薰衣草精油的研究进展及在日用品中的应用

唐 瑶，曹婉鑫，陈 洋

（陕西理工学院化学与环境科学学院，陕西汉中 723001）

薰衣草精油的研究进展及在日用品中的应用

唐 瑶，曹婉鑫，陈 洋

（陕西理工学院化学与环境科学学院，陕西汉中 723001）

薰衣草素有芳香药草之美誉。精油是其香味的主要呈现物质，而且也是薰衣草中应用价值最高的成分。薰衣草精油在化妆品中的应用已经趋于成熟，在洗涤用品中的应用也在不断拓展，发展前景广阔。

洗涤剂；薰衣草；精油；化妆品；应用

薰衣草是紫苏属唇形花科的一种馥郁紫色小花，是珍贵的天然香料。地中海沿岸国家薰衣草分布较多，我国新疆地区也是薰衣草的主要产地。由于其茎叶及花朵均散发出浓郁而柔和的特殊香味，因此薰衣草精油被广泛地用作化妆品及洗涤用品的增香剂。

薰衣草精油属天然植物精油，加入到化妆品及洗涤用品中，能起到保健、抗菌、芳香等多重功效，而且使用起来安全放心，受到了人们的青睐。此外，薰衣草精油还常用作驱虫剂及配制香精的原料[1]。

本文综述了薰衣草精油的提取方法和其组分的研究进展，并对其在日用品中的应用前景进行了展望，旨在为薰衣草精油在各领域的应用开发提供参考。

1. 薰衣草精油的提取

植物精油的提取应注重两方面问题：一是要提高精油的提取率，二是要保证提取过程中精油不被破坏，并保证后期的安全使用。薰衣草的种类繁多，各品种精油的化学成分不尽相同，且采收时节对精油的产量有很大的影响。

目前，薰衣草精油的提取方法主要有水蒸气蒸馏法、分子蒸馏法、有机溶剂萃取法、超声波萃取法和超临界二氧化碳萃取法。上述每种提取方法都各有其优缺点，应根据薰衣草的品种及精油的具体用途，采取不同的方法进行萃取，以求达到最佳效果。

1.1 水蒸气蒸馏法

植物精油容易在高温下挥发。借助这一特性，在高温作用下，在蒸馏装置中使薰衣草精油与水蒸气充分接触。当混合蒸汽压达到薰衣草和水蒸气的蒸汽压之和时，薰衣草精油的挥发成分随水蒸气馏出，经过冷凝，薰衣草精油被分离出来。这是薰衣草精油的传统萃取方法。水蒸气蒸馏法操作简单，萃取的薰衣草精油品质好，适用于高档化妆品和洗涤用品中。但是，水蒸气蒸馏法的萃取效率不太理想。因此，如何提高精油的萃取率一直是水蒸气蒸馏法的研究热点。

张秋霞[2]等对水蒸气提取薰衣草精油的工艺进行了研究，在单因素实验的基础上，通过正交实验探讨了水蒸气蒸馏法提取薰衣草精油的最佳工艺条件。结果表明，长时间的蒸馏使得精油在水中的溶解度增加，精油中的热敏性物质损失，并导致其萃取率降低。为此，在实际生产中应严格调控萃取时间，确保薰衣草精油的品质。

有关研究表明，加入无机盐或改进蒸馏装置都可以提高水蒸气对薰衣草精油的萃取率。杨少馀[3]等采用稀亚硫酸氢钠溶液先将薰衣草粉末湿润，然后装入改进的蒸馏管进行水蒸气蒸馏，馏出液用油水分离器分出油层，经气相色谱-质谱联用（GCMS）分离鉴定了精油的化学成分。改进的蒸馏装置能够保持水蒸气畅通，这样就免除了加热过程并缩短了蒸馏时间，从而降低了能耗，同时减少了因蒸馏时间过长而可能造成某些成分的水解或热解，保证了精油的品质。

1.2 分子蒸馏法[4]

分子蒸馏又叫短程蒸馏，是一种在高真空下进行液/液分离操作的连续蒸馏过程。它是在早期的真空间歇蒸馏、降膜蒸馏和强制成膜蒸馏等技术的基础上发展而来的。分子蒸馏的操作温度远低于物质常压下的沸点温度，且物料被加热的时间非常短，因而不会对物质本身造成破坏，适合于分离高沸点、高黏度、热敏性物质的提取。

分子蒸馏可极其有效地脱除有机溶剂，故不存在溶剂残留等问题。分子蒸馏设备比较精密，在整个实验过程中，温度、压力、进样速度都能得到很好的控制，便于实验的设计和实施。与其他分离精制方法相比，分子蒸馏具有操作简便、分离时间短、效率高等优点，且实验中所需操作温度较低，可以避免热敏性物质在提纯分离过程中发生分解反应或氧化反应。

关于利用分子蒸馏法萃取植物精油的报道不多。对于萃取过程的研究一般主要围绕加热温度、冷却温度对精油各主要成分的影响展开。虽然将分子蒸馏法应用于薰衣草精油萃取的报道少之又少，但相信随着其应用及创新研究的不断深入，必将在提高薰衣草精油的萃取率及品质方面取得进展。

1.3 有机溶剂萃取法

植物精油在有机溶剂中具有较强的溶解性。因此，通过石油醚、酒精、乙醚和己烷，都能够将植物精油萃取出来。利用有机溶剂萃取时，首先要将薰衣草进行粉碎，将其按照一定的料液比放入萃取装置中进行浸泡。萃取完全后，再将有机溶剂挥发就能获得薰衣草精油。

曹少华[5]以薰衣草花穗为实验材料，采用水蒸气蒸馏法和有机溶剂萃取法提取了薰衣草精油。他通过实验测定和比较了几种方法提取精油的得率和品质，归纳出各种方法的优缺点，并提出了改进建议。实验结果表明，水蒸气蒸馏法和有机溶剂萃取法的精油平均得率分别为2.66%和3.92%，精油的外观状态分别为浅黄色油状和棕黄色浸膏状。但是，所得到的棕黄色浸膏状提取物在香味上有所改变，且略有刺激性气味，初步判断可能存在部分杂质成分的残留。综合考虑，水蒸气蒸馏法更易于获得品质优良的薰衣草精油。

有机溶剂萃取植物精油萃取率高，但是往往存在溶剂挥发不完全的现象，使得精油品质降低。虽然可以结合其他高效分离技术，分离出纯净的薰衣草精油，但萃取成本将会显著增加。因此，该方法还有待改进。

1.4 超声波萃取法

超声波能对媒质产生机械振动和空化作用。薰衣草粉末细胞壁在超声波的物理作用下会被破碎，有助于强化精油的提取。超声波振动产生并传递强大的能量，在此过程中，媒质的运动会加速继而结构发生变化，促使薰衣草精油进入提取溶剂中。同时，超声波还具有许多次级效应，加快了提取物的溶解及扩散速度。

超声波法萃取薰衣草精油具有效率高、生产周期短的优点，有效成分的含量也会得到提高。李双明[6]以薰衣草花为原料，采用超声强化水蒸汽蒸馏法对精油的提取工艺进行了研究。他分析了多种因素对薰衣草精油提取率的影响，确定了最佳工艺条件：超声功率160w，超声强化时间15min，液固比为15∶1，硫酸镁浓度为10g/L。在上述工艺条件下，所得精油的提取率为0.83%。采用GC-MS对两种方法所得精油进行了分析，分别鉴定出32种和31种化合物，两种方法所得精油的主要成分无明显差别。

超声波萃取法具有独到的优势，能提高有效成分的溶出速度和溶出次数、缩短提取时间并节省溶剂的消耗，因此萃取效果较好。目前，实验室应用此方法较多，但工艺条件还不成熟，要想工业化应用还得进行更深入的探索。

1.5 超临界二氧化碳萃取法

超临界二氧化碳萃取法是近年来新兴起的天然产物提取技术。它利用超临界二氧化碳流体既具有液体的溶解度又具有气体的扩散系数等特性，

进行有效成分的萃取。超临界二氧化碳萃取法对压力、温度十分敏感。在超临界状态下，先将超临界二氧化碳流体与待分离的物质接触，使其有选择性地把极性大小、沸点高低和分子量大小的成分依次快速萃取出来。最后，借助减压升温的方法，使超临界二氧化碳流体变成普通气体释放，萃取物基本析出，达到分离提纯的目的。

表1 水蒸气蒸馏萃取薰衣草精油化学成分气-质联用分析结果[3]

超临界二氧化碳萃取在密闭系统中进行，且操作温度低。因此，其精油成分不易损失，热不稳定性成分及易氧化的组分也不会受到破坏。马萱等[7]以甜薰衣草为试材，用常用的水蒸气蒸馏萃取法和超临界二氧化碳萃取法提取薰衣草精油，并用GC/MS技术对所得精油进行检测。结果表明，超临界二氧化碳萃取法相对用时短、得油率高，精油中不含有机溶剂，且检测到的香味物质含量较高。

杨海燕[8]进行了超声波辅助萃取、超临界二氧化碳流体萃取和微波辅助萃取薰衣草精油的正交实验，分别考察了影响薰衣草精油萃取的主要因素，寻求最佳萃取工艺条件。研究结果表明，超临界二氧化碳流体萃取的最佳工艺条件下，萃取率为4.497%；微波萃取的最佳工艺条件下，萃取率为2.60%；超声波辅助溶剂萃取的最佳工艺条件下，萃取率为1.09%。从而，肯定了超临界二氧化碳在薰衣草精油提取中的优势。

2. 薰衣草植物精油的化学成分

因产地、品种、收获季节及萃取方法的不同，熏衣草精油的化学成分也有所差异。其中，萃取方法对化学成分的影响较大。近年来，随着对气象色谱-质谱分析技术的不断拓展，薰衣草精油的化学成分被一一分析出来。其中，乙酸芳樟酯是薰衣草精油香味的主要呈现物质，其含量是评价薰衣草精油的质量指标。

水蒸气蒸馏萃取的薰衣草精油品质最好，是工业上常用的萃取方法。表1为水蒸气蒸馏法萃取的薰衣草精油的化学组分。

3. 薰衣草精油在日用品中的应用前景

薰衣草精油具有清除自由基抗氧化、抗癌抗肿瘤、降血压降血糖、抗菌等多种生理作用[9-11]。将之加入到化妆品中，在其超强渗透力的作用下，可深入皮下组织，彻底清除因皮肤下细菌滋生、毛囊堵塞所引起的青春痘、粉刺、黑头、毛孔粗大等皮肤问题，并在肌肤真皮层形成黄金保护膜，抵御细菌再次滋生。通过抗氧化、抗癌抗肿瘤等作用，薰衣草精油可调节机体的内平衡，从而达到内外调理的作用。它还具有清热解毒、清洁皮肤、控油、祛斑美白、祛皱嫩肤、祛除眼袋/黑眼圈、促进受损组织再生恢复等护肤功效。

虽然目前薰衣草精油主要用于化妆品行业，但其在洗涤用品中的应用也逐渐受到关注。薰衣草整个植株中，花朵的精油含量最高、品质最佳，适宜用于化妆品；由植株其他部位萃取的精油成本相对较低，可以加入到洗涤用品配方中，丰富洗涤用品的功效及种类。

薰衣草精油属天然植物提取物，使用安全放心，加入到洗涤用品中，可以收到抗菌、芳香等多重效果，是多功能洗涤添加剂今后的主要发展方向。然而，我国薰衣草资源并不丰富，所以要合理利用薰衣草精油，探索更多高新萃取技术，多方位提升薰衣草精油的综合利用价值。

[1] 张秋霞, 江英, 张志强. 薰衣草精油的研究进展[J]. 香料香精化妆品, 2006 (12): 21.

[2] 张秋霞, 陈计峦, 江英. 薰衣草精油的提取工艺研究[J]. 食品科技, 2007 (5): 123-125.

[3] 杨少馀, 冯丽娇, 罗志刚. 薰衣草精油的提取及成分鉴定[J]. 广东化工, 2007, 34 (9): 109-112.

[4] 张秋霞, 江英. 分子蒸馏技术精制薰衣草精油的工艺研究[J]. 食品工程, 2009 (4): 25-26, 52.

[5] 曹少华, 刘晓棠. 初探薰衣草精油的提取[J]. 生物学通报, 2012, 47(4): 44-46.

[6] 李双明, 顾雅玲, 解晓, 等. 超声强化水蒸气蒸馏法提取薰衣草精油[J]. 食品工业, 2013, 34(2): 41-43.

[7] 马萱, 田慧芳, 岳瑾, 等. 甜薰衣草精油两种常用提取方法的比较[J]. 辽宁农业科学, 2014 (2): 35-37.

[8] 杨海燕, 张照红, 雷俊, 等. 薰衣草精油萃取工艺的研究[J]. 食品工业科技, 2008 (8): 202-204.

[9] 陈计峦, 宋丽军, 张云, 等. 薰衣草精油抗氧化成分提取及其对DPPH.清除率的研究[J]. 食品与发酵工业, 2009, 35(7): 173-176.

[10] 李家霞, 刘云峰, 李光武, 等. 吸入不同浓度薰衣草精油对高血压患者血压的影响[J]. 安徽医药, 2011, 15 (11): 1418-1421.

[11] 陈蔚青, 金建忠. SFE-CO2萃取和水蒸气蒸馏提取熏衣草精油的抗菌活性比较与GC-MS分析[J]. 中国中药杂志, 2008, 33 (15): 1821-1823.