香料植物资源应用研究进展综述

《野生动植物保护与利用》课程期末考试

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2013 年 07 月 01 日

香料植物资源应用研究进展综述

（林学院野生动植物保护与利用）

摘要：我国植物资源丰富，是香料植物宝库；植物香料应用于古今中外，逐渐成为国家物质文化生活的一个侧面反映，逐渐引起世界各国的关注和发展。文章简述了香料植物的各方面的应用现状和前景，并提出了香料植物开发利用的建议性对策。

关键词：香料植物、杀虫、药理、食品、饲料

Abstract: Our country is rich in plant resources, it is also a treasure trove of spice plants; plant spices is used in ancient and modern, aboard and domestic; it has become a reflection of the country's material and cultural life, and gradually drawn worldwide attention and development. This article outlines the application status and prospects of various aspects of spice plants, and proposes some suggestive countermeasures for the development and utilization of aromatic plants.

Key words: Spice plants, insects, pharmacology, food, feed

1前言

我国野生植物资源丰富，是世界上野生植物资源最众多、生物多样性最丰富的国家之一，也是天然香料植物资源大国[1]。根据香料的来源，可将其分为天然香料和合成香料[2]。合成香料可达7000多种，天然香料仅3000多种；天然香料，即从各种天然香料植物的花果叶茎根皮或动物的分泌物中提取出来的致香物质[3]。其中，香料植物是指含有芳香成分或挥发性精油的植物原料，这些挥发性精油可能存在于植物的全株或存在于植物的根、茎、叶、花和果实等器官中[4]。

中国香料植物资源丰富，据不完全统计，我国共有香料植物800余种，分属95科335属[5]；广泛分布于我国热带、亚热带、温带和寒带地区[6]。据有关记载，世界上有87科植物中含有芳香油，其中,43.65%分布在热带，5.74%分布在热带、亚热带，2.29%分布在亚热带，1.14%分布在亚热带-温带，19.51%分布在温带，27.59%遍布各地，可见，香料植物主要分布在热带地区[7]。除少数种类外，多数为原产我国，如八角、肉桂、薄荷、山苍子等都是我国的传统香料。目前我国对香料植物的开发利用尚不充分，只有140余种得到开发利用，主要科类见表1：

表1 当今主要利用的香料植物分科及种别[5]

科类拉丁名中文名

唇形科Labiates 薰衣草、香紫苏、薄荷、留兰香、百里香、甘牛至、荔枝草等禾本科Gramineae 柠檬草、香茅、香草根、芸香草、白茅等

桃金娘科Myrtaceae 赤桉、兰桉、柠檬桉、丁香、众香等

伞形科Umbelliferae 当归、芫荽、小茴香、野胡萝卜、莳萝、葛缕子、白芷等

樟科Lauraceae 肉桂、油樟、黄樟、山胡椒、斯里兰卡肉桂、月桂等

芸香科Rutaceae 柑橘、柚子、柠檬、花椒、毛刺花椒、九里香、佛手等

木兰科Maynoliaceae 八角茴香、玉兰、广玉兰、天女木兰、五味子、红茴香等

百合科Liliaceae 大蒜、洋葱、渥丹、百合等

桑科Moraceae 无花果、啤酒花

马齿苋Portulaceae 马齿苋

香料、香精和各种加香产品耗量的多少，是一个国家物质文化生活中的一个侧面反映[6]。近50a来，香料植物已成为重要的经济作物之一[8]，植物香料在香料香精工业中占有相当重要的地位，且具有资源丰富、品种繁多、香气优美、使用方便的优点，广泛应用于食品、日用化学和医药等工业领域[9]。自20世纪80年代开始，世界香料行业平均以每年7%左右的增长速度发展。据统计，1992年超过100亿美元，2000年，世界料贸易额达到178亿美元。我国香精、香料产值达28.4亿元[10]。其中最有代表性的为茉莉花，它曾享有香料之冠的美誉。其次是樟科植物中的山苍子油，我国年产2000吨以上，其它产量较高的还有大茴香油、白兰油、桉叶油和松节油等[11-12]。香料植物的应用可以追溯到几千年以前，被广泛用于调味呈香和疾病治疗上。随着社会发展和科技的进步，人类不断地发掘香料植物的新用途，发现香料植物在杀虫、医学、食品和饲料等方面也有很大的发展潜力。2植物精油的杀虫活性

植物精油可作为一种化学信息物质，对动植物产生某种化学效应。根据精油对害虫的作用方式不同，大致分为引诱、驱避、拒食、毒杀和生长育抑制作用等[13]。

2.1引诱作用

植物精油中的萜类成分中，有一些物质对昆虫具有引诱作用。研究表明，葛缕酮芳樟醇、茴香脑、茴香醛对黑风蝶的幼虫有引诱作用；柠檬醛、芳樟醇、乙酸芳樟酯对蚕蛾有引诱作用；α-松油烯、柠檬烯对象鼻虫的幼虫有引诱作用；顺式及反式马鞭草烯酮、葛缕酮、对蟑螂有引诱作用；香茅醇对螨虫有引诱作用等等。用几种化合物的混合物往往能产生较强的引诱作用[14]。

2.2驱避作用

植物组织对害虫的驱避作用，实质是利用其排于环境中的精油来起作用的。徐汉虹[15]等试验证明：芸香肉桂、齿叶黄皮、八角茴香和猪毛蒿5种精油在200-800μg/cm2的剂量下，对赤拟谷盗成虫的驱避作用都能达到4级以上(驱避率大于60%)，其驱避作用的持续有效期至少可维持8周，以芸香和猪毛蒿精油的驱避作用最强。目前已知的对昆虫具有驱避作用的天然物质有佛手柑油、薰衣草油、椰子油、薄荷油、除虫菊、豆蔻油及樟脑等。

2.3拒食及生长抑制作用

有些精油能对昆虫感受器受体产生刺激和抑制，引起昆虫对植物拒食。该作用不仅引起昆虫的拒食行为，而且对其生长、发育及变态等一般都有影响。例如延长幼虫生长期，减少产卵数，增加死亡率，引起不正常变态等现象。Bowers等人从香脂冷杉精油中分离

得椴松酸甲酯(methyltodomatsuate,C

16H

26

O

3

)，一种倍半萜烯衍生物，它能使椿象等昆虫

的幼虫反复蜕皮，不形成成虫，1μg即具有活性。这种阻止昆虫变态的物质被命名为保幼酮(juvabione)，人们可用它干扰害虫的正常生理活动，以达到消灭害虫的目的[16]。Shar-ma等测试了7种植物精油对Spodoptera litura的拒食活性，发现菖蒲精油对被测试虫的拒食效果明显。将菖蒲精油拌入人工饲料中，一定剂量下阻止了疆夜蛾1龄和2

龄幼虫的取食和生长[17]。

2.4毒杀作用

植物精油对昆虫卵、幼虫和成虫的毒杀作用，可使昆虫的正常生理生化代谢受阻。李达等在对柠檬桉、蓝桉、巨尾桉、邓恩桉、G9、184号等六种桉树叶不同极性溶剂提取及其生物活性研究的基础上，对杀虫活性较好的巨尾桉提取物的杀虫活性物质进行了提取、分离、鉴定和杀虫活性研究，结果表明巨尾桉叶95%乙醇超声波辅助提取物杀虫效果最好[18]。Su试验了8种芸香科植物柑橘油对四纹豆象的毒效，发现柠檬油的持效期最长，每种柑橘油都含有1种或几种对四纹豆象和米象有毒的成分[19]。

3香料植物的药理作用

3.1健胃助消化作用

早在1949年，Ferguson就发现大蒜能使肠胃道松弛，使胃的排空时间延长。实验证明，食用香料植物与口腔粘膜接触之后，作用于神经器官，能大量增加唾液的分泌。Blumberger研究表明，辣椒和红辣椒对唾液的分泌分别增加50%和200%，而且淀粉酶的活性也分别增加了5倍和24倍[20]。

3.2解痉挛、治风湿和利尿作用

Sirsi报道，生姜油的饱和水溶液具有解痉挛作用。临床实验证明，卡瓦花椒(Piper