山蒼子出油率及其精油質量研究

李桂珍，鐘昌勇，秦榮秀，范進順

（1.廣西壯族自治區(qū)林業(yè)科學研究院 廣西特色經濟林培育與利用重點實驗室， 廣西南寧 530002；2.桂林市林業(yè)和園林綜合服務中心，廣西桂林 541199）

山蒼子（Litsea cubeba）又名山雞椒、山胡椒或木姜子，屬樟科（Lauraceae）木姜子屬落葉灌木或小喬木，是一種經濟價值很高的珍貴木本芳香油料樹種，主要分布于我國長江以南、西南直至西藏等區(qū)域，生長于丘陵、山地的荒山、荒地、灌叢、疏林地、林緣和路邊等［1］。從山蒼子果實中提取的淺黃色精油即為山蒼子油，其主要成分是檸檬醛，精制后可直接用于化妝品和皂用香精，也可用于提取檸檬醛。檸檬醛是制造紫羅蘭酮、甲基紫羅蘭酮、乙位紫羅蘭酮及維生素A 的主要原料，廣泛用于醫(yī)藥、食品和化工等方面[2-8]。我國山蒼子資源豐富，絕大部分呈自然生長狀態(tài)，湖南、江西和貴州等省有大面積種植。廣西作為曾經位居全國第三位的山蒼子油產量大省，僅灌陽縣有農戶零星種植山蒼子，面積不足66.67 hm2，且均為野生裸根苗移植，植株的生長量及果實大小和產量差異較大，種源的差異也影響山蒼子油的質量。

鑒于山蒼子植株的生長受環(huán)境和人工干預的影響較大，本研究通過考察山蒼子果實出油率和精油中的檸檬醛含量，篩選適合本土推廣種植的優(yōu)良種質資源，為灌陽縣山蒼子的人工繁育和產業(yè)發(fā)展提供優(yōu)良種源。

1 材料與方法

1.1 材料

2018年4月在廣西灌陽縣黃關鎮(zhèn)種植山蒼子林，2020年8月底篩選農藝性狀優(yōu)異、生長環(huán)境和撫育條件相同的同一地塊的單株作為試驗材料，以當年鮮果產量10～30 kg 的單株為研究對象，共選擇8 個單株。

1.2 山蒼子油提取

采用常壓水中蒸餾方式。將鮮果裝入圓底燒瓶中，加水沒過果實，蒸餾5 h。蒸餾結束后，冷卻，用少量的水沖洗冷凝管，靜置，分離出山蒼子油，稱重后置于棕色玻璃瓶中，待測。

1.3 山蒼子油成分分析

用氣相色譜法進行山蒼子油的定量分析，采用氣質聯(lián)用N1ST 標準譜庫檢索及人工解析，并參照GB/T 11424-2008[9]進行定性分析，確定特征性組分。

采用Aglient 7890A 氣相色譜儀進行GC 定量分析。色譜柱為彈性石英毛細管柱ZB-WAX（30 m ×0.25 mm × 0.25 μm），載氣為氮氣；程序升溫為初始溫度70 ℃，以2 ℃/min升至180 ℃，以10 ℃/min 升至220 ℃停留5 min，進樣口250 ℃，汽化室250 ℃；分流比1∶50；進樣量0.3 μL。

采用美國BRUKER 公司TQ456 氣質聯(lián)用儀進行GC-MS 定性分析。色譜柱為彈性石英毛細管柱ZB-WAX（30 m × 0.25 mm × 0.25 μm），載氣為高純氦氣；程序升溫為初始溫度70 ℃，以2 ℃/min 升至180 ℃，以10 ℃/min 升至220 ℃，停留5 min，進樣口230 ℃，接口250 ℃。質譜條件為EI 離子源，電離電壓70 ev，掃描范圍45～350 amu，全掃描方式，溶劑延遲3 min。進樣量1 μL（1%乙醇溶液）。

2 結果與分析

2.1 山蒼子鮮果出油率

山蒼子鮮果的出油率為2.84%～5.17%，均值為3.91%，不同單株的出油率相差較大，說明不同的山蒼子種質資源對果實出油率影響較大（表1）。平均出油率低于4%，與賴鵬英等[10]報道的山蒼子果實精油含量為4%～8%有些差距。

表1 山蒼子鮮果出油率Tab.1 Oil yield from fresh fruits of L.cubeba

2.2 山蒼子精油的特征性組分含量

不同產地的山蒼子果實精油成分各不相同，但絕大多數(shù)主要成分均為檸檬醛和苧烯，其中檸檬醛含量為32.52%～76.9%，苧烯含量為7.87%～22.65%[11-15]。本研究中，8個樣本精油中檸檬醛含量均值為69.12%，苧烯含量均值為15.07%，精油整體質量符合國家標準要求（表2）。

表2 山蒼子精油的特征性組分含量Tab.2 Contents of characteristic components of L.cubeba essential oil （%）

單個樣本中精油的主要特征性組分檸檬醛和苧烯含量差異較大，其中檸檬醛（橙花醛+香葉醛）含量為58.23%～74.24%，苧烯含量為10.53%～24.15%。大部分樣品的檸檬醛含量都能達到國標要求，只有GY01 和GY04 的檸檬醛含量低于66%；GY03、GY07 和GY08 的苧烯含量為9%～15%，其他均超過15%，GY04 的含量最高（24.15%）。其他的特征性組分（α-蒎烯、2-甲基-2-己烯-6-酮、芳樟醇、香茅醇和香葉醇）也都有偏離標準范圍的現(xiàn)象，尤其是2-甲基-2-己烯-6-酮和芳樟醇，均不在范圍內且明顯偏低，用各個特征性組分去衡量山蒼子油的質量有欠妥當。山蒼子油中的檸檬醛含量是影響市場售價的主要指標，檸檬醛含量越高，精油質量越好，市場價格越高，以檸檬醛含量作為衡量山蒼子油品質的依據更合適。同時，研究發(fā)現(xiàn)單株檸檬醛含量高，出油率不一定高，因此在優(yōu)良單株篩選過程中，必須綜合考慮單株的果實產量、果實出油率和精油中檸檬醛含量。

從不同單株的鮮果出油率與精油中檸檬醛含量的乘積來看，僅有GY02、GY07 和GY08 高于平均值，GY07最高，GY08次之（表3）。從出油率及其精油中檸檬醛含量綜合分析，GY07 和GY08 兩個種源可作為當?shù)厣缴n子優(yōu)良種質資源。

表3 山蒼子果出油率與精油中檸檬醛含量比較分析Tab.3 Comparative analysis of oil yield and citral components of L.cubeba essential oil

3 結論與討論

山蒼子果實出油率是影響精油產量的絕對指標，出油率越高，精油產量越高，分析出油率是山蒼子種源篩查的重要指標之一。通過對廣西灌陽縣黃關鎮(zhèn)8 個不同單株的山蒼子鮮果樣本進行測定，發(fā)現(xiàn)山蒼子果實出油率為2.84%～5.17%，跨度較大，說明當?shù)氐姆N源差異分化較大。

趙歐等［16］報道貴州不同地區(qū)的山蒼子果實出油率為0.95%～1.83%，湯行昊［17］報道福建省內不同種源的果實出油率為3.16%～4.83%，何金明等［18］報道廣東韶關地區(qū)的果實出油率為6.53～9.67 mL/100g（約5.8%～8.6%）；斯林林［19］測得福建建甌、福建永安、江西安遠、江西分宜、湖南永州、貴州畢節(jié)、云南景東和四川長寧的果實出油率為4%～4.56%。本研究中的果實出油率比貴州不同地區(qū)種源的果實出油率高；比福建省內以及斯林林報道的多個地區(qū)不同種源的出油率范圍更大，GY07 和GY08 優(yōu)于福建省的種源；比廣東韶關地區(qū)種源的出油率低。

根據市場需求及綜合分析特征性組分含量，發(fā)現(xiàn)以檸檬醛含量來鑒定山蒼子油質量更合理，因此，測定檸檬醛含量是山蒼子種源篩查的重要指標之一。所測8 個樣本精油的檸檬醛含量為58.23%～74.24%，除2 個樣本的檸檬醛含量低于國標外，其他均優(yōu)于國標，且有4個樣本的檸檬醛含量超過70%。從精油中檸檬醛含量來看，這些種源所產的山蒼子油整體質量較優(yōu)。

綜合出油率和精油中檸檬醛含量兩項指標，廣西灌陽縣黃關鎮(zhèn)山蒼子GY07、GY08 兩個單株果實出油率（5.17% 和4.75%）和精油中檸檬醛含量（74.24%和73.99%）較高，更能滿足生產和市場的需求，均可作為山蒼子優(yōu)良種源。