不同生長時期迷迭香精油及抗氧化劑含量變化研究

萬文俠，曾林，葉兆偉，王詩楠，陳瓊*

(1.河南大別山國家級自然保護區(qū)，河南 商城 465350；2.信陽農林學院 制藥工程學院，河南 信陽 464000)

迷迭香(RosmarinusofficinalisL)是唇形科迷迭香屬的常綠芳香型小灌木，別名艾菊、海之露，起源于歐洲及北非地中海沿岸，為藥食同源植物。南京中山植物園和中國科學院植物研究所先后從加拿大、美國引種成功，目前在云南、貴州、新疆等多地都有大面積栽種[1]。近年在河南洛陽、駐馬店、信陽等市也引種成功，并形成大面積規(guī)模種植。迷迭香的主要成分是迷迭香精油和抗氧化劑[2]。迷迭香精油具有濃郁的芳香氣味，廣泛應用于日用化工及食品工業(yè)增香，在醫(yī)藥保健方面具有消炎、抗腫瘤、治療心血管疾病、保肝降酶等功能[3]。迷迭香抗氧化劑具有明顯的抗氧化、抗艾滋病毒及抗微生物等活性，是世界公認的第3代綠色食品抗氧化劑，它具有安全、高效、耐熱、廣譜等特點，抗氧化性能優(yōu)于普遍使用的人工合成抗氧化劑BHA、BHT，且無副作用[4]。目前息縣迷迭香的種植面積已達3萬畝，息縣人民政府把發(fā)展迷迭香產業(yè)作為當?shù)剜l(xiāng)村振興的抓手之一，并且當?shù)仄髽I(yè)河南息半夏藥業(yè)有限公司建設有2條迷迭香逆流提取線。經查閱文獻，關于息縣種植迷迭香的采收日期未見相關報道；根據(jù)迷迭香種植及采收需求，本研究選取當?shù)氐膶捜~和窄葉2個規(guī)模種植的品種進行主要成分含量考察，為迷迭香的最佳采收日期提供理論依據(jù)。

1 實驗材料

1.1 原料

寬葉和窄葉迷迭香鮮品：采自信陽市息半夏藥業(yè)有限公司孫廟鄉(xiāng)范樓村迷迭香種植基地，采收時間為2019年3月至12月中的每月20日。

1.2 試驗儀器

JP-800C高速多功能粉碎機(永康市久品工貿有限公司)；GL-12MS高速冷凍離心機(上海盧湘儀離心機儀器有限公司)；RE-3000A旋轉蒸發(fā)器(上海亞榮生化儀器廠)；TU-1810紫外分光光度計(北京普析通用儀器有限公司)；ULUP-Ⅰ-10優(yōu)譜超純水機(上海福瑪實驗室)；FA2004電子天平(上海浦春計量儀器有限公司)；10 mL精油提取器(北京科思佳科技有限公司)；SHZ-III型循環(huán)水真空泵(上海亞榮生化儀器廠)；KQ-5008超聲波清洗器(昆山市超聲儀器有限公司)。

1.3 試驗試劑

乙醇(分析純，成都市科龍化工試劑廠)；無水碳酸鈉(分析純，天津市大茂化學試劑廠)；福林酚(Folin-Ciocalteu)(顯色劑，上海金穗生物科技有限公司)；沒食子酸(對照品，批號：20190107，HPLC≥98%，上海金穗生物科技有限公司)；純化水(自制)。

2 實驗方法

2.1 迷迭香鮮品干燥收率

鮮品各月份3份稱重，溫濕度接近、時長相同的情況下曬干后再稱重，根據(jù)公式計算干燥收率，各月份計算3份的平均值即得。

2.2 迷迭香精油提取

迷迭香精油采用水蒸氣蒸餾法[5-7]提取。稱取500 g迷迭香干燥品，按料液比1∶5加水浸泡0.5 h，沸騰開始計時，蒸餾5 h，直至精油體積不再增加為止，用量筒量取精油的體積并記錄。精油含量以除去含水量計。

迷迭香含水量采用甲苯法[8]測定，用電子天平稱取迷迭香適量(約相當于含水量1～4 mL)，按10 %估算需取樣品10 g進行測定，計算迷迭香樣品的含水量。

2.3 迷迭香水溶性抗氧化劑提取

2.3.1 迷迭香水溶性抗氧化劑粗提物收率 迷迭香水溶性抗氧化劑粗提物采用煎煮法[9]提取。提取精油后水提液用100目藥篩濾過，藥渣再加水(料液比1∶4)提取1 h，濾過，合并濾液，濾液(80℃)濃縮至相對密度1.30以上，烘干，得水溶性抗氧化劑粗提物，稱重(g)，計算迷迭香水溶性抗氧化劑粗提物收率。

2.3.2 迷迭香水溶性抗氧化劑總酚含量測定 迷迭香水溶性抗氧化劑總酚的含量測定采用福林-酚比色法(Folin-Ciocalteu法)[9]。沒食子酸標準曲線(C-A曲線)的建立：精密稱取10 mg沒食子酸標準品，置于10 mL容量瓶，加水定容至刻度，搖勻得1 mg/mL沒食子酸標準儲備液。分別精確量取沒食子酸儲備液0.15、0.25、0.35、0.45、0.55、1 mL置于10 mL容量瓶加純化水定容至刻度得到不同濃度的沒食子酸標準溶液，濃度分別為：0.015、0.025、0.035、0.045、0.055、0.100 mg/mL。精確量取0.4 mL不同濃度的沒食子酸標準溶液，加入0.1 moL/L的福林酚溶液2 mL，搖勻，避光靜置5 min，迅速加入1.6 mL的6.75 mol/mL Na2CO3溶液，搖勻，于25 ℃溫度下靜置1 h。以空白為參比，在紫外分光光度計765 nm波長處測定吸光度值。吸光度為橫坐標，沒食子酸標準溶液濃度為縱坐標，繪制標準曲線。

沒食子酸的標準曲線如圖1所示，通過線性回歸得到回歸方程y=0.1278x+0.01111，R2=0.9982。此回歸方程表明沒食子酸的濃度與吸光度存在良好的線性關系。

圖1 沒食子酸標準曲線(C-A曲線)

供試品溶液的制備：精密稱取適量的水溶性迷迭香抗氧化劑，用純化水配置濃度約為0.5 mg/mL的樣品溶液，室溫下避光保存待用。取待測樣品溶液0.4 mL，加入0.1 moL/L的福林酚溶液2 mL，搖勻，避光靜置5 min，迅速加入1.6 mL的6.75 mol/mLNa2CO3溶液，搖勻，于25℃下靜置1 h得到供試品溶液。以試劑空白為參比，用紫外分光度光度計測定各樣品在765 nm處的吸光度，依據(jù)得到的標準曲線計算結果，以沒食子酸計(mg/g)。

2.4 迷迭香脂溶性抗氧化劑提取

2.4.1 迷迭香脂溶性抗氧化劑粗提物收率 迷迭香脂溶性抗氧化劑粗提物采用回流法[10]提取。將迷迭香水溶性抗氧化劑提取后的藥渣，80 ℃以下干燥(為保證乙醇濃度，藥渣干燥失重控制在5 %以下)，用80 %乙醇回流提取兩次。第一次加乙醇量2000 mL回流提取2 h，第二次加乙醇量為1000 mL回流提取1 h，用100目藥篩過濾，合并濾液。濾液通過旋轉蒸發(fā)器回收乙醇后，剩余的殘渣用200 mL(80～100 ℃)純化水洗滌，真空抽濾，抽濾后的濾液并入2.3.1水溶性抗氧劑粗提物中。濾渣和濾紙80 ℃干燥，得到脂溶性抗氧化劑粗提物，稱重(g)，計算迷迭香脂溶性抗氧化劑粗提物收率。

2.4.2 迷迭香脂溶性抗氧化劑總酚含量測定 迷迭香脂溶性抗氧化劑總酚的含量測定采用福林-酚比色法(Folin-Ciocalteu法)[11]，沒食子酸總酚含量標準曲線(C-A曲線)繪制見2.3.2。

供試品溶液的制備：精密稱取適量的脂溶性迷迭香抗氧化劑，用95 %乙醇配置濃度約為0.5 mg/mL的樣品溶液，室溫下避光保存待用。取待測樣品溶液0.4 mL，加入0.1 moL/L的福林酚溶液2 mL，搖勻，避光靜置5 min，迅速加入1.6 mL的6.75 mol/mL Na2CO3溶液，搖勻，于25 ℃下靜置1 h得到供試品溶液。以空白為參比，用紫外分光度光度計測定各樣品在765 nm處的吸光度，依據(jù)得到的標準曲線計算結果，以沒食子酸計(mg/g)。

3 結果與分析

3.1 不同生長時期迷迭香鮮品干燥收率變化結果

不同生長時期迷迭香鮮品干燥收率變化如圖2所示。

圖2 不同生長時期迷迭香鮮品干燥收率 圖3 不同生長時期迷迭香揮發(fā)油含量變化

寬葉和窄葉的迷迭香干燥收率整體趨勢都是從3月份開始呈上升趨勢，8月達到最高值后緩緩下降。并且兩者的干燥收率都是在8月份達到最高。

3.2 不同生長時期迷迭香精油含量結果

不同生長時期迷迭香精油含量變化如圖3所示。

寬葉迷迭香精油含量有2次波動，在5月份達到最大值，為2.78 mL/100g；窄葉迷迭香精油含量有2次波動，在7月份達到最大值，為3.24 mL/100g。窄葉迷迭香精油含量是寬葉迷迭香精油含量的1.2倍。

3.3 不同生長時期迷迭香水溶性抗氧化劑含量變化結果

不同生長時期迷迭香水溶性抗氧化劑和水溶性抗氧化劑總酚含量變化分別如圖4、圖5所示。

圖4 不同生長時期水溶性抗氧化劑含量變化 圖5 不同生長時期水溶性抗氧化劑總酚含量變化

寬葉迷迭香和窄葉迷迭香水溶性抗氧化劑的收率沒有明顯差別，寬葉迷迭香水溶性抗氧化劑是在8月達到最大值35.7%，窄葉迷迭香水溶性抗氧化劑是在7月份達到最大值30.6%。從水溶性抗氧化劑總酚含量方面分析，寬葉和窄葉迷迭香的水溶性抗氧化劑整體趨勢都是先上升后下降，并且都是在7月份達到最大值，分別為146.74 mg/g、146.62 mg/g。

3.4 不同生長時期迷迭香脂溶性抗氧化劑含量變化結果

不同生長時期迷迭香脂溶性抗氧化劑和脂溶性抗氧化劑總酚含量變化分別如圖6、圖7所示。

圖6 不同生長時期脂溶性抗氧化劑含量變化 圖7 不同生長時期脂溶性抗氧化劑總酚含量變化

寬葉和窄葉迷迭香脂溶性抗氧化劑的收率無明顯差別，但兩者的粗提物收率都是在7月份達到最大值，最大值分別為10.73 %和10.84 %。從脂溶性抗氧化劑總酚含量方面分析，寬葉迷迭香和窄葉迷迭香整體趨勢都是先上升后下降，并且都是在7月份達到最大值，分別是143.22mg/g、146.62 mg/g。

4 討論

中藥材采收期指藥用部位收獲的時期，是影響中藥材質量的關鍵因素之一，一般指采收年限、收獲當年的采收季節(jié)、采收月份或采收物候期等。針對具體的中藥材采收期有較多研究，從采收的具體日期、月、季節(jié)、采收物候期，到采收年限[12]。而生產上不到生長年限提前采收、非采收季節(jié)采收情況仍普遍，且有加重趨勢[13]。因此，產地、品種及采收期對中藥材成分含量的影響一直是學者關注的熱點問題，如劉永錄等[14]測定了不同采收期迷迭香中的鼠尾草酸和和鼠尾草酚的含量，結果表明，二者含量10月份最高，6月份其次。故確定10月份為迷迭香的最佳采收期，其次為6月份。潘巖等[15]研究了不同提取部位、栽培地區(qū)、采收季節(jié)等因素對迷迭香精油提取率、成分和抑菌活性的影響。結果顯示，夏季采收的迷迭香精油提取率高，抑菌活性強。因此采收時間對中藥材活性物質含量的影響很大。

本文以信陽息縣種植的寬、窄葉迷迭香為考察對像，通過對迷迭香生長周期內不同月份的主要指標成分進行跟蹤考察，在綜合考慮迷迭香鮮品干燥收率、精油含量、水溶性抗氧化劑含量、脂溶性抗氧化劑含量幾個方面，通過比較分析，迷迭香在其生長周期內，寬葉和窄葉迷迭香無明顯差異，兩者的干燥收率都是在8月份最高，寬葉和窄葉迷迭香的干燥收率分別為47.6 %和52.3 %；也都是在3月最低，分別為25.7 %和26.9 %，最高和最低相差很顯著，干燥收率越大產量越高，收益也最大。寬葉和窄葉迷迭香的精油含量存在一定的差異，兩者的精油含量最大值分別在5月和7月，分別為2.78 mL/100g和3.24 mL/100g；最小值分別在12月和3月，分別為1.61 mL/100g和2.3 mL/100g。寬葉和窄葉的水溶性抗氧化劑總酚和脂溶性抗氧化劑總酚的最大值和最小值都是分別在7月和12月，寬葉和窄葉水溶性抗氧化劑總酚的最大值分別為146.74 mg/g和146.62 mg/g，最小值分別為113.36 mg/g和121.25 mg/g；寬葉和窄葉的脂溶性抗氧化劑總酚的最大值分別為143.22 mg/g和146.62 mg/g，最小值分別為113.26 mg/g和121.45 mg/g。抗氧化劑總酚含量越大說明抗氧化物質越多。通過干燥收率、精油含量及抗氧化劑含量等綜合分析，最終建議迷迭香最佳采收時期為7月下旬～8月中旬。

由于迷迭香中抗氧化成分較多，本實驗僅選取了與迷迭香抗氧化性能呈線性關系的總酚含量變化作為考察指標，未對其它具有抗氧化性能的成分進行含量變化的研究，研究結果存在一定的局限性；另外,不同的產地、不同的田間管理模式、迷迭香多年生和當年生等因素可能對結果也會有影響，這些為今后的研究提供了方向。