玫瑰精油研究进展

2020-01-03梁向平谢惠春

安徽农学通报 2020年23期

梁向平谢惠春

摘要：玫瑰精油带有浓郁、芬芬、柔和的香味，价格极为昂贵，素有“液体黄金”之美誉，用途广泛，常用于食品添加剂、高级化妆品、医用等。该文概述了玫瑰精油的香气化学成分、药理作用，探讨了玫瑰精油的提取工艺，旨在为更好地挖掘玫瑰精油的价值提供参考。

关键词：玫瑰精油;香气化合物;药理机制;提取工艺

Abstract：Rose essential oil is rich，fragrant，soft fragrance，and extremely expensive，known as the “liquid gold” reputation， widely used in food additives，advanced cosmetics，medical and so on.This paper summarizes the chemical composition and pharmacological action of rose essential oil，discusses the extraction technology of rose essential oil，in order to provide references for better exploring the value of rose essential oil.

Key words：Rose essential oil;Aroma compounds;Pharmacological mechanism;Extraction process

苦水玫瑰（Rosa sertata×Rosa rugosa）是玫瑰（R.rugosa Thunb）与钝齿蔷薇（R.sertata Rolfe）的杂交品种，是中国四大玫瑰品系之一，也是一种集生态、观赏、食用、药用等多种用途于一身的水土保持植物，生态、经济效益十分突出;具有生长茂盛、香气浓郁、出油率高、抗逆性强等特点，在碱性盐碱性地区种植潜力巨大[1]。甘肃永登县是目前国内种植苦水玫瑰最大的产区，享有“中国玫瑰之乡”的称号。依据国家卫计委《按照传统既是食品又是中药材物质目录管理办法（征求意见稿）》[2]，玫瑰花属国家101种药食同源植物之一，兼有食用和药用价值。

玫瑰精油是从食用玫瑰花中提取出来具有浓郁香味的物质，是一组无毒、安全、有特殊香味的挥发性物质[3]。玫瑰精油是植物油中之冠，提取出来的玫瑰精油带有浓郁、芬芳、淡雅的花香气味，价格极贵，堪比黄金，且用途广泛。国际上常用于提取玫瑰精油的种类有大马士革玫瑰（Rosa×damascena Herrm）、白蔷薇（R.×alba L）、法国蔷薇（R.gallica L）、百叶蔷薇（R.×centifolia）等，国内以苦水玫瑰为原料提取的精油早在2013年就得到国际标准化组织（ISO）的正式认证，并对其精油成分有了明确的定义[4]。玫瑰精油不仅有巨大的经济价值，而且具有广泛的用途，可用于日常食品添加剂、香料、高级化妆品等方面，在医药方面也发挥一定的作用。

1 香气化学成分

玫瑰精油散发的浓郁、自然的香味与玫瑰花的化学物质分不开，且玫瑰花的化合物极为复杂，有300多种，主要生物活性成分有挥发油、黄酮、多糖、多酚等。因此，由哪几些化合物构成玫瑰精油散发的花香气味，目前已有很多研究者进行了探究，并取得一定的进展。研究表明：组成玫瑰精油香味的基本成分是香茅醇、香叶醇、β-苯乙醇。玫瑰精油具有天然独特香味和功效，离不开精油里含有的诸多微量成分，但时至今日依旧有许多的微量成分无法鉴定。李菲等[5]以苦水玫瑰花作为原料，用三因素三水平正交试验优化亚临界丁烷萃取制备玫瑰净油，鉴定了47种化合物，占总峰面积的90.48%，主要香气特征成分有苯甲醇（33.67%）、丁香酚（11.04%）、2-十三烷酮（5.66%）、β-苯乙醇（5.60%）、香茅醇（4.11%）、香叶醇（3.68%）等。不同的玫瑰品种，玫瑰精油的特征香气物质种类或含量有所差异。赵国建等[6]采用分子蒸馏技术对平阴县玫瑰‘丰花一号玫瑰精油进行分级拆分，玫瑰原油和各馏分物经气相色谱-质谱分析后，鉴定了29种化合物，主要有香茅醇、香叶醇、芳樟醇、橙花醇、苯乙醇、甲基丁香酚、乙酸香茅脂和金合欢烯等香气成分。可见，玫瑰精油花香气味化学物质种类繁多，不同玫瑰品种，含量也有所差异。张凤梅等用顶空-固相微萃取-气相色谱质谱联用（HS-SPME-GC/MS）技术检测了保加利亚玫瑰精油、土耳其玫瑰精油、摩洛哥玫瑰精油、中国甘肃玫瑰精油和大篷车摩洛哥玫瑰精油5种玫瑰精油样品，结果表明：共检测出191种香味成分，醇类52种、烯类42种，酯类39种、醛类15种、烷烃15种、酮类8种和其他成分20种;主要香味成分都是醇类物质，且占50%以上[7]。因此，对于玫瑰精油挥发的浓郁香味所含有的大部分成分已有了较为明确的定义，日后可以将香味主要化学物质和微量成分结合，探索两者是如何共同作用发挥香气和药效。

2 药理作用

玫瑰精油除具有巨大经济价值外，还有不可忽视的药用价值，其药理方面有诸多的功效。玫瑰精油含有特殊的芳香气味，具有镇静、抗焦虑、有助于睡眠等功效。李祯[8]用植物精油的芳香成分对大学生香薰后，测量血压、脉搏、皮电值、注意力集中度、动作稳定性，以此查看抑郁学生的改善效果，结果表明，植物精油（包括有玫瑰精油）有利于缓解抑郁。丁鸣[9]通过ICR小鼠用高架十字迷宫模型实验进行小鼠抗焦虑研究，证明苦水玫瑰确有显著的抗焦虑效果。另外，有研究表明，玫瑰精油有镇静助眠作用，对此罗坤垛等[10]，通过给予ICR小鼠嗅闻精油，探索苦水玫瑰精油和大马士革玫瑰精油的镇静催眠功效，结果证明，2种玫瑰精油均有镇静催眠功效，且苦水玫瑰精油的功效强于马士革玫瑰精油。玫瑰精油有以上的功效，但还不清楚是玫瑰精油的哪些单体功能性成分起的作用。孙静[11]通过对大马士革、千叶、百叶、墨红和苦水玫瑰精油的主要功能性单体成分（芳樟醇、苯乙醇、香茅醇、香叶醇、金合欢醇、丁香酚和甲基丁香酚）进行抗菌抗氧化活性研究，探究了单体成分对玫瑰精油抗菌和抗氧化活性的贡献及影响。结果表明：玫瑰精油具有良好的抗氧化能力;玫瑰精油的丁香酚和甲基丁香酚起到了主要的抗氧化作用，剩余5種单体成分可能起到了协同抗氧化作用;玫瑰精油具有较强的抑菌和杀菌效果，并且探究了苦水玫瑰精油抑菌机理。实验表明，玫瑰精油具有抗氧化性，其清除羟基自由基能力与没食子酸相当。玫瑰精油的药理作用广泛，但目前还在少有人研究药理功效的机制和通路，限制玫瑰精油用于医疗用途的发展。

3 提取工艺

玫瑰精油价格昂贵与提取工艺息息相关，工艺关乎提取出的精油成色、纯度以及天然的香味能否保持等。目前，玫瑰精油的提取工艺有压榨法、水蒸气蒸馏法、溶剂提取法、超临界流体萃取法、分子蒸馏技术等。其中，最为常规的工艺是传统的水蒸气蒸馏法，其最大优点是生产设备简单、流程简易等，为企业首选。但关键的问题是此法整体过程时间长，能耗高且高温会破坏精油中的不耐热成分，影响了精油的品质，最主要的是出油率很低[12]。因此，研究者们探讨了是否有更好的提取精油的工艺技术。郭胜旭[13]采用亚临界CHClF2（R22）萃取—分子蒸馏相结合提取的玫瑰精油最终总得油率达2.90%，是传统提取方法的5.8倍。经鉴定分析得知用此方法提取的苦水玫瑰精油有天然花香，香味清甜浓郁，解决了苦水玫瑰精油中一直存在的腊味较重、气味刺鼻等问题。周亚军等[14]采用高压脉冲电场（high intensity pulsed electricfield，PEF）协同纤维素酶辅助提取玫瑰精油，结果表明，PEF协同酶法辅助提取玫瑰精油得率对比水蒸气蒸馏和酶辅助水蒸气蒸馏提取法分别提高约43.83%、20.48%，总耗時分别节省25%、40%。可见，它是一种高效提取玫瑰精油且保持其芳香性质的技术。张睿等在水蒸气蒸馏法基础上提出了二步变馏式回水蒸馏工艺，蒸馏时间也未作改变，结果表明，出油率达27%，大大提高了玫瑰精油的出油率。工艺的选择关系到玫瑰精油的出油率、影响到玫瑰精油的化学组成成分以及含量、精油的色泽、香甜饱满的天然香气等因素，因此，在兼顾这些因素的前提下，还要考虑到提取工艺是否能广泛推广，而不只是用于小众的科研用途，这是目前亟待解决的问题。

参考文献

[1]李蓉，薛育林，殷丽强，等.甘肃中部干旱地区苦水玫瑰高效栽培技术与示范推广对策[J].中国水土保持，2018（11）：27-29.

[2]国家卫生和计划生育委员会.按照传统既是食品又是中药材物质目录管理办法（征求意见稿）[Z].2014.

[3]王慧英，王金亭.玫瑰精油的研究与应用现状[J].粮食与油脂，2015，28（10）：5-9.

[4]李慧，白红彤.精油玫瑰资源[J].生命世界，2020（08）：44-45，43.

[5]李菲，程晓惠，李全宏.亚临界流体萃取制备苦水玫瑰净油工艺及其关键香气化合物的研究[J].香料香精化妆品，2019（05）：1-5，16.

[6]赵国建，赵悦菡，卢龙啸，等.分子蒸馏技术提取玫瑰精油及其成分分析[J].特产研究，2020，42（03）：53-58.

[7]张凤梅，刘哲，司晓喜，等.玫瑰精油香味成分分析及在卷烟加香中的应用[J].烟草科技，2020，53（05）：47-56.

[8]李祯.不同植物精油及其浓度对改善大学生网瘾和抑郁的研究[D].昆明：昆明理工大学，2018.

[9]丁鸣，马晓红，张楠，等.2种玫瑰精油对小鼠的抗焦虑作用[J].上海交通大学学报（农业科学版），2019，37（06）：25-29.

[10]罗坤垛，马晓红，姚雷，等.2种玫瑰精油的镇静催眠作用[J].上海交通大学学报（农业科学版），2018，36（06）：26-31.

[11]孙静.分子蒸馏对玫瑰精油抗菌和抗氧化活性的影响[D].上海：上海应用技术大学，2019.