【背景及概況】[1][2][3]
八角茴香為木蘭科八角屬植物八角的成熟果實(shí),別名大茴香、大料、五香八角,性溫、味辛;以其干燥的成熟果實(shí)入藥,有溫中理氣、健胃止嘔、溫陽(yáng)散寒、祛風(fēng)、祛痰、鎮(zhèn)痛之效,可治療嘔吐、腹脹、沛氣等病癥。在我國(guó)是“藥食同源”的經(jīng)濟(jì)作物,主要分布于廣東、廣西等省。日本所產(chǎn)的莽草與八角茴香果實(shí)外形相似。世界上生產(chǎn)針對(duì)禽流感的特效藥-達(dá)菲的原材料就是從八角茴香中提取出來(lái)的莽草酸。
八角茴香油是從八角茴香的果實(shí)或枝葉中提取出來(lái)的一種成分較復(fù)雜的天然香料油,一般為無(wú)色或淡黃色揮發(fā)性油狀液體,具有較好的抑菌、升高白細(xì)胞、鎮(zhèn)痛、殺蟲(chóng)活性和抗自由基氧化作用。八角茴香油具大茴香辛香香氣,有溫中、健胃的功效,可抑制胃腸道的過(guò)激螺動(dòng),促進(jìn)胃液分泌而幫助消化。在食品工業(yè)、釀造工業(yè)、飲料業(yè)、日用化妝品和制藥行業(yè)中均有廣泛的用途。臨床上作為芳香健胃劑,醫(yī)藥上用于芳香調(diào)味等,又因其具有較強(qiáng)的抑制皮膚癖菌作用,在臨床上又用于治療常見(jiàn)致病性念珠菌。八角茴香油也是良好的天然香料和食品調(diào)料,在亞洲國(guó)家,如中國(guó)、印度等國(guó)家的飯菜中經(jīng)常用于調(diào)味、去腥的作用,歐洲對(duì)八角茴香油的興趣也表現(xiàn)出逐漸增加的趨勢(shì)。八角茴香油也是一種天然的食品添加劑,具有良好的清除自由基的作用,在注重天然、營(yíng)養(yǎng)、健康的飲食理念的今天,具有廣闊的發(fā)展前景和應(yīng)用研究意義。
【特性】[1]
八角茴香油是從八角茴香的新鮮枝葉或成熟果實(shí)中提取得到的無(wú)色至淡黃色的澄清液體,有與八角茴香類(lèi)似的芳香氣味,味辛甜。冷藏時(shí)常發(fā)生渾獨(dú)或析出片狀結(jié)晶,加溫后又澄清。微溶于水,易溶于乙醇、乙魅和氯仿。相對(duì)密度在25℃時(shí)應(yīng)為0.975-0.988,凝點(diǎn)應(yīng)不低于15℃。旋光度為-2°-+1°,折光率應(yīng)為1.553-1.560。八角茴香油含量會(huì)因八角茴香的產(chǎn)地及提取部位不同而有所差別,八角茴香油中含5-8%的芳香油、22%的脂肪油以及部分蛋白質(zhì)樹(shù)脂等成分。八角茴香果實(shí)中提取出來(lái)的茴香油的商品名為小茴香油,也叫甜小茴香油。八角茴香油中的主要成分為茴香腦即八角茴香腦,約占80-90%,中文名稱(chēng)為對(duì)丙煉基茴香酸、升白寧、升血寧和茴香稀,有反式茴香油腦和順式茴香腦的區(qū)別,還有茴香醚、茴香基甲酮、茴香酸、菔稀、梓檬稀、芳樟醇、龍腦等。茴香腦、草蒿腦和茴香酸是八角茴香油的特征風(fēng)味成分。茴香腦是無(wú)色至淡黃色液體低溫時(shí)凝固,為白色結(jié)晶,比重D15為0.980-0.994,折射率n20為1.553-1.558。
【藥理作用】[1][2]
1.抗氧化作用
八角茴香油是一種天然的自由基清除劑,具有良好的抗氧化活性。八角茴香的揮發(fā)性油具有良好的抗氧化活性,而且得出利用乙醇水作溶劑提取出來(lái)的八角茴香油的抗氧化活性是最高的。
2. 抑菌作用
八角茴香油的抑菌作用研究的較多,并對(duì)其抑菌機(jī)理有一定的探討和分析。采用平板擴(kuò)散法和濾紙片擴(kuò)散法對(duì)八角茴香油進(jìn)行抑菌測(cè)試,發(fā)現(xiàn)用乙醇作為溶劑提取的茴香油對(duì)一些常見(jiàn)制病菌,如金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、枯草芽抱桿菌均有較強(qiáng)的抑制作用,同時(shí)對(duì)漢遜式酵母菌及黑曲霉均有較好的抑菌活性。茴香油對(duì)臨床常見(jiàn)致病性念珠菌有程度相似的抗菌作用,研究表明八角茴香油與氟康唑聯(lián)用對(duì)念珠菌表現(xiàn)出協(xié)同相加的作用,而且八角茴香油對(duì)于唑類(lèi)不敏感的克柔念珠菌和光滑念珠菌也有程度相似的抗菌作用。對(duì)于皮膚癬菌而言,八角茴香油在體外對(duì)其有較強(qiáng)的抑制作用。八角茴香精油有較強(qiáng)的抗真菌活性,可能與化學(xué)組成中茴香腦的存在有關(guān)。
3.殺蟲(chóng)作用
八角茴香油對(duì)赤擬谷盜蟲(chóng)有較強(qiáng)的熏蒸活性,赤擬谷盜成蟲(chóng)的死亡率為100%,具有良好的殺蟲(chóng)作用,而且能夠彌補(bǔ)化學(xué)殺蟲(chóng)劑對(duì)環(huán)境造成的不友好。當(dāng)茴香油的使用劑量為50mg/l,熏蒸24h,赤擬谷盜成蟲(chóng)的死亡率高達(dá)100%,當(dāng)劑量降到時(shí)10mg/l,死亡率仍達(dá)80%。八角茴香油對(duì)害蟲(chóng)具有較高的生物活性,且對(duì)人畜的毒性較小,殘留量小,不污染環(huán)境,可用于儲(chǔ)糧防蟲(chóng),是一種很有潛力的天然殺蟲(chóng)劑。
4.鎮(zhèn)痛作用
在濃度為時(shí)效果顯著,作用部位在中樞神經(jīng)系統(tǒng),無(wú)成癮性且具有抗炎作用。
5.升高白細(xì)胞作用
八角茴香油中的主要成分茴香酸制成的制劑,醫(yī)藥上稱(chēng)作升白寧、升血寧,能夠促進(jìn)骨髓中成熟白細(xì)胞進(jìn)入周?chē)?,具有升高白?xì)胞的作用。臨床上常應(yīng)用于腫瘤病人因化療、放療所引起的白細(xì)胞減少癥,以及其它原因所致的白細(xì)胞減少癥。
6.其它作用
八角茴香油中的茴香醚具有雌激素樣作用和較強(qiáng)的致敏作用。以體外嬰兒皮膚為滲透屏障,擴(kuò)散池法考察八角茴香油經(jīng)皮滲透性及對(duì)布洛芬透皮吸收的影響,不同濃度八角茴香油和布洛芬對(duì)人皮膚均具有良好的滲透性,呈濃度依賴(lài)性,但八角茴香油對(duì)布洛芬未表現(xiàn)出促透作用,甚至抑制布洛芬經(jīng)皮滲透。
【生產(chǎn)工藝】[1][3]
八角茴香油的提取工藝和香氣性能八角茴香油傳統(tǒng)的提取方法有水蒸氣蒸餾法和有機(jī)溶劑萃取法,先進(jìn)的方法是采用超臨界CO2流體萃取法(SFE),CO2無(wú)毒、無(wú)味、無(wú)殘留、不燃、價(jià)廉、可循環(huán)使用,整個(gè)取和分離過(guò)程在接近常溫下進(jìn)行,被萃取物的主要成分及特征香味成分同時(shí)被萃出,收率高、產(chǎn)品品質(zhì)好,是綠色萃取技術(shù)。
1. 水蒸氣蒸溜
水蒸氣蒸懷是分離和純化與水不相混溶的揮發(fā)性有機(jī)物常用的方法,常需要高溫的條件,通常會(huì)造成一些餾分因熱降解或揮發(fā)而損失。適用于具有揮發(fā)性,能隨水蒸氣一起蒸餾出來(lái)而不被破壞,難溶于水且在水中穩(wěn)定的成分的浸提。用水蒸氣作為加熱源,蒸餾八角茴香果實(shí)或枝葉的粉末,在熱的作用下,形成油水混合物,被水蒸氣帶出蒸餾器,再經(jīng)冷凝,進(jìn)行分離和提純,得到八角茴香油產(chǎn)品。八角茴香油得率會(huì)因提取原料部位不同而有所差別,八角茴香果實(shí)中含油率較高。常用的水蒸氣蒸餾提取茴香油的揮發(fā)油測(cè)定器裝置如圖:
2. 超臨界流體萃取
相對(duì)于水蒸氣蒸餾法提取八角茴香油,其操作溫度較低,可以在接近室溫條件下提取,有較高的分離效率,萃取和分離過(guò)程合二為一,能耗少,成本低,而且采用CO2作為溶劑,不會(huì)有溶劑的殘留。超臨界狀態(tài)下的具有氣液雙重特性,其黏度、擴(kuò)散系數(shù)接近于氣體,密度則接近于液體,溶解能力可隨壓力、溫度變化而改變,如果加入適當(dāng)?shù)膴A帶劑,能夠以不同條件提取不同類(lèi)的物質(zhì),從而達(dá)到分離混合組分的要求。CO2是惰性氣體,萃取過(guò)程中不會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),無(wú)味、無(wú)臭、無(wú)毒,安全性好,價(jià)格便宜,易取得純度較高的氣體,可以循環(huán)使用,降低成本。超臨界萃取是最干凈的八角茴香油提取方法,但昂貴的設(shè)備是制約其工廠化生產(chǎn)的一大原因。超臨界萃取流程如圖:
3. 有機(jī)溶劑萃取
以一種或兩種及以上有機(jī)溶劑從八角茴香干果中提取八角茴香油的方法稱(chēng)作有機(jī)溶劑萃取法,乙醇、丙酮、石油醚等是常用的有機(jī)溶劑。一般是將八角茴香干果烘干粉碎,然后用有機(jī)溶劑浸泡,萃取液經(jīng)過(guò)濾除雜后常壓蒸餾除去有機(jī)溶劑即得八角油樹(shù)脂產(chǎn)品,溶劑回收可以重復(fù)利用。有機(jī)溶劑的溶解性較強(qiáng),能夠溶解出八角茴香中的多數(shù)脂溶性成分,得到的成分較為復(fù)雜,多為八角茴香油樹(shù)脂。
4. 索氏提取法
索氏提取是提取八角茴香油的一種常規(guī)方法,又名沙式提取,也是從固體物質(zhì)中萃取化合物的一種常用方法。用溶劑長(zhǎng)期浸潤(rùn)樣品而把所需要的成分浸提出來(lái),索氏提取法耗時(shí)、效率低、溶劑用量較大,多用于實(shí)驗(yàn)室教學(xué)實(shí)驗(yàn)。索氏提取法是利用溶劑虹吸和回流的原理,使得樣品物質(zhì)連續(xù)不斷地被純?nèi)軇┧腿?,事先將樣品粉碎,以增加樣品與溶劑接觸的面積,再將樣品物質(zhì)放在事先折疊好的濾紙?zhí)變?nèi),放置于索氏提取容器中,提取容器的下端連接盛有溶劑的圓底燒瓶,提取容器的上面部分連接回流冷凝管。圓底燒瓶下面置有加熱源對(duì)其加熱,使溶劑處于沸騰的狀態(tài),然后蒸氣會(huì)通過(guò)提取容器的支管上升,在冷凝管中被冷凝后會(huì)再流入提取容器中,提取溶劑和樣品物質(zhì)發(fā)生接觸進(jìn)行萃取,當(dāng)溶劑液面超過(guò)虹吸管的最高端時(shí),含有樣品萃取物質(zhì)的溶劑會(huì)虹吸回轉(zhuǎn)入燒瓶,從而萃取出部分樣品物質(zhì),如此往復(fù),使樣品物質(zhì)不斷地被提取溶劑萃取,并且將萃取出來(lái)的物質(zhì)富集于燒瓶中。這種方法適用于提取溶解度較小的物質(zhì),但當(dāng)物質(zhì)受熱易分解和萃取劑沸點(diǎn)較高時(shí),不宜釆用此法。索氏提取器如圖:
5. 固相微萃取
固相微萃取是一種非溶劑型選擇性萃取法。它是將纖維頭浸入樣品溶液中或頂空氣體中一段時(shí)間,同時(shí)攪欄溶液以加速兩相間達(dá)到平衡的速度,平衡后將纖維頭取出插入氣相色譜汽化室,熱解吸涂層上吸附的物質(zhì),靠流動(dòng)相將其導(dǎo)入色譜柱,是集萃取、濃縮、解吸于一體的新技術(shù)。有直接萃取、頂空萃取和膜保護(hù)萃取三種不同的萃取模式。
6. 其它提取方法
八角茴香油的提取除了以上幾種較為常見(jiàn)的方法外,也有其它的一些針對(duì)茴香油提取的新設(shè)備、新方法的出現(xiàn),但大多是在基本方法的基礎(chǔ)上加以輔助的設(shè)備或儀器,以縮短提取時(shí)間和提高出油率。
【應(yīng)用】[1][3]
1. 八角茴香油在食品中的應(yīng)用
八角茴香油可以直接用于食品,作為加香、調(diào)味的香料使用。優(yōu)質(zhì)天然的八角茴香油具有特殊的香氣和甜味,用途廣泛,使用方便。八角茴香油具有良好的抑菌作用,因此可當(dāng)作食品防腐劑使用。八角茴香油作為食品防腐劑,具有毒副作用小、保持食品天然風(fēng)味等優(yōu)點(diǎn)。
2. 八角茴香油在醫(yī)藥上的應(yīng)用
基于八角茴香油的抑菌、鎮(zhèn)痛、升高白細(xì)胞的作用,八角茴香油在臨床上可用于抗菌消炎的藥物,用以抵制真菌、細(xì)菌引起的皮膚、頭發(fā)和指甲的感染,也可作為鎮(zhèn)痛劑及治療低白細(xì)胞癥狀的臨床藥物。八角茴香中的主要成分茴香腦、茴香酮、茴香醛等的存在使之具有行氣散結(jié),溫中止痛的作用,收效快,療效好。等研究了茴香精油對(duì)于原發(fā)痛經(jīng)的治療作用,發(fā)現(xiàn)八角茴香精油可作為一種安全有效的草藥來(lái)治療原發(fā)痛經(jīng)。八角茴香油能夠顯著降低由和兩種物質(zhì)引起的子宮收縮,而且能降低由引起的子宮收縮頻率。八角茴香油也具有抑制由引起的老鼠肝中毒,對(duì)肝損傷起著有效的保護(hù)作用。
3. 八角茴香油在日用化妝品中的應(yīng)用八角茴香油經(jīng)分離純化獲得茴香腦、茴香醛等單體香料物質(zhì),可以用來(lái)配制素心蘭、香薇、檀香等多種類(lèi)的花香型香精產(chǎn)品,應(yīng)用于香阜、化妝品、香水、牙膏等日化產(chǎn)品。制作出的洗發(fā)乳劑,不僅能夠治療脂溢性皮炎,清潔頭發(fā),而且在一般劑量下對(duì)皮膚、眼睛和頭發(fā)相對(duì)溫和,刺激小。
【參考文獻(xiàn)】
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