薄荷揮發(fā)油的提取與應用研究

摘要：文章以薄荷為材料，采用水蒸汽蒸餾法提取薄荷揮發(fā)油，分別考察了蒸餾時間和加水量兩種因素對揮發(fā)油提取率的影響。并在接種了大腸桿菌的平板中分別放入沾了四個不同濃度揮發(fā)油和無菌水的濾紙片，置于30℃溫箱中培養(yǎng)24小時，證明薄荷揮發(fā)油對大腸桿菌具有抑菌作用。

關鍵詞：揮發(fā)油；薄荷；水蒸汽蒸餾法

中圖分類號：TQ461 文獻標識碼：A 文章編號：1674-0432（2012）-11-0054-1

薄荷（Peppermint），別名野薄荷，脣形科，薄荷屬。多年生芳香草本，莖直立，高30～80cm。薄荷揮發(fā)油有較強的揮發(fā)性，本實驗采用水蒸汽蒸餾法，提取薄荷揮發(fā)油進行相關研究。

1 材料與方法

1.1 實驗材料與試劑

薄荷、大腸桿菌及LB固體培養(yǎng)基。

1.2 實驗儀器

電子天平，恒溫水浴鍋，滅菌鍋，恒溫振蕩培養(yǎng)箱，無菌操作工作臺等。

1.3 實驗方法

本實驗采用水蒸汽蒸餾法[1]提取薄荷揮發(fā)油，分別對不同蒸餾時間、不同加水量，分別對薄荷揮發(fā)油進行提取。

工藝流程：材料→陰干→粉碎→過篩→水蒸汽蒸餾→油水混合物→高速離心→移液器抽取→計算提取率→感官評價[2]。

1.4 實驗步驟

1.4.1 薄荷揮發(fā)油的提取 稱取50g薄荷，剪碎，研磨成泥狀物，然后安裝蒸餾裝置，安裝完畢后開始加熱。控制蒸餾的時間和速度，通常以每秒1～2滴為宜。當流出液無明顯油珠時，澄清透明時，便可停止蒸餾。收集錐形瓶中的乳白色的乳濁液，然后用移液槍小心將薄荷揮發(fā)油取出移至另外的三角瓶中，并向其加入無水硫酸鈉，吸去油層中含有的水分，放置過夜。計算出油率。出油率按以下公式計算：

精油含量（mL/g）=測得精油量（mL）/供試品量（g），重復測定3次取其平均值。

1.4.2 濾紙片法對抑菌性質的研究 將保存大腸桿菌菌種反復轉種2次備用。用無水乙醇與揮發(fā)油按照1：1的比例稀釋后，再用無菌水依次稀釋成濃度為7.5%、5%、2.5%、1.25%、0.625%，備用。分別用不同濃度的乙醇溶液為對照。將干凈的濾紙制成直徑大小為0.6cm的小圓紙片，滅菌后備用。然后制備菌懸液。在超凈臺里將轉接后生長良好的菌種用接種環(huán)將其接種于LB固體培養(yǎng)基中，放入37℃溫箱中，24小時后觀察是否有菌落生長。貼片：在超凈臺里將平板劃分6個或3區(qū)，用無菌水做對照組。每兩張濾紙片為一帖，貼在平板的指定位置，輕摁一下使其牢固，倒置放入30℃培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，24h后觀察結果。

數(shù)據(jù)分析：利用上述觀察結果參照菌絲生長法用直尺測量菌圈生長直徑以無菌水做對照進行生長率的測定，計算公式：

生長率=（對照組菌落直徑－給藥組菌落直徑）/對照組菌落直徑×100%

抑制率=1-生長率

2 結果與分析

2.1 水蒸氣法提取精油出油率

2.1.1 不同蒸餾時間對揮發(fā)油提取結果的影響 分別取經(jīng)過陰干、粉碎、過40目篩后的樣品50g，加水300mL，蒸餾時間分別是：60min；90min；120min；150min；180min；210min和240min。觀察其結果并記錄，其結果如表1：

由表1可知，當蒸餾時間為210分鐘時出油率達到最大。

2.1.2 不同加水量對揮發(fā)油的提取結果 分別取經(jīng)過陰干、粉碎、過40目篩后的樣品50g，加水量依次分別為200mL；250mL；300mL，蒸餾時間為210min，按提取工藝流程提取，進行重復試驗。觀察結果并記錄，提取結果如表2：

由表2可知，當投料量為50克時，加水量為5倍左右時出油率最高。

2.2不同稀釋度薄荷揮發(fā)油對大腸桿菌的抑菌活性量效關系

2.2.1取一定量的薄荷揮發(fā)油，分別稀釋成濃度為5%、2.5%、1.25%、0.625%、7.5%，進行重復試驗，觀察抑菌圈直徑的大小并記錄結果，見表3：

表3 不同揮發(fā)油濃度的抑菌圈直徑

由表3可知抑菌圈的直徑隨揮發(fā)油濃度的增大而增大，在2.5%到5%之抑菌圈的直徑增大的很明顯，所以效果最好。

3 討論

薄荷油是溶解于芳香植物的花，葉，枝，干，根和果實細胞液內通過蒸餾而得到的揮發(fā)油，通過上述實驗表明，揮發(fā)油提取時，不同的外界因素，如提取過程中投料量、加水量、蒸餾時間等對揮發(fā)油的提取都有很大的影響，薄荷提取的最佳條件是加水量應為投料量的5倍左右，蒸餾時間為210分鐘，這時出油量最多。從不同薄荷揮發(fā)油濃度對大腸桿菌的抑菌活性可看出，濃度越大，抑菌直徑越大，在濃度達到2.5%到5%之間，抑菌圈的半徑增大的很明顯，所以效果最好。

參考文獻

[1] 何堅，孫寶國.香料化學與工藝學[M].化學工業(yè)出版社，

1995，54-55.

[2] 楊紅主編.中藥化學實用技術.第2版.北京：科學工業(yè)出版社，2005，32-38.

作者簡介：王紅濤（1981-），女，吉林白山人，通化師范學院生命科學學院助教，研究方向：分子生物學、蛋白質與基因工程、環(huán)境微生物學研究。