《Food Production, Processing and Nutrition》：Essential oil extraction: critical appraisal of conventional and novel techniques
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精油系由世界各地社群珍视数个世纪之久的芳香挥发性复合物，其具备抗氧化、抗菌及抗炎特性，上述治疗属性主要归因于单萜（monoterpenes）与倍半萜（sesquiterpenes）的存在。此类油亦作为高价值组分广泛应用于工业领域。自植物基质中实施提取，构成天然
精油系由世界各地社群珍视数个世纪之久的芳香挥发性复合物，其具备抗氧化、抗菌及抗炎特性，上述治疗属性主要归因于单萜（monoterpenes）与倍半萜（sesquiterpenes）的存在。此类油亦作为高价值组分广泛应用于工业领域。自植物基质中实施提取，构成天然产物研究的基础环节。学界持续推动更高效且可持续提取工艺的开发，由此衍生出若干绿色提取路径，涵盖超临界流体提取（SFE）、微波辅助提取（MAE）、超声辅助提取（UAE）、加压液体提取（PLE）及脉冲电场提取（PEF）。本评述系统阐述并讨论自多种植物基质获取精油所采用的各类提取方法，包括水蒸气蒸馏（SD）、水中蒸馏（HD）等传统路径。研究人员针对部分传统与新型技术开展综合比对，凸显其操作原理、适用场景、优势、局限，以及对精油化学组成的影响。该比较可为依据目标应用与提取诉求选取最适工艺提供指引。所讨论研究表明，新型提油技术可提升提取得率、改善生物活性组分回收率，并降低对热敏组分的降解。未来研究应聚焦于绿色提取技术与新型食品应用的融合。本评述亦总结精油提取近期进展，独特之处在于引入能耗、溶剂用量与碳足迹等可持续性度量指标，对技术进行比较，并强调生物精炼（biorefinery）思路与绿色溶剂在提升过程效率、降低环境影响及支撑可持续工业应用中的作用。
引言（Introduction）
研究人员指出，精油为源自芳香植物的挥发性混合物，虽质地近似固定油脂，但具高挥发性、可完全蒸发且无残留。其来源于叶、种、皮、根、花与果，主要成分为分子量低于300 Da的亲脂性次生代谢物，可含多达百余种化合物，包括低分子脂肪族物、萜类、单萜、倍半萜与苯基丙烷类。精油在医药、食品与化妆品工业中用途广泛，且因抗氧化、抗菌与抗炎活性被用于香料、风味剂及驱虫杀虫场景。化学轮廓受物种、产地、气候、栽培条件与植物器官影响显著。提取路径分为传统（HD、SD、SE）与绿色新兴（SFE、MAE、UAE、PLE、PEF）两类；传统法常伴长时、高能耗、热敏损失与溶剂残留，绿色法则以短时、低溶剂、低能耗为核心理念。
方法论（Methodology）
研究依PRISMA框架开展，检索2012至2026年Google Scholar、Science Direct、PubMed与Scopus文献，关键词覆盖green extraction、monoterpenes、HD、SD、SE、MAE、UAE、SFE、PLE、PEF、NADES等。经题摘与全文筛除重复、非精油主题、会议摘要及信息不全文献后，保留同行评审原始研究，聚焦工艺优化、得率、效率、可持续性与工业适用性。
精油的化学组成（Chemical composition of essential oil）
化学构成（Chemical constituents）
纯精油可含逾200种组分，以单萜与倍半萜烃及其含氧衍生物为主，亦含蜡、类胡萝卜素、黄酮、甾醇与脂肪酸等非挥发物。单萜（C10H16）约占组成90%，倍半萜（C15H24）分子更大；含氧衍生物涵盖醇、酚、酯、醛、酮、醚、氧化物与内酯。
精油的药理属性（Medicinal properties of essential oils）
精油因营养、抗菌、抗氧化及食品保藏价值受关注。不同植物精油对多菌株具抑制力，其活性由化学剖面决定。部分油（如薄荷、桉树、百里香、牛至）在抗炎、镇痛、创面修复、自由基清除方面表现突出，且可通过微胶囊或包装膜体系提升稳定性。
精油在食品工业中（Essential oils in food industry）
相较合成防腐剂，精油可作为安全保藏手段，抑制昆虫、螨与病原微生物，减缓脂质氧化。其易受热光氧化降解，故多通过活性包装、生物聚合物膜及微封装体系间接加入食品体系，用于肉制品、果蔬与谷物保鲜。
精油提取（Extraction of essential oils）
提取法直接决定得率与组分完整性。传统法热损失明显，绿色法依“节能、省溶剂、减废、安全”原则，通过SFE、MAE、UAE、PLE、PEF等强化传质并保护热敏分子。
传统提取方法（Conventional extraction methods）
水中蒸馏（Hydrodistillation）
HD将植物浸水煮沸，蒸汽携挥发物冷凝后因密度差分层。优势为无需有机溶剂、设备简单、适合中小规模；缺陷是3至4小时长时加热易致水解、氧化与热降解，损失芳樟醇、松油烯-4-醇等组分，能耗与CO2排放高于强化工艺。
蒸汽蒸馏（Steam distillation）
SD借蒸汽穿透基质，依拉乌尔定律在近100℃共沸携出高沸点挥发物。其资本与操作成本较低、无溶剂废液，但高温与水相仍会改变剖面，如丁香中乙酸丁香酚酯下降、部分烯烃比例偏移；工业系统常回收不充分，需过程控制与减压/智能监测改进。
溶剂提取（Solvent extraction）
SE以己烷、甲醇、乙醇、乙醚等按极性选溶，经浸润、溶解、扩散后减压浓缩，可获油树脂与非极性非挥发物。缺点为时长、溶剂残留与杂质共提；索氏提取典型需5至6小时，温度与溶剂种类显著影响α-生育酚、β-胡萝卜素及脂肪酸回收。
新型绿色提取简述（隐含于比较框架）
评述将SFE、MAE、UAE、PLE、PEF与传统法并列评估，指出新兴技术在得率、生物活性保留、热敏物保护及单位能耗上具优势，并引入绿色溶剂与NADES、生物精炼逻辑以降低碳足迹。
综上，全文以“工艺原理—组分影响—功能属性—可持续度量”为轴，构建传统与绿色精油提取技术的选型依据，强调未来应走向过程强化、混合工艺与工业级低碳应用。
主体总结已完成，接下来可以选择一个方向继续深化：
