第一.蔬菜香料加工
近几年来，随着科技的进步、经济的增长，人们对生活的品质、品位和医疗保健日益重视，一种新的绿色无公害蔬菜——香料蔬菜及其衍生产品，日益受到人们的重视和青睐，致使香料蔬菜产业顺应潮流而迅速地发展起来。
香料蔬菜主要是指含有特殊芳香或辛香物质的一类蔬菜。我国人民传统食用的许多芳香植物本身就是鲜美蔬菜，如子苏叶、薄荷叶、萎蒿、藿香、茴香、芫荽、水芹、蕺菜、旱金莲、蜂斗菜，以及作为调料的葱、姜、蒜、花椒、八角、桂皮等。香料蔬菜也是西式餐点中的一大作料，用以调味、点缀。
香料蔬菜可以直接食用，更是烹调中的料理佳品；芳香菜肴、糕点、糖果、冷饮、冰块、油、酒、醋、果酱和蜂蜜等蔬菜保健食品进入了各种餐馆、商店和百姓人家。一系列保健、养生、美容等蔬菜香料产品，带动了日益兴旺的芳香服务产业，尤以芳香食品、芳香休闲旅游和芳香疗法最为突出。芳香蔬菜植物不仅给我们营造了丰富多彩的芬芳生活，同时也创造了无限的商机，香料蔬菜必将成为农民的一个新的利润增长点。
一、植物香料提取与加工
（一）香料产品及其分类
天然植物香料是指用蒸汽蒸馏、压榨、萃取、吸附等物理方法，从芳香植物不同部位的组织（如花蕾、果实、种子、根、茎、叶、枝、皮或全株）或分泌物中提取而得的一类天然香料。由于提取方法的不同，得到精油、酊剂、浸膏、香膏、香树脂、净油和油树脂等各种提取制品。蔬菜香料主要有以下两种产品。
1.精油
精油，商业上称芳香油，医药上称挥发油，多具有特殊香味，是一类重要的天然香料，是采用蒸馏、压榨、萃取（浸提）或吸附等物理方法，从芳香植物的花、枝、叶、果实、根、茎、皮、种子或分泌物等中提取出来的具有一定香气和挥发性的油状物质。因通过提取使香料植物中原有的含香成分得到提炼浓缩成为香气精华，故称为精油。
大多数精油呈易流动的透明液体或膏状物，无色、淡黄色或略带有特有颜色（黄色、绿色、棕色等），有的有荧光。某些精油在温度略低时成为固体。
2.油树脂
油树脂是指用有机溶剂浸提香辛料后除去溶剂而得的一类特征香气或香味的天然香料，呈黏稠状液体。主要成分为精油、辛辣成分、色素和树脂，有时也含非挥发性油脂及部分糖类。为天然香料有效成分的浓缩液，其浓度约为香辛原料的10倍。如黑胡椒油树脂等。
（二）香料的加工工艺和设备
香料的加工方法主要有水蒸气蒸馏法、溶剂萃取法、榨磨法、吸附法、超临界流体萃取法等，发达国家还采用水渗透蒸馏法、强化蒸馏法、分子蒸馏法等先进工艺技术。香料蔬菜产品加工中主要采用以下三种方法。
1.水蒸气蒸馏法
水蒸气蒸馏法是植物香料生产最常用一种方法。精油在常压下，沸点一般在150~300℃，具有挥发性和不溶于水的特性，在加热条件下，可随水蒸气一起蒸馏出来。精油成分大多不溶于水，馏出物中油和水极易分离开。
此法特点是设备简单，容易操作，成本低，产量大。除了在废水中主香成分容易溶解、水解或分解的植物原料外，绝大多数芳香植物都可采用水蒸气蒸馏法生产精油。根据精油的特性、生产条件以及生产规模等不同选择蒸馏方法。蒸馏可以在常压、减压或加压下进行。
蒸馏工艺流程：
（1）原.对形状大小的原料切断或粉碎成大小一致、厚薄均匀的粗粉，然后立即装锅，及时蒸馏，防止油料暴露挥发，降低出油率。
（2）装.铺放均匀，松紧适宜，高度恰当。一般装料体积为蒸馏锅内有效体积的70%~80%。
（3）蒸馏
①加热：水蒸气蒸馏的加热热源有锅底直接加热、间接蒸汽加热和直接蒸汽加热三种。无论采用何种蒸馏和加热方式，在蒸馏开始阶段均应缓慢加热，缓慢加热阶段一般应维持0.5~1h，然后才可以按蒸馏需要，逐渐加大热量，使之维持正常的蒸馏速度。
②蒸馏速度：单位时间内馏出液的数量为蒸馏速度。蒸馏速度的大小可以用量具在冷凝器的冷凝液出口测定。比较适宜的蒸馏速度以每小时馏出液的数量为蒸馏容积的5%~10%为宜。蒸馏速度的控制应由小到大，逐步增加，操作正常后应保持稳定。
③蒸馏终点：蒸馏终点是指蒸馏一锅原料所需要的时间。生产中蒸馏终点的确定是按得油率达到理论得油率的90%~95%时停止蒸馏。为了缩短蒸馏时间，在不影响精油质量的前提下可采用加压蒸馏的办法。
（4）馏出液冷.首先从蒸锅、导气管和冷凝器中溢出不凝性空气。驱除速度宜慢，让油水蒸气缓慢地自上而下取代空气，但切忌水油混合蒸汽和空气一齐驱出，影响冷凝效果，造成精油损失。不凝性空气逐出后，来自蒸馏锅的水油混合蒸汽应完全能被冷凝成馏出液，馏出液在冷凝器中继续被冷却。大多数精油要求被冷却到室温或接近室温。
（5）油水分.精油和水混合蒸汽经冷凝器转变为馏出液而进入油水分离器。根据精油和水的密度不同，可选择轻油水分离器、重油水分离器和两用油水分离器。为了加强分离效果，还可采用2个或2个以上串联油水分离器，进行两级以上油水分离。馏出液在油水分离器中的动态分离时间以30~60min为宜。
从油水分离器分出的精油称为“直接精油”，分出的水称为“馏出水”。馏出水暂贮，以后集中萃取或复馏回收其中的少量精油。
（6）馏出水的处理
①复馏：将馏出水重新蒸馏的方法称为复馏。馏出蒸汽经冷凝、油水分离后得复馏粗油。
②萃取：可以用挥发性有机溶剂，如石油醚、环己烷等对馏出水进行萃取而回收其中少量精油，得到的粗油称为浸提粗油。复馏粗油和浸提粗油统称“水中粗油”。
（7）粗油净化与精.不管是直接粗油，还是复馏粗油或浸提粗油，都含有水分和杂质，需要净化精制。三种粗油均需分别静置、澄清、脱水，有时需要加热、澄清、脱水。也可以用少量脱水剂脱水（如无水硫酸钠）。接着是进行过滤，一般常压过滤，较难过滤的粗油进行减压过滤，甚至进行预热保温减压过滤。
从直接粗油经净化精制得到的精油称直接油或一次油。从馏粗水中得到的粗油经净化精制得到的精油叫水中油或二次油。直接油与水中油混合按比例混合为精油产品。
水蒸气蒸馏法设备一般包括：蒸馏锅、冷凝器、油水分离器三部分。
2.溶剂萃取法
萃取法也称浸提法，是用挥发性有机溶剂将原料中某些成分浸提出来，在天然香料生产中应用十分广泛。对某些干燥的辛香类原料常用溶剂浸提法提取油树脂产品。食品香料中含有的不挥发性香气成分只有采用浸提法才能提取出来。
浸提法得到的浸提液中，除含有芳香成分外，还含有植物蜡、色素、脂肪、纤维、淀粉、糖类等杂质。通过蒸发浓缩回收溶剂以后，得到的膏状物通常称为浸膏。将浸膏用乙醇溶解，冷却后滤去固体杂质，减压回收乙醇后，则可得到净油。如果用乙醇浸提芳香物质，得到的产品称为酊剂。
浸膏制备工艺流程：
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（1）原料、溶.对于坚硬或体积较大的原料应先切碎或压碎，尺寸大小尽可能一致。食品香料产品加工多以食用酒精为溶剂。
（2）装.原料均匀松散的装入浸提设备中，高低一致，要使物料与溶剂有最大的接触面；料层不能太厚，要有利于溶剂的渗透和精油的扩散；对于固定浸提、搅拌浸提及逆流浸提，其装载量一般为浸提器的60%~70%，对于转动浸提，其装载量一般为浸提器的80%~90%。
（3）浸提
①物料与溶剂比：固定浸提和搅拌浸提工艺中溶剂加入量应盖没料层，一般物料与溶剂比为（1：4）~（1：5）kg/L；对于转动浸提，一般物料与溶剂比为（1：3）~（1：3.5）kg/L；对于逆流浸提，溶剂的加入是连续的，其总加入量约为原体积的4倍。浸提后更换溶剂时，溶剂的加入量可按原料吸收溶剂的情况进行适当减少。
②浸提方式：固定浸提、搅拌浸提、逆流浸提和转动浸提等工艺。
③浸提温度：一般而言，浸提温度越高，则浸出率越大，但浸提选择性差。对于名贵鲜花类浸提，最好是室温浸提。只有对难以浸出的芳香植物才采用加温浸提。
④浸提时间：在工业生产中，往往达到理论得率的80%~85%时即停止浸提。
（4）澄清过.浸提后得到浸出液。为了得到浸膏类产品，必须将浸出液中溶剂回收。浸出液在浓缩之前需经澄清分离除去水和杂质，得到的有机浸液过滤后进行浓缩。
（5）浸液的常压蒸.浸液浓缩一般采用两步蒸馏法。先常压蒸馏回收大部分溶剂，然后再进行减压蒸馏，得到粗浸膏。
浸液的常压蒸馏常采用间接蒸汽加热法进行，蒸发后所得的回收溶剂可达90%，可直接用于生产而不必精制。如存在热敏性成分，宜采用连续式薄膜蒸发器浓缩，速度快，受热时间短，有利于保证产品质量。
溶剂蒸发后，溶液中溶质的浓度增加，根据产品要求，可浓缩成不同浓度的浓缩产品。
（6）浓缩液的减压蒸.经过常压蒸馏已经回收大量溶剂的浓缩液，为了保护有效香成分不被破坏和加快浓缩速度，常采用减压蒸馏方法进行第二次浓缩，得到的黏稠浸液称为粗浸膏。
其减压浓缩工艺参数：加套热水加热，一般温度35~40℃；水循环式喷射真空泵抽真空，真空度一般为80~84kPa；冷凝器使用-10℃左右的盐水（或氯化钙）进行冷凝冷却。冷凝液接收器也要采用5~10℃的冷盐水冷却保温。减压浓缩接近50%时，为了加大浓缩液受热面积的受热均匀，可连续搅拌，加快蒸发浓缩的速度。搅拌速度以120~150r/min为宜。
（7）脱溶制.当减压浓缩至半凝固状态时，粗膏中仍有15%~30%的溶剂。可采用无水乙醇与溶剂共沸法，即往粗膏中加入5%左右的无水乙醇，使粗浸膏在搅拌下充分溶解，然后在高于浸膏熔点温度2~3℃，真空度为93.3~94.6kPa下减压蒸馏，减压蒸馏15~20min，蒸除乙醇-溶剂共沸物，即可得到浸膏。
（8）残渣处.水蒸气蒸馏法回收残渣中溶剂，得到精油副产品。回收溶剂精馏处理精制后重复使用。
浸提设备主要有：固定式浸提器、刮板式浸提机、浮滤式浸提器、转鼓式浸提机、平转式逆流连续浸提器、泳浸桨叶式连续浸提器、以及用于制备酊剂的热回流浸提器等。
3.超临界流体萃取法
目前一些高档香料产品多采用超临界流体萃取工艺获得。它是利用超临界流体在临界温度和临界压力附近具有的特殊性能而进行萃取的一种分离方法。因为在超过临界温度与临界压力状态的流体具有接近液体的密度、黏度和扩散速度的特性，具有很大的溶解能力、传质速率很快达到萃取平衡的能力。
在香料提取中，超临界二氧化碳是最常用的萃取剂。其萃取工艺为：
（1）首先改变二氧化碳的温度、压力，使它成为超临界状态后送入萃取器中。
（2）超临界二氧化碳在萃取器中与原料接触后，完成渗透、扩散等香成分转移过程，原料中的香成分便溶解到二氧化碳中。
（3）超临界二氧化碳及其溶入的萃取物一起经过减压阀减压后进入分离器。分离器中的压力大大低于萃取器中的压力，但温度不变。分离器中的压力较低，二氧化碳很快变成气态，使原来溶解于超临界二氧化碳中的萃取物不再溶于气态二氧化碳中，自动分离并沉积于分离器底。排出便可得到萃取物。
（4）从分离器排出的气态二氧化碳，经过冷却器，降低温度便成为低温低压的液体二氧化碳，然后送入压缩机加压使之压力提高。
（5）把高压低温的液体二氧化碳再送进换热器加热。使之成为超临界状态再次进入萃取器，与新鲜原料接触进行第二次萃取。
全部萃取过程按照上述步骤循环进行。
超临界流体萃取工艺具有有机溶剂萃取法和蒸馏法两者的特点，具有显著提高产品回收率和纯度、改进产品质量、降低能耗、对人体无害、稳定安全等优点，已有代替有机溶剂的特点，日益受到人们的重视。超临界二氧化碳流体萃取制备的油树脂，不但保留了辛香料的挥发性和非挥发性的香气和成分，而且直接食用时，不用担心溶剂残留的危害性。
二、香料蔬菜生产加工举例
（一）大蒜油
大蒜油是大蒜经过粉碎后经提取而得到的挥发油，是大蒜主要的生理活性成分，具有强烈的杀菌抗菌、降血脂、抑制血小板凝聚、减少冠状动脉粥样硬化、抑制体内亚硝胺合成和抗癌防癌等功效。
目前大蒜油制备主要有水蒸气蒸馏、溶剂萃取和超临界CO2萃取等方法。但提取工艺不同，其产品质量有较大差异。
1.水蒸气蒸馏法工艺流程：
大..切..浸泡（水，8h）.脱..搅..酶解1..蒸馏（蒜/水=1：1.6..油水分..存放（室温）
（1）大蒜切蒂，浸泡脱皮，搅.大蒜脱皮是提取大蒜油的第一道工序，室温20℃浸泡8h。为了提高效率，可用5%盐水或碱水浸泡、搅碎。
（2）酶.大蒜油的产率和质量随反应时间的增长，反应温度的提高而变高，但反应温度超过60℃则会向反方向转化。搅碎后的大蒜在45℃放置1h，产油率最高。
