[01747325]小兴安岭天然植物精油提取及微胶囊化研究

本研究以开发利用小兴安岭地区丰富的芳香植物为目标,通过对野生植物资源进行调查统计,采摘收集了具有开发价植的芳香植物标本18种,并从中选取12种进行了植物精油提取,最终选择了最具有开发利用价值的大籽蒿为底物,对其精油提取工艺进行优化,化学成分进行分析,并进行微胶囊化工艺优化实验。该研究首次对小兴安岭地区的芳香植物进行研究利用,最终得到大籽蒿精油微胶囊,为天然抑菌剂、杀虫剂、防腐剂的研发提供了新的研究思路,并为大籽蒿精油微胶囊工业化生产及应用奠定了理论业务基础。项目的完成,为林区芳香植物的利用开拓了新的领域。 1.主要研究内容 （1）对小兴安岭地区可提取精油的野生植物资源进行调查统计,采集了18种具有代表的植物。其中杜鹃花科2种,分别是兴安杜鹃和杜香;蔷薇科5种,分别是山刺玫、山荆子、稠李、蚊子草、珍珠梅;唇形科4种,分别是黑龙江百里香、紫苏、藿香、东北薄荷;菊科3种,分别是猪毛蒿、大籽蒿、白山蒿;茶藨子科1种为黑茶藨子;鳞毛蕨科1种为香鳞毛蕨;木犀科1种为暴马丁香;柳叶菜科1种为月见草。 （2）本试验采用水蒸气蒸馏法对12种植物进行精油提取,其中藿香精油的得率最高,为0.94%;其次猪毛蒿、东北薄荷、大籽蒿、紫苏、黑茶麃子、百里香、月见草和暴马丁香精油的得率相对较高,分别为0.41%、0.35%、0.31%、0.29%、0.28% 、0.25%、0.22%、0.21%;而兴安杜鹃、山刺玫、蚊子草得率相对较低,分别为0.18%、0.15%、0.13%。 （3）采用水蒸气蒸馏法提取大籽蒿精油,对提取工艺进行优化,正交实验结果表明当料液比1：10、浸泡时间 12 h、提取时间 3 h时,大籽蒿挥发油得率最高,为0.36%。 （4）大籽蒿精油经 GC/MS 分析结果显示,共检测出48个色谱峰,并分析出33种化合物,其主要成分是右旋龙脑、桉叶油醇、红没药醇、（E）-3,7-二甲基辛-2,6-二烯基醇2-乙基丁酸酯、α-松油醇等。其中右旋龙脑含量最高为7.64%,其他四种主要成分的含量为5.47%、5.41%、5.39%、4.83%。 （5）制备大籽蒿精油微胶囊,以粒径为指标筛选出制备大籽蒿精油乳液的最适的种类为复配乳化剂,HLB值为13,精油与乳化剂用量比为 1:4;以溶液电导率为指标筛选出海藻酸钠-壳聚糖微胶囊最适壁材比为2.0;以包埋率为指标筛选出最适芯壁比 1:1,凝聚温度40℃,凝聚 pH4,凝聚时间40 min;在单因素实验的基础上,采用正交试验设计以包埋率为指标进一步优化大籽蒿精油微胶囊制备条件,最终得到制备大籽蒿精油微胶囊最佳条件为：芯壁比1：1,凝聚时间40 min,凝聚 pH 5,凝聚温度40℃,大籽蒿精油微胶囊包埋率高达88.19%。 2.技术创新点 （1）首次对小兴安岭地区芳香植物进行调查统计,采集了18种具有代表的植物,其中杜鹃花科2种、蔷薇科5种、唇形科4种、菊科3种、茶藨子科、鳞毛蕨科、木犀科1种、柳叶菜科。并提取出12种植物精油。 （2）采用水蒸汽蒸馏法提取大籽蒿精油,并进行工艺优化实验。并对其化学成分进行分析。 （3）采用复凝聚法,以海藻酸钠和壳聚糖为壁材制备大籽蒿精油微胶囊,并进行工艺优化实验。