蒸馏压力对茶树油品质的影响

黄戈++翁晓晨++夏文++张帆++袁源++刘义军++李积华++李思东

摘 要 采用不同蒸馏压力对白千层树叶进行提取，得到的精油为白千层芳香油（Oil of Melaleuca），即茶树油（Tea Tree Oil）。结果表明：随着蒸馏压力的增加，茶树油的颜色由无色透明变成淡黄色，同时茶树油的主要化学成分4-松油醇的含量随着蒸馏压力的增加而增加，1，8-桉叶油素的含量则反之；适当的蒸馏压力对茶树油的品质有所提升。

关键词 白千层 ；茶树油 ；蒸馏压力 ；4-松油醇 ；1，8-桉叶油素

中图分类号 TQ351 文献标识码 A Doi：10.12008/j.issn.1009-2196.2017.04.017

Effect of Distilling Pressure on the Quality of Tea Tree Oil

HUANG Ge1） WENG Xiaochen1） XIA Wen2） ZHANG Fang2）

YUAN Yuan2） LIU Yijun2） LI Jihua2） LI Sidong2）

（1 Luiah Biotechnology Co.， Ltd， Xingning， Guangdong 514021；

2 Agricultural Product Processing Research Institute， CATAS， Zhanjiang， Guangdong 524001；

3 School of Chemistry and Environment， Guangdong Ocean University， Zhanjiang， Guangdong 524094）

Abstract Melaleuca was extracted under different distilling pressures and the extract is called oil of melaleuca or tea tree oil. The results showed that the color of the tea tree oil changed from colorless to light yellow with the increase of distilling pressure. At the same time， the content of terpinen-4-ol， the main chemical component of tea tree oil， was increased with the distilling pressure， while the content of 1，8-cineole was decreased. Therefore， the quality of tea oil can be improved by appropriately high distilling pressure.

Keywords melaleuca ； tea tree oil ； distilling pressure ； terpinen-4-ol ； 1，8-cineole

白千層树（Melaleuca leucadendron L.）是桃金娘科（Myrlaceaca）白千层属（Melaleuca）几个常绿灌木至小乔木树种。原产于澳大利亚东部的昆士兰州和新南威尔斯州的北部，是澳大利亚著名的芳香油树种[1-2]。20世纪，90年代初开始引进中国，目前在广西、广东、云南等地都有种植。利用白千层叶子和小枝条进行水蒸气蒸馏得到的精油称为白千层芳香油（Oil of Melaleuca），习惯上称为茶树油（Tea Tree Oil）。茶树油，为广谱抗微生物，无色至淡黄色液体，具有特征香气及抑菌、抗炎、驱虫，杀螨，保鲜的功效[3-18]。

植物精油提取技术是指采用一定的方法从植物的花、叶、茎、根和果实，或者树木的叶、木质、树皮和树根中提取的易挥发芳香组分的混合物。目前互叶白千层植物中精油的提取，主要是采用水蒸气蒸馏的方式从植物的叶部进行提取。水蒸气蒸馏又分为常压蒸馏和加压蒸馏2种方式，有关茶树油提取工艺的报道较多[19-21]，但是研究蒸馏压力对茶树油主要化学成分及品质的研究较少。因此，笔者主要采用不同蒸馏压力对互叶百千层树进行蒸馏提取茶树油，并分析其主要化学成分的差异，为改进茶树油的提取工艺提供一定的理论基础。

1 材料与方法

1.1 材料

互叶百千层，采自广东省梅州市，兴宁市绿也生物科技有限公司；水蒸气蒸馏设备，中国热带农业科学院农产品加工研究所试制；GCMS-QP2010 Plus气相色谱质谱联用仪，SHIMADZU QP2010-Plus气相色谱-质谱联用仪（日本岛津公司）；水分测定仪，MRS 120-3， Kern & Sohn Gmbh， Germany。

1.2 方法

1.2.1 茶树油提取

将同一批白千层叶子分为4批，称取固定重量的去主杆的白千层叶子（小枝条），装入水蒸气蒸馏设备中，加水，蒸馏，120 min后停止蒸馏，从油水分离器中分出茶树油产品。

1.2.2 GC-MS检测条件

色谱柱：Rtx-5ms毛细管柱（30 m×0.25 mm×0.25 mm，日本岛津）；程序升温：起始温度50℃，保持6 min，以10℃/min的速度升至160℃，保持5 min，以20℃/min的速度升至250℃，保持5 min；载气（He）流速1.69 mL/min；压力100.0 kPa；分流比30∶1；进样温度250℃，进样量1 μL。

质谱条件：电子轰击（EI）离子源；离子源温度200℃；接口温度250℃；溶剂延迟3.0 min；数据采集方式Scan；质量扫描范围m/z 35-500；检测器增益电压1.28 kV。

1.3 数据处理

各成分通过NIST Chemical Structures（美国国家标准研究所，第八版）库和Wiley Library（威廉图谱库，第九版）库进行检索，通过组分的峰面积比得出各组分的含量比。

2 结果与分析

2.1 蒸馏压力对茶树油外观的影响

由图1可知，压力为常压（0.1 MPa）时，茶树油的颜色偏白，气味较淡，而随着提取压力的增加，茶树油的颜色逐渐变黄，气味也变得浓厚，说明提取压力对茶树油的颜色影响较大。

2.2 蒸馏压力对茶树油品质的影响

鉴别茶树油质量的优劣，主要由4-松油醇及1，8-桉叶油素2个指标决定，一般4-松油醇含量越高越好，1，8-桉叶油素含量越低越好。

由表1～4可知，在常压下提取茶树油的主要化学成分：1，8-桉叶油素含量为20.56%，4-松油醇含量为27.36%，而随着处理压力增加，1，8-桉叶油素含量依次减少，分别为20.27%，13.26%和6.93%，而4-松油醇含量也基本是呈现增加的趋势，分别为28.92%，37.55%和35.89%，这和图2呈现的结果一致。而α-松油烯、γ-松油烯、α-松油醇3种成分的含量变化较小。因此，茶树油的品质随着提取压力的增加而提高，当提取压力达到0.20 MPa时，茶树油产品的2两个主要成分基本达到国家标准（GB/T 26514-2011）。这可能是因为当压力较小时，蒸馏出来的茶树油中轻组分居多，而随着压力的增加，更多重组分被蒸馏出来，因而产品质量提升。

2.3 互叶百千层树枝和树叶中茶树油的含量

将互叶白千层枝条中的树叶和树枝分开，然后切断至3～6 cm，分别称取35 kg树叶和树枝进行水蒸气蒸馏，提取120 min，然后进行茶树油的收集，从树叶和树枝中提取的茶树油分别为350、50 g。二者的提取率分别为1.0%、0.14%，表明互叶白千层中精油以树叶分布为主，枝条的含量非常少。因此，生产过程中对于直径较大的枝条可以剔除，降低过多的能耗损失，以及降低粗枝条对切割设备的损害作用，提高设备的使用寿命；保留较小的枝条，提高可操作性。

3 小结

本研究结果表明，茶树油的颜色随着蒸馏压力的增加而有所变化，由无色透明变成了淡黄色，同时蒸馏压力对茶树油的主要化学成分有影响，其中α-松油烯、γ-松油烯、α-松油醇3种成分的含量变化较小，1，8-桉叶油素和4-松油醇的含量变化较大，1，8-桉叶油素的含量随着提取压力的增加而减少，4-松油醇的含量则反之，这说明适当的增加蒸馏压力对茶树油的品质有所提升。本研究结果还表明，茶树油在互叶百千层的树枝中分布较少，主要分布在互叶百千层的叶部。

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