本科生课程论文
题目：浅析植物精油的开发与应用
学院化学化工专业化学（本科）
课程名称科技文献检索与利用
姓名杨涛学号************
开课时间 2014 至 2015 学年第一学期
摘要：随着现在科学技术的发展以及人们物质生活的需要不断发展提高，许多的科学研究者投生于研究植物精油，研究出了许多的植物精油提取方法。本文主要总述植物精油的理化性质、提取方法和植物精油在医学、植物学、日化生产、食品加工等领域的应用价值与前景展望。
关键词：植物精油；理化性质；提取方法；应用价值；前景展望
1、植物精油的概念与理化性质
植物精油是取一种取自于植物的花、叶、根、果实、种子等通过水蒸气蒸馏法、压榨法、溶剂萃取法等提取的一种分子量小、有挥发性、几乎不溶于水、有较高折光率、光学活性、香味的油状的化合物。该化合物可溶于乙醚、浓乙醇、石油醚等有机溶剂，具有除霉杀菌防虫的功能。在植物学上称之为精油，商业上称之为芳香油，化学和医学上称之为挥发油［1］。其成分非常复杂，其成分主要含有醇类、醛类、酸类、酚类、丙酮类、萜烯、单帖、倍半帖、芳香烃衍生物等。在木兰科、芸香科、伞形花科、姜科、柏科、唇形花科、菊科、桃金娘科、龙脑香科、禾本科等植物中含有较丰富的精油［2］。植物精油是一类天然植物性添加剂，具有着色、抗菌消炎、防腐、抗氧化、抗肿瘤等作用［3］。
2、植物精油的提取方法
2.1水蒸气蒸馏法
水蒸气蒸馏法是指将含有挥发性成分的植物材料与水共蒸馏，使具有挥发性成分的植物精油同水蒸气一并馏出，经冷凝分取挥发性成分的一种浸提方法。该方法适用于具有挥发性、能随水蒸气蒸馏而不被破坏、在水中稳定且难溶或不溶于水的植物活性成分的提取。一般而言，如是植物的叶子、花等比较柔软的植物组织部分可不经事前处理，可最近蒸馏。但如果是植物皮、果实、较大籽粒需切割、压碎处理然后加入含有一定浓度的盐水中侵泡一定的时间帮助植物精油的释放。
2.2压榨法
压榨法是最传统、最简单的植物精油提取方法。其具体操作就是利用机械器具施加一定的压力使植物的汁液流出，然后取其汁液用离心机离心分离，取其上层溶液，用萃取剂萃取精油的方法。压榨法主要用于柑橘类植物植物精油的提取。该方法的特点就是可在室温下进行且不用加热。由于压榨法萃取出来的植物精油完全来自于植物本身，其精油含有蜡等非挥发性物质，从而使得压榨法提取的精油保存时间较短。压榨法的缺点就是所得的精油不纯，含有一定的水分、叶绿素等植物组织细胞使得植物精油很难完全压榨出来。
2.3溶剂提取法
溶剂浸提法是根据各种成分在溶剂中的溶解性质,选用对活性成分溶解度大,对不需要溶
出成分溶解度小的溶剂,将有效成分从组织内溶解出来的方法。具体操作是利用低沸点的有机溶剂乙醚、石油醚等与材料在连续提取器中加热提取,提取液于低温蒸去溶剂，则残留精油。此法所得精油含有树脂、油脂、蜡等,因此须进一步精制。
2.4酶提取法
该方法是根据植物细胞壁的构成，利用酶反应具有高度专一性的特点选择相应的酶，将细胞壁的组成成分纤维素、半纤维素和果胶质水解或降解，破坏细胞壁结构、使细胞内的成分溶解、混悬或胶溶于溶剂中，从而达到提取目的，且有利于提高提取率。酶可以在温和条件下分解植物组织，较大幅度地提高收率，是一项很有前途的新技术。如用纤维素酶处理松针叶提取精油，并以未加酶处理为对照，结果加酶处理针叶精油收率比对照品提高48%［4］。
2.5超声波提取法
该方法是应用超声波强化提取植物的有效成分，是一种物理破碎过程。原理是利用超声波的空化作用加速植物有效成分溶出，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。该法最大的优点是提取时间短、温度较低、收率高。郑海燕用超声波法提取丁香花中的丁香油，结果表明该方法的收率比水蒸气蒸馏高7.8%。目前，该法主要用于食品行业及中药有效成分的提取，有广阔的应用前景［5］。
2.6超微波提取法
该方法是利用微波能来提高萃取率的一种新技术。超声提取的主要理论依据是超声的空化效应、热效应和机械作用。当大能量的超声波作用于介质时，介质被撕裂成许多小空穴，这些小空穴瞬时闭合，并产生高达几千个大气压的瞬间压力，即空化现象。超声空化中微小气泡的爆裂会产生极大的压力，使植物细胞壁及整个生物体的破裂在瞬间完成，缩短了破碎时间，同时超声波产生的振动作用加强了胞内物质的释放、扩散和溶解，从而显著提高提取效率。
3、应用价值
3.1传统领域的应用价值
在医学领域，植物精油在去痛、降压、消炎、提高免疫活力、保健等方面得到了广泛的应用。在化妆品方面，植物精油被广泛的应用于香水、香皂、洗面奶、护肤露等各种化妆品，此外植物精油在饲料和食品添加剂等方面也有广泛的应用价值。
3.2抗菌作用
食用香料植物提取物精油中含有多种低分子的抗菌物质和抗氧化成分，作为果蔬类天然保鲜剂，能有效地抑菌防腐。这些低分子的抗菌物质，如肉桂酸、阿
魏酸、咖啡酸、桂醛、香茅醇、百里酚、丁香酚等，可抵抗大量的细菌、霉菌和酵母菌。
3.3抗肿瘤作用
根据最新研究报道，人参精油、水菖蒲精油、香叶天竺葵精油、草珊瑚精油、香叶精中的香茅醇及甲酸香茅酯对癌症有明显的疗效。温莪术精油中的莪术醇和莪术二酮对子宫颈癌有显著疗效。其精油中另一主要成分β榄香烯对小鼠艾氏腹水癌有明显的抑制作用［6］。
3.4胶粘剂方面
植物精油可代替胶粘剂中的可塑剂、防霉剂等化学合成的添加物，因为这些化学合成添加物容易导致环境污染。例如大阪市立工业研究所开发的一种新型环保黏合剂，使用桉树油等植物精油成分替代化学合成添加物，不仅具有优良的黏合效能，而且能够有效防。这种新型黏合剂主要用于墙壁和地板，含有植物精油的特有香味。
3.5祛痰止咳作用
有的植物精油具有祛痰止咳作用。例如芸香草精油主要成份胡椒酮具有松驰支气管平滑肌的作用。临床上用芸香草精油及人工合成的胡椒酮治疗慢性气管炎和支气管炎、支气管哮喘。临床上用于治疗平喘以及镇咳、祛痰的精油还有绿薄荷精油、兴安杜鹃精油、白皮松精油、樟树精油等［7］。
3.6植物精油在日化产品中的作用
自 1900年起,天然精油的研究就与化妆品等日化产品的制造联系在一起,日化产品中常用的植物性香料包括白兰油、玫瑰油等 70多种。日化工业除利用植物精油的赋香功能之外, 还充分利用各种天然提取物独特的生物活性来提高产品质量和开发其多种功能。植物精油具有促进淋巴循环达到清除毒素的功效, 调节内外分泌腺, 促进组织细胞再生的功效［8］。
4、前景展望
随着现代科学技术的日月革新，对植物精油的提取、理化性质、应用价值等方面研究许多的研究者已经做了很多，众所周知我国地大物博，植物种类繁多，植物精油资源相当丰富。目前，随着各种植物精油的提取方法、分离技术、检测技术的不断进步，以及植物精油的商品化，植物精油的组成成分、结构、功能越来越被人们所认知。但是，随着现在科学技术的发展以及人们物质生活的需要不断发展提高，仅仅对植物精油的以上方面的研究和开发都远远不能满足人们的需求。总之，植物精油资源是一个富有潜力的生物资源，它必将会在医药、保健品、害虫防治、有机合成、饲料、食品等方面有更大的应用和开发空间。
