伊犁不同品種薰衣草精油主要成分比較

伊犁不同品種薰衣草精油主要成分比較蔡永智;王力;任群英;高亮亮;李雪梅;高繼光【摘要】［目的］比較分析新疆伊犁河谷不同品種薰衣草精油的品質(zhì).［方法］采用水蒸氣蒸餾法提取太空藍(lán)灰、太空藍(lán)、70-1號、法國藍(lán)、藍(lán)白花、雜花薰衣草精油,通過氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用(GC-MS)與理化指標(biāo)分析,對不同品種的薰衣草精油進(jìn)行理化性質(zhì)和特征性組分含量對比研究.［結(jié)果］雜花薰衣草精油出油量最高,其次是太空藍(lán),再次是藍(lán)白花.法國藍(lán)薰衣草和藍(lán)白花薰衣草精油品質(zhì)優(yōu)良,主要成分符合國家標(biāo)準(zhǔn),有些成分達(dá)到了法國標(biāo)準(zhǔn).［結(jié)論］該研究為進(jìn)一步改良薰衣草品種及薰衣草特色產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供科學(xué)依據(jù).期刊名稱】《安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)》年(卷),期】2019(047)015【總頁數(shù)】3頁(P188-190)【關(guān)鍵詞】薰衣草精油;品種;理化性質(zhì);主要化學(xué)成分【作者】蔡永智;王力;任群英;高亮亮;李雪梅;高繼光【作者單位】新疆天藥生物科技有限公司,新疆伊寧835000;新疆天藥生物科技有限公司,新疆伊寧835000;新疆天藥生物科技有限公司,新疆伊寧835000;新疆伊犁州霍城縣農(nóng)業(yè)局,新疆霍城835200;新疆天藥生物科技有限公司,新疆伊寧835000;新疆天藥生物科技有限公司,新疆伊寧835000【正文語種】中文【中圖分類】S573+.9薰衣草(LavandulaottleinalisChax.)屬灌木香料植物，作為世界重要香料品種，主要分布在歐洲各地，尤其是西歐、南歐、地中海沿岸、阿爾卑斯山南麓等［1-2］1964年，我國從國外引入少量薰衣草種籽進(jìn)行國家薰衣草區(qū)域性栽培試驗(yàn)，在新疆伊犁試種成功［3-6］。目前，我國薰衣草的主要栽培地區(qū)在新疆伊犁河谷，種植面積占全國的95%左右，為世界三大薰衣草種植基地之一，被稱為“中國薰衣草之鄉(xiāng)”［7］。薰衣草精油因主要含有醇、烯、酯類等芳香成分，氣味芳香，是首選的天然香料和藥材之一［8-10］。薰衣草不僅在醫(yī)藥中，對促睡眠、抗鎮(zhèn)靜、防焦慮等有一定的功效［11-13］，而且作為天然香料，也被廣泛運(yùn)用于生活調(diào)理、日常用品和洗滌及化妝品系列之中，具有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。近年來，因薰衣草經(jīng)濟(jì)利用價(jià)值較高，對精油萃取、有效成分等研究較廣泛［14-15］。國內(nèi)外相繼對薰衣草種植、化學(xué)成分、藥用價(jià)值等方面進(jìn)行了研究，但涉及新疆不同品種間薰衣草精油的有效成分與理化性質(zhì)指標(biāo)等的研究較少。新疆伊犁作為我國薰衣草產(chǎn)業(yè)的主產(chǎn)區(qū)，產(chǎn)業(yè)鏈價(jià)值較高，薰衣草精油遠(yuǎn)銷海內(nèi)外，但是由于薰衣草種植戶重視精油畝產(chǎn)量，忽視精油品質(zhì)，且伊犁薰衣草精油初加工多，精深加工少，導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)附加值不高，參與國際市場競爭力弱，成為影響和制約新疆伊犁薰衣草產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸問題之一。同時(shí)，新疆伊犁薰衣草種植品種多，不同薰衣草品種間精油品質(zhì)差異大，精油無法統(tǒng)一利用，因此，對不同品種薰衣草精油進(jìn)行理化指標(biāo)與特征性組分含量分析，并充分依托新疆伊犁的薰衣草特色資源優(yōu)勢，對進(jìn)一步開拓薰衣草產(chǎn)品的附加值、提升薰衣草產(chǎn)業(yè)鏈的價(jià)值具有重要的意義，也為進(jìn)一步增強(qiáng)薰衣草精油品質(zhì)、增加國內(nèi)的市場競爭力提供參考和理論依據(jù)。利用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用(GC-MS)技術(shù)檢測薰衣草精油，是分析精油品質(zhì)的主要方法［16］。但采用該技術(shù)對新疆伊犁不同品種薰衣草精油的有效成分的對比研究較少。新疆伊犁不同品種的薰衣草精油有效成分含量存在一定差異，因此，建立GC-MS分析方法檢測新疆伊犁太空藍(lán)灰、太空藍(lán)、70-1號等6個(gè)品種的薰衣草精油，對數(shù)據(jù)進(jìn)行對比分析，為食品工業(yè)、化妝品行業(yè)及醫(yī)藥領(lǐng)域發(fā)展提供依據(jù)。材料與方法試驗(yàn)材料試驗(yàn)所需材料來自新疆天藥生物科技有限公司薰衣草品種資源苗圃，收集太空藍(lán)灰、太空藍(lán)、70-1號、法國藍(lán)、藍(lán)白花、雜花薰衣草共6個(gè)品種。薰衣草7月初采收，在采收后12h內(nèi)進(jìn)行水蒸氣蒸餾提取薰衣草精油。1.2主要儀器氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用（GC-MS），型號GC7980,美國Agilent公司；采用自建薰衣草數(shù)據(jù)庫檢索；水蒸氣蒸餾設(shè)備由新疆天藥生物科技有限公司實(shí)驗(yàn)室組裝（功率為6000W）；電子秤（量程0~10kg）；移液器等。1.3試驗(yàn)方法試驗(yàn)設(shè)計(jì)。在薰衣草品種資源苗圃采收太空藍(lán)灰、太空藍(lán)、70-1號、法國藍(lán)、藍(lán)白花、雜花薰衣草共6個(gè)薰衣草品種的標(biāo)準(zhǔn)株，于開花盛期（開花盛期指花朵開放50%~70%）分別采取樣株50株，設(shè)置3次重復(fù)，稱重，提精油。薰衣草精油提取。采用水蒸氣蒸餾法提取薰衣草精油。分別取6個(gè)薰衣草品種鮮花各1000g,置于5000mL圓底燒瓶內(nèi)，加入蒸餾水直至完全淹沒供試材料，蒸餾時(shí)間為45~60min，結(jié)束蒸餾。收集薰衣草精油，經(jīng)過無水Na2SO4干燥后，貯存在棕色廣口瓶中。吸取1mL薰衣草精油，用色譜甲醇稀釋1000倍，用GC-MS測定精油成分［4］。1.3.3薰衣草精油理化性質(zhì)的測定。①色狀測定。將太空藍(lán)灰、太空藍(lán)、70-1號、法國藍(lán)、藍(lán)白花、雜花薰衣草精油分別置于比色管內(nèi)，用目測法觀察。②香氣評定。通過嗅覺對不同品種的薰衣草精油香氣進(jìn)行對比。③相對密度、折光度、旋光度測定。采用密度計(jì)、折光儀、旋光儀，在20°C恒定溫度下，對太空藍(lán)灰、太空藍(lán)、70-1號、法國藍(lán)、藍(lán)白花、雜花薰衣草精油分別測定3次，計(jì)算平均值。④溶混度評估。1體積不同品種薰衣草精油溶混于70%（體積分?jǐn)?shù)）乙醇，呈澄清溶液，記錄70%乙醇消耗量。⑤酸值測定。將2g薰衣草精油試樣放入錐形瓶中，加入5mL乙醇和3滴酚酞指示劑，用氫氧化鉀乙醇標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定上述液體，直至顏色變化維持10s不褪色，記錄所用標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積，計(jì)算酸值。1.3.4薰衣草精油有效成分測定。GC-MS操作條件：非極性柱；色譜爐溫度：70°C恒溫16min，然后線性程序升溫從70C升至180C,速率2C/min;進(jìn)樣口溫度200°C;檢測器溫度200°C;載氣為氮?dú)?；載氣流速1mL/min;分流比1:100；進(jìn)樣量1pL。用薰衣草數(shù)據(jù)庫檢索，面積歸一法測定特征組分含量［17］。1.4數(shù)據(jù)處理采用Excel2010軟件與SPSS17.0軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析。結(jié)果與分析2.1不同薰衣草品種精油理化性質(zhì)比較表1結(jié)果表明，參照中國薰衣草精油的國家標(biāo)準(zhǔn)（GB/T12653—2008），對薰衣草資源苗圃中的6種薰衣草品種（太空藍(lán)灰、太空藍(lán)、70-1號、法國藍(lán)、雜花薰衣草、藍(lán)白花）精油理化性質(zhì)對比分析，理化性質(zhì)（色狀、香氣、相對密度、折光度、旋光度、溶混度、酸值等）均達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)。薰衣草精油出油量最高的是雜花薰衣草，達(dá)9.63mL/kg，其次是太空藍(lán)，達(dá)8.57mL/kg，再次是藍(lán)白花，達(dá)7.20mL/kg。表1不同品種薰衣草精油理化性質(zhì)比較Table1Comparisonofphysicochemicalpropertiesofdifferentlavenderessentialoils品不中Variety出油量OiloutputmL/kg色狀Color香氣Aroma相對密度Relativedensity折光指數(shù)Refractiveindex旋光度Opticalrotation溶混度評估Dissolutionevaluation酸值A(chǔ)cidvalue太空藍(lán)灰Taikongbluegrey6.93淺黃色流動液體純正，柔和的薰衣草香味0.8861.4628-7.6°消耗2.0mL即達(dá)到澄清0.2太空藍(lán)Taikongblue8.57淺黃色流動液體純正，柔和的薰衣草香味0.8841.4584-9.1。消耗2.9mL即達(dá)到澄清0.670-1號No.70-15.93淺黃色流動液體較純正，花香味濃烈0.8871.4630-10.0°消耗1.9mL即達(dá)到澄清0.4法國藍(lán)Frenchblue5.71淺黃色流動液體純正，柔和的薰衣草香味0.8821.4595-8.8。消耗2.1mL即達(dá)到澄清0.1雜花Miscellaneousflower9.63淺黃色流動液體較純正，花香味濃烈0.8791.4635-10.4°消耗1.4mL即達(dá)到澄清0.4藍(lán)白花Bluewhiteflowers7.20淺黃色流動液體純正，柔和的薰衣草香味0.8781.4631-8.1°消耗2.2mL即達(dá)到澄清0.2中國薰衣草精油GB/T12653—2008Chineselav-enderessentialoilGB/T12653—2008—淺黃色流動液體特征性的新鮮花香,類似植物開花部分的香氣0.876~0.8951.4570~1.4640-12.0°--6.0°1體積試樣混溶3體積70%乙醇，呈澄清溶液<1.22.2不同品種薰衣草精油的有效成分含量比較分析采用GC-MS技術(shù)對提取的6種薰衣草精油進(jìn)行分析，對總離子流圖中各峰進(jìn)行質(zhì)譜掃描，并對照薰衣草數(shù)據(jù)庫檢索，確定出精油中的化學(xué)成分，采用面積歸一法計(jì)算其相對含量，分析結(jié)果見表2表2不同品種薰衣草精油的有效成分含量比較Table2Comparisonoftheeffectivecomponentsofdifferentvarietiesoflavenderessentialoil品種Variety芳樟醇Linalool樟腦Camphor乙酸芳樟酯Linalylacetate薰衣草醇Lavenderalcohola-松油醇a-terpineol桉油精Oystersauce太空藍(lán)灰Taikongbluegrey44.310.1138.000.102.040.63太空藍(lán)Taikongblue54.350.0926.920.092.030.5570-1號No.70-148.580.1227.911.072.172.72法國藍(lán)Frenchblue38.500.1026.371.010.723.00雜花Miscellaneousflower26.9612.7219.660.170.562.21藍(lán)白花Bluewhiteflowers39.550.0634.430.190.730.74中國標(biāo)準(zhǔn)Chinesestandard20~43<1.525-47<3.0<2.0<3法國標(biāo)準(zhǔn)Frenchstandard25~38<0.525~45>0.3<1.0<1參照中國薰衣草精油標(biāo)準(zhǔn)與法國標(biāo)準(zhǔn)［17］，從表2可以看出，芳樟醇含量最高的是太空藍(lán)薰衣草，為54.35%，其次是70-1號薰衣草，為48.58%，再次是太空藍(lán)灰薰衣草，為44.31%，這3個(gè)品種的含量均超出了國標(biāo)規(guī)定，法國藍(lán)、雜花、藍(lán)白花3個(gè)品種符合國標(biāo)規(guī)定；樟腦（限制性指標(biāo)）含量最低的是藍(lán)白花薰衣草，為0.06%，優(yōu)于國家標(biāo)準(zhǔn)25倍，是法國標(biāo)準(zhǔn)8.3倍，其次是太空藍(lán)薰衣草，為0.09%，再次是法國藍(lán)薰衣草，為0.10%，除了雜花薰衣草（達(dá)12.72%）沒有達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)外，其余均符合國家標(biāo)準(zhǔn)并達(dá)到了法國標(biāo)準(zhǔn)。乙酸芳樟酯含量最高的是太空藍(lán)薰衣草，為38.00%，其次是藍(lán)白花薰衣草，為34.43%，再次是70-1號薰衣草，為27.91%，除了雜花薰衣草沒有達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)外，其余均符合國家標(biāo)準(zhǔn)；薰衣草醇含量最低是太空藍(lán)薰衣草，為0.09%，其次是太空藍(lán)灰薰衣草，是0.10%，再次是雜花薰衣草，為0.17%，各個(gè)品種均符合國家標(biāo)準(zhǔn)；a-松油醇含量最低的是雜花薰衣草，為0.56%，其次是法國藍(lán)薰衣草，為0.72%，再次是藍(lán)白花薰衣草，為0.73%，太空藍(lán)灰、太空藍(lán)、70-1號3個(gè)品種（分別為2.04%、2.03%、2.17%）沒有達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)；桉油精含量最低的是太空藍(lán)薰衣草，為0.55%，其次是太空藍(lán)灰薰衣草，為0.63%，再次是藍(lán)白花薰衣草，為0.74%，均符合國家標(biāo)準(zhǔn)。綜上所述，通過對新疆天藥生物薰衣草品種園的6個(gè)薰衣草品種（太空藍(lán)灰、太空藍(lán)、70-1號、法國藍(lán)、雜花薰衣草、藍(lán)白花）進(jìn)行精油理化性質(zhì)、精油化學(xué)成分分析，結(jié)果表明，法國藍(lán)薰衣草和藍(lán)白花薰衣草符合國家標(biāo)準(zhǔn)，有些指標(biāo)達(dá)到了法國標(biāo)準(zhǔn)，是優(yōu)良的薰衣草品種，適合大規(guī)模的種植。結(jié)論與討論從理化性質(zhì)對比分析看，新疆伊犁不同品種薰衣草的精油理化性質(zhì)均達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)，其中精油出油量存在一定的差異，薰衣草精油出油量最高的是雜花薰衣草，其次是太空藍(lán)薰衣草，再次是藍(lán)白花薰衣草。由此得出，薰衣草的品種對精油的出油量有影響。從有效成分含量對比分析看，新疆伊犁薰衣草精油主要以芳樟醇、樟腦、乙酸芳樟酯、薰衣草醇、a-松油醇、桉油精化合物為主。薰衣草精油國家標(biāo)準(zhǔn)（GB/T12653—2008）規(guī)定，中國薰衣草精油芳樟醇和乙酸芳樟酯的含量均不得少于25%［18］。供試的6種薰衣草品種精油的芳樟醇和乙酸芳樟酯的含量均高于國家標(biāo)準(zhǔn)（除雜花中乙酸芳樟醇），樟腦、薰衣草醇、a-松油醇、桉油精含量達(dá)到或超過了國家標(biāo)準(zhǔn)，其中太空藍(lán)灰、太空藍(lán)、70-1號3個(gè)薰衣草品種的芳樟醇含量超出國家標(biāo)準(zhǔn)的范圍，但芳樟醇的含量是薰衣草精油的有效成分含量，不是限定性指標(biāo)，根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定限制了太空藍(lán)灰、太空藍(lán)、70-1號薰衣草品種的種植推廣，重新制定薰衣草精油行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)勢在必行。目前，在食品工業(yè)、化妝品行業(yè)及醫(yī)藥系列產(chǎn)品中關(guān)于薰衣草精油的有效化學(xué)成分和藥理活性研究取得了一定的進(jìn)展，其中芳樟醇、乙酸芳樟酯和薰衣草醇利用價(jià)值比較高，主要的應(yīng)用方式是直接作為添加劑加入到食品和日化產(chǎn)品中或用于芳香治療［19-21］。不同薰衣草品種精油有效成分含量存在差異，決定了它們不同的香味、功能和市場價(jià)格，并在市場經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域中決定了產(chǎn)品價(jià)值的市場競爭力。因此，通過對新疆伊犁不同薰衣草品種的精油理化性質(zhì)和特征性組分含量方面全面深入開展分析，對實(shí)現(xiàn)新疆薰衣草產(chǎn)業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化種植，增加應(yīng)用范圍（如抗菌防蛀的新產(chǎn)品研發(fā)等），研究和開發(fā)薰衣草產(chǎn)業(yè)系列產(chǎn)品，提升薰衣草產(chǎn)業(yè)鏈附加值，推動新疆特色農(nóng)業(yè)持續(xù)穩(wěn)步發(fā)展具有廣泛而深遠(yuǎn)的意義。參考文獻(xiàn)相關(guān)文獻(xiàn)】[1]TEUSCHERE，BRINCKMANNJA，LINDENMAIERMP.Medicinalspices：Ahandbookofculinaryherbs，spices.Spicesmixturesandtheiressentialoils[M].Stuttgart，Germany：MedpharnlScientificPublishers，2006：309-310.中國科學(xué)院《中國植物志》編輯委員會?中國植物志：第65卷第2分冊[M].北京：科學(xué)出版社，1997：136．劉兵，路喆，王樸，等?薰衣草精油的提取及理化性質(zhì)分析[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2013，41(28):11504-11505．胡星麟，張國琳，趙伯濤，等?不同品種薰衣草精油評價(jià)研究[J].中國食品添加劑，2014(3):85-91．⑸楊少馀，馮麗嬌，羅志剛?薰衣草精油的提取及成分鑒定J].廣東化工，2007，34(9):109-112.⑹胡云福?薰衣草精油的提取方法：CN103627528A[P].2014-03-12.張群，扎靈麗?薰衣草的研究和應(yīng)用[J].時(shí)珍國醫(yī)國藥，2008,19⑹：1312-1314.JALALI-HERAVIM,MOAZENI-POURASILRS,SERESHTIH.EliminationofchromatographicandmassspectrometricproblemsinGC-MSanalysisofLavenderessentialoilbymultivariatecurveresolutiontechniques：Improvingthepeakpurityassessmentbyvariablesizemovingwindow-evolvingfactoranalysis[J].JournalofchromatographyB，2015，983/984：83-89.CHIOCALR,FERROMM,BARETTAI,etal.Anxiolytic-likeeffectoflavenderessentialoilinhalationinmice：ParticipationofserotonergicbutnotGABAA/benzodiazepineneurotransmission[J].Journalofethnopharmacology，2013，147(2)：412-418.VAKILIA,SHARIFATS,AKHAVANMM,etal.Effectoflavenderoil(Lavandulaangustifolia)oncerebraledemaanditspossiblemechanismsinanexperimentalmodelofstroke[J].Brainresearch，2014，1548：56-62.TOYOSHIU，KIMIYON，HIROYASUI，eta1.Anticonflicteffectsoflavenderoilandidentificationofitsactiveconstituents[J].Pharmacology，biochemistryandbehavior，2006，85(4)：713-721.SHAWD，NORWOODK，LESLIEJC.Chlordiazepoxideandlavenderoilalterunconditionedanxiety-inducedc-fosexpressionintheratbrain[J].BehavBrainRes，2011，224(1)：1-7.程鵬，潘勤，許善初?薰衣草精油的生物活性[J]?國外醫(yī)藥(植物藥分冊),2008,23(1):7-10,41．BAROCELLIE，CALCINAF，CHIAVARINIM，