天然植物油，它是从仁用杏的种仁中提取出的高附加值产品。杏仁油每年国内外市场需求约1500t，而我国杏仁油年供应量仅为200t，缺口巨大3。杏仁油产量不足的主要原因是提取技术与加工利用还处于发展的初级阶段，杏仁油的提取效率及成本控制是影响产量的重要因素。本文对杏仁油的提取工艺和应用进行阐述，分析各提取工艺的优缺点及目前应用的局限性，以期为杏仁油的精深加工提供参考。1杏仁油的种类1.1甜杏仁油由大扁杏压榨制得的杏仁油称为甜杏仁油，为黄色透明液体。甜杏仁油中油酸、亚油酸大约占总不饱和脂肪酸的90%以上，可抗衰老和预防心血管疾病，是一种优质的功能性食用油4。张倩茹等5分析了6个甜仁品种杏仁油脂的脂肪酸组成，总脂肪含量42.58%53.15%，油酸和总脂肪含量之间呈显著正相关。王丹等6对8个产区9个品种的冷榨杏仁油进行品质分析，发现甜杏仁冷榨油的油酸质量份数略高于苦杏仁冷榨油，而亚油酸质量份数低于苦杏仁冷榨油。甜杏仁冷榨油的亚油酸和油酸质量份数分别为17.22和74.99，其中还含有0.16%0.19%的十七碳脂肪酸。2023年3月2023（2）1北方果树NORTHERN FRUITSDOI:10.16376/ki.bfgs.2023.02.001中图分类号：TS225.1+9文献标识码：A文章编号：10015698（2023）02000104杏仁油提取及应用现状徐铭1，高涵2*，徐凌2，冷学2（1辽宁省果树科学研究所，辽宁 熊岳115009；2辽宁农业职业技术学院，辽宁 熊岳115009）收稿日期：2022-09-21基金项目：辽宁省应用基础研究计划2022020411-JH2/1013；辽宁省教育厅科学研究项目（LJKZ1223）；辽宁农业职业技术学院科研项目（Lnz202207）作者简介：徐铭（1983-），男，辽宁大连人，硕士，助理研究员，从事李、杏育种研究。E-mail：*通讯作者：高涵（1982-），女，辽宁营口人，硕士，讲师，从事食品检测及功能性食品开发。E-mail：摘要：杏仁油是一种天然植物油，它是从杏的种仁中提取出的高附加值产品，市场前景广阔。该文对杏仁油的提取工艺和应用进行阐述，分析各提取工艺的优缺点及目前应用的局限性，并对杏仁油未来发展方向进行展望。关键词：杏仁油；提取工艺；开发应用Extraction and Application of Almond OilXU Ming1，GAO Han2*，XU Ling2，LENG Xue2（1 Liaoning Institute of Ponology，Xiongyue Liaoning 115009，China；2 Liaoning Agricultural Technical College，Xiongyue Liaoning 115009，China）Abstract：Almond oil is a kind of natural vegetable oil，which is a high value-added product extractedfrom the kernel of apricot and has a broad market prospect.This paper expounds the extraction processand application of almond oil，analyzes the advantages and disadvantages of each extraction processand the limitations of current application，and prospects the future development direction of almond oil.Key words：almond oil；extraction process；development and application专题论述22023年3月北方果树1.2苦杏仁油苦杏仁脂肪含量大约为50%，主要成分是混合甘油酯，不饱和脂肪酸含量较多7。苦杏仁油为浅黄色，不饱和脂肪酸含量超过90%8，可降血脂，抗氧化和抗癌等9,10。苦杏仁油含有的维生素E可抗氧化，具有延长油脂保质期的作用11。苦杏仁油可用作高级润滑油，也常应用作化妆品和工业材料。王海泽等12测定了脱毒苦杏仁油中脂肪酸的组成，其中不饱和脂肪酸的含量高达95.7%；同时也研究了对油保质期的影响，发现温度对油脂氧化的影响强于光照；叔丁基对苯二酚与抗坏血酸、柠檬酸的协同作用能起到更强的抗氧化效果。薛菁等13研究发现，精炼对苦杏仁油脂肪酸组成几乎无影响，但可降低苦杏仁油的氧化稳定性。精炼后不饱和脂肪酸含量约95.0%，主要是油酸与亚油酸。1.3苦杏仁精油植物精油是一种芳香物质，是通过蒸馏和压榨等方式萃取自植物的植株及果实而得到。植物精油分子量小，有挥发性，常温下有强烈特殊气味，是一种油状液体。植物精油中含有萜类、芳香族类和脂肪族类等化合物14。苦杏仁精油中以苯甲醛为主要成分，散发杏仁味道，含量约占精油的78%以上。一直以来，国内的研究主要集中在苦杏仁精油的提取工艺优化、成分及其生物活性分析、杀虫效果分析等方面。卢斌15的研究表明，陕西麟游、甘肃灵台两地苦杏仁精油含量差异较大，推测山杏种质资源的变异是造成不同产地山杏仁含油量差异的主要因素。于新池16分析了新制与久置的苦杏仁精油成分，针对新制精油确认出其中的14种组分，这些组分占总挥发油的99.59%；也确认了久置精油中含有21种成分，这些组分占其总量的99.90%。齐高强等17通过探索提取苦杏仁饼粕中杏仁精油最佳工艺条件，得出影响杏仁精油产率的主要因素是水解和蒸馏的时间，在最佳工艺下产率为1.351%。马玉花等研究了苦杏仁精油对家蝇18、粘虫19的触杀活性和玉米象20的驱避活性，结果表明，对家蝇和粘虫的活性而言，清除氢氰酸的苦杏仁精油活性高于含有氢氰酸的苦杏仁精油活性；对玉米象的驱避活性而言，含氢氰酸的苦杏仁精油活性显著高于清除氢氰酸的苦杏仁精油活性。2苦杏仁油的提取工艺2.1有机溶剂浸提法有机溶剂提取法是称取一定质量的杏仁粉后，加入有机溶剂，通过回流提取后过滤，再旋蒸后真空干燥挥发溶剂来提取杏仁油。该法优点为油脂的提取率较高，杏仁油氧化稳定性好；缺点是有机溶剂会使产品呈现黄色、易使油脂产生异味，后续需要脱色和脱胶处理，同时溶剂回收困难，易存在有机溶剂残留问题。权美平21采用有机溶剂（正己烷）浸提法提取苦杏仁油，研究得出，杏仁油最高提取率可达90.02%。对提取率影响最大的因素是料液比，其次是提取时间；影响最小的因素是溶剂浓度。最优工艺参数为：料液比111，浸提时间2h，溶剂浓度60%，浸提温度65。2.2冷榨法冷榨法是将生的苦杏仁水分调质后用压榨机进行压榨数次后经静置过滤制得苦杏仁油。该法优点为提取的杏仁油水分和挥发物含量能够达到食用油的要求，同时功能性成分的含量也较高，油脂抗氧化能力较强，稳定性较好22；缺点是冷榨法出油率低，且产品中氰化物含量较高，后续需进行脱氰化物的处理。吕真真等23试验得出，冷榨法提取的苦杏仁油中，甾醇、生育酚、磷脂和不饱和脂肪酸含量相对于有机溶剂法、热榨法和超临界萃取法具有较好的氧化稳定性，酸值和过氧化值低，是一种较好的高品质杏仁油制取方法。2.3热榨法热榨法是将苦杏仁烤熟后粉碎，进行水分调质后用压榨机进行压榨数次后经静置过滤制得苦杏仁油。该法优点是无溶剂残留，提取率高，成本较低，所得产品不饱和脂肪酸含量高，游离脂肪酸含量少；缺点是苦杏仁中的功能性成分会因高温烤制过程而氧化降解，降低产品功能性成分含量，并使产品颜色加深。王吉24运用HS-HPMS-GC/MS联用技术分析不同烘烤温度下提取的杏仁油挥发性组分，结果发现，酸类和脂类化合物的含量与烘烤温度成反比，醇类、酚类和酸类化合物的含量与烘烤温度成正比，烘烤温度对脂肪酸、生育酚与总酚含量几乎没有影响，同时增加烘烤温度可使产品的氧化稳定性提升。优化条件为：萃取时间60min，解吸时间3min，萃取温度50。2.4超临界萃取法超临界萃取法是先将苦杏仁粉碎，然后过筛，在一定条件下进行超临界萃取，得到超临界萃取苦杏仁油。此法优点是活性物质含量高，提取高效，没有溶剂残留，加工所得残渣可再次加工利用，提取产品无需再次精炼；缺点是产品中生育酚和磷脂含量较其他方法显著降低，产品稳定性也差，加工设备昂贵，能耗大25，26。王巨成27的试验结果表明，萃取压力对杏仁油萃取率的影响最大，其次是萃取温度，萃取时间的影响最弱。最佳工艺条件为：萃取温度45，萃取压力26 MPa，萃取时间3h，原料颗粒度40目。在此条件下萃取率可达到4245。2.5超声波提取法超声波提取法提取杏仁油的过程如下：原料经预处理后加入一定量浸提剂，置于超声波装置中，在一定的实验条件下进行提取，提取过后，过滤收集提取液，然后减压回收溶剂，最后将收集到的杏仁油在一定温度下干燥至恒重。该法的优点是浸出率高，工艺简单，无需高温高压，溶剂挥发少且易回收；缺点是油脂提取时间相对较长，进而易引起油脂的氧化，影响产品风味28。近些年，该法相关研究甚少。张明霞等29用石油醚作为提取剂，在超声功率400 W，超声时间25min，固液比18，常温下提取，所得杏仁油率为52.95%。产品中脂肪酸主要为亚油酸与油酸，同时也存在少量的棕榈酸、硬脂酸与微量棕榈油酸。3杏仁油应用杏仁油有一定的保健功能和药用价值，既可用作食用油，亦可应用于医药及轻化工领域。例如可作为化妆品原料30,31、食品添加剂以及医药工业用油等3234。贺婷等35发明了一种富含玉米黄素杏仁油的组合物能给皮肤提供易被吸收的营养物质，具有一定保湿、消炎效果，同时还具备抗氧化的功能。杏仁油除了以上应用外，还可用于制备果树保鲜膜。高莉等36发明了一种可降解的杏仁油/聚乳酸薄膜，该膜可用于果蔬保鲜贮藏。该膜中聚乳酸生物可降解，且具备一定柔顺性和阻隔水蒸气的作用，同时还具备一定的抗氧化活性。杏仁油不适于煎、炸、炒等烹饪操作，价格较高。由于其中富含多种不饱和脂肪酸，易氧化，导致杏仁油货架期短。以上原因致使杏仁油在食品行业应用受限。研究在杏仁油加工过程中提高油脂的抗氧化性和最大程度保留其功能性成分是当今科研与应用领域的重要研究内容之一。提高杏仁油的抗氧化性可从控制水分含量、复配一定比例抗氧化剂及增效剂、包装材料的选择和合适的保藏方式等几方面来深入研究。近年来杏仁油应用于食品的研究也有不少。王富刚37的研究表明，杏仁油具有改善面粉的粉质特性与拉伸特性的功能。将杏仁油与其他食用原材料合理复配成功能性油脂，降低苦杏仁苷含量的同时提高复配油脂的抗氧化性和货架期是未来杏仁油食品发展的重要方向。王小清38按一定比例将核桃油与杏仁油复配制得调和油，其抗氧化能力明显高于核桃油。调和油中微量营养成分的变化和氧化产物之间存在着一定程度的相关性，影响程度从大到小依次为生育酚、植物甾醇、角鲨烯。4发展方向当前，有关于杏仁油深加工产品的研究还不多，且技术含量不高，杏仁油的综合利用还处于初期阶段。杏仁油的自身特性也限制其开发利用和规模化生产。例如杏仁的高效脱皮、脱苦和有效保留功能性成分仍是今后亟需解决的首要问题。因此，未来的研发方向是探索高效绿色去皮、脱苦和提取技术，降低产品的过氧化值和酸价，提高产品品质，逐步形成适用于生产实际的技术路线，最终实现苦杏仁油的规模化生产；创新杏仁油加工产品，利用高新技术手段，在现有研究的基础上探索杏仁油的深精加工，在现有研究基础上进行创新升级，拓展产品涉及领域的广度与深度；政府职能部门应加大对杏仁油产业的扶持力度，进一步完善相关规程与标准体系，提升行业规划与产业融合，实现生产与销售无缝衔接，实现杏仁资源利用最大化。参考文献：1赵峰，张毅，张力思.中国仁用杏的生产概况及发展前景J.河北林果研究，2001（4）：377-379.2章秋平，刘威生，刘宁，等.基于形态性状的仁用杏种质资源分类研究J.果树学报，2015（3）：385-392.3张晓莉，朱诗萌，何余堂，等.我国杏仁油的研究与开发进展J.食品研究与开发，2013（16）：133-136.4辛相余，张海生，李琴，等.大扁杏杏仁油微胶囊的制备及品质研究J.中国油脂，2020（6）：76-81.5张倩茹，尹蓉，李捷，等.不同杏品种果仁油脂的脂肪酸组成分析J.中国粮油学报，2018（5）：37-42.6王丹，刘玉兰，张东东，等.不同产地杏仁及其冷榨杏仁油的品质分析J.中国粮油学报，2016（8）：39-43.7师梓文，付其仲，陈邦杰，等.杏仁油的物化性能及其脂肪酸组成的分析J.色谱，1999（5）：506-507.8高义霞，周向军，张继，等.大扁杏杏仁油的脂肪酸分析J.食品工业科技，2010（3）：185-186.2023（2）3徐铭等：杏仁油提取及应用现状9 Jenkins D J，Kendall C W，Marchie A，et al.Effect of almondson insulin secretion and insulin resistance in nondiabetichyperlipidemic subjects：a randomized controlled crossovertrialJ.Metabolism，2008（7）：882-887.10陈恺，朱正兰，逄焕明，等.杏仁油提取与精炼工艺的研究J.食品科技，2010（5）：177-180.11杨国辉，魏丽娟，王德功，等.中药苦杏仁的药理研究进展J.中兽医学杂志，2017（4）：75-76.12王海泽，赵忠，渠美，等.脱毒苦杏仁油脂肪酸组成及抗氧化稳定性研究J.西北农林科技大学学报（自然科学版），2014（1）：72-77.13薛菁，张海生，薛婉瑞.精炼对苦杏仁油品质及其氧化稳定性的影响J.中国油脂，2019（4）：13-16.14徐仁生，叶阳，赵维民.天然产物化学（第二版）M.北京：科学出版社，1997.15卢斌.黄土高原不同产地苦杏仁油脂和精油含量差异的原因D.杨凌：西北农林科技大学，2010.16于新池.苦杏仁精油的提取、化学成分及其生物活性D.杨凌：西北农林科技大学，2016.17齐高强，赵忠，马希汉，等.苦杏仁饼粕制备杏仁精油的工艺研究J.中国食品学报，2013（6）：57-61.18马玉花，赵忠，江志利，等.苦杏仁精油对家蝇的触杀活性研究J.安徽农业科学，2011（19）：11469-11470.19马玉花，赵忠，江志利，等.苦杏仁精油对粘虫的触杀活性研究J.西北植物学报，2010（3）：604-609.20马玉花，赵忠，江志利，等.苦杏仁精油对玉米象的驱避活性研究J.中国粮油学报，2011（3）：68-70.21权美平.浸提法提取杏仁油工艺参数优化J.中国调味品，2014（1）：1-3.22蔡达，刘红芝，刘丽，等.不同工艺制备杏仁油品质比较及相关性分析J.中国粮油学报，2014（2）：47-52.23吕真真，张春岭，刘慧，等.不同制油方法对苦杏仁油品质的影响J.果树学报，2015（6）：1275-1282.24王吉.山杏仁烘烤对山杏仁油风味和品质的影响D.北京：北京林业大学，2016.25王波.苦杏仁综合利用关键技术研究D.重庆：西南大学，2012.26牟淑杰.超临界CO2法萃取杏仁油的工艺优化试验J.贵州农业科学，2009（4）：149-151.27王巨成.超临界CO2萃取野生杏仁油的试验研究J.食品工程，2019（2）：17-19.28 Gayas B，Kaur G，Gul K.Ultrasound-assisted extraction ofapricot kernel oil：Effects on functional and rheologicalpropertiesJ.Food Process Engineering，2016（3）：1-10.29张明霞，庞建光，蔡冬梅，等.坚果油脂的超声提取工艺优化及其脂肪酸分析J.食品工业，2021（6）：142-145.30王文海.一种水溶性杏仁油在洁面乳中的应用P.上海：CN112807249A，2021.31 Klimaszewska E，Wieczorek D，Ssweryn A，et al.Applicationof Newly Synthesized Sulfobetaine Based on Sweet AlmondOil in Bath Liquids for Sensitive SkinJ.Tenside SurfactantsDetergents，2021（2）：106-113.32叶勇，黄传庆，唐小月.一种杏仁油中长链甘油三酯肠道益生菌促进剂及其制备方法和应用P.广东省：CN114521655A，2022.33叶勇，唐小月，周春卡，等.一种杏仁油烫伤膏及其制备方法与应用P.广东省：CN114504636A，2022.34叶勇，鲁庚林，陈婷炜，等.一种甜杏仁油糖蛋白酚酸纳米肠道益生菌促进剂及其制备和应用P.广东省：CN114470154A，2022.35贺婷，李春美.一种富含玉米黄素杏仁油的组合物及其应用P.湖北省：CN113332180A，2021.36高莉，黄晶晶，刘盼盼，等.一种可降解杏仁油/聚乳酸薄膜及其制备方法与应用P.山西省：CN112724435A，2021.37王富刚.杏仁油对面粉理化指标的影响研究J.粮食与油脂，2022（5）：80-82.38王小清.核桃杏仁调和油贮藏稳定性及氧化规律研究D.长春：吉林大学，2020.42023年3月北方果树辽宁省果树科学研究所“满铁农事试验场熊岳城分场旧址”获批我国第八批全国重点文物保护单位中国是历史悠久的文明古国，拥有极为丰富的文化遗产。保护和利用好文物，对于继承和发扬民族优秀文化传统具有重要而深远的意义。在第八批全国重点文物保护申报过程中，我所就“满铁农事试验场熊岳城分场旧址”相关资料、实物进行收集、整理，并撰写申报材料，积极配合各方考核评估，于2019年10月7日，经国务院批准，获批第八批全国重点文物保护单位，同时并入第六批全国重点文物保护单位“中东铁路建筑群”。文件批文：国务院关于核定并公布第八批全国重点文物保护单位的通知国发【2019】22号（编号：8-0000-5-003）“满铁农事试验场熊岳城分场旧址”获批第八批全国重点文物保护单位。这是我所为“百年老所”的历史见证，是我国最早从事农业科学研究机构的历史见证，对我国农业、特别是果树产业的发展历程有着深远的研究意义。我们将全力予以保护，积极建设我国农业文化、果业文化新高地。（辽宁省果树科学研究所，辽宁 熊岳115009）封面简介