影響茶樹油質(zhì)量變化的因素

李桂珍，陳海燕，梁忠云，秦榮秀，楊漓

廣西壯族自治區(qū)林業(yè)科學(xué)研究院，特色經(jīng)濟(jì)林培育與利用重點實驗室（南寧 530002）

互葉白千層是桃金娘科（Myrlaceaca）白千層屬（Melaleuca）常綠灌木至小喬木樹種，原產(chǎn)于澳大利亞東部的昆士蘭州和新南威爾士的北部。20世紀(jì)90年代初，中國開始從澳大利亞引進(jìn)互葉白千層，在廣東、廣西、福建等地進(jìn)行大面積種植并加工，逐漸形成產(chǎn)業(yè)規(guī)模[1]。茶樹油是利用互葉或輪葉白千層枝葉進(jìn)行水蒸氣蒸餾得到的4-松油醇型白千層油，具有明顯廣譜殺菌和抗菌作用，被廣泛應(yīng)用于制藥、日化、食品、香料等行業(yè)[2]。中國關(guān)于茶樹油產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)是在ISO 4730：2004基礎(chǔ)上，結(jié)合互葉白千層在引入后引起的質(zhì)量變化[3]所制定，先后制定行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)QB/T 4002—2010[4]和國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 26514—2011[5]。2016年茶樹油被列入食品添加劑并制定相應(yīng)國家標(biāo)準(zhǔn)GB 1886.270—2016[6]，在成分指標(biāo)中僅對特征組分1, 8-桉葉素和松油烯-4-醇進(jìn)行限制，并未對其他10余種主要成分有要求。茶樹油成分會受到原料加工和儲存的影響[7-9]，為探討茶樹油的質(zhì)量影響因素，試驗按照ISO 4730：2017[10]的茶樹油標(biāo)準(zhǔn)，通過對不同方法提取和不同材質(zhì)儲存的茶樹油理化指標(biāo)的跟蹤測定，同時分析其質(zhì)量變化，以期為茶樹油質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的修訂提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料

互葉白千層枝葉：組培繁育，于2017年5月種植在廣西北流大里鎮(zhèn)，于2019年分2批采收。

1.2 茶樹油提取

將互葉白千層枝葉切成小于3 cm小段，裝入圓底燒瓶中，在瓶中加入水，蒸餾2 h。蒸餾結(jié)束后，冷卻，用少量的水沖洗冷凝管，分出茶樹油。

1.3 茶樹油保存

將茶樹油儲存在棕色玻璃瓶和鋁瓶中，放入柜子中避光保存，每月測定1次。

1.4 產(chǎn)品測定

按ISO 4730：2017標(biāo)準(zhǔn)測定。

2 結(jié)果與討論

2.1 不同提取方法對茶樹油質(zhì)量的影響

2.1.1 不同蒸餾方式對精油質(zhì)量的影響

從表1可知，與水中蒸餾相比，復(fù)蒸工藝生產(chǎn)茶樹油，得率高出9.7%，主成分含量高出1%，主要原因是復(fù)蒸工藝中餾出水不斷回到蒸餾瓶中，使得瓶中油相不斷減少，從而提高精油收率；主成分松油烯-4-醇是醇類物質(zhì)，微溶于水，會隨蒸汽帶出，水中蒸餾時餾出水不回到瓶中，因此損失較多。這一結(jié)果與文獻(xiàn)[11]報道基本一致。在這2種工藝中，松油烯-4-醇對映體分配均達(dá)到ISO 4730：2017要求，說明松油烯-4-醇對映體在水蒸氣蒸餾中保持不變。

2.1.2 枝葉存放對精油質(zhì)量的影響

從表1來看，互葉白千層枝葉存放2個月再加工，產(chǎn)品得率和品質(zhì)不受影響，存放3個月加工，除了含油率和主成分松油烯-4-醇小幅下降外，茶樹油產(chǎn)品仍能達(dá)到GB 1886.270—2016理化指標(biāo)要求，其中松油烯-4-醇對映體分配達(dá)到ISO 4730：2017要求。這說明如果原料采收未能及時加工，通風(fēng)且避開陽光直射室溫下保存2個月，產(chǎn)品質(zhì)量基本不受影響，這一結(jié)果與文獻(xiàn)[7]報道基本一致。

表1 不同存放時間及不同方法提取的茶樹油理化指標(biāo)

2.2 不同材料儲存對茶樹油成分的影響

從表2和表3來看，保存于棕色瓶和鋁瓶中的茶樹油，半年內(nèi)其主要成分松油烯-4-醇略為提高變化不大，其對映體分配基本一致，達(dá)到ISO 4730：2017要求；對傘花烴在保存過程中含量顯著增加，由原來的1.824%分別增加到4.1%（棕色瓶）和18.59%（鋁瓶）。不同的是在鋁瓶中保存，γ-松油烯從20.7%逐步降到6.9%，α-松油烯從10.6%下降到1.05%；在棕色玻璃瓶中保存，γ-松油烯下降幅度較小，僅1%～ 2%，α-松油烯先降后升，波動較大。這說明茶樹油儲存在玻璃瓶和鋁瓶中，單萜醇類物質(zhì)相對穩(wěn)定，單萜烯α-松油烯、γ-松油烯不穩(wěn)定，有向?qū)慊N轉(zhuǎn)化趨勢。

表2 棕色玻璃瓶保存的茶樹油成分變化 %

接表2

表3 鋁瓶保存的茶樹油成分變化 %

2.3 標(biāo)準(zhǔn)對茶樹油質(zhì)量的界定

2.3.1 國際標(biāo)準(zhǔn)

2017年茶樹油的國際標(biāo)準(zhǔn)重新修訂出臺。修訂后的茶樹油國際標(biāo)準(zhǔn)與2004年版相比，主要修改：（1）確定原料的植物來源是互葉油白千層、輪葉油白千層；（2）縮小旋光度的范圍；（3）縮小成分α-蒎烯、α-松油烯、1, 8-桉葉素、γ-松油烯、松油烯-4-醇、α-松油醇的范圍；（4）增加松油烯-4-醇對映體分配指標(biāo)。這說明國際上對茶樹油要求越來越嚴(yán)格，增加主成分對映體分配指標(biāo)，是對精油天然度的鑒別，防止摻假。

2.3.2 國家標(biāo)準(zhǔn)

中國關(guān)于茶樹油產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)是在2004年版國際標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上，結(jié)合互葉白千層在引入后引起的質(zhì)量變化[8]所制定的，其中成分的范圍與2004版國際標(biāo)準(zhǔn)基本一致，最大的變化是擴(kuò)大旋光范圍，而GB 1886.270—2016僅對特征組分1, 8-桉葉素和松油烯-4-醇進(jìn)行限制，由于這一標(biāo)準(zhǔn)在2017版國際標(biāo)準(zhǔn)之前出臺，未有主成分對映體分配指標(biāo)。隨著互葉白千層近年來大量地種植，茶樹油產(chǎn)品在中國逐步形成規(guī)模，質(zhì)量指標(biāo)是否與國際接軌，值得關(guān)注。

3 結(jié)論

1) 互葉白千層枝葉采收后2個月內(nèi)加工，得油率和產(chǎn)品質(zhì)量基本不受影響。

2) 水蒸氣蒸餾提取茶樹油，松油烯-4-醇對映體分配基本不變，且符合ISO 4730：2017標(biāo)準(zhǔn)。

3) 采用棕色玻璃瓶和鋁瓶保存茶樹油，6個月內(nèi)產(chǎn)品中松油烯-4-醇對映體分配基本不變，對傘花烴含量顯著增加，γ-松油烯和α-松油烯含量降低，有向?qū)慊N轉(zhuǎn)化趨勢。

4) 國際上對茶樹油質(zhì)量要求越來越嚴(yán)格，研究結(jié)果為茶樹油的質(zhì)量控制提供參考。