耿 欣，高志鵬，張凱奇，宋靖儀，許夢(mèng)月，張建園，肖俊松，吳 華*

（北京市植物資源研究開發(fā)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京市食品添加劑工程技術(shù)研究中心，北京工商大學(xué)，北京 100048）

茶樹又名互葉白千層（Melalecua alternifolia），屬于桃金娘科（Myrtaceae）白千層屬（Melaleuca）常綠喬木樹種，原產(chǎn)于澳大利亞新南威爾士沿海一帶[1]。作為民間藥物，茶樹葉在澳大利亞使用了幾千年，常用于消炎、抗感染、治療腹瀉和外傷[2]。茶樹的新鮮枝葉通過蒸餾可得到具有豆蔻氣味的無色或淺黃色透明油狀液體，即茶樹葉精油（tea tree oil，TTO）[3]。TTO相對(duì)密度為0.885～0.906，難溶于水，具有親脂性，表面張力較低[4]。18世紀(jì)澳大利亞（新南威爾士）原住居民使用TTO治療咳嗽和輕微的皮膚疾病[5]。在第二次世界大戰(zhàn)期間，澳洲政府將TTO應(yīng)用于士兵的皮膚創(chuàng)傷治療。研究表明，TTO比同等濃度的苯酚抑菌效果強(qiáng)12 倍左右，是一種天然的抑菌劑[6]。此外，它還具有鎮(zhèn)痛、抗炎等作用[7]，可用于治療各種疾病，如皮膚感染、頭皮屑、疣瘡、癬、痤瘡等[8]，也可以直接處理各種開放性傷口，如燙傷、燒傷、切傷及擦傷等，舒緩蚊蟲叮咬造成的搔癢感[6]。

20世紀(jì)90年代，中國(guó)開始在福建、廣東、廣西、云南、海南等地引種茶樹并獲得成功。目前，其在四川等地也已大面積種植[9]。除互葉白千層外，包鱗白千層（M. bracteata）、石楠葉白千層（M. ericifolia）、輪葉白千層（M. l i n a r i i f o l i a）、白千層（M.leucadendron）、散花白千層（M. dissiliflora）、綠花白千層（M. viridiflora）等白千層屬植物都被廣泛應(yīng)用到精油的提取中[10]。目前，TTO作為殺菌劑、清潔劑等廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)藥、化妝品等領(lǐng)域[2]。本文對(duì)TTO的化學(xué)成分以及抑菌、抗病毒、殺蟲、抗炎等生物學(xué)性質(zhì)進(jìn)行了綜述，以期為TTO在食品、醫(yī)藥等領(lǐng)域的綜合利用提供理論參考。

1 TTO成分及其安全性標(biāo)準(zhǔn)

TTO為無色或淺黃色的透明油狀液體，其成分一般通過氣相色譜（gas chromatography，GC）或GC-質(zhì)譜（mass spectrometer，MS）聯(lián)用的方法鑒定[3]。1989年，Brophy等[11]對(duì)800 個(gè)TTO樣品進(jìn)行GC-MS分析，鑒定出其含有100多種化合物，主要為單萜烴類和單萜烴含氧衍生物，代表性成分有單萜烯（γ-松油烯占23.0%、α-松油烯占10.4%、異松油烯占3.1%、對(duì)傘花烴占2.9%、α-蒎烯占2.6%、檸檬烯占1.0%）、倍半萜烯（香橙烯占1.5%）、單萜醇（松油烯-4-醇占40.1%）、萜烯環(huán)醚類（1,8-桉油醇占5.1%）和倍半萜醇（綠花白千層醇占0.1%）等。2000年Griffin等[12]對(duì)澳洲茶樹油傳統(tǒng)品牌Main Camp 5122和5123兩個(gè)批次TTO進(jìn)行了比較，發(fā)現(xiàn)TTO各組分含量存在差異：松油烯-4-醇含量在Main Camp 5122中為37.1%，而在Main Camp 5123中為44.4%；γ-松油烯含量在Main Camp 5122中為20.0%，而在Main Camp 5123中為16.3%；α-松油烯含量在Main Camp 5122中為8.3%，而在Main Camp 5123中為6.6%；1,8-桉油醇含量在Main Camp 5122中為4.4%，而在Main Camp 5123中為3.9%?？梢姴煌蔚腡TO組分也會(huì)存在差異，可能與生產(chǎn)工藝及原料有關(guān)。Kunicka-Styczyńska等[13]在2009年對(duì)商業(yè)TTO進(jìn)行G C-M S分析，鑒定出6 種成分，其中松油烯-4-醇占41.3%、γ-松油烯占19.1%、α-松油烯占8.3%、1,8-桉油醇占3.4%。2013年Lee等[14]用G C-M S分析比較了臺(tái)灣栽培的互葉白千層M. alternifolia嫩枝和葉片經(jīng)水蒸氣蒸餾法提取的TTO，發(fā)現(xiàn)精油組分和含量會(huì)因部位不同而存在明顯差異：1,8-桉油醇在葉片TTO中含1.71%，而嫩枝中沒有；松油烯-4-醇在葉片所得TTO中含47.31%，嫩枝中僅含39.09%；γ-松油烯在葉片TTO中含20.59%，而在嫩枝中僅含6.71%，少了2/3；α-松油烯在葉片TTO中含量約為9.58%，而在嫩枝中只含1.01%。互葉白千層在廣西、廣東引種均很成功，鐘振聲[15]和Li Wenru[16]等分別對(duì)兩地互葉白千層TTO進(jìn)行了分析鑒定，將兩者的結(jié)果比較，發(fā)現(xiàn)同一品種不同地域的TTO組分差異顯著：松油烯-4-醇、γ-松油烯、α-松油烯在廣西TTO中含量分別為0.78%、0.24%、0.07%，均低于在廣東TTO中的含量（松油烯-4-醇占22.78%、γ-松油烯占13.01%、α-松油烯占11.35%）；1,8-桉油醇在廣西TTO中含量極高，為72.49%，而廣東TTO不含有該成分。

松油烯-4-醇、1,8-桉油醇和α-松油烯為TTO主要的抑菌功效成分[17]，但1,8-桉油醇容易引起皮膚刺激。研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)1,8-桉油醇在空氣中的質(zhì)量濃度為175 mg/L時(shí)會(huì)刺激人的眼睛；在720～1 100 mg/L時(shí)會(huì)令人感到不愉快。當(dāng)1,8-桉油醇液體與眼睛接觸時(shí)會(huì)造成嚴(yán)重的疼痛和眼瞼痙攣，之后可能造成角膜上皮結(jié)膜充血和輕微的短暫性損傷[18]。在毒理學(xué)實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，1,8-桉油醇具有致癌、致突變和生殖毒性，其在大鼠中口服半數(shù)致死劑量為2 480 mg/kg[19]。此外，α-松油烯對(duì)氧氣、光等比較敏感，暴露于空氣中易氧化分解[20]，形成致敏物1,4-過氧對(duì)孟烯和對(duì)異丙基甲苯，刺激皮膚導(dǎo)致不適[21]。

為避免或減少商品TTO在使用中出現(xiàn)上述問題，ISO 4730—2017 Essential oil of Melaleuca, terpinen-4-ol type (Tea Tree oil)[22]、澳大利亞AS 2780—2009、我國(guó)GB 1886.270—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品添加劑 茶樹油（又名互葉白千層油）》對(duì)TTO中各組分含量作出了規(guī)定（表1）：以1,8-桉油醇和松油烯-4-醇作為評(píng)價(jià)TTO品質(zhì)的指標(biāo)，1,8-桉油醇的含量應(yīng)在15%以下；而松油烯-4-醇應(yīng)不少于30%，高于30%為高品質(zhì)TTO[22]。廣西、廣東兩省的TTO樣品中的松油烯-4醇的含量均低于30%，廣西樣品中1,8-桉油醇含量為72.49%[14,16]，遠(yuǎn)超過15%的標(biāo)準(zhǔn)范圍。因此，在生產(chǎn)使用期間，有必要控制TTO添加量，以確保產(chǎn)品品質(zhì)和使用的安全性。雖然長(zhǎng)期以來TTO被認(rèn)為可直接接觸皮膚，但Hammer等[23]的研究發(fā)現(xiàn)，暴露于高劑量的TTO可導(dǎo)致顯著的皮膚和黏膜刺激。對(duì)于100% TTO，被試驗(yàn)者中發(fā)生皮膚刺激過敏反應(yīng)的比例在3.4%以下，而體積分?jǐn)?shù)低于25%的TTO幾乎無人過敏[24]。Rutherford等[25]對(duì)一項(xiàng)為期5 年、涉及2 320 例患者的TTO過敏性斑貼試驗(yàn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行了回顧性分析，結(jié)果顯示共有41 例陽性反應(yīng)，陽性率為1.8%。目前在澳大利亞的超市和醫(yī)藥商店中作為消毒劑直接使用的零售TTO質(zhì)量分?jǐn)?shù)在15%左右，具有較好的功效性和安全性[24]。

2 TTO功能性研究

2.1 TTO抑制微生物活性

研究表明TTO具有良好的生物活性，不僅對(duì)細(xì)菌和真菌具有廣譜的抑菌性，而且對(duì)病毒和寄生蟲也具有很好的抗性和殺蟲性。

TTO對(duì)細(xì)菌具有良好的抑菌性。Griffin等[12]進(jìn)行體外實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)TTO對(duì)易引起腸道、呼吸道疾病及傷口感染的糞腸球菌（Enterococcus faecalis）、蠟狀芽孢桿菌（Bacillus cereus）、綠膿桿菌（Pseudomonas a e r u g i n o s a）均具有較好的抑菌效果：T T O對(duì)E. faecalis、B. cereus的最小抑菌濃度（minimum inhibitory concentration，MIC）分別為0.5%（體積分?jǐn)?shù)，下同）、0.3%，效果優(yōu)于P. aeruginosa（MIC大于2%）。TTO對(duì)嗜水氣單胞菌有很強(qiáng)的抑菌效果[26]，Baldissera等[27]發(fā)現(xiàn)TTO可以增強(qiáng)機(jī)體非特異性免疫并抑制嗜水氣單胞菌的增殖及其對(duì)肝臟組織造成的氧化損傷。金黃色葡萄球菌是重要的致病菌之一，其腸毒素易引起細(xì)菌性食物中毒[28]。Shi Ce等[29]的研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)金黃色葡萄球菌暴露于TTO（0.062 5～0.500 0 mg/mL）時(shí)能夠減少腸毒素的產(chǎn)生，抑制其溶血活性。Hammer等[17]發(fā)現(xiàn)TTO對(duì)易引起皮膚疾病的黏質(zhì)葡萄球菌（Staphylococcus marcescens）、肺炎桿菌（Klebsiella pneumoniae）、鮑氏不動(dòng)桿菌（Acinetobacter baumannii）、P. aeruginosa 4 種細(xì)菌的MIC在0.25%～3.00%之間，抑菌活性較高。王懿[2]在體外實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)體積分?jǐn)?shù)大于1%的TTO對(duì)綠膿桿菌具有很好的抑菌效果，而0.125%的TTO對(duì)枯草芽孢桿菌（Bacillus subtilis）的抑菌作用顯著。Mantil等[30]的研究發(fā)現(xiàn)0.4% TTO對(duì)大腸桿菌（Escherichia coli）和B. subtilis具有良好的抑制作用。Comin等[31]研究發(fā)現(xiàn)，TTO和TTO納米粒子能夠破壞口腔上皮細(xì)胞綠膿桿菌生物膜，降低P. aeruginosa的活性。TTO也可以抑制糞腸球菌的增殖[32-33]?？梢?，TTO可以作為一種優(yōu)異的抑菌劑，在消化系統(tǒng)、呼吸道系統(tǒng)及皮膚傷口感染等細(xì)菌所致疾病的預(yù)防和治療中具有較好的應(yīng)用前景。

表1 TTO主要成分及體積分?jǐn)?shù)Table1 Major components of tea tree oil

TTO對(duì)真菌也具有良好的抑菌效果。Li Wenru等[16]比較了TTO和松油烯-4-醇單體對(duì)兩種細(xì)菌（大腸桿菌（E. coli）ATCC8739、金黃色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）ATCC6538）和兩種真菌（白色念珠菌（Candida albicans）ATCC10231和黑曲霉（Aspergillus niger）ATCC16404）的抑菌性，發(fā)現(xiàn)TTO和其單體松油烯-4-醇對(duì)細(xì)菌的抑菌效果優(yōu)于真菌；松油烯-4-醇可能為TTO的主要抑菌成分，具體表現(xiàn)為TTO對(duì)細(xì)菌（E. coli和S. aureus）和真菌（C. albicans和A. niger）的MIC分別為1.08 mg/mL和2.17 mg/mL，而松油烯-4-醇分別為1.17 mg/mL和2.34 mg/mL，TTO和松油烯-4-醇MIC相近，無明顯差異。Hammer等[34]對(duì)比了TTO和松油烯-4-醇對(duì)紅酵母（Rhodotorula rubra）的抑菌效果，發(fā)現(xiàn)TTO對(duì)R. rubra的MIC為0.06%，其抑菌效果優(yōu)于松油烯-4-醇（MIC為0.25%）；而松油烯-4-醇的最小殺菌濃度（minimum fungicidal concentration，MFC）（0.25%）優(yōu)于TTO（0.5%）。Hammer[35]和Kunicka-Styczyńska[13]等發(fā)現(xiàn)TTO在105CFU/mL時(shí)對(duì)黑曲霉（A. niger）有良好的抑制作用，為其作為防腐成分應(yīng)用于化妝品中以替代合成防腐劑提供了一定的參考。Ergin[36]和Bagg[37]等的研究表明，TTO對(duì)念珠菌中的白色念珠菌（C. albicans）ATCC90028和光滑念珠菌（C. glabrata）ATCC90030兩種真菌均具有較好的抑菌性。TTO對(duì)念珠菌的抑制作用為其在預(yù)防一些陰道、口腔、皮膚等疾病方面的應(yīng)用給予啟迪。

Li Wenru[16]和Loughlin[38]等的研究還發(fā)現(xiàn)松油烯-4-醇是TTO中的主要抑菌成分。目前，TTO對(duì)微生物的抑制機(jī)制可能是由于其具有親脂性，能夠破壞細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)，使其功能喪失，增加細(xì)胞膜的滲透性，導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)K+流失，從而抑制細(xì)胞的呼吸。Gustafson等[39]的研究發(fā)現(xiàn)TTO還能夠誘導(dǎo)可以降解細(xì)胞壁的水解酶，刺激細(xì)胞自溶，導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)電子致密物質(zhì)損失，改變細(xì)胞的形態(tài)學(xué)等。Carson等[40]發(fā)現(xiàn)TTO可以改變S. aureus的細(xì)胞和細(xì)胞質(zhì)膜形態(tài)，使細(xì)胞對(duì)氯化鈉的耐受性降低，引起細(xì)胞內(nèi)260 nm波長(zhǎng)處吸收物質(zhì)的損失。經(jīng)TTO處理的細(xì)菌和真菌菌株的細(xì)胞質(zhì)電子密度會(huì)顯示出異質(zhì)性，還會(huì)造成真菌細(xì)胞的細(xì)胞器如線粒體受損、變形。Li Yonghua等[41]的研究發(fā)現(xiàn)2 mL/L TTO會(huì)嚴(yán)重?fù)p害灰葡萄孢霉（Botrytis cinerea）的線粒體，導(dǎo)致其線粒體基質(zhì)損失和不規(guī)則性增加。TTO能夠增加線粒體膜的通透性，使細(xì)胞內(nèi)三磷酸腺苷（adenosine triphosphate，ATP）含量減少，而細(xì)胞外ATP含量增加。增加TTO的濃度會(huì)降低與線粒體功能和三羧酸（tricarboxylic acid，TCA）循環(huán)有關(guān)酶的活力，造成TCA循環(huán)中斷和活性氧的累積?？梢姡琓TO可以通過影響線粒體的功能和形態(tài)來抑制真菌。此外，TTO中組分較多，其抑制機(jī)制可能是多靶點(diǎn)作用，這使微生物不易對(duì)TTO產(chǎn)生抗性[2]。但關(guān)于TTO對(duì)微生物的作用機(jī)制及其各組分間的相互作用等還需深入研究。

TTO具有良好的抗病毒活性。Bishop等[42]在感染煙草花葉病毒的植物葉子上分別噴灑100、250、500 mg/L TTO 10 d后發(fā)現(xiàn)，與對(duì)照組相比可觀察到植物葉子每平方厘米的病變明顯減少。TTO作為生物農(nóng)藥已被廣泛運(yùn)用于有機(jī)農(nóng)業(yè)中。Usachev等[43]發(fā)現(xiàn)TTO對(duì)甲型流感病毒和大腸桿菌噬菌體M13的抗病毒活性優(yōu)于桉樹油。250 μg/L TTO對(duì)2×107PFU/mL大腸桿菌噬菌體處理30 min時(shí)的致死率超過99%，而125 μg/L TTO對(duì)0.5×107PFU/mL甲型流感病毒處理5 min時(shí)，致死率高于99%?？梢奣TO對(duì)由病毒引起的傳染性疾病具有極好的預(yù)防作用，但如何運(yùn)用還需進(jìn)一步研究。

2.2 TTO的殺蟲活性

TTO對(duì)寄生蟲具有較好的殺蟲活性。Mikus等[44]發(fā)現(xiàn)TTO質(zhì)量濃度分別為403 mg/mL和0.5 mg/mL時(shí)，利什曼蟲和錐蟲病減少了50%，還發(fā)現(xiàn)松油烯-4-醇是TTO抗蟲活性的主要成分。Viollon[45]、Pena[46]等發(fā)現(xiàn)300 mg/mL TTO可以殺死陰道毛滴蟲的所有細(xì)胞，因此TTO可以有效地治療陰道毛滴蟲感染引起的疾病。Emanuela等[47]收集成年人及6～13 歲兒童的頭虱卵，發(fā)現(xiàn)體積分?jǐn)?shù)1% TTO在30 min時(shí)可以100%殺死頭虱。此外，TTO還可以殺死羊虱和牛蜱[48-51]。Pazinato等[50]的研究發(fā)現(xiàn)體積分?jǐn)?shù)5% TTO具有殺蜱作用，含有體積分?jǐn)?shù)0.75% TTO的納米膠囊能夠降低雌蜱的產(chǎn)卵量和卵化率，而且能夠使TTO緩慢釋放，作用時(shí)間較長(zhǎng)。TTO還具有殺螨作用，能夠用于治療由疥蟲感染引起的疥瘡等皮膚疾病[52]。因此，TTO作為天然植物精油，在開發(fā)新型殺蟲劑并治療寄生蟲感染方面具有潛在的應(yīng)用價(jià)值（表2）。

表2 TTO的抑菌性和殺蟲性Table2 Antimicrobial and insecticidal activity of tea tree oil

2.3 TTO的抗炎活性

TTO能抑制細(xì)胞炎性因子的產(chǎn)生，在預(yù)防和治療炎癥方面具有重要作用[53]。TTO能夠抑制的炎性細(xì)胞因子有腫瘤壞死因子-α、白介素（interleukin，IL）-1β、IL-8、IL-10和前列腺素E2等[54-55]。TTO可以阻止凝膠多糖誘導(dǎo)小鼠皮膚炎癥的發(fā)生，松油烯-4-醇與TTO減輕組胺誘導(dǎo)引起的小鼠耳朵腫脹的功效相近[56-57]。這可能是由于TTO及松油烯-4-醇在急性炎癥中能夠增強(qiáng)中性粒細(xì)胞的活性、加快清除外源性抗原，在慢性炎癥中可以抑制單核細(xì)胞分泌超氧化物和炎癥介質(zhì)，從而減輕炎癥反應(yīng)對(duì)機(jī)體造成的損傷[2]。但相關(guān)作用機(jī)理還不明晰，有待深入研究。

3 TTO的應(yīng)用

TTO是具有極大應(yīng)用價(jià)值和發(fā)展?jié)摿Φ奶烊恢参锞椭?。目前，全球TTO的年產(chǎn)量已超過500 t[58]，因其廣譜抑菌性等被廣泛應(yīng)用于醫(yī)療、食品等領(lǐng)域。已經(jīng)被開發(fā)應(yīng)用和具有潛在應(yīng)用價(jià)值的產(chǎn)品有殺菌劑、防腐劑、清潔劑等。

3.1 TTO在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用

TTO具有很好的生物活性，被廣泛地應(yīng)用于預(yù)防和治療婦科感染、口腔念珠菌病、癬、皰疹、傳染性軟疣、頭皮屑及與呼吸道相關(guān)的咳嗽、肺結(jié)核、支氣管炎、鼻炎等疾病。同時(shí)還被用于昆蟲叮咬、擦傷、燒傷及其他創(chuàng)傷傷口的處治[59-60]。

Li Miao等[61]發(fā)現(xiàn)TTO對(duì)活體小鼠肺部大腸桿菌、鮑曼不動(dòng)桿菌、肺炎桿菌、金黃色葡萄球菌和白色念珠菌具有較強(qiáng)的抑菌活性，其抑菌治療效果優(yōu)于氟康唑藥物，可作為抑菌劑局部治療由細(xì)菌和真菌引起的肺炎。Lee等[7]發(fā)現(xiàn)TTO對(duì)MRSA具有很好的抑菌性，用體積分?jǐn)?shù)10% TTO處理傷口可以減少M(fèi)RSA的數(shù)量，促進(jìn)傷口愈合。由于TTO組分多，不易產(chǎn)生抗性，因此，可以通過減少使用抗生素來避免抑菌劑引起的耐藥性。但關(guān)于TTO在人體中的藥理作用還需進(jìn)一步研究。

TTO可用于痤瘡的治療。Bassett等[62]對(duì)輕、中度痤瘡患者隨機(jī)用體積分?jǐn)?shù)5% TTO和5%過氧化苯甲酰進(jìn)行對(duì)比治療?；颊叩牟∏榫黠@好轉(zhuǎn)，且TTO的副作用（如發(fā)紅、干燥、瘙癢）比過氧化苯甲酰輕。Hammer[59]用體積分?jǐn)?shù)5% TTO和2%紅霉素對(duì)60 名輕、中度痤瘡患者進(jìn)行治療，發(fā)現(xiàn)TTO治療效果優(yōu)于紅霉素，使用TTO后病灶數(shù)減少55%，而使用紅霉素后病灶數(shù)減少了40%，他認(rèn)為炎癥是痤瘡發(fā)病機(jī)制的關(guān)鍵因素，TTO減輕與痤瘡相關(guān)炎癥的潛在機(jī)制是通過直接抑制宿主細(xì)胞產(chǎn)生促炎性細(xì)胞因子，從而間接抑制痤瘡丙酸桿菌的生長(zhǎng)。Enshaieh等[63]用5% TTO凝膠和安慰劑對(duì)輕度至中度痤瘡患者進(jìn)行雙盲對(duì)照實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明TTO組的治療效果明顯優(yōu)于對(duì)照組。Yadav[64]用體積分?jǐn)?shù)5% TTO凝膠和口服片劑進(jìn)行3 組實(shí)驗(yàn)，每組均有療效，但并未對(duì)3 組實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析及說明是否發(fā)生副反應(yīng)。Kwon等[65]用體積分?jǐn)?shù)5% TTO和5%乳酸桿菌發(fā)酵的扁柏提取物（lactobacillus-fermented chamaecyparis obtusa，LFCO）進(jìn)行雙盲實(shí)驗(yàn)，結(jié)果均能減少病變數(shù)，但LFCO組效果較好。Kim等[66]以霍霍巴油、3% TTO和2%薰衣草精油進(jìn)行復(fù)配，結(jié)果與霍霍巴油組相比能夠明顯減少痤瘡病變數(shù)。Raman等[67]的研究表明，TTO抑制痤瘡丙酸桿菌的MIC為體積分?jǐn)?shù)0.31%～0.62%。TTO對(duì)痤瘡丙酸桿菌具有很好的抑制效果，因此，可用于治療痤瘡（表3）。但有關(guān)TTO治療痤瘡的具體機(jī)制還需進(jìn)一步研究，為其臨床療效提供理論依據(jù)。

3.2 TTO在食品中的應(yīng)用

食品在加工、運(yùn)輸、貯存過程中常常容易受到微生物的污染而導(dǎo)致腐敗變質(zhì)等危害。在食品中添加防腐劑可以對(duì)食品進(jìn)行保鮮，抑制微生物病害，延長(zhǎng)貨架期[68]，近年來綠色無毒的抑菌劑成為研究的熱點(diǎn)。TTO可用于果實(shí)采后保鮮[69]、抑制采摘后病原菌的生長(zhǎng)[70-71]、病害防治[72-73]等領(lǐng)域。

表3 TTO治療痤瘡的相關(guān)研究Table3 Recent studies on acne treatment with tea tree oil

鐘業(yè)俊等[72]發(fā)現(xiàn)TTO乳化液可以延緩香蕉的褐變、腐爛，抑制香蕉采后還原糖的轉(zhuǎn)化和可溶性固形物含量的上升。靜瑋等[73]發(fā)現(xiàn)TTO能夠抑制炭疽病菌菌絲生長(zhǎng)，提高香蕉果實(shí)苯丙氨酸解氨酶和過氧化物酶的活力，抑制多酚氧化酶的活力，增強(qiáng)果實(shí)的抗病性，在香蕉采后防腐方面具有很好的實(shí)用價(jià)值。TTO熏蒸法可以有效地抑制灰葡萄孢霉（B. cinerea）和根霉（R. stolonifer）增殖，顯著降低草莓腐爛指數(shù)，并減緩草莓果實(shí)質(zhì)量損失率的上升與果實(shí)硬度、花青素、可滴定酸含量和可溶性固形物含量的下降，起到防腐保鮮的效果[74-75]。此外，鐘業(yè)俊等[76]還發(fā)現(xiàn)TTO與丁香酚和檸檬醛復(fù)配可以明顯提高荔枝果實(shí)的保鮮效果，顯著提高了其感官品質(zhì)。Wei Yanzhen等[77]的研究發(fā)現(xiàn)，TTO與熱風(fēng)處理結(jié)合能夠抑制灰葡萄孢霉的菌絲生長(zhǎng)，破壞菌絲的超微結(jié)構(gòu)。在體外實(shí)驗(yàn)中，TTO與熱風(fēng)處理結(jié)合會(huì)產(chǎn)生顯著的協(xié)同效應(yīng)，能夠降低草莓病變率和病變直徑，誘導(dǎo)幾丁質(zhì)酶和β-1,3-葡聚糖酶活力升高，使草莓保持較好的品質(zhì)。陳洋珍等[78]的研究發(fā)現(xiàn)，采用500 μL/L TTO熏蒸處理和10% TTO浸泡處理可對(duì)蓮霧果實(shí)起到最好的保鮮效果，能夠使果實(shí)保持較高的硬度、VC含量、可滴定酸含量和可溶性固形物含量。此外，TTO還能夠抑制棕櫚疫霉菌（P. palmivora）和茶褐斑擬盤多毛孢菌（P. guepinii）菌絲生長(zhǎng)。朱德明等[79]發(fā)現(xiàn)低體積分?jǐn)?shù)（0.05%）TTO可以抑制芭蕉炭疽菌菌絲的生長(zhǎng)和孢子萌發(fā)，導(dǎo)致分生孢子的內(nèi)部構(gòu)造發(fā)生改變，失去活性。TTO能夠減少微生物對(duì)果實(shí)中營(yíng)養(yǎng)成分的降解，減緩果實(shí)的的腐爛變質(zhì)，延長(zhǎng)其貨架期。因此，TTO在天然防腐保鮮劑的開發(fā)和應(yīng)用中具有良好的前景（表4）。

邵興鋒等[80]的研究發(fā)現(xiàn)，2 mL/L和5 mL/L TTO浸泡處理可以抑制蝦冷藏期間pH值、揮發(fā)性鹽基氮含量和細(xì)菌總數(shù)的上升，阻止鮮蝦感官質(zhì)量和新鮮度的下降，起到保鮮作用。但15 mL/L茶樹油使蝦的品質(zhì)下降，且劑量過高會(huì)使茶樹油氣味殘留時(shí)間延長(zhǎng)，說明在選擇TTO劑量時(shí)需慎重。另外，研究還發(fā)現(xiàn)TTO能夠較好地清除O2－·和·OH。Kim等[81]的研究發(fā)現(xiàn)TTO組分中抗氧化活性由高到低依次為α-松油烯＞α-松油醇＞γ-松油烯。可見，TTO也具有較好的抗氧化能力。Baldissera等[27]對(duì)感染嗜水氣單胞菌（A. hydrophila）的銀鯰魚進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)50 μL/L TTO能夠預(yù)防銀鯰魚肝臟氧化和炎癥反應(yīng)。因此，TTO可用于水產(chǎn)養(yǎng)殖方面，預(yù)防由嗜水氣單胞菌引起的損傷。

表4 TTO對(duì)水果的防腐保鮮Table4 Recent applications of tea tree oil in fruit preservation

廖敏[58]研究了不同濃度梯度和時(shí)間的TTO處理對(duì)雜擬谷盜蟲和玉米象蟲的驅(qū)避、觸殺和熏蒸作用，發(fā)現(xiàn)TTO具有良好的殺蟲活性，為TTO應(yīng)用于儲(chǔ)糧害蟲的防治及保障農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量等方面的可行性提供了依據(jù)。

4 結(jié) 語

TTO含有多種化學(xué)成分，國(guó)內(nèi)外很多學(xué)者對(duì)其成分進(jìn)行了研究，雖然文獻(xiàn)中報(bào)道的TTO成分及含量不同，但其主要成分均為松油烯-4-醇、γ-松油烯、1,8-桉葉素和α-松油醇等。TTO作為一種天然的殺菌劑、消炎劑、防腐劑、驅(qū)蟲劑等備受關(guān)注。國(guó)內(nèi)外對(duì)TTO的功能進(jìn)行了廣泛的研究，發(fā)現(xiàn)松油烯-4-醇是TTO的主要功效成分，但其藥理作用及對(duì)微生物細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、線粒體等的影響還需進(jìn)一步探索。另外，為防止TTO對(duì)皮膚產(chǎn)生刺激，對(duì)其安全使用劑量也需進(jìn)一步研究。

傳統(tǒng)上TTO主要應(yīng)用于日化領(lǐng)域，但最近10 年來其在食品行業(yè)的應(yīng)用也多了起來，如將TTO或TTO與多種精油的復(fù)配物作為天然防腐保鮮劑。TTO作為天然食品保鮮劑，其應(yīng)用的相關(guān)技術(shù)有待于進(jìn)一步研究。TTO可直接適量應(yīng)用于食品中。為防止TTO揮發(fā)、氧化，使其發(fā)揮最好效果，最近10多年來TTO的使用形態(tài)也發(fā)生了一定變化，如在應(yīng)用前將其轉(zhuǎn)化為乳液、微膠囊等形態(tài)。微膠囊能夠保護(hù)TTO的活性成分，避免其受光、溫度、氧氣等不良因素的影響，使其緩慢釋放，延長(zhǎng)其產(chǎn)生效果的時(shí)間，擴(kuò)大其應(yīng)用范圍。