影响茶树油质量变化的因素

2021-01-18李桂珍陈海燕梁忠云秦荣秀杨漓

食品工业 2020年12期

李桂珍，陈海燕，梁忠云，秦荣秀，杨漓

广西壮族自治区林业科学研究院，特色经济林培育与利用重点实验室（南宁 530002）

互叶白千层是桃金娘科（Myrlaceaca）白千层属（Melaleuca）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士的北部。20世纪90年代初，中国开始从澳大利亚引进互叶白千层，在广东、广西、福建等地进行大面积种植并加工，逐渐形成产业规模[1]。茶树油是利用互叶或轮叶白千层枝叶进行水蒸气蒸馏得到的4-松油醇型白千层油，具有明显广谱杀菌和抗菌作用，被广泛应用于制药、日化、食品、香料等行业[2]。中国关于茶树油产品的标准是在ISO 4730：2004基础上，结合互叶白千层在引入后引起的质量变化[3]所制定，先后制定行业标准QB/T 4002—2010[4]和国家标准GB/T 26514—2011[5]。2016年茶树油被列入食品添加剂并制定相应国家标准GB 1886.270—2016[6]，在成分指标中仅对特征组分1, 8-桉叶素和松油烯-4-醇进行限制，并未对其他10余种主要成分有要求。茶树油成分会受到原料加工和储存的影响[7-9]，为探讨茶树油的质量影响因素，试验按照ISO 4730：2017[10]的茶树油标准，通过对不同方法提取和不同材质储存的茶树油理化指标的跟踪测定，同时分析其质量变化，以期为茶树油质量标准的修订提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料

互叶白千层枝叶：组培繁育，于2017年5月种植在广西北流大里镇，于2019年分2批采收。

1.2 茶树油提取

将互叶白千层枝叶切成小于3 cm小段，装入圆底烧瓶中，在瓶中加入水，蒸馏2 h。蒸馏结束后，冷却，用少量的水冲洗冷凝管，分出茶树油。

1.3 茶树油保存

将茶树油储存在棕色玻璃瓶和铝瓶中，放入柜子中避光保存，每月测定1次。

1.4 产品测定

按ISO 4730：2017标准测定。

2 结果与讨论

2.1 不同提取方法对茶树油质量的影响

2.1.1 不同蒸馏方式对精油质量的影响

从表1可知，与水中蒸馏相比，复蒸工艺生产茶树油，得率高出9.7%，主成分含量高出1%，主要原因是复蒸工艺中馏出水不断回到蒸馏瓶中，使得瓶中油相不断减少，从而提高精油收率；主成分松油烯-4-醇是醇类物质，微溶于水，会随蒸汽带出，水中蒸馏时馏出水不回到瓶中，因此损失较多。这一结果与文献[11]报道基本一致。在这2种工艺中，松油烯-4-醇对映体分配均达到ISO 4730：2017要求，说明松油烯-4-醇对映体在水蒸气蒸馏中保持不变。

2.1.2 枝叶存放对精油质量的影响

从表1来看，互叶白千层枝叶存放2个月再加工，产品得率和品质不受影响，存放3个月加工，除了含油率和主成分松油烯-4-醇小幅下降外，茶树油产品仍能达到GB 1886.270—2016理化指标要求，其中松油烯-4-醇对映体分配达到ISO 4730：2017要求。这说明如果原料采收未能及时加工，通风且避开阳光直射室温下保存2个月，产品质量基本不受影响，这一结果与文献[7]报道基本一致。

表1 不同存放时间及不同方法提取的茶树油理化指标

2.2 不同材料储存对茶树油成分的影响

从表2和表3来看，保存于棕色瓶和铝瓶中的茶树油，半年内其主要成分松油烯-4-醇略为提高变化不大，其对映体分配基本一致，达到ISO 4730：2017要求；对伞花烃在保存过程中含量显著增加，由原来的1.824%分别增加到4.1%（棕色瓶）和18.59%（铝瓶）。不同的是在铝瓶中保存，γ-松油烯从20.7%逐步降到6.9%，α-松油烯从10.6%下降到1.05%；在棕色玻璃瓶中保存，γ-松油烯下降幅度较小，仅1%～ 2%，α-松油烯先降后升，波动较大。这说明茶树油储存在玻璃瓶和铝瓶中，单萜醇类物质相对稳定，单萜烯α-松油烯、γ-松油烯不稳定，有向对伞花烃转化趋势。

表2 棕色玻璃瓶保存的茶树油成分变化 %

接表2

表3 铝瓶保存的茶树油成分变化 %

2.3 标准对茶树油质量的界定

2.3.1 国际标准

2017年茶树油的国际标准重新修订出台。修订后的茶树油国际标准与2004年版相比，主要修改：（1）确定原料的植物来源是互叶油白千层、轮叶油白千层；（2）缩小旋光度的范围；（3）缩小成分α-蒎烯、α-松油烯、1, 8-桉叶素、γ-松油烯、松油烯-4-醇、α-松油醇的范围；（4）增加松油烯-4-醇对映体分配指标。这说明国际上对茶树油要求越来越严格，增加主成分对映体分配指标，是对精油天然度的鉴别，防止掺假。

2.3.2 国家标准

中国关于茶树油产品的标准是在2004年版国际标准基础上，结合互叶白千层在引入后引起的质量变化[8]所制定的，其中成分的范围与2004版国际标准基本一致，最大的变化是扩大旋光范围，而GB 1886.270—2016仅对特征组分1, 8-桉叶素和松油烯-4-醇进行限制，由于这一标准在2017版国际标准之前出台，未有主成分对映体分配指标。随着互叶白千层近年来大量地种植，茶树油产品在中国逐步形成规模，质量指标是否与国际接轨，值得关注。