全 文 ：广 东 林 业 科 技
1999年第 15卷第 3期
互叶白千层芳香油的提取和利用研究
古佛政　张燕君
(广东省林业科学研究院　广州　510520)
摘要　文章叙述了互叶白千层芳香油的提取方法 、化学组分及产品质量控制标准 。从互
叶白千层芳香油的主要组分所分离的松油烯醇-4 ,达到香料工业质量要求 ,可应用于医药 ,日
用化工产品。
关键词　互叶白千层　芳香油　提取　利用
互叶白千层(Melaleuca alternifolia)是桃金娘科白千层属多年生木本植物 ,原产澳大利
亚 ,喜生于温暖湿润地区 ,当地俗称茶树(Tea tree)。互叶白千层的利用主要是以植株作为原
料提取芳香油 ,国际市场上称从互叶白千层提取的芳香油商品名为茶树油(Tea tree oil)。近
年来 ,广东 、广西 、福建相继引种 。1993年高要市从澳大利亚引种了互叶白千层 ,同年 10月广
东省林科院对引种的互叶白千层进行了芳香油提取的初步试验 。为进一步开发利用互叶白千
层这一植物资源 ,广东省科委于 1995 年下达了“互叶白千层芳香油提取和利用”重点研究项
目。现将互叶白千层芳香油提取和利用的研究结果报告如下。
1　互叶白千层芳香油化学成分
通过水上蒸馏提取的互叶白千层芳香油为淡黄色透明粘稠液体 ,具有令人感到愉快的肉
豆蔻香气 。用阿贝尔折光仪和旋光仪在 25℃下测定 ,折光指数为 1.4761 ,旋光度为+8.6 ,比
重为 d420 0.8980 。
通过采用 GC 气相谱仪和GC/MS气质联用仪对互叶白千层精油进行的化学成分分离和
鉴定 ,确定了其中的 28种化合物 ,它们约占精油化合物组成的 95.44%～ 98.32%,定性定量
分析的结果见表 1。
由表 1可知 ,互叶白千层精油主要由环烯烃类和烯醇类化合物组成 ,其中松油烯醇-4占
精油化合物组成的 32.62%～ 39.43%,α-松油烯占 9.44%～ 11.42%, γ-松油烯占 18.82%～
22.96% , 1.8-桉叶油素占 3.22%～ 4.18%。松油烯醇-4是互叶白千层的特征成分。据华南
植物研究所朱亮锋等测定同一科属的白千层(玉树)(M .leucadendra)芳香油 , 其主要成分的
含量 1.8-桉叶油素为 47.29%,松油烯醇-4 为 0.96%;另一个白千层的变种白树(M .ca-
japut i)1.8-桉叶油素为 60.89%,松油烯醇-4为 0.17%。前者以松油烯醇-4为主 ,后二者以
1.8-桉叶油素为主 。
在澳大利亚这一属树种多达 30多种。互叶白千层主要利用其植株所含芳香油的松油烯
醇-4及其他成分的芳香抗菌性能 ,所以松油烯醇-4 含量越高 ,品种越好。在广东引种互叶白
千层的同时 ,福建省也引种了互叶白千层 ,但其芳香油主要成分有很大的差异。检测澳大利亚
进口茶树油(Tea Tree oil)的主要成分 ,并和广东 、福建两地引种的互叶白千层芳香油的主要成
分比较 ,结果见表 2。由表 2可以看到 ,互叶白千层松油烯醇-4含量福建引种的仅为 17%,而
广东目前引种的与澳大利亚的茶树油较为相近 ,分别为 39.43 %和 35.57%。互叶白千层含
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醇量的高低是衡量其是否属优良品种的标志之一 ,所以 ,在引进和培育互叶白千层新品种时 ,
必须注意引进和培育具有商业价值的优良品种。
表 1　互叶白千层精油主要化学成分及其百分含量
化合物名称 分子量 百 分 含 量(%)油 1 油 2 油 3
α-蒎烯 136.24 0.72 1.16 1.14
α-侧柏烯 136.24 1.73 3.07 2.96
β-蒎烯 136.24 0.71 0.50 0.25
桧烯 136.24 0.55 0.84 0.92
月桂烯 136.24 0.80 1.08 0.97
α-水芹烯 136.24 0.35 0.43 0.38
α-松油烯 136.24 9.44 11.42 10.58
柠檬烯 136.24 1.74 3.17 2.49
β-水芹烯 136.24 1.49 2.09 1.82
1.8-桉叶油素 154.24 3.22 4.12 4.18
γ-松油烯 136.24 18.82 22.96 21.55
对伞花烃 134.21 2.91 3.86 3.67
异松油烯 136.24 0.23 0.17 0.13
反式孟-2-烯-1-醇 154.24 0.33 0.06 0.28
香树烯 136.24 0.25 - 0.14
松油烯醇-4 154.24 39.43 35.28 32.62
α-松油醇 154.24 2.81 1.76 3.58
α-依兰油烯 204.24 0.56 0.21 0.34
二环吉玛烯 204.24 0.50 0.36 0.73
顺式-胡椒醇 154.24 0.11 0.40 0.53
δ-杜松烯 204.24 1.81 1.30 1.55
橙花醇 154.24 0.55 0.10 0.17
对伞花-8-醇 152.24 0.59 0.41 0.15
去氢白菖烯 204.24 0.48 0.29 0.72
喇叭茶醇 222.24 2.19 0.24 0.57
荜澄茄醇 222.24 0.07 - 0.30
蓝桉醇 222.24 2.00 1.39 1.65
白千层醇 222.24 1.05 1.65 1.71
总 计 95.44 98.32 96.08
注:油 1 为 1996年 9月 24 日所抽的样品;油 2为 1997 年 3 月 17 日所抽的样品;
油 3 为 1998年 3月 12 日所抽的样品。
表 2　各地互叶白千层芳香油主要化学成分比较
化合物名称 百 分 含 量(%)广东 福建 澳大利亚
α-蒎烯 0.72 0.5 1.18
β-蒎烯 0.71 0.3 0.39
α-松油烯 9.44 - 10.53
对伞花烃 2.91 11.0 5.14
柠檬烯 1.74 - 2.08
1.8-桉叶油素 3.22 - 2.49
γ-松油烯 18.82 13.0 22.14
异松油烯 0.23 3.2 3.64
松油烯醇-4 39.43 17.0 35.57
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2　互叶白千层芳香油的提取
2.1　芳香油提取方法
芳香植物的芳香油提取通常采用蒸馏方法 ,其中包括水中蒸馏 ,水上蒸馏 ,蒸汽蒸馏等 。
考虑到生产上实施的可能性 ,设备要求简单 ,操作力求方便 ,同时根据互叶白千层枝叶的性质 ,
确定采用水上蒸馏方式提取芳香油 。
本实验小试用的互叶白千层为 1年生植株 ,采自广东省肇庆市。将枝叶和主干分开 ,分别
切碎至 5 ～ 6 cm ,置 5L 不锈钢釜中 ,采用水上蒸汽蒸馏提取精油 。蒸馏时间为 2.5 h 。枝叶蒸
馏实验 10次重复 ,主干蒸馏实验 4次重复 ,取累计平均值。
2.2　互叶白千层植株的主要含油部位
用水上蒸馏法分别测定互叶白千层植株枝叶和主干的含油率 ,结果见表 3。
表 3　互叶白千层植株不同部位的含油量
植株部位 鲜重(g) 精油量(g) 含油率(%)
枝叶 4700 39.80 0.8468
主干 1000 0.88 0.0880
从表 3可见 ,互叶白千层枝叶比主干含油率约高 10倍 ,芳香油主要存在于植株的枝叶中 ,
主干含量极少。故此 ,在种植时不但要尽可能增加单位面积的生物量 ,而且要控制主干生长 ,
才可以增加枝叶产量 ,提高单位面积的出油率 。
2.3　互叶白千层植株提油时间的确定
在实验室测定不同蒸馏时间互叶白千层的出油情况 ,结果见表 4。
表 4　不同蒸馏时间互叶白千层的出油量
蒸馏时间 装料 0.5 kg出油量(ml) 占总油量(%)
装料 0.9 kg
出油量(ml) 占总油量(%)
来油后第一个小时 5.3 96 8.6 92
来油后第二个小时 0.2 4 0.7 8
来油后第三个小时 痕量 痕量
合　　计 5.5 100 9.3 100
由表 4可以见到 ,芳香油随水蒸汽馏出后一个小时 ,已蒸出总油量的 92%～ 96%,二个小
时内已基本蒸出植株芳香油 ,延长蒸馏时间 ,徒然浪费能源和工时 ,已无必要。
2.4　互叶白千层芳香油产品质量
跟踪测定了高要市近 3年互叶白千层芳香油产品的主要成分(表 5),测定结果表明 ,引种
生产的芳香油产品主要成分的指标与国外产品基本相近 。早在 1967年澳大利亚对互叶白千
层芳香油的生产和销售 , 就制定了标准(ASK175-1967), 1985 年又进一步修定了标准
(AS2782-1985)。国际标准化组织(ISO)和美国精油协会(EOA)对互叶白千层芳香油产品也
有相应的规定。这些标准和规定主要对其中的松油烯醇-4及 1.8-桉叶油素含量予以限制 。
根据目前生产情况 ,考虑到我国互叶白千层芳香油产品须与国际市场接轨 ,便于生产时控制产
品质量 ,本研究制定了国内互叶白千层芳香油的暂行生产标准(详见表 6)。
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表 5　高要市互叶白千层芳香油产品主要成分
抽样时间 松油烯醇-4(%)
1.8-桉叶油素
(%)
α-松油醇
(%)
γ-松油醇
(%)
19960924 39.43 3.22 9.22 18.82
19970317 35.28 4.12 11.41 22.95
19980312 32.62 4.18 10.58 21.55
表 6　互叶白千层芳香油产品指标
项 目 AS-2782 ISO-4730 EOA 我国(暂定)
松油烯醇-4(%) ≥35 ≥30 ≥30
1.8-桉叶油素(%) ≤4±2 ≤15 ≤10 ≤6
折光指数(25℃) 1.476～ 1.481 1.475 ～ 1.482 1.477 ～ 1.480 1.475～ 1.480
相对比重(20℃) 0.890～ 0.900 0.885 ～ 0.906 0.888 ～ 0.900 0.885～ 0.910
3　互叶白千层芳香油的抗菌作用
试验选用六种引起皮肤感染的病原菌和条件致病菌 ,检验互叶白千层芳香油的抑菌效力 ,
结果见表 7。
表 7　互叶白千层芳香油的抑菌作用
材料
抑 菌 圈 直 径(mm)
金 黄 色葡萄球菌 表皮葡萄球菌 乙型溶血性链球菌 大肠杆菌 绿脓杆菌 白 色念珠菌
芳香油 1 23.0 16.0 12.5 23.0 10.0 16.5
芳香油 2 25.0 16.5 15.0 20.5 12.0 15.0
低度油 15.5 19.0 16.0 18.0 10.0 15.0
高度油 15.5 12.5 15.0 22.0 10.0 13.0
风油精 10.0 13.0 10.5 10.0 0 10.0
蒸馏水 0 0 0 0 0 0
注:1.芳香油敏感性:抑菌圈<10 mm 为抗药;10 mm 为轻度敏感;10 ～ 15 mm 为中度敏感;16 ～ 20
mm 为高度敏感。 2.风油精主要成分:薄荷脑 、樟脑 、桉叶油 、冬青油和丁香油等。
从表 7可看出 ,金黄色葡萄球菌 、表皮葡萄球菌 、大肠杆菌和白色念珠菌对互叶白千层芳
香油的作用呈高度敏感性 ,乙型溶血性链球菌呈中度敏感性 ,绿脓杆菌则为轻度敏感性。这几
种菌对风油精只呈中 、轻度敏感性 ,而蒸馏水均不见抑菌圈 。说明互叶白千层芳香油对所参试
的菌种均有不同程度的抗菌作用。
4　互叶白千层芳香油的应用
4.1　互叶白千层芳香油原油的应用
在日用化妆品和洗涤用品的生产中 ,必须添加杀菌剂 ,防止和抑制细菌的生长 ,同时还要
加入各类香型的香精 ,以适应消费者的需求。互叶白千层提取的芳香油 ,具有愉快的肉豆蔻气
味 ,香气柔和 ,有极强的抑菌消炎止痒作用 ,对皮肤渗透极强 ,可用于医药 、调合香精 、日用化妆
品 ,清洁消毒杀菌剂等产品的生产 。据汕头雅倩化妆品公司介绍 ,在雅倩牌洗发液中添加了这
种芳香油原油后 ,使该种洗发液具有了抗菌 、消炎 、止痒作用。在生产两面针牙膏产品中也已
逐渐添加互叶白千层芳香油。在空气清新剂的研制中 ,正在研究应用这种芳香油作为原料 。
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随着人民生活水平的提高 ,人们的消费心理趋向于崇尚自然 ,回归大自然 ,对利用互叶白千层
芳香油等天然产品作为日用化工产品和医药品原料的需求更多更为迫切 。因此 ,种植互叶白
千层提取芳香油有很好的开发利用前景 。
4.2　互叶白千层芳香油主要成分的分离及其应用
互叶白千层芳香油如果直接应用于香料调香 ,由于它含有多种成分 ,尤其是松油烯类的存
在 ,会影响香精的香气。为了适应香料方面的要求 ,必须对互叶白千层芳香油进行分离 ,提取
其主要成分。我们采用物理化学方法进行分离 ,分离松油烯醇-4 ,纯度达 95%,高于进口的松
油烯醇-4产品(进口品为 93.26%),香气纯正柔和 。据广州百花香料公司对所分离的松油烯
醇-4试用结果认为 ,质量符合要求 ,可替代进口产品。
5　经济效益
1995年高要市种植了互叶白千层 66.7 hm2 ,获得了一定的经济效益和社会效益 。据测
算 ,互叶白千层目前单位面积生物量约为 15 t/hm2·a(鲜重),按目前生产出油率 0.7%计算 ,
种植 1 000 hm2互叶白千层 ,年产 100 t芳香油 ,初步估算经济效益如下。
投入:种苗 、造林 、管护 700万元/a(3年平均);芳香油提取加工费 90万元/a(燃料 、人工 、
设备折旧)。
产出:芳香油 100 t/a;产值 1 200万元/a(按目前外商收购价计), 税利 410万元/a。
社会效益:增加山区农村劳动力就业出路 。
6　结语
6.1　定性 、定量分析测定了互叶白千层芳香油成分。确定了其中的 28种化学成分 ,占芳香油
总化合物组成的 95%～ 98%。这些化合物主要是单环烯烃和萜烯醇类。芳香油中的松油烯
醇-4含量较高 ,是这种植物芳香油的特征成分 。含松油烯醇-4量的高低也是衡量互叶白千层
是否优良品系的标志之一 。因此 ,在引进和培育互叶白千层新品种时 ,必须注意引进和培育具
有商业价值的优良品种。
6.2　研究确定了适合于互叶白千层的芳香油提取方法 。互叶白千层芳香油主要存在其枝叶
部位 ,含量为 0.84%,主干含油量极少 。种植时要尽可能提高枝叶生物量并控制主干的生长 。
生产上采用水上蒸馏方式提取枝叶的芳香油 ,设备简单 ,操作方便 ,适于山区偏僻地区使用 。
互叶白千层芳香油提取生产出油率为 0.7%,产品质量达到国际标准(ISO-4730)和澳大利亚
标准(AS-2782-1985)。根据目前生产情况和国际市场的要求 ,本研究制定了这一产品的国内
暂行生产标准。互叶白千层在芳香油的提取要采用适当的生产工艺和设备 ,尽可能降低能源
消耗 。互叶白千层芳香油的生产为我国香料工业增加了新的天然芳香油品种。
6.3　互叶白千层芳香油及由其分离的主要成分松油烯醇-4有极强的抗菌作用 。对金黄色葡
萄球菌 、表皮葡萄球菌 、乙型溶血性链球菌 、大肠杆菌 、绿脓杆菌和白色念珠菌等具有较强的抗
菌性能。因此 ,互叶白千层芳香油是一种优良的天然抗菌剂 ,可用于医药 、化妆品 、洗涤剂等日
用化工行业 ,有很好的开发应用前景。
6.4　互叶白千层芳香油由于其极强的抗菌消炎作用和渗透性能 ,在日用化工行业中作为天然
抗菌剂和芳香剂得到了应用。使用反馈效果良好 。从互叶白千层芳香油的主要组分中单离出
的松油烯醇-4 ,纯度可达 95%,香气纯正柔和 ,符合香料工业的质量要求 ,可替代进口产品 ,有
极高的使用价值 。
6.5　互叶白千层是一种低矮的灌木型树种 ,一般种植 1 ～ 2年即可采收 ,萌芽力极强 。可一次
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种植 ,多次收获 ,是一种短期栽种培育就可投入利用的经济林木 。广东地处亚热带 ,适合互叶
白千层及其它林产芳香植物的种植 ,群众素有种植芳香植物如肉桂 、八角等的习惯 。因此 ,有
计划地种植互叶白千层及其它芳香植物 ,通过互叶白千层芳香植物的综合开发利用 ,以芳香油
及其深加工产品带动种植业的发展 ,对提高林地产值 ,促进林业产业体系的建立 ,发展山区经
济 ,具有十分重要的意义 。
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STUDYON DISTILLATION AND UTILIZATION OF THE
ESSENTIAL OIL OF MELALEUCA ALTERNIFOLIA
Gu Fuzheng　Zhang Yanjun
(Guangdong Forest Research Insti tute , Guangzhou , 510520)
Abstract　This paper describes the distillation method , the chemical components and the
products quality control standard of essential oil of Melaleuca alternifolia.The terpinen-4-ol
seperated f rom the main components of essential oil of M.al terni fol ia meets the quali ty require-
ment of perfume indust ry and can be used in medicine and daily chemical products.
Key words　 Melaleuca alterni folia , essent ial oil , distillation , utilization
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