山苍子出油率及其精油质量研究

李桂珍，钟昌勇，秦荣秀，范进顺

（1.广西壮族自治区林业科学研究院 广西特色经济林培育与利用重点实验室， 广西南宁 530002；2.桂林市林业和园林综合服务中心，广西桂林 541199）

山苍子（Litsea cubeba）又名山鸡椒、山胡椒或木姜子，属樟科（Lauraceae）木姜子属落叶灌木或小乔木，是一种经济价值很高的珍贵木本芳香油料树种，主要分布于我国长江以南、西南直至西藏等区域，生长于丘陵、山地的荒山、荒地、灌丛、疏林地、林缘和路边等［1］。从山苍子果实中提取的浅黄色精油即为山苍子油，其主要成分是柠檬醛，精制后可直接用于化妆品和皂用香精，也可用于提取柠檬醛。柠檬醛是制造紫罗兰酮、甲基紫罗兰酮、乙位紫罗兰酮及维生素A 的主要原料，广泛用于医药、食品和化工等方面[2-8]。我国山苍子资源丰富，绝大部分呈自然生长状态，湖南、江西和贵州等省有大面积种植。广西作为曾经位居全国第三位的山苍子油产量大省，仅灌阳县有农户零星种植山苍子，面积不足66.67 hm2，且均为野生裸根苗移植，植株的生长量及果实大小和产量差异较大，种源的差异也影响山苍子油的质量。

鉴于山苍子植株的生长受环境和人工干预的影响较大，本研究通过考察山苍子果实出油率和精油中的柠檬醛含量，筛选适合本土推广种植的优良种质资源，为灌阳县山苍子的人工繁育和产业发展提供优良种源。

1 材料与方法

1.1 材料

2018年4月在广西灌阳县黄关镇种植山苍子林，2020年8月底筛选农艺性状优异、生长环境和抚育条件相同的同一地块的单株作为试验材料，以当年鲜果产量10～30 kg 的单株为研究对象，共选择8 个单株。

1.2 山苍子油提取

采用常压水中蒸馏方式。将鲜果装入圆底烧瓶中，加水没过果实，蒸馏5 h。蒸馏结束后，冷却，用少量的水冲洗冷凝管，静置，分离出山苍子油，称重后置于棕色玻璃瓶中，待测。

1.3 山苍子油成分分析

用气相色谱法进行山苍子油的定量分析，采用气质联用N1ST 标准谱库检索及人工解析，并参照GB/T 11424-2008[9]进行定性分析，确定特征性组分。

采用Aglient 7890A 气相色谱仪进行GC 定量分析。色谱柱为弹性石英毛细管柱ZB-WAX（30 m ×0.25 mm × 0.25 μm），载气为氮气；程序升温为初始温度70 ℃，以2 ℃/min升至180 ℃，以10 ℃/min 升至220 ℃停留5 min，进样口250 ℃，汽化室250 ℃；分流比1∶50；进样量0.3 μL。

采用美国BRUKER 公司TQ456 气质联用仪进行GC-MS 定性分析。色谱柱为弹性石英毛细管柱ZB-WAX（30 m × 0.25 mm × 0.25 μm），载气为高纯氦气；程序升温为初始温度70 ℃，以2 ℃/min 升至180 ℃，以10 ℃/min 升至220 ℃，停留5 min，进样口230 ℃，接口250 ℃。质谱条件为EI 离子源，电离电压70 ev，扫描范围45～350 amu，全扫描方式，溶剂延迟3 min。进样量1 μL（1%乙醇溶液）。

2 结果与分析

2.1 山苍子鲜果出油率

山苍子鲜果的出油率为2.84%～5.17%，均值为3.91%，不同单株的出油率相差较大，说明不同的山苍子种质资源对果实出油率影响较大（表1）。平均出油率低于4%，与赖鹏英等[10]报道的山苍子果实精油含量为4%～8%有些差距。

表1 山苍子鲜果出油率Tab.1 Oil yield from fresh fruits of L.cubeba

2.2 山苍子精油的特征性组分含量

不同产地的山苍子果实精油成分各不相同，但绝大多数主要成分均为柠檬醛和苧烯，其中柠檬醛含量为32.52%～76.9%，苧烯含量为7.87%～22.65%[11-15]。本研究中，8个样本精油中柠檬醛含量均值为69.12%，苧烯含量均值为15.07%，精油整体质量符合国家标准要求（表2）。

表2 山苍子精油的特征性组分含量Tab.2 Contents of characteristic components of L.cubeba essential oil （%）

单个样本中精油的主要特征性组分柠檬醛和苧烯含量差异较大，其中柠檬醛（橙花醛+香叶醛）含量为58.23%～74.24%，苧烯含量为10.53%～24.15%。大部分样品的柠檬醛含量都能达到国标要求，只有GY01 和GY04 的柠檬醛含量低于66%；GY03、GY07 和GY08 的苧烯含量为9%～15%，其他均超过15%，GY04 的含量最高（24.15%）。其他的特征性组分（α-蒎烯、2-甲基-2-己烯-6-酮、芳樟醇、香茅醇和香叶醇）也都有偏离标准范围的现象，尤其是2-甲基-2-己烯-6-酮和芳樟醇，均不在范围内且明显偏低，用各个特征性组分去衡量山苍子油的质量有欠妥当。山苍子油中的柠檬醛含量是影响市场售价的主要指标，柠檬醛含量越高，精油质量越好，市场价格越高，以柠檬醛含量作为衡量山苍子油品质的依据更合适。同时，研究发现单株柠檬醛含量高，出油率不一定高，因此在优良单株筛选过程中，必须综合考虑单株的果实产量、果实出油率和精油中柠檬醛含量。

从不同单株的鲜果出油率与精油中柠檬醛含量的乘积来看，仅有GY02、GY07 和GY08 高于平均值，GY07最高，GY08次之（表3）。从出油率及其精油中柠檬醛含量综合分析，GY07 和GY08 两个种源可作为当地山苍子优良种质资源。

表3 山苍子果出油率与精油中柠檬醛含量比较分析Tab.3 Comparative analysis of oil yield and citral components of L.cubeba essential oil

3 结论与讨论

山苍子果实出油率是影响精油产量的绝对指标，出油率越高，精油产量越高，分析出油率是山苍子种源筛查的重要指标之一。通过对广西灌阳县黄关镇8 个不同单株的山苍子鲜果样本进行测定，发现山苍子果实出油率为2.84%～5.17%，跨度较大，说明当地的种源差异分化较大。

赵欧等［16］报道贵州不同地区的山苍子果实出油率为0.95%～1.83%，汤行昊［17］报道福建省内不同种源的果实出油率为3.16%～4.83%，何金明等［18］报道广东韶关地区的果实出油率为6.53～9.67 mL/100g（约5.8%～8.6%）；斯林林［19］测得福建建瓯、福建永安、江西安远、江西分宜、湖南永州、贵州毕节、云南景东和四川长宁的果实出油率为4%～4.56%。本研究中的果实出油率比贵州不同地区种源的果实出油率高；比福建省内以及斯林林报道的多个地区不同种源的出油率范围更大，GY07 和GY08 优于福建省的种源；比广东韶关地区种源的出油率低。

根据市场需求及综合分析特征性组分含量，发现以柠檬醛含量来鉴定山苍子油质量更合理，因此，测定柠檬醛含量是山苍子种源筛查的重要指标之一。所测8 个样本精油的柠檬醛含量为58.23%～74.24%，除2 个样本的柠檬醛含量低于国标外，其他均优于国标，且有4个样本的柠檬醛含量超过70%。从精油中柠檬醛含量来看，这些种源所产的山苍子油整体质量较优。

综合出油率和精油中柠檬醛含量两项指标，广西灌阳县黄关镇山苍子GY07、GY08 两个单株果实出油率（5.17% 和4.75%）和精油中柠檬醛含量（74.24%和73.99%）较高，更能满足生产和市场的需求，均可作为山苍子优良种源。