不同季節(jié)對(duì)爪哇香茅油的成分影響

周麗珠等

摘 要 采用水蒸氣蒸餾對(duì)不同季節(jié)的香茅進(jìn)行得油率測(cè)定，利用氣相色譜-質(zhì)譜（GC-MS）分析精油的化學(xué)成分，采用GC峰面積歸一化法定量，同時(shí)采集生產(chǎn)樣品進(jìn)行對(duì)比。結(jié)果表明：爪哇香茅油中主要組分為香茅醛，香茅醇，香葉醇，欖香醇，含量均大于4%；香茅醛和香葉醇含量從1月到10月不斷增加，分別增長(zhǎng)25.81%、42.09%，但香茅醇含量降低46.10%；試驗(yàn)測(cè)定的樣品與文獻(xiàn)報(bào)導(dǎo)的同類產(chǎn)品達(dá)不到爪哇香茅油產(chǎn)品質(zhì)量要求。

關(guān)鍵詞 香茅 ；爪哇香茅油 ；香茅醛 ；香茅醇 ；香葉醇

分類號(hào) TQ654+2 ；O629.6

Abstract The Java type citronella oil of different season was collected by steam distillation and their yield was measured. Their chemical compositions and relative contents were analyzed qualitatively and quantitatively by GC-MS and GC，and compared with production samples. The results showedthat the major compounds of Java type citronella oil were citronellal， citronellol， geraniol， elemol and their relative contents were more than 4%. The relative contents of citronellal and geraniol increased by 25.81%， 42.09% respectively from January to October. But the relative contents of citronellol decr-eased by 46.10%. The test samples， similar to product of experimental research in the domestic， do not reach the product quality standard requirements.

Keywords Cymbopogon ； Java type citronella oil ； citronellal ； citronellol ； geraniol

香茅是禾本科（Gramineae）香茅屬（Cymbopogon）草本植物。在我國(guó)香茅屬植物有9種，其中有8種葉片含芳香油[1]，主要分布在云南、廣東、福建、廣西等省，種植面積可達(dá)數(shù)百公頃[2]。香茅油是利用香茅葉進(jìn)行水蒸汽蒸餾得到的精油，目前作為商品用的香茅油只有爪哇型與斯里蘭卡兩種，主要成分為香茅醛，香茅醇及香葉醇[3-5]。香茅油可作為生產(chǎn)食品、香料、香精、化妝品的優(yōu)質(zhì)原料，還可應(yīng)用于殺蟲劑，驅(qū)蚊劑的配制。

隨著中國(guó)與東盟的合作，雙方貿(mào)易不斷加強(qiáng)。毗鄰東南亞國(guó)家的廣西利用地理優(yōu)勢(shì)，不斷發(fā)展森林資源的利用產(chǎn)業(yè)。防城是廣西八角肉桂之鄉(xiāng)，為增加香料品種，從緬甸引進(jìn)爪哇香茅。本實(shí)驗(yàn)采集水蒸汽蒸餾得到的生產(chǎn)爪哇香茅油樣品和不同季節(jié)實(shí)驗(yàn)室提取的爪哇香茅油，通過(guò)GC-MS對(duì)其化學(xué)組分進(jìn)行定性定量研究，并與國(guó)內(nèi)研究進(jìn)行比較，旨在為香茅的加工生產(chǎn)提供參考，同時(shí)為進(jìn)一步開發(fā)利用提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 實(shí)驗(yàn)材料

香茅草：采自防城港市防城區(qū)那梭鎮(zhèn)長(zhǎng)那梭村香茅草示范基地，爪哇種，采樣時(shí)間分別為2014年1、4、7、10月。無(wú)水乙醇：A.R，陜西西隴化工廠。

1.1.2 儀器

Aglient 7890A氣相色譜儀；TQ456氣質(zhì)聯(lián)用儀，美國(guó)BRUKER公司；色譜柱：彈性石英毛細(xì)管柱BR-5（30 m×0.25 mm×0.25 μm）。

1.2 方法

1.2.1 水分測(cè)定

取葉子剪碎，稱取10 g（準(zhǔn)確至0.000 1 g），放置于恒溫箱中，（105±2）℃烘至恒重，取出稱重，計(jì)算其含水率。

1.2.2 揮發(fā)油的提取

將葉子切碎，取一定量的葉子裝入2 000 mL的圓底燒瓶，按《中國(guó)人民共和國(guó)藥典》2005年版一部附錄XD中揮發(fā)油測(cè)定法甲法水蒸汽蒸餾法蒸餾，冷卻分離，收集淡黃色澄清液體即為精油。稱重并計(jì)算得率。

爪哇香茅油樣品2013年11月生產(chǎn)，從生產(chǎn)車間直接抽取。

1.2.3 揮發(fā)油化學(xué)成分的定性定量分析

用氣相色譜法進(jìn)行香茅油的定量分析，并參照氣-質(zhì)聯(lián)用的定性分析數(shù)據(jù)，按照文獻(xiàn)[1，6-9]和產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)[3，5]確定主要的化學(xué)成分及含量。

GC定量分析條件：載氣為氮?dú)?；程序升溫?0℃（10 min），以5℃/min升至150℃，以10℃/min 升至220℃，停留5 min；進(jìn)樣口250℃；汽化室250℃；分流比1∶50；進(jìn)樣量0.4 μL。

GC-MS定性分析條件：載氣為高純氦氣；程序升溫：70℃（15 min），以5 ℃/min升至150℃，以10℃/min 升至220℃（2 min），再以30℃/min升至250℃，停留4 min；進(jìn)樣口230 ℃；接口250 ℃。質(zhì)譜條件：EI離子源；電離電壓70 ev；掃描范圍45～350 amu；全掃描方式，溶劑延遲5 min；進(jìn)樣量1 μL（1%乙醇溶液）。圖1是爪哇香茅油的氣質(zhì)總離子流圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同季節(jié)的得油率

不同季節(jié)香茅葉片的含水率不同，為統(tǒng)一基準(zhǔn)，本實(shí)驗(yàn)采用得油率以絕干計(jì)。不同季節(jié)絕干得油率差距較大，植物在生長(zhǎng)期（4月以后）精油含量逐漸升高，10月以后開始回落。因此，加工生產(chǎn)時(shí)間一般可確定在夏、秋兩季。見表1。

2.2 不同季節(jié)成分變化

爪哇香茅油的主要成分為香茅醛、香茅醇、香葉醇、欖香醇，按照化學(xué)成分沸點(diǎn)可分成三個(gè)部分，即單萜烯及氧化物（包括醇、醛）組分為主要組分，約占63%～75%，單萜烯酯為中間組分5%～8%，倍半萜烯及醇為重組分，占20%～28%（圖2）。隨著季節(jié)的變更（1～10月），香茅醛和香葉醇含量不斷增加，分別增長(zhǎng)25.81%、42.09%；但香茅醇含量先升高后下降，4月先增加5.78%，而后降低46.10%；欖香醇含量到7月增加126.99%，至10月增加71.37%。根據(jù)化學(xué)結(jié)構(gòu)分析，香茅醇脫氫變成香茅醛和香葉醇，本試驗(yàn)香茅醇含量下降，香茅醛和香葉醇含量增加，是否可推斷在植物生理生化作用下香茅醇轉(zhuǎn)化為香茅醛或香葉醇有待進(jìn)一步驗(yàn)證。見表2。

2.3 與產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)比較

與ISO 3848：2001和 QB/T 1033-2011標(biāo)準(zhǔn)成分要求相比，本次測(cè)定的樣品香葉醇和欖香醇含量達(dá)不到要求，香茅醛接近或達(dá)到要求，但香茅醇變化大，1、4月比要求偏高。結(jié)合國(guó)內(nèi)的研究[1，6-9]和本次測(cè)定的樣品來(lái)看，無(wú)論是實(shí)驗(yàn)樣品還是生產(chǎn)樣品，總有某些組分達(dá)不到產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)要求，例如文獻(xiàn)1中的香茅油除欖香醇外，其他成分指標(biāo)達(dá)到ISO 3848標(biāo)準(zhǔn)要求，但香茅醇含量及香茅醇+香葉醇含量達(dá)不到QB/T 1033-2011要求，見表3。這估計(jì)與原料香茅的品種和生長(zhǎng)環(huán)境有關(guān)。此外，爪哇香茅油中含高沸點(diǎn)的倍半萜烯及醇20%～28%，產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)某些倍半萜成分限制，這需要在香茅油加工過(guò)程中控制工藝條件。因此，培育合適的香茅品種和選擇適當(dāng)?shù)募庸すに囀蔷唾|(zhì)量達(dá)到產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)要求的關(guān)鍵。

3 結(jié)論

爪哇香茅油含有多種活性成分，主要為單萜醇，醛類化合物，其中大于4%的組分有香茅醛，香茅醇，香葉醇，欖香醇。香茅醛和香葉醇含量從1月到10月不斷增加，分別增長(zhǎng)25.81%，42.09%；但香茅醇含量先升高后下降，降低46.10%；欖香醇至10月增加71.37%。在植物生理生化作用下，可能存在一些單萜物質(zhì)相互轉(zhuǎn)化。

本實(shí)驗(yàn)測(cè)定的香茅油未達(dá)到產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求，與原料香茅的品種和生長(zhǎng)環(huán)境，加工條件有關(guān)。選擇合適的原料品種和加工工藝是保證產(chǎn)品達(dá)標(biāo)的先決條件。

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