花椒开发的可行性分析

花椒开发的可行性分析一，本报告的内容1，花椒开发的意义与根据2，花椒开发的原料、设备与场地3，花椒开发成本分析与利益4，花椒开发对环境的影响5，结论二，花椒开发的意义与根据（一）花椒分离工作的总结本工作包括下列5个方面1,花椒精油的分离2,麻性物质的分离3,生物碱的分离4,木脂素的分离5,香豆素的分离1.1分离花椒精油的工作邱琴等从山东济南产的花椒精油中鉴定出了36个成分，占挥发油总成分的87%以上；从河南衡水产花椒中鉴定出了20个成分，占挥发油总成分的74%以上；并认为产地不同，花椒挥发油的含量和成分有很大的差异，挥发油在放置后，其成分会发生变化，如可生成对伞花烃等；挥发油是花椒中的主要香气成分，花椒在后熟过程中其挥发油的含量一般在0.7%～9%间［1］。从挥发油中分离出的主要组分为烯烃类、醛类、醇类、酮类、酯类及环氧化合物类等。路纯明等从花椒乙醚萃取物中共分离出近80种化合物，并初步鉴定出26种化合物及其相对含量，其中24种为萜类化合物，这26种化合物占其总量的75.55%；按相对百分含量比较,含量最高的是β-水芹烯(12.97%)，柠檬烯(11.77%)，β-月桂烯(11.57%)，4-守醇(8.51%)，β-蒎烯(3.80%)，顺-β-罗勒烯(3.48%)，α-萜品醇醋酸酯(2.59%)，里那醇(2.09%)［2］。赵兴红等研究了甘肃某地花椒的挥发油成分，色谱共分离出37个组份，质谱确定了其中22个化合物及其相对含量，其中22种化合物占其总量的72.83%［3］。路纯明等在实验室条件下，采用各种萃取方法提取花椒的挥发油，并且对组分进行了色质鉴定。分析结果表明，萃取减压水蒸汽蒸馏法是较好的提取方法[4]。刘锁兰等研究了两种药用花椒的挥发油，分析结果表明，花椒果皮挥发油与青川椒果皮挥发油在化学组成及百分含量上有显著差别，在已经鉴定出的33种化合物中，有18种为两者共有[5]。张庆勇研究了山西榆次花椒油的化学成分气相色谱表明，精油含有约60个成分，初步鉴定出25种化合物及其相对含量，这25种化合物占其总量的99.5%以上。含量最高的成分为α-蒎烯(44.29%)，其次是枞油烯(29.95%)[6]。赵志峰等研究了两种四川花椒挥发油的成分，结果发现四川汉源和喜德的花椒挥发油含量分别为8.02ml/100g和4.27ml/100g；挥发油的主要化学成分基本相同，其中柠檬烯、里那醇、乙酸里那醇、β-月桂烯、β-罗勒烯、大根香叶烯的含量普遍较高[7]。贾利蓉等研究了汉源青花椒挥发油的成分，结果发现汉源青花椒挥发油含量为11.07ml/100g，其中主要化学成分和含量分别为里那醇40.15%、柠檬烯18.81%、桧烯14.53%、月桂烯6.18%[8]。吴素蕊等研究了不同干燥青花椒香气成分，结果发现重庆市四面山青花椒中的挥发油含有60%的里那醇[9]。李炎等研究了同时蒸馏萃取GC-MS分析刺异叶花椒叶挥发油化学成分，发现贵州产的刺异叶花椒叶挥发油中有67种成分，其中鉴定出37个化合物，主要成分为萜类化合物，里那醇15.12%、柠檬烯19.31%、桧烯13.60%[10]。王利平等研究了陕西韩城大红袍花椒挥发油的化学成分，发现陕西韩城大红袍花椒中有效挥发油的化学成分40个，其中鉴定出29个化合物，主要成分为柠檬烯14.82%、月桂烯13.26%、桉树脑10.69%、桧烯6.74%、α-蒎烯5.51%、α-守烯4.99%、里那醇4.51%[11]。崔炳权等研究了陕西凤县大红袍花椒挥发油的化学成分，发现陕西凤县大红袍花椒挥发油中有33个色谱峰，其中含有抗癌活性成分β-榄香烯；主要化学成分是β-水芹烯42.29%、β-月桂烯10.27%[12]。王利平等研究了陕北宜川（壶口）的大红袍花椒挥发油，发现其化学成分有49个组分，鉴定出36个化合物；主要成分为9-烯-十八碳酸乙酯8.33%、棕榈酸乙酯7.20%、α-松油醇7.09%、里那醇7.03%[13]。赵丽娟等研究了太行山地区花椒中挥发油的化学成分，发现花椒挥发油含量为12.5ml/100g，其化学成分有45个组分，鉴定出26个化合物；主要成分为苎烯24.75%、桉叶油素8.91%、β-蒎烯7.81%[14]。黄森等研究了韩城大红袍花椒挥发油的化学成分，发现其化学成分有80个组分，鉴定出58个化合物；主要成分为柠檬烯25.58%、月桂烯6.92%、里那醇3.35%[15]。周向军等研究了甘肃陇南地区成县的刺异叶花椒叶，在其挥发性成分中，鉴定出35个化合物；主要成分为肉豆蔻醚23.4%、黄樟素19.4%、异丁香甲醚16.5%、罗勒烯5.4%[16]。阎建辉等采用GC/MS法，研究了岳阳产的花椒挥发油，测得挥发油的含量为1.2%，初步分离出其化学成分有60个组分，鉴定出52个化合物；主要成分为石竹烯8.44%、大根香叶烯2.99%、γ-萜品醇10.3%、β-萜品醇9.37%、水芹醇8.78%、石竹烯含氧化合物4.23%[17]。秦军等采用同时蒸馏萃取气质联用法，测定川椒的挥发油成分；从中分离出80余个组分，鉴定出56个化合物；主要成分是β-水芹烯23.12%、里那醇3.51%，这二者均具有良好地杀虫活性[18]。小结：花椒油的提取方法[19]1、蒸馏法2、溶剂萃取法3、同时蒸馏-萃取法4、超临界CO2萃取法5、微波萃取法1.2《中华本草》报道花椒果皮中挥发油的主要成分：柠檬烯（limonene）占总油量的25.10％，1，8-桉叶素（1，8-cineole）占21.79％，月桂烯（myrcene）占11.99％，还含a-和β-蒎烯（pinene），香桧烯（sabinene），β-水芹烯（β-phellandrene），β-罗勒烯-X（β-oximene-X），对-聚伞花素（P-cymene），a-松油烯（a-terpinene），紫苏烯（perillene），芳樟醇（l8inalool），4-松油烯酸（ter-pinen-4-ol），爱草脑（estragole），a-松油醇（a-terpineol），反式丁香烯（trans-caryophllene），乙酸松油醉酯（terpinylacetate）、葎草烯（humulene），乙酸橙花醇酯（nerylacetate），β-荜澄茄烯（β-cadinene），乙酸牻牛儿醇酯（geranylacetate），橙花叔醇异构体（neroklidolisomer）等。果皮还含香草木宁碱（kokusaginine），茵芋碱（skimmianine），单叶芸香品碱（haplopine），2＇-羟基-N-异丁基[2E，6E，8E，10E]-十二碳四烯酰胺[2’-hydroxy-N-isobutyl-[2E，6E，8E，10E]-dodecatatraenamide],青椒碱（schinifoline）就是N-甲基-2-庚基-4-喹啉酮（N-methyl-2-heptyl-4-guinoli-none），脱肠草素（herniarin），二十九烷（n-nonacosane）。花椒果实的挥发油中含量最多的是4-松油烯醇，占13.46％，还有辣薄荷酮（piperitone）占10.64％，芳樟醇占9.10％，香桧烯占9.7％，柠檬烯占7.30％，邻-聚伞花素（o-cymene）占7.00％，月桂烯占3.00％以及a-和β-蒎烯，a-松油醇等。花椒籽的挥发油中，主成分是芳樟醇占18.5％，其次是月桂烯占10.2％和叔丁基苯（tert-butylbenzene）占11.8%，还有香桧烯，a-蒎烯，柠檬烯，1，3，3-三甲基-2-氧杂双环[2．2．2]辛烷[1，33-trimethyl-2-oxabicyclo[2．2．2]octane]，松油醇，辣薄荷酮、（E）-3-异丙基-6-氧代-2-庚烯醛[（E）-3-isopropyl-6-oxo-2-heptenal]，（E）-8-甲基-5-异丙基-6，8-壬二烯-2-酮[（E）-8-methyl-5isopropyl-6，8-nonadiene-2-one]，4-（2，2-二甲基-6-亚甲基环已基）-3-丁烯-2-酮[4-（2，2-dimethyl-6-methylenecyclohexyl）-3-buten-2-one），a-羟基-4，6-二甲氧基苯乙酮（a-hydroxy-4，6-dimethoxyacetophenone），1，1-二甲基-4，4-二烯丙基-5-氧代-2-环乙烯（1，1-dimethyl-4，4-diallyl-5-oxocyclohex-2-one），β-古芸烯（β-gurjunene），长叶烯（longifolene），a-金合欢烯（a-farnesene），γ-荜澄茄烯（γ-cadinene），丁香三环烯（clovene）。1.3花椒果皮中挥发油的防虫和杀菌作用花椒杀虫作用的研究主要集中于仓储害虫的研究。XiaoSongGE报道花椒精油对麦蛾Sitotrogacerealella具有明显的拒食及抑制产卵作用［20］。DubeS等研究了花椒精油的抗菌性和昆虫的驱避活性［21］。蒋小龙等报道花椒精油对玉米象SitophiluszeamaisMotschulsky成虫有较强的驱避性，其单体活性依次为α-蒎烯＞花椒精油＞β-蒎烯，当精油浓度＞0.15mL/mL时对成虫、幼虫、卵具明显的熏杀作用［22］。路纯明等测试了各分离组分对杂拟谷盗成虫的致死作用，认为花椒挥发油杀虫活性主要成分为β-水芹烯和里那醇，并认为这两种活性成分对杂拟谷盗的毒力比农药马拉硫磷和凯安保强［23］；刘佳云等进行的相同研究表明，里那醇杀虫效量最佳，β-水蒎烯次之［24］。谷艳芳等对赤拟谷盗进行驱避研究表明，72h后0.2mL/mL的花椒精油提取物的平均驱避率为72%［25］；李取华等研究表明花椒精油对该虫的幼虫、蛹、成虫均具有显著的活性熏蒸作用［26］。杨石城等研究表明用5mL/kg剂量，可抑制四纹豆象卵的孵化或阻止成虫产卵，防效达100%，有效期可达300d［27］。庄世宏、李孟楼的研究表明,花椒精油对害虫有拒食、熏蒸、触杀等多种作用方式，其作用机理多样，主要是影响神经系统及呼吸系统；花椒精油熏蒸作用强烈，杀虫谱广，对农作物害虫小菜蛾、粘虫，对林木害虫毒蛾、苹掌舟蛾、中国绿刺蛾等均具有强烈的熏蒸作用，尤其是对抗药性很高的小菜蛾，其LC50值仅为6.7491μl/L［28］。曲霉和青霉是储粮霉变损失的重要因素之一。蒋小龙等研究表明，花椒精油及部分单体对7种储粮曲霉与青霉抑菌效果明显，0.5μl/cm3剂量的精油或被单体均可抑制霉菌孢子萌发和菌丝生长［29］。S.dube等研究了花椒精油对2种黄曲霉的作用效果，剂量为2.0×10-3μl/L时有明显的抑菌作用，在10.0×10-3μl/L时具有杀菌活性［30］。YoungSH等还研究了花椒对导致食物酸败的微生物的抑制效果［31］。聂霄艳等研究表明:在30℃下采用广口瓶密闭熏蒸法熏蒸48h和72h,测定青椒精油、红椒精油、一级麻素及二级麻素对玉米象SitophiluszeamaisMotschulsky成虫的熏蒸致死作用及LC50值。结果表明LC50值大小顺序为一级麻素二级麻素红椒精油青椒精油。进一步研究熏蒸时间和温度对青椒精油及红椒精油熏蒸活性的影响,结果表明熏蒸时间越长,LC50值越小;温度越高,校正死亡率越大,表明2种花椒精油的持效期较长,在高温下能更好地发挥药效[32]。郭红祥等研究表明：摘要:应用超临界CO2萃取技术提取得到的花椒挥发油对玉米象、赤拟谷盗进行了杀虫活性测定。结果表明,花椒挥发油对玉米象、赤拟谷盗具有较强的驱虫、杀虫活性.在7d内忌避率始终在50%以上；在椒油点滴剂量为0104μL时,玉米象和赤拟谷盗的死亡率分别为47%和40%；当玉米象的熏杀剂量为1mL·L-1时,24h内虫全部死亡,当对赤拟谷盗的熏杀剂量为112mL·L-1时,6h内虫全部死亡[33]。蒋丽艳等采用透明胶带粘贴法获取蠕形螨,镜下观察花椒精油及不同浓度的花椒挥发油对两种人体蠕形螨的