天然产物化学

薰衣草精油提取工艺董祥勇2010312220背景介绍

研究目的

实验方案

运用前景背景介绍薰衣草（lavandula

pedunculata

）唇型科薰衣草属多年生植物，主要产于法国，前苏联、意大利、英国、澳大利亚、保加利亚等国均有栽培。我国新疆、陕西等地也开始种植。薰衣草叶茎花全株浓香，香味浓郁而柔和，无刺激感、无毒副作用，被广泛应用于医药、薰茶、化妆、洗涤、食品等行业[1]。背景介绍据文献报道[2]：薰衣草精油的主要化学成分为芳樟醇，乙酸芳樟酯，４一松油醇，乙酸薰衣草酯等。正是这些成分具有促进血液循环，增强免疫力和机能活力。松弛消化道痉挛、清凉爽快、消除肠胀气、帮助消化、预防恶心眩晕、缓和焦虑及神经性偏头痛、预防感冒等众多益处。薰衣草自古就广泛使用于医疗上，茎和叶都可入药，有健胃、发汗、止痛之功效，是治疗伤风感冒、腹痛、湿疹的良药。

背景介绍薰衣草精油因具有杀菌、止痛、镇静等功效，已被医药厂商用作以下原料药。1、治疗头痛、失眠、伤口、杀菌、灼伤、关节痛、心跳、疤痕、呼吸系统的原料药。2、治疗暗疮、烧伤、蚊虫叮咬、牛皮癣、湿疹的原料药。3、治疗调节荷尔蒙系统，生理期前后月经痛、忧郁症、消化不良、减肥美体的原料药。4、治疗初期感冒、咳嗽；促进毛细血管的血液循环，平稳血压的原料药。5、治疗中枢神经、舒解焦虑、改善失眠等神经系统的原料药。背景介绍薰衣草精油可以清热解毒，清洁皮肤，控制油分，祛斑美白，祛皱嫩肤、祛除眼袋黑眼圈，还有促进受损组织再生恢复等护肤功能。使用精油调理的方法，对付皮肤问题效果非常显著，而且是纯天然无副作用，成了众多有皮肤问题朋友的首选。对人体有美容，舒缓压力，放松肌肉等作用。

研究目的随着人们生活水平的不断提高，消费观念的改变，人们对化学合成香精的安全性越来越担忧，对天然植物精油的需求量不断增加。薰衣草是兼有药用植物和香料植物共有属性的植物类群之一。其所含香气成分是天然香精香料的重要组成部分，提取的精油被用于医药、食品加工、化妆品等各个行业中[4]。而且薰衣草精油有独特的香韵以及天然安全的特性，使薰衣草精油生产日益兴盛。实验方案精油的提取方法有很多种，归纳起来有如下九种：榨磨法、水蒸气蒸馏法、有机溶剂浸提法、超临界CO2萃取法、超声波辅助萃取法、微波辐照诱导萃取法、吸附法、微胶囊-双水相萃取法和酶提取法。现代精油的提取技术趋向于提取更充分、分离产品纯度更高。实验方案有机溶剂蒸馏法微波辐照辅助提取法超声波辅助提取法提取方法实验方案有机溶剂蒸馏法有机溶剂蒸馏法是用有机溶剂对芳香原料作选择性的蒸馏，排除那些不重要的成分，有选择地提取香味物质。有机溶剂蒸馏法的优点是操作简单，且可通过选择不同的萃取有机溶剂而有选择地提取致香成分。实验方案张秋霞，陈计峦，江英[3]用有机溶剂蒸馏法提取：薰衣草干花粉碎过40目筛，称取5g，于250mL平底烧瓶中，按料液比1：15加入正已烷75mL，在水浴锅中进行加热回流提取。提取温度为55℃，提取时间为1h。抽滤后，取出冷却至室温，在一定条件下进行旋转蒸发浓缩到小体积，回收溶剂，挥尽溶剂。实验方案微波辐照辅助提取法微波辐照辅助提取法是促使香料植物组织的维管束和腺胞系统的细胞破裂，活性物质沿破裂的细胞自由流出，被萃取剂捕获并溶解其中的一个过程。微波辐照辅助的方法一般分为常压法、高压法、连续流动法。与传统提取方法相比，新方法的特点是快速、节能、节省溶剂、污染小而且有利于萃取热不稳定的物质，可以避免长时间高温引起的物质的分解，特别适合于热敏性组分或从天然物质中提取有效成分。另外，微波辐照辅助提取的传热与传质方向一致，因而加热均匀，萃取效率高。实验方案杨艳，吴素玲[6]利用微波辅助提取法，微波处理条件：微波功率为中档（484W），辐射时间5min，固定频率2450MHz。一定时间后，取出冷却至室温，抽滤，滤出提取液置于圆底烧瓶中，在一定条件下进行旋转蒸发浓缩到小体积，回收溶剂，挥尽溶剂。实验方案超声波辅助提取法超声波辅助提取的机制包括机械机制、热学机制及空化机制。超声波提取的空化作用是：存在于提取液中的微气泡(空化核)在声场作用下振动，当声压达到一定值时，气泡迅速增长，然后突然闭合，在气泡闭合时产生激波，在波面处造成很大压强梯度，因而产生局部高温高压，将植物细胞壁打破，香料得以浸出，从而提高提取率。另外，超声波次级效应，如机械震动、乳化、扩散、击碎、化学效应等，也能加速提取成分的扩散、释放并与溶剂充分混合而利于提取。选择合理的声学参数，使萃取液达到最大空化状态。实验方案张云[5]利用超声波辅助提取法，超声处理条件：超声功率为80W，超声时间45min，超声温度为50℃。一定时间后，取出冷却至室温，抽滤，滤出提取液置于圆底烧瓶中，在-0.80Mpa和40℃～45℃条件下进行旋转蒸发浓缩到小体积，回收溶剂，挥尽溶剂。实验方案1.材料及仪器设备材料：采自新疆伊犁的薰衣草仪器：KQ-100VDE型双频数控超声波清洗器；EYEL4型旋转蒸发仪；SHZ-D循环水式真空泵；FA2004电子天平实验方案内容方法及工艺流程：薰衣草花瓣—粉碎—过40目筛—称重20g—加入300mL正己烷—超声波提取—旋蒸浓缩—称量实验方案实验步骤：将称量好的20g薰衣草粉放置于500mL三角瓶中，加入300mL正己烷用超声波法提取。超声处理条件：超声功率为80W，超声时间45min，超声温度为50℃。一定时间后，取出冷却至室温，抽滤，滤出提取液置于圆底烧瓶中，在-0.80Mpa和40℃～45℃条件下进行旋转蒸发浓缩到小体积，准确称取质量，重复3次，取平均值。实验方案单因素实验1）超声功率为80W，超声温度为40℃，超声频率为45kHz，研究不同超声时间对薰衣草精油提取率影响。2）超声功率为80W，超声时间为45min，超声频率为45kHz,研究不同超声温度对薰衣草精油提取率影响。实验方案单因素实验3）超声时间为45min，超声温度为40℃，超声频率为45kHz，研究不同超声频率对薰衣草精油提取率影响。4）超声功率为80W，超声温度为40℃，超声时间为45min，研究不同频率对薰衣草精油提取率影响。实验方案正交实验根据正交实验特点，选定了四因素四水平的正交试验。超声功率/W超声频率/kHz超声时间/min超声温度/℃14028253026045354038028-454550410005560展望21世纪是一个追求绿色营养健康、回归大自然的新世纪,以天然香精香料取代化学合成香精香料更是绿色食品工业的发展趋势,因而被称为“液体黄金”之美誉的天然植物香精油的开发利用必将迎来更加广阔的前景[4]。展望阿芙薰衣草精油被誉为精油之萃的薰衣草精油搭配多种纯植物精油活性因子相辅相成，快速渗透毛囊消毒抗菌，促进细胞再生，促进青春痘和小伤口迅速愈合，恢复皮肤结缔组织，预防疤痕痘印遗留，同时平衡肌肤表层油脂分泌、舒缓敏感肌肤、收敛毛孔、补充肌肤水分，调理肌肤到水油平衡的最佳状态，持久保护肌肤不受青春痘粉刺干扰，恢复零毛孔零痘痘的细腻光滑肌肤。参考文献【1】张吉通.薰衣草的特征及栽培管理技术.农业科技通讯【2】解成喜、王强、崔晓明.薰衣草挥发油化学成分的GC-MS分析.新疆大学学报（自然科学版），2002.19（3）：294-296【3】张秋霞，陈计峦，江英.薰衣草精油的提取工艺研究.食品科技.【4】陈和平，周贺新，贺瑞振，等.薰衣草的研究进展