不同生长时期迷迭香精油及抗氧化剂含量变化研究

万文侠，曾林，叶兆伟，王诗楠，陈琼*

(1.河南大别山国家级自然保护区，河南 商城 465350；
2.信阳农林学院 制药工程学院，河南 信阳 464000)

迷迭香(RosmarinusofficinalisL)是唇形科迷迭香属的常绿芳香型小灌木，别名艾菊、海之露，起源于欧洲及北非地中海沿岸，为药食同源植物。南京中山植物园和中国科学院植物研究所先后从加拿大、美国引种成功，目前在云南、贵州、新疆等多地都有大面积栽种[1]。近年在河南洛阳、驻马店、信阳等市也引种成功，并形成大面积规模种植。迷迭香的主要成分是迷迭香精油和抗氧化剂[2]。迷迭香精油具有浓郁的芳香气味，广泛应用于日用化工及食品工业增香，在医药保健方面具有消炎、抗肿瘤、治疗心血管疾病、保肝降酶等功能[3]。迷迭香抗氧化剂具有明显的抗氧化、抗艾滋病毒及抗微生物等活性，是世界公认的第3代绿色食品抗氧化剂，它具有安全、高效、耐热、广谱等特点，抗氧化性能优于普遍使用的人工合成抗氧化剂BHA、BHT，且无副作用[4]。目前息县迷迭香的种植面积已达3万亩，息县人民政府把发展迷迭香产业作为当地乡村振兴的抓手之一，并且当地企业河南息半夏药业有限公司建设有2条迷迭香逆流提取线。经查阅文献，关于息县种植迷迭香的采收日期未见相关报道；
根据迷迭香种植及采收需求，本研究选取当地的宽叶和窄叶2个规模种植的品种进行主要成分含量考察，为迷迭香的最佳采收日期提供理论依据。

1.1 原料

宽叶和窄叶迷迭香鲜品：采自信阳市息半夏药业有限公司孙庙乡范楼村迷迭香种植基地，采收时间为2019年3月至12月中的每月20日。

1.2 试验仪器

JP-800C高速多功能粉碎机(永康市久品工贸有限公司)；
GL-12MS高速冷冻离心机(上海卢湘仪离心机仪器有限公司)；
RE-3000A旋转蒸发器(上海亚荣生化仪器厂)；
TU-1810紫外分光光度计(北京普析通用仪器有限公司)；
ULUP-Ⅰ-10优谱超纯水机(上海福玛实验室)；
FA2004电子天平(上海浦春计量仪器有限公司)；
10 mL精油提取器(北京科思佳科技有限公司)；
SHZ-III型循环水真空泵(上海亚荣生化仪器厂)；
KQ-5008超声波清洗器(昆山市超声仪器有限公司)。

1.3 试验试剂

乙醇(分析纯，成都市科龙化工试剂厂)；
无水碳酸钠(分析纯，天津市大茂化学试剂厂)；
福林酚(Folin-Ciocalteu)(显色剂，上海金穗生物科技有限公司)；
没食子酸(对照品，批号：20190107，HPLC≥98%，上海金穗生物科技有限公司)；
纯化水(自制)。

2.1 迷迭香鲜品干燥收率

鲜品各月份3份称重，温湿度接近、时长相同的情况下晒干后再称重，根据公式计算干燥收率，各月份计算3份的平均值即得。

2.2 迷迭香精油提取

迷迭香精油采用水蒸气蒸馏法[5-7]提取。称取500 g迷迭香干燥品，按料液比1∶5加水浸泡0.5 h，沸腾开始计时，蒸馏5 h，直至精油体积不再增加为止，用量筒量取精油的体积并记录。精油含量以除去含水量计。

迷迭香含水量采用甲苯法[8]测定，用电子天平称取迷迭香适量(约相当于含水量1～4 mL)，按10 %估算需取样品10 g进行测定，计算迷迭香样品的含水量。

2.3 迷迭香水溶性抗氧化剂提取

2.3.1 迷迭香水溶性抗氧化剂粗提物收率 迷迭香水溶性抗氧化剂粗提物采用煎煮法[9]提取。提取精油后水提液用100目药筛滤过，药渣再加水(料液比1∶4)提取1 h，滤过，合并滤液，滤液(80℃)浓缩至相对密度1.30以上，烘干，得水溶性抗氧化剂粗提物，称重(g)，计算迷迭香水溶性抗氧化剂粗提物收率。

2.3.2 迷迭香水溶性抗氧化剂总酚含量测定 迷迭香水溶性抗氧化剂总酚的含量测定采用福林-酚比色法(Folin-Ciocalteu法)[9]。没食子酸标准曲线(C-A曲线)的建立：精密称取10 mg没食子酸标准品，置于10 mL容量瓶，加水定容至刻度，摇匀得1 mg/mL没食子酸标准储备液。分别精确量取没食子酸储备液0.15、0.25、0.35、0.45、0.55、1 mL置于10 mL容量瓶加纯化水定容至刻度得到不同浓度的没食子酸标准溶液，浓度分别为：0.015、0.025、0.035、0.045、0.055、0.100 mg/mL。精确量取0.4 mL不同浓度的没食子酸标准溶液，加入0.1 moL/L的福林酚溶液2 mL，摇匀，避光静置5 min，迅速加入1.6 mL的6.75 mol/mL Na2CO3溶液，摇匀，于25 ℃温度下静置1 h。以空白为参比，在紫外分光光度计765 nm波长处测定吸光度值。吸光度为横坐标，没食子酸标准溶液浓度为纵坐标，绘制标准曲线。

没食子酸的标准曲线如图1所示，通过线性回归得到回归方程y=0.1278x+0.01111，R2=0.9982。此回归方程表明没食子酸的浓度与吸光度存在良好的线性关系。

图1 没食子酸标准曲线(C-A曲线)

供试品溶液的制备：精密称取适量的水溶性迷迭香抗氧化剂，用纯化水配置浓度约为0.5 mg/mL的样品溶液，室温下避光保存待用。取待测样品溶液0.4 mL，加入0.1 moL/L的福林酚溶液2 mL，摇匀，避光静置5 min，迅速加入1.6 mL的6.75 mol/mLNa2CO3溶液，摇匀，于25℃下静置1 h得到供试品溶液。以试剂空白为参比，用紫外分光度光度计测定各样品在765 nm处的吸光度，依据得到的标准曲线计算结果，以没食子酸计(mg/g)。

2.4 迷迭香脂溶性抗氧化剂提取

2.4.1 迷迭香脂溶性抗氧化剂粗提物收率 迷迭香脂溶性抗氧化剂粗提物采用回流法[10]提取。将迷迭香水溶性抗氧化剂提取后的药渣，80 ℃以下干燥(为保证乙醇浓度，药渣干燥失重控制在5 %以下)，用80 %乙醇回流提取两次。第一次加乙醇量2000 mL回流提取2 h，第二次加乙醇量为1000 mL回流提取1 h，用100目药筛过滤，合并滤液。滤液通过旋转蒸发器回收乙醇后，剩余的残渣用200 mL(80～100 ℃)纯化水洗涤，真空抽滤，抽滤后的滤液并入2.3.1水溶性抗氧剂粗提物中。滤渣和滤纸80 ℃干燥，得到脂溶性抗氧化剂粗提物，称重(g)，计算迷迭香脂溶性抗氧化剂粗提物收率。

2.4.2 迷迭香脂溶性抗氧化剂总酚含量测定 迷迭香脂溶性抗氧化剂总酚的含量测定采用福林-酚比色法(Folin-Ciocalteu法)[11]，没食子酸总酚含量标准曲线(C-A曲线)绘制见2.3.2。

供试品溶液的制备：精密称取适量的脂溶性迷迭香抗氧化剂，用95 %乙醇配置浓度约为0.5 mg/mL的样品溶液，室温下避光保存待用。取待测样品溶液0.4 mL，加入0.1 moL/L的福林酚溶液2 mL，摇匀，避光静置5 min，迅速加入1.6 mL的6.75 mol/mL Na2CO3溶液，摇匀，于25 ℃下静置1 h得到供试品溶液。以空白为参比，用紫外分光度光度计测定各样品在765 nm处的吸光度，依据得到的标准曲线计算结果，以没食子酸计(mg/g)。

3.1 不同生长时期迷迭香鲜品干燥收率变化结果

不同生长时期迷迭香鲜品干燥收率变化如图2所示。

图2 不同生长时期迷迭香鲜品干燥收率 图3 不同生长时期迷迭香挥发油含量变化

宽叶和窄叶的迷迭香干燥收率整体趋势都是从3月份开始呈上升趋势，8月达到最高值后缓缓下降。并且两者的干燥收率都是在8月份达到最高。

3.2 不同生长时期迷迭香精油含量结果

不同生长时期迷迭香精油含量变化如图3所示。

宽叶迷迭香精油含量有2次波动，在5月份达到最大值，为2.78 mL/100g；
窄叶迷迭香精油含量有2次波动，在7月份达到最大值，为3.24 mL/100g。窄叶迷迭香精油含量是宽叶迷迭香精油含量的1.2倍。

3.3 不同生长时期迷迭香水溶性抗氧化剂含量变化结果

不同生长时期迷迭香水溶性抗氧化剂和水溶性抗氧化剂总酚含量变化分别如图4、图5所示。

图4 不同生长时期水溶性抗氧化剂含量变化 图5 不同生长时期水溶性抗氧化剂总酚含量变化

宽叶迷迭香和窄叶迷迭香水溶性抗氧化剂的收率没有明显差别，宽叶迷迭香水溶性抗氧化剂是在8月达到最大值35.7%，窄叶迷迭香水溶性抗氧化剂是在7月份达到最大值30.6%。从水溶性抗氧化剂总酚含量方面分析，宽叶和窄叶迷迭香的水溶性抗氧化剂整体趋势都是先上升后下降，并且都是在7月份达到最大值，分别为146.74 mg/g、146.62 mg/g。

3.4 不同生长时期迷迭香脂溶性抗氧化剂含量变化结果

不同生长时期迷迭香脂溶性抗氧化剂和脂溶性抗氧化剂总酚含量变化分别如图6、图7所示。

图6 不同生长时期脂溶性抗氧化剂含量变化 图7 不同生长时期脂溶性抗氧化剂总酚含量变化

宽叶和窄叶迷迭香脂溶性抗氧化剂的收率无明显差别，但两者的粗提物收率都是在7月份达到最大值，最大值分别为10.73 %和10.84 %。从脂溶性抗氧化剂总酚含量方面分析，宽叶迷迭香和窄叶迷迭香整体趋势都是先上升后下降，并且都是在7月份达到最大值，分别是143.22mg/g、146.62 mg/g。

中药材采收期指药用部位收获的时期，是影响中药材质量的关键因素之一，一般指采收年限、收获当年的采收季节、采收月份或采收物候期等。针对具体的中药材采收期有较多研究，从采收的具体日期、月、季节、采收物候期，到采收年限[12]。而生产上不到生长年限提前采收、非采收季节采收情况仍普遍，且有加重趋势[13]。因此，产地、品种及采收期对中药材成分含量的影响一直是学者关注的热点问题，如刘永录等[14]测定了不同采收期迷迭香中的鼠尾草酸和和鼠尾草酚的含量，结果表明，二者含量10月份最高，6月份其次。故确定10月份为迷迭香的最佳采收期，其次为6月份。潘岩等[15]研究了不同提取部位、栽培地区、采收季节等因素对迷迭香精油提取率、成分和抑菌活性的影响。结果显示，夏季采收的迷迭香精油提取率高，抑菌活性强。因此采收时间对中药材活性物质含量的影响很大。

本文以信阳息县种植的宽、窄叶迷迭香为考察对像，通过对迷迭香生长周期内不同月份的主要指标成分进行跟踪考察，在综合考虑迷迭香鲜品干燥收率、精油含量、水溶性抗氧化剂含量、脂溶性抗氧化剂含量几个方面，通过比较分析，迷迭香在其生长周期内，宽叶和窄叶迷迭香无明显差异，两者的干燥收率都是在8月份最高，宽叶和窄叶迷迭香的干燥收率分别为47.6 %和52.3 %；
也都是在3月最低，分别为25.7 %和26.9 %，最高和最低相差很显著，干燥收率越大产量越高，收益也最大。宽叶和窄叶迷迭香的精油含量存在一定的差异，两者的精油含量最大值分别在5月和7月，分别为2.78 mL/100g和3.24 mL/100g；
最小值分别在12月和3月，分别为1.61 mL/100g和2.3 mL/100g。宽叶和窄叶的水溶性抗氧化剂总酚和脂溶性抗氧化剂总酚的最大值和最小值都是分别在7月和12月，宽叶和窄叶水溶性抗氧化剂总酚的最大值分别为146.74 mg/g和146.62 mg/g，最小值分别为113.36 mg/g和121.25 mg/g；
宽叶和窄叶的脂溶性抗氧化剂总酚的最大值分别为143.22 mg/g和146.62 mg/g，最小值分别为113.26 mg/g和121.45 mg/g。抗氧化剂总酚含量越大说明抗氧化物质越多。通过干燥收率、精油含量及抗氧化剂含量等综合分析，最终建议迷迭香最佳采收时期为7月下旬～8月中旬。

由于迷迭香中抗氧化成分较多，本实验仅选取了与迷迭香抗氧化性能呈线性关系的总酚含量变化作为考察指标，未对其它具有抗氧化性能的成分进行含量变化的研究，研究结果存在一定的局限性；
另外,不同的产地、不同的田间管理模式、迷迭香多年生和当年生等因素可能对结果也会有影响，这些为今后的研究提供了方向。