全 文 ：微波辅助提取留兰香中挥发油工艺优化研究
仇 凡＊，火跃芳，蒋立英，卢王钰，李欢欢
（盐城卫生职业技术学院，江苏 盐城２２４００５）
摘 要：以留兰香茎叶为原料，采用微波辅助提取其中的挥发油，通过试验考察提取温度、提取时间、料
液比、提取次数四个因素对留兰香中挥发油提取工艺的影响，利用正交试验Ｌ９（３４）优选微波辅助提取
的工艺条件。最后将微波辅助法与传统的水蒸气蒸馏法进行了对比。最佳工艺条件为：提取温度
６０℃，料液比１∶７，提取１次，维持６０ｍｉｎ。与水蒸气蒸馏法相比，微波辅助法提取效率增加，且该方法
操作工艺简便易行，工业生产中易推广。
关键词：留兰香，微波辅助提取；挥发油
中图分类号：Ｒ２８４ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７３－２１９７（２０１３）１２－００６０－０２
收稿日期：２０１３－１０－１８
基金项目：江苏省高等学校大学生实践创新训练计划项目（２０１２ＪＳＳＰＩＴＰ４２１９）
作者简介：仇凡（１９８４－），女，硕士，盐城卫生职业技术学院讲师，研究方向为中药分析。
留兰香（Ｍｅｎｔｈａ ｓｐｉｃａｔａ Ｌｉｎｎ），又称绿薄荷，为唇形科
（Ｌａｂｉａｔａｅ）薄荷属（Ｍｅｎｔｈａ Ｌｉｎｎ）多年生草本植物。留兰香
中富含香油，称其为留兰香油，其主要成分有香芹酮、蒎烯、
月桂烯、桉叶油素和薄荷酮等，具有祛风解表、消炎镇痛、抗
菌驱虫等功效［１］。留兰香同时也是良好的天然植物香料，
应用在日用品工业和食品工业中，具有广阔的市场前景［２］。
挥发油的传统提取方法是采用水蒸气蒸馏法，此法存
在提取时间长、效率低、会使一些化合物水解等缺点［３］。微
波是一种高频电磁波，可使物体内分子产生极强烈的振动
和摩擦作用，能促进细胞内容物溶出。将微波引入到其它
提取方法中，具有提高提取率、缩短提取时间等优点。本文
探讨了采用微波辅助提取留兰香油的条件，为留兰香油的
充分利用提供参考资料。
１ 材料与方法
１．１ 原料与仪器
留兰香茎叶，购于安徽亳州药材市场，洗净，晾干，粉
碎；酚酞，无水乙醇，醋酸，亚硫酸钠，纯化水。ＸＨ－１００Ａ型
微波催化合成萃取仪（北京祥鹄科技发展有限公司）；挥发
油提取器（根据中国药典规定制造）；ＰＡ２００４Ｎ电子分析天
平，上海精密科学仪器有限公司；中药粉碎机，上海棱光技
术有限公司制造。常规实验室分析玻璃仪器
。
薏苡仁两种水提取物３．７５μｇ·ｋｇ
－１均可减少热板法致小鼠
舔足次数，说明薏苡仁水提取物具有一定镇痛作用，但由于
两种提取物对小鼠痛阈均无明显影响，故对其镇痛作用还
有待于进一步研究。
另外，根据两种样品的镇静作用（见表３）推测，薏苡仁
具有中枢兴奋与抑制作用，该作用受提取方法影响，传统煎
煮法制备样品具有镇静作用，作用大小与剂量有关；冷水浸
提法制备样品依剂量不同可能具有兴奋与抑制的双重作
用，该作用目前尚无报道。关于其镇静有效部位及提取方
法的优选还有待进一步研究。
参考文献：
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出版社，２００５：２６０－２６１．
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１３２６．
（责任编辑：姜付平）
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１．２ 试验方法
留兰香油的提取：取留兰香茎叶粗粉２００ｇ，置于微波催
化合成仪中的１ ０００ｍＬ的圆底烧瓶中，在微波催化合成萃
取仪的顶部连接上挥发油提取器中除去圆底烧瓶的其余部
分。根据正交实验表加入一定量的纯化水，选择一定的辐
射功率、时间和温度进行微波提取，收集冷凝器中的挥发
油，称重。留兰香精油得率＝提取出的留兰香精油质量（ｇ）
×１００％／原料质量（ｇ）。
中性亚硫酸盐法测定留兰香油中的香芹酮：用移液管
吸取试样１０ｍＬ放入一具塞细颈有刻度烧瓶中，加新制备的
３０％ 亚硫酸钠溶液５０ｍＬ，加酚酞试液（１ｇ酚酞溶于１００ｍＬ
乙醇中）两滴，用５０％的醋酸液中和，于沸水浴上加热，经常
摇动烧瓶，不断加入５０％醋酸数滴进行中和，操作时加塞以
防挥发性物质损失，一直到再加酚酞液数滴而无颜色出现
后，加足够的亚硫酸钠溶液，使油层下的水层液位升高至烧
瓶颈部的刻度处，记下油层高度［４］。
酮含量的计算公式为ＡＫ＝１００－（Ｔ×１０）式中：ＡＫ为
试样中酮的质量分数（％），Ｔ为瓶颈刻度内分出的油层数
（ｍＬ）。
２ 结果与讨论
２．１ 微波辅助提取法的正交实验［５－６］
采用正交实验法优化微波辅助提取法提取留兰香油的
工艺条件，考察料液比，微波辐射时间，微波辐射温度三个
因素。每次取留兰香茎叶粉末２００ｇ，计算留兰香油提取率
和香芹酮含量，并作为考查指标，选用Ｌ９（３４）正交实验表安
排实验，试验设计见表１。
表１ 微波辅助提取留兰香油的因素水平
水平
因素
提取温度（％）
Ａ
料液比
Ｂ
提取时间（ｍｉｎ）
Ｃ
提取次数（次）
Ｄ
１ ４０ １∶５ ３０ １
２ ５０ １∶７ ６０ ２
３ ６０ １∶１０ ９０ ３
２．２ 正交试验结果
根据得到的香芹酮含量和提取率结果，按下式计算综
合评分：综合评分＝（香芹酮含量／最高香芹酮含量）×１００
×０．７＋（提取率／最高提取率）×１００×０．３。正交试验结果
见表２，方差分析结果见表３。
表２ 提取物正交试验数据及结果分析
试验号
因素
Ａ Ｂ Ｃ Ｄ
评价指标
酮含量 得率（％）综合评分
１ １ １ １ １ ０．６５ ０．５６ ０．６３
２ １ ２ ２ ２ ０．６９ ０．６０ ０．６６
３ １ ３ ３ ３ ０．５４ ０．５４ ０．５４
４ ２ １ ２ ３ ０．５８ ０．５４ ０．５７
５ ２ ２ ３ １ ０．７０ ０．５８ ０．６６
６ ２ ３ １ ２ ０．６１ ０．５１ ０．５８
７ ３ １ ３ ２ ０．７０ ０．６４ ０．６８
８ ３ ２ １ ３ ０．６１ ０．４７ ０．５７
９ ３ ３ ２ １ ０．６９ ０．４２ ０．６０
Ｉｊ １．８８ １．９３ １．８７ ２．０４
ＩＩｊ １．８９ ２．００ １．９６ ２．００ Ｔ＝５．４９
ＩＩＩｊ １．９９ １．８３ １．９４ １．７３
Ｒｊ ０．１１ ０．１６ ０．０８ ０．３１
表３ 方差分析结果
方差来源 离差平方和 自由度 方差 Ｆ Ｐ
Ａ １．８７５ ２ ０．９３７ １．００１ ＞０．０５
Ｂ １．８７７ ２ ０．９３８ １．００２ ＞０．０５
Ｃ １．８７４ ２ ０．９３７ １．０００ ＞０．０５
Ｄ １．８９１ ２ ０．７４５ １．０１０ ＞０．０５
注：Ｆ０．０５（２，２）＝１９．０。
根据数理统计理论，我们对实验数据进行计算和
分析。从表２和表３可知，影响提取效果的因素大小依次
为：提取次数（Ｄ）＞料液比（Ｂ）＞提取时间（Ｃ）＞提取温度
（Ａ），较主要的因素是提取次数，即提取次数对酮含量和得
膏率有较大影响，其次是料液比、提取时间、提取温度。水
平优势为Ａ３＞Ａ２＞Ａ１，Ｂ２＞Ｂ１＞Ｂ３，Ｃ２＞Ｃ３＞Ｃ１，Ｄ１＞Ｄ２
＞Ｄ３，因此通过实验获得最佳提取方案为 Ａ３Ｂ２Ｃ２Ｄ１，即提
取温度６０℃，料液比１∶７，提取１次，维持６０ｍｉｎ。
２．３ 提取方法比较
我们比较了微波辅助提取和传统水蒸气蒸馏提取两种
方法，共同的条件为提取温度６０℃，料液比１∶７，提取１次，
维持６０ｍｉｎ。结果见表４。从结果中可以看出微波辅助提
取较水蒸气蒸馏提取的得率和酮含量均有所提高。
表４ 两种提取方法结果
以取方法 酮含量 得率（％）
微波辅助提取 ０．６９ ０．６６
传统水蒸气蒸馏 ０．６２ ０．４９
３ 讨论
将正交实验法对微波辅助提取留兰香油工艺条件进行
优化，根据数据结果，获得了最佳的提取工艺。在此条件
下，留兰香的得率达到了０．６６％。留兰香油得率的增加表
明，在微波辅助提取中获得了较多的挥发油，酮含量也增
加，但不及得率的增加，可能是由于其它成分含量的提高，
由此表明微波辅助的确有助于挥发油的溶出，提高产率，特
别是获得更多含量较低的成分。
与水蒸气蒸馏法相比，微波加热有助于缩短提取时间，
减少液料比，避免长时间高温引起的热分解，同时挥发油成
分更容易随水蒸气一起蒸馏出来，因而可得到更高的挥发
油收率，具有操作简便、经济、省时等优点。
参考文献：
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（责任编辑：姜付平）
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