沉香油的成分及煉制和使用
添加時間：2013-12-14 14:24:44資料來源：網絡文章 排版：寧韻茶香
（1）精油的定義和制備
在談沉香油之前，有必要交代一下精油的定義以及其制備工藝。
精油是一個比較籠統的稱謂，在商業上通常稱為“芳香油”，在醫藥上又通常稱為“揮發油”，用來指代通過蒸餾、壓榨、萃取（浸提）、或吸附等物理方法從芳香植物的花、葉、枝、片、根、莖、果實、種子或分泌物中提取的具有一定香氣和揮發性的油狀物質。通俗地講，這種油狀物質是植物中原有含香成分提煉濃縮之后得到的精華，因此又將其稱為精油。精油不是某種單一的物質，而是許多不同化學物質的混合物。
在目前的技術條件下，通常采用如下四種方法來制備精油：
一、水汽蒸餾法。植物精油的成分，起沸點通常在150到300攝氏度之間，在常壓下有一定的揮發性。在加熱條件下，可以隨水蒸氣逸出。將植物的含香部位粉碎之后進行蒸餾，精油和水在蒸餾釜中發生共沸，經過冷凝裝置后凝聚出油滴，進行油水分離之后分別的到精油和花水。在具體操作上，又有常壓蒸餾，加壓蒸餾， 減壓蒸餾，也有浸水蒸餾和隔水蒸餾。從油水分離器分離出來的精油稱為“粗油”，需要進行靜止、澄清、脫水處理，得到“直接油”（也叫“一次油”）。將直接油進行脫水、過濾、凈化后得到精制精油。水汽蒸餾法得到的精油通常只能夠得到植物芳香成分中的高揮發性成分，因此其得率（精油重量與原材料重量之比稱為得率，也叫做收率）比較低。
二、溶劑萃取法。這種方法也稱為溶劑浸提法，是利用揮發性有機溶劑將植物含香部位的某些成分溶解出來，又利用有機溶劑低沸點和高揮發性等特點通過蒸餾或者蒸發的方法去除溶劑，從而得到植物精油。經常采用的有機溶劑包括乙醇、乙醚、丙酮、石油醚、苯、甲醛等等。簡單地講，能夠溶解于水的物質大部分可以溶解于有機溶劑，所以溶劑萃取法得到的結果包含水蒸氣蒸餾法得到的大部分物質。另外，有機溶劑的溶解能力遠強于水，因此有一部分原來不能夠被水溶解的物質會溶解到有機溶劑中來，因此溶劑萃取法得到的結果還包含水蒸氣蒸餾法不能夠得到的物質 －－這些物質主要是色酮、植物蠟、樹脂和色素。因此溶劑萃取法制備精油的得率通常要比水蒸氣蒸餾的方法要高很多。
需要澄清的一個概念是：將有機溶劑浸出物溶液通過蒸餾或者蒸發的方法去除有機溶劑后得到的產物并能夠稱為植物精油，僅能夠被稱為浸膏。在浸膏中除了含有植物精油之外，還含有植物蠟、色素、樹脂等雜質，以及相當濃度的殘留溶劑（大概為10％左右）。由于有機溶劑通常對人體有害，并且產生令人不愉快的氣味，因此不能夠直接將浸膏應用于宗教、醫療、水療等等應用，但是可以直接應用于化工領域。如果將浸膏在高真空條件下進行精餾，控制蒸餾溫度在70攝氏度左右，則 可以將浸膏中的殘留溶劑去除到常用設備監測不到的水平。將脫除溶劑的浸膏在高真空條件下繼續進行精餾，控制蒸餾溫度在150攝氏度左右，則可以得到浸膏中的高揮發性成分，其結果與水蒸氣蒸餾的結果非常類似，可以稱為精制精油。精餾剩下的物質包括植物蠟、樹脂、色素和少量殘留的精油。
根據我個人有限的經驗，通過溶劑萃取法制備精制精油，其得率比水蒸氣蒸餾法要高，香氣成分更加豐富。
三、超臨界萃取法。這種方法可以認為是溶劑萃取法的一個特殊情形，只不過使用的不是有機溶劑，而是在高壓狀態下的液態二氧化碳。在高壓條件下，二氧化碳可 以是一種液態物質，具有很強的溶解能力，可以將植物含香成分中的萜烯類化合物、色酮、植物蠟、樹脂和色素溶解出來。這些化合物和液態二氧化碳被轉移到分離 釜后進行減壓，在常壓下二氧化碳變成氣體逸出，剩下的就是萜烯類化合物、色酮、植物蠟、樹脂和色素的混合物（粗油）。通過真空精餾的方法對這些混合物進行 處理，就可以得到精制精油。同樣，精餾剩下的物質包括植物蠟、樹脂、色素和少量殘留的精油。
四、碾磨壓榨法。這種方法主要用于含油量比較高的柑橘類精油的提取，例如紅橘、甜橙、檸檬、葡萄柚等等。這些植物的特點是其含香部位在其外果皮的表層，油 囊直徑大，可以通過破碎的方法來迫使油囊破裂并釋放出精油。精油從油囊釋放出來之后，使用噴淋的方法采集，經過沉降、過濾、離心分離之后得到粗油。粗油放 置在5 到10攝氏度的條件下靜置一段時間，可以使得粗油中的微量水和細微雜質充分沉淀，再次分離出水和沉淀物。在此基礎上通過減壓過濾除去細小的懸浮雜質，便可 以得到精油產品，稱為“冷法油”。柑橘類精油中含有大量的萜烯類化合物，這些化合物對香氣的貢獻甚小，經長期放置后又容易發生氧化和聚合反應影響精油質 量。為了提高柑橘類精油的質量，通常需要進行除萜處理，得到精制精油。
（2）沉香油的制備和成分
這一個部分的介紹，是以我使用過的海南沉香（百木香）為例子的。其他產地的沉香，由于樹種的不同，可能會有細微的差別。
沉香木的精油含量很低，在技術上只有采用水汽蒸餾法、溶劑萃取法和超臨界萃取法才可以得到能夠產生經濟效益的精油。為了盡可能多地提取出沉香木中的精油成分，通常都需要把沉香木進行粉碎處理，使得其精油成分能夠更容易地分離出來。
利用水汽蒸餾法，直接從油水分離器里得到的粗油呈奶白色或者淡黃色，流動性比較差。在5 攝氏度左右轉變為蠟狀，看起來有點象煉乳。其揮發速度為中板，醇厚香甜，有涼意，沒有令人不快的異味。一次油和精制精油從外觀上來看要更加清澈，但是其他 物理性質（氣味、顏色、流動性）與粗油是基本相同的。需要注意的是，從物理性質上來看，使用不同等級的沉香木，使用水汽蒸餾法得到的結果只有量的差別，沒 有質的差別。也就是說，使用高等級沉香木可以得到更多的精油，但是其物理性質與使用低等級沉香木制備的沉香油是基本一樣的。（沒有詳細分析化學成分的差 異，很遺憾。）
利用溶劑萃取法，經過蒸餾或者蒸發去除溶劑后得到的浸膏為金黃色，在數量比較大的情況下由于透明度太低的原因呈現為黑色。這里面的原因是溶劑萃取法會溶解 出分子結構比較復雜的植物蠟、樹脂和色素。在室溫下（15攝氏度左右）流動性看起來很好，這是因為其中殘留有相當數量的溶劑。在真空條件下再次除去殘留溶 劑，經過精溜得到的精制精油（揮發性成分）為淡黃色，與水汽蒸餾法得到的產物在外觀上類似，但是比其顏色稍深（這一點不是非常肯定，因為精油隨著存放不善 的原因也會因為變質而改變顏色）。精溜殘余物的顏色非常深，流動性非常差，有時在15攝氏度左右便轉變為蠟狀（因為這里面含有大量的植物蠟）。
利用超臨界萃取法得到的粗油呈金黃色，流動性很差，在10攝氏度左右即轉變為蠟狀，這是因為里面含有大量的樹脂和植物蠟。這個粗油的味道與水汽蒸餾法的味 道非常想像，但是在其頭香中多了一種腥氣。這種腥氣是植物本身的氣味，但是沒有出現在水汽蒸餾法的產物中，估計是在煮熟之后這種含有腥味的物質發生了某種 轉化。此外，超臨界萃取法得到的精制精油的物理性狀與溶劑萃取法得到的精制精油類似。
采用如上三種方法制備精制沉香精油，其收率有所差別，但是都非常有限。以市面上平均價格為5000元一公斤的海南沉香片作為原料，其收率通常在千分之一二左右。精制 沉香精油的昂貴，由此可以略見一斑。
沉香精油是多種化學成分的混合物，比較復雜。下面根據我所閱讀到的有關文獻做一個總結，有一些內容沒有經過我的實證。
沉香精油中的揮發性成分可以通過氣相色譜來進行分析。主要包括白木香酸、白木香醛醇、沉香螺旋醇、沉香螺旋醛、沉香呋喃倍半萜、去氫白木香醇、異白木香醇。這些成分在用水汽蒸餾法、溶劑萃取法、超臨界萃取法得到的精油中都是存在的。
沉香精油中的非揮發性成分包括多種色酮，三萜、卡拉酮和呋喃酸。這些成分通常出現在通過溶劑萃取法和超臨界萃取法得到的浸膏和粗油當中。 水汽蒸餾法得到的產物僅包括沉香木中的高揮發性成分，所以沒有監測到這些物質。
色酮是沉香結香的一個重要標志。在人工促進沉香結香方面的研究當中，通常采用監測色酮的方法來監測某種人工促進結香的方法是否有效。（值得注意的是，沉香的香氣主要來自于倍半萜，大部分正式發表的關于人工促進結香的論文都沒有進行倍半萜檢測。）
（3）沉香油的交易和使用
市面上大部分的沉香油，都避免了使用“沉香精油”這個名稱，因為這個名稱所對應的內容的定義比較清晰。籠統地叫做“沉香油”，便大大地拓寬了可能用這個詞來指代的物質的范圍。為了方便各位進行比較鑒別，我想首先對“沉香油”這個相對模糊的詞做一個相對清晰的定義。
我所定義的沉香油，包括（1）使用純料沉香木通過水汽蒸餾法得到的粗油、直接油和精制精油；（2）使用純料沉香木通過溶劑萃取法得到的浸膏和精制精油；和 （3）使用純料沉香木通過超臨界萃取法得到的粗油和精制精油。在這個定義中我強調要使用純料沉香木，但是并不限制沉香木的等級和質量。這就猶如用一級小米 和二級小米熬出來的粥都可以叫做小米粥，但是如果添加了狗尾巴草就不可以簡單地稱為小米粥了。
市場上的確存在滿足如上定義的沉香油，但是數量不多。市場上流通的大部分所謂“沉香油”，基本上屬于“小米狗尾巴草粥”的類型。如果小米足夠多，添加一點 狗尾巴草來增加就餐的興趣，大部分人估計不會有太多的意見。問題在于，當小米的價格要遠大于狗尾巴草的價格的時候，這個“小米狗尾巴草粥”里面小米的含量 實在太少，乃至于這碗粥根本就喝不下去了。
我個人走訪過海南、廣東、廣西的多家“沉香油”加工廠。這些加工廠大部分采用溶劑萃取的方法進行生產，將經過蒸發或者蒸餾去除溶劑的浸膏稱為“沉香油”出 售。除了沉香木之外，添加到原料里面的非沉香木包括香茅草、廣藿香、檀香木、花梨木、印度紫檀。這些浸膏通常呈黑色，由于加工設備過于簡陋的原因含有大量 的殘留有機溶劑（有的高達10％甚至更多）。因為原料里面確實有一些沉香木，這些“沉香油”里面也含有微量來自沉香木的揮發性成分。在這種非常復雜的混合 物中，沉香精油的香味非常特殊，其留香時間也最長，因此涂抹到皮膚或者織物上還是會聞到沉香油的味道。來自其他植物的揮發性成分因為其揮發性比較好，又經 過有機溶劑的稀釋，很快就會揮發掉，最后只留下沉香油的香氣。這時候“沉香油”的制造者和銷售者就會告訴你：“你看，這就是沉香油的香氣。剛才不太好聞， 是因為濃度太高了。”
鑒別沉香浸膏是否為純料沉香木所制成是比較困難的。我個人推薦兩個方法：一是分子蒸餾，一是氣相色譜。用分子蒸餾方法首先在70攝氏度和10KPa 的低真空狀態下去除殘留溶劑，然后在150攝氏度和1 Pa的高真空狀態下進行分子蒸餾，得到的精制精油如果和由水汽蒸餾方法制備的沉香精油類似，可以認為這個“浸膏”比較可信，反之則比較不可信。如果將浸膏 那去做氣相色譜分析，看看這里面到底有哪些成分，顯然會更加精確一點。
在過去兩年的學習過程中，我曾經從市面上購買過數十種不同來源的“沉香油”。通過分子蒸餾的方法去進行判別，沒有一種“沉香油”能夠滿足我上面的定義。
沉香可以入藥，從理論上來講沉香油也可以入藥，但是缺乏相關典籍的支持，因此一定要慎重。
水汽蒸餾法制備沉香油的副產品沉香精露（花水）可以做沉香茶。在50毫升的礦泉水中加入0.5毫升的沉香精露，喝了之后齒唇留香。沉香精露缺乏定香能力，可以添加千分之一的藿香油作為定香劑，得到品質不錯的沉香香水。
有一些銷售沉香工藝品（例如手釧）的商家會推薦用戶涂抹一點沉香油來維持或者是增強其香氣。如果使用的是精制的沉香精油，我覺得沒有太大的問題。如果使用 的是通過溶劑萃取法得到的沉香浸膏（也就是市面上那些顏色很深的“沉香油”），我個人建議不要這么做。其中原因非常簡單，沉香浸膏中殘留的有機溶劑會溶解 出沉香木中的揮發性成分、植物蠟、樹脂和色素，從而降低這塊沉香木的質量。
最后，如果你不能夠確定沉香油的制備方法和純度，千萬不要內服。乙醚、丙酮、石油醚、苯、甲醛這些東西都不是好惹的。
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