玫瑰油国际标准 and玫瑰精油提取工艺研究

法规·标准
玫瑰油国际标准( iso 9842 :2003)
　　1 　目的
本标准规定了种植在土耳其、摩洛哥和保加利亚的蔷薇科玫瑰(rosa ×damascena miller) 油的某些特性,以便对其质量进行评估。
2 　引用标准
下列标准所包含的条款,通过在本标准中的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容) 或修订版均不适用于本标准,然而鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些标准的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于标准。iso 和iec 成员应维护其版本的现行有效性。

iso/ tr 210 ,精油—包装和贮存通用要求
iso/ tr 211 ,精油—容器的标签和标记通用要求
iso 212 ,精油—取样方法
iso 279 ,精油—20 ℃时相对密度的测定(参比法)
iso 280 ,精油—折光指数的测定
iso 592 ,精油—旋光度的测定
iso 709 ,精油—酯值的测定
iso 1041 ,精油—冻点的测定
iso 1102421 ,精油—色谱图像通用要求—第1 部分:标准中色谱图像的建立
iso 1102422 ,精油—色谱图像通用要求—第2 部分:精油色谱图像的利用
3 　术语和定义
本标准使用下列术语和定义。
3 . 1 　玫瑰油
用水蒸汽蒸馏法从种植在土耳其、摩洛哥和保加利亚的蔷薇科的roas ×damascena miller 的花中获得的精油。注:有关cas 号的信息, 请参考iso/ tr21092 。
4 　技术要求
4. 1 　外观:液体或有少量结晶。
4. 2 　色泽:浅黄色。
4. 3 　香气:玫瑰花香。
4. 4 　相对密度(20/ 20 ℃) :0. 848～0. 880 。
4. 5 　折光指数(20 ℃) :1. 4520～1. 4700 。
4. 6 　旋光度(20 ℃) : - 5～- 1 . 8 。
4. 7 　冻点( ℃) : + 16～23. 5 。
4. 8 　酯值:7～24 。
4. 9 　色谱图像:
精油的分析应使用气相色谱法。在所获得的色谱图中,应鉴定出列在表1 中有代表性的和特征性的组分。表1 给出了用积分仪得到这些组分的比例。这就构成了精油的色谱图像。

4. 10 　闪点:见附录b。
5 　取样方法
见iso 212 。试样的最小量为25ml 。
6 　试验方法
6. 1 　20 ℃时的相对密度:见iso 279 。
6. 2 　20 ℃时的折光指数:见iso 280 。
6. 3 　20 ℃时的旋光度:见iso 592 。
6. 4 　冻点:见iso 1041 。
6. 5 　酯值:见iso 709 。皂化时间:1h 。
6. 6 　色谱图像: 见iso 1102421 和iso1102422 。
7 　包装、标签、标记和贮存
见iso/ tr 210 和iso/ tr 211 。表1 　色谱图像组分保加利亚土耳其摩洛哥土耳其(栽培)

最低% 最高% 最低% 最高% 最低% 最高% 最低% 最高%

乙醇- 2. 0 - 7 - 3 - 2. 0
香茅醇20 . 0 34. 0 34. 0 49 . 0 30. 0 47 . 0 26 40. 0
橙花醇5. 0 12. 0 3. 0 11 . 0 3. 0 11 . 0 6. 0 12. 0
香叶醇15 . 0 22. 0 8. 0 20 . 0 6. 0 23 . 0 12. 0 29. 0
β2苯乙醇- 3. 5 - 3. 0 - 3. 0 - 3. 0
十七烷烃1. 0 2. 5 0. 8 3. 0 0. 6 4. 0 0. 7 3. 0
十九烷烃8. 0 15. 0 6. 0 13 . 0 7. 0 16 . 0 6. 0 8. 5
二十一烷烃3. 0 5. 5 2. 0 4. 0 2. 0 5. 5 1. 5 4. 0
附录a( 资料性附录) :玫瑰油典型气相色谱图
a. 1 土耳其玫瑰油操作条件: 1. 乙醇柱:毛细管柱,长60m,内径0. 32mm 2. 十七烷烃— 6 3 —　no. 6 flavour fragrance co***etics december , 2003 　www. ffc2journal. com© 1995-2005 tsinghua tongfang optical disc co., ltd. all rights reserved.固定相:聚乙二醇( innowax) 3. 香茅醇膜厚:0. 5μm 4. 橙花醇色谱炉温度:80 ℃恒温5min ,然后线性程序升温从80 ℃至220 ℃, 5. 香叶醇　　　　　速率2 ℃/ min 6. 十九烷烃进样口温度:250 ℃ 7. (z)292十九烷烃检测器温度:250 ℃ 8. β2苯乙醇检测器:火焰离子化检测器9. 二十烷烃载气:氮气10 . 甲基丁香酚进样量:0. 2μl 11 . 二十一烷烃载气流速:0 . 5ml/ min分流比:1/ 30a. 2 保加利亚玫瑰油操作条件: 1. 乙醇14 . 直链二十烯烃柱:毛细管柱,长50m,内径0. 2mm 2. 顺式玫瑰氧化物15 . 二十一烷烃固定相:聚乙二醇(carbowax20m) 3. 反式玫瑰氧化物16 . 直链二十一烷烃膜厚:约0. 5μm 4. 芳樟醇17 . 丁香酚色谱炉温度:线性程序升温从65 ℃至230 ℃, 5. 十七烷烃18 . 直链二十三烷烃　　　　　速率2 ℃/ min 6. 香茅醇19 . ( e ,e)2金合欢醇进样口温度:230 ℃ 7. 橙花醇检测器温度:230 ℃ 8. 香叶醇 检测器:火焰离子化检测器9. β2苯乙醇载气:氢气10. 十九烷烃进样量:0. 2μl 11. 直链十九烷烃载气流速:1 . 1ml/ min 12. 甲基丁香酚分流比:100/ 1 13. 二十烷烃

附录b(资料性附录)
闪点: + 37～+ 67 ℃。(徐易)— 7 3 —　第六期香料香精化妆品二○○三年十二月　www. ffc2journal. com© 1995-2005 tsinghua tongfang optical disc co., ltd. all rights reserved.另一篇

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玫瑰精油提取工艺研究x
ma x h马希汉, 王永红, 尉　芹, 张广军(西北农林科技大学生命科学学院, 陕西杨陵712100)摘　要: 采用正交试验和单因素试验相结合的方法对保加利亚玫瑰精油提取工艺进行了研究,得出的最佳工艺参数为:液料比4∶1 、蒸馏时间4 h、蒸馏速度200 ml/ h(为每小时蒸出蒸馏器容积10 %的馏出液) 、装料量为蒸馏器的75 %。蒸馏时间为最主要影响因素,其次是蒸馏速度,最后是液料比;玫瑰花的粉碎状况和蒸馏时馏出液是否回流对出油率无显著影响;玫瑰花的部位不同,其精油含量亦不相同,应采用全花蒸馏的方法生产精油;盐水质量分数2. 5 %可显著提高出油率。关键词: 玫瑰;精油;玫瑰水;提取工艺中图分类号: tq654. 2 ;q949. 751. 8 　　　文献标识码:a 　　　文章编号:0253 - 2417 (2004) s0 - 0080 - 05
study on processin g technology of roseessential oilma xi2han , wan g yong2hong ,wei qin , zhan g guang2jun
( college of l if e sciences , northwest sci2tech. university of a gricul t ure andforest ry , yangling 712100 , china)abstract : factors influencing the yield of essential oil from the rose flowers are studied both by orthogonal and single factor’s analysis experiments. the processing technology for the production of essential oil is put forward. it has been found thatthe optimized technological parameters are : proportion of water to flowers 4∶1 ; distilling time 4 h ; distilling rate 10 % ofthe volume of distilling vessel per hour ;amount of flowers loaded 75 %of the volume of distilling vessel ;brine concentration2. 5 % to which significantly increased the yield of rose oil. the order of the influencing significance of the parameterstested is : distilling time > distilling rate > ratio of flowers to water. to produce rose water , the ratio of distillate to wateradded is 2∶1 , distilling time 1 h.key words : rose ; essential oil ; rose water ; processing technology
玫瑰( rosa rugosa thunb. ) ,蔷薇科蔷薇属落叶丛生灌木,其花、色、香、形俱美,有极高的经济价值,被誉为“金花”。玫瑰精油为鲜花油之冠,具有优雅、柔和、细腻、甜香如蜜、芬芳四溢的玫瑰花香,香味很浓,两滴即可制成1 l上好的香水,其价格昂贵,有“液体黄金”之美誉[1 ] ,是香料调香中最重要、最常用的名贵花香原料,被广泛地应用于食品、高档化妆品及烟草中[2 ] 。玫瑰水是玫瑰精油生产过程中x 收稿日期:2003 - 10 - 27　基金项目:国家林业局重大科技资助项目(97 - 4 - 09)　作者简介:马希汉(1958 - ) ,男,陕西乾县人,教授,博士生,主要从事资源化学教学与研究工作。第24 卷增刊2004 年8 月林　产　化　学　与　工　业chemist ry and indust ry of forest productsvol. 24 supplementaug. 2004© 1995-2005 tsinghua tongfang optical disc co., ltd. all rights reserved.表1 　正交试验表1)table 1 　results of orthogonal experiment试验号test no.a液料比liquid :materialb蒸馏时间/ htime of dist .c蒸馏速度/ (ml·h21)rate of dist .出油率/ ×1024yield1 3∶1 0. 5 120 1. 6962 3∶1 1. 0 160 2. 7593 3∶1 2. 0 200 3. 3924 3∶1 3. 0 240 4. 2405 4∶1 0. 5 160 1. 9086 4∶1 1. 0 120 2. 5447 4∶1 2. 0 240 4. 0288 4∶1 3. 0 200 5. 0889 5∶1 0. 5 200 2. 33210 5∶1 1. 0 240 2. 96811 5∶1 2. 0 120 2. 96812 5∶1 3. 0 160 4. 07013 6∶1 0. 5 240 2. 45914 6∶1 2. 0 200 3. 18015 6∶1 2. 0 160 3. 60416 6∶1 3. 0 120 3. 392k1 12. 084 8. 359 10. 600k2 13. 144 11. 448 12. 338k3 12. 338 13. 992 13. 992k4 12. 635 16. 366 13. 695k1 3. 021 2. 099 2. 650k2 3. 286 2. 862 3. 085k3 3. 085 3. 498 3. 498k4 3. 159 4. 092 3. 424r 0. 265 1. 993 0. 848较优水平optimum level　a2 　b4 c3
　1) k 为出油率总和; k 为出油率的平均值。的另一产品,香气馥郁,富含多种有效成分,现已开发成化妆产品,可消除皱纹、去黑眼圈和眼袋,并用于面膜护理。玫瑰花精油含量低,如何采用合理的工艺流程,取得较高的出油率,一直是工业生产亟待解决的问题。长期以来,由于技术保密等原因,迄今未有系统研究报道。作者利用引种保加利亚玫瑰,系统全面地研究了影响玫瑰出油率的各种因素,采用正交试验和单因素试验相结合的方法筛选出了玫瑰精油提取的最佳工艺参数,并对所得精油进行了理化常数分析,以期为较大规模玫瑰精油工业化生产提供科学依据。
1 　玫瑰苗圃概况
保加利亚玫瑰( r . damascena mill) 于1998 年引种定植在陕西杨陵,杨陵属大陆性暖温带季风气候,年均温度10. 7～13. 7 ℃,有效生长期152～191 d ,土壤为沙质壤土,土层深厚,土壤结构良好。
2 　材料与方法
2. 1 　材料与仪器
2. 1. 1 　植物材料　玫瑰花采自西北农林科技大学苗圃玫瑰园。
2. 1. 2 　主要仪器　可调式电热套;芳香油测定仪(自制) ; tmp - 2 上皿式电子天平;j y- 501b 型超级恒
温水浴;wzs- i 822617 型阿贝折射仪。
2. 2 　方法
将新采摘的鲜花或经一定方法处理的花用水蒸气蒸馏法提取精油,芳香油测定仪精确读取体积[3 ] 。
3 　结果与分析
3. 1 　影响玫瑰精油出油率的工艺参数
3. 1. 1 　正交试验　对液料比、蒸馏时间、蒸馏速度3 因素采用l 16 (45) 设计表安排正交试验[4～6 ] ,以考察各因素对玫瑰花出油率影响的大致变化趋势、各因素对出油率影响的主次顺序,并筛选出最佳提取工艺组合条件。蒸馏烧瓶容积2 000 ml 。
3. 1. 1. 1 　直观比较分析　表1 给出了液料比、蒸馏时间、蒸馏速度3 个影响因素的不同组合对玫瑰花出油率的影响。从结果可看出,第8 号处理组合的出油率最高, 为5. 088 ×1024 , 其试验条件是液料比4∶1 ,蒸馏速度200 ml/ h ,蒸馏时间3 h 。图1 (各因素的影响增刊马希汉,等:玫瑰精油提取工艺研究81 　© 1995-2005 tsinghua tongfang optical disc co., ltd. all rights reserved.图1 　各因素的影响趋势fig. 1 　influence of different factors on the yield of essential oil趋势) 也给出了相同的结果。
3. 1. 1. 2 　因素主次顺序分析　各处理组合的极差分别为: 液料比( ra ) 0. 265 , 蒸馏时间( rb) 1. 993 ,蒸馏速度( rc) 0. 848 。它们之间的关系为rb > rc > ra 。即蒸馏时间对玫瑰花出油率的影响最大,其次为蒸馏速度,是时间因素的42. 551 % ,液料比的影响最小,只有时间因素的13. 30 %。
3. 1. 2 　单因素试验　正交试验设计是利用正交表来寻找多因素最佳搭配的一种方法,并不是一种完全试验设计方案。由于试验条件限制,正交试验中设置的水平不够多,试验中出现的最佳因素组合并不一定是实际中的最佳条件,因此,作者通过单因素试验对各因素的影响作进一步深入探讨。图2 　不同液料比出油率fig. 2 　yields of essential oil fromthe flowers distilled withdifferent water2flowerratios
3. 1. 2. 1 　液料比对出油率的影响　分别设液料比为3∶1、4∶1、5∶1、6 ∶1 、7∶1 、8∶1 ,在其他条件相同的情况下提取精油,比较它们之间出油率的差异,筛选出玫瑰精油提取的最佳液料比。图2 给出了不同液料比出油率的差异对比,可以看出,除3∶1 、8∶1出油率较低外,其他的差异不甚显著,但液料比4∶1 出油率最高,且用水量较小。液料比是精油提取过程中一个比较重要的影响因素。液料比例过小,水散作用进行得不彻底,必将影响出油率;比例过大,精油在水中的溶解量也随之增大,势必降低出油率,同时,能耗也随之增加,造成能源的浪费。从节约能源和原料的观点出发,4∶1 的液料比最好。
3. 1. 2. 2 　蒸馏时间对出油率的影响　图3 显示了在其他条件相同情况下不同蒸馏时间的出油率,从图3 可以看出,随着蒸馏时间的延长,出油图3 　不同蒸馏时间出油率fig. 3 　yields of essential oil fromthe flowers distilled withdifferent time durations率不断提高,在蒸馏3 h 以内出油率增加速度快,3 h 以后增加缓慢。表2 　蒸馏时间因素方差分析表table 2 　variance analysis of distillation time来源variance source平方和sum of square自由度freedom degree均方mean squaref 值fvalue显著性significance组间interclass 10. 467 6 1. 745 31. 718 3 3误差error 0. 388 7 0. 055总和sum 10. 855 13　　　　f0. 05 (6 ,7) = 3. 87 　f0. 01 (6 ,7) = 7. 19　　由表2 可看出,蒸馏时间不同,玫瑰花出油率有显著差异, f 值31. 718远大于f0. 01 (6 ,7) = 7. 19 ,因此,蒸馏时间因素对玫瑰花出油率有极显著的影响。从表3 可以看出,蒸馏时间3～6 h 出油率无显著差异,而蒸馏2 h 与4 、5 、6 h 却存在着明显差异。理论上的蒸馏终点,是指所得总精油不再随时间的延长而增加的这一刻时间。以蒸馏6 h 的出油率作为理论得率,可以发现:49. 672 %的精油是在蒸馏0. 5 h 时获得的,1 h时的精油相当于理论得率的58. 690 % ,2 h 时为73. 913 % ,3 h 时为84. 783 % ,4 h 时为91. 304 % ,5 h 时则为95. 652 % (仅比4 h时增加4. 348 %) 。蒸馏过程中,出油率的增加并不是均匀进行的,存在着先大后小的趋势,特别是从1 h到2 h ,出油率激增15. 217 % ,随后出现越来越慢的趋势。在工业生产中,是以理论得率的90 %～95 %作为蒸馏结束时间[7 ] 。因此,建议玫瑰花水蒸气蒸馏的时间为4 h ,如果原料量大,时间紧张,蒸馏3 h 也可,因为蒸馏3 h 时出油率虽未达到理论得率的90 %以上,但多重比较表明,蒸馏3 h 与蒸馏4～82 　林　产　化　学　与　工　业第24 卷© 1995-2005 tsinghua tongfang optical disc co., ltd. all rights reserved.6 h 相比,出油率无显著差异。表3 　蒸馏时间因素多重比较1)table 3 　multiple comparison？yi？y7 = 4. 876 ？y 6 = 4. 664 ？y 5 = 4. 452 ？y 4 = 4. 134 ？y 3 = 3. 604 ？y 2 = 2. 862？y1 = 2. 422 2. 45432. 24232. 01031. 71231. 1823 0. 440？y2 = 2. 862 2. 01431. 80231. 59031. 2723 0. 742？y3 = 3. 604 1. 27231. 06030. 8483 0. 530？y4 = 4. 134 0. 742？y5 = 4. 452？y6 = 4. 664　　1) 最小显著差数lsd = 0. 822 ; ？y 1 为因变量平均值。
3. 1. 2. 3 　蒸馏速度对出油率的影响　蒸馏速度是影响出油率的一个重要因素,它与蒸馏锅大小、原料组织情况以及原料破碎处理程度有关。在其他