2.1 材料、仪器与方法
2.1.1 材料与仪器
鲜姜黄、干姜黄，产地为广西南宁，经中南林业科技大学喻勋林教授鉴定为姜科植物姜黄（Curcuma longa L.）的根茎。鲜姜黄洗净，切成1～2mm左右小块备用，干姜黄粉碎并过40目筛备用。姜黄渣，由鲜姜黄经匀浆提取姜黄素后过滤、室内阴干所得。
TRACE GC-MS气相色谱质谱联用仪，美国Thermo-Finnigan公司；KQ-5200E超声波发生器，昆山市超声仪器有限公司；旋转蒸发仪，郑州长城工贸有限公司；AUY220电子分析天平，日本岛津国际贸易有限公司；数显恒温水浴锅，金山市大地自动化仪器厂；SHZ-D循环水式真空泵，巩义市予华仪器有限公司。
石油醚（60～90℃）、乙醇等试剂均为分析纯；实验室自制蒸馏水。
2.1.2 方法
2.1.2.1 鲜姜黄、干姜黄和姜黄渣中姜黄油的化学成分研究
（1）鲜姜黄中水分含量的测试 依据《中华人民共和国药典》（简称《中国药典》）2010版一部附录Ⅸ H项水分测定中的烘干法测得鲜姜黄中水分含量为75.88%。
（2）鲜姜黄及干姜黄原料中姜黄油含量的测定 依据《中国药典》2010版一部附录Ⅹ D项水蒸气蒸馏法测定鲜姜黄和干姜黄中挥发油的含量。具体如下：
①鲜姜黄中姜黄油含量分析。称60g鲜姜黄块于1000mL圆底烧瓶内，加入500mL水，连接水蒸气蒸馏装置并加热，保持微沸至油量不增加为止，得姜黄油蒸馏物，经无水Na2SO4干燥后得姜黄油，备用。
②干姜黄中姜黄油含量分析。称12g姜黄粉于500mL圆底烧瓶内，加入300mL水，连接水蒸气蒸馏装置并加热，保持微沸至油量不增加为止，得姜黄油蒸馏物，经无水Na2SO4干燥得姜黄油，备用。
（3）干姜黄中姜黄油的提取
①水蒸气蒸馏法。称取一定量的干姜黄粉末置于挥发油提取器中，按既定固液比加入蒸馏水，保持水沸腾，提取一定时间后静置30min，收集姜黄油，干燥后称重，计算提取率。姜黄油提取率计算见式（2-1）。
（2-1）
②微波辅助水蒸气蒸馏法。称取一定量的干姜黄粉末，按既定固液比加入蒸馏水，设置微波发生器的温度使水保持微沸，提取一定时间后静置30min，收集姜黄油，干燥后称重，计算提取率。
③超临界流体萃取法。称取一定量的干姜黄粉末，装入料筒后置于萃取釜中，按梯度升压、静态预置等预处理工艺进行试验，考察萃取温度、萃取压力、CO2流量、萃取时间等因素对姜黄油提取效果的影响，并通过正交试验优化超临界萃取姜黄油的工艺条件。萃取过程中通过降低压力和温度使萃取物在分离釜中析出，收集后称重，低温保存备用，计算姜黄油的得率。
（4）姜黄渣中姜黄油的提取 鲜姜黄经匀浆提取姜黄素后，过滤后得到的姜黄渣中仍含有较多姜黄油，本试验以石油醚为提取溶剂，利用超声辅助提取法和索氏提取法对姜黄渣中的姜黄油进行提取，并比较二者的提取效果。
①姜黄渣中姜黄油的索氏提取法。称20g姜黄渣，滤纸包裹后置于索氏抽提器内，加入300mL石油醚，在85℃下抽提6h。抽提液旋转蒸发回收石油醚，得姜黄油，平行试验5次。
②姜黄渣中姜黄油的超声辅助提取法。称20g姜黄渣置于500mL的锥形瓶中，加入200mL石油醚，提取30min，反复提取2次，过滤，合并提取液并旋转蒸发回收石油醚，得姜黄油，平行试验5次。
（5）姜黄油得率的计算
按式（2-2）计算姜黄油得率D：
（2-2）
式中，D为姜黄油的得率，%；M1为姜黄油的质量，g；M为姜黄原料的质量，g。
2.1.2.2 姜黄油的分离纯化与结构鉴定研究
（1）分子蒸馏工艺流程 利用超临界流体萃取姜黄得到的萃取物成分复杂，其中包含精油、脂肪酸、油脂、少量姜黄色素、水分及固体物质。因此，必须对萃取物进行精制，分段收集，以达到综合利用的目的。取姜黄萃取物，过滤，加无水硫酸钠干燥后低温保存备用。
MD-S80型刮膜式分子蒸馏设备属于单级分子蒸馏设备，为获得纯度更高的产品，可以采用多级操作。如图2-1所示，本试验设计了单级分子蒸馏工艺用于脱色素和油脂，得到的姜黄精油类产品纯度高；二级分子蒸馏工艺用于分段富集各精油成分，以得到一系列功能不同的姜黄油产品。挥发油的主要成分一般包括单萜、倍半萜及它们的含氧衍生物，其中含氧衍生物大多具有较强的生物活性及芳香性气味。
图2-1 分子蒸馏试验工艺流程图
其中蒸出物含量和蒸余物含量的计算见式（2-3）和式（2-4）。
（2-3）
（2-4）
（2）气相色谱-质谱联用分析 Thermo Finnigan TRACE GC-TRACE MS气相色谱-质谱联用仪，NIST标准谱库。
色谱条件：色谱柱为RTX-5MS石英毛细管柱（0.25mm×30m，0.25μm），程序升温，初始温度80℃，升温速率5℃·min-1，终止温度230℃。进样口温度250℃，进样量0.2μL，以不分流方式进样。载气为高纯He（99.999%），流速1.0mL·min-1。
质谱条件：电离方式为EI，电子能量70eV，离子源温度200℃，扫描范围40～500amu。
2.1.2.3 姜黄油的抑菌活性分析
（1）菌悬液的制备 将试验菌从4℃的冰箱中取出并接种于新鲜斜面培养基上，其中细菌接种于牛肉膏蛋白胨培养基上，37℃恒温培养24h，霉菌接种于PDA培养基上，28℃恒温培养48h。恒温培养活化后，从斜面上挑取两环菌落置于100mL无菌水中，轻轻搅拌制成混悬液，用无菌水稀释10倍后用血细胞计数板计数，确定菌液稀释度，使最终的菌悬液中菌含量为每毫升105～106个，备用。
（2）抑菌圈的测定 按无菌操作方式将5mL培养基倒入无菌培养皿中，待培养基凝固后吸取0.4mL菌悬液置于培养基表面，用无菌涂布棒涂布均匀，再用无菌镊子以无菌操作方式取出已浸泡2h的各溶液滤纸片，按培养皿的标号将滤纸片放入培养基表面相应位置。将培养皿置于培养箱中恒温倒置培养：细菌于37℃下恒温培养24h；霉菌于28℃下恒温培养48h。培养结束，取出并测定滤纸片抑菌圈直径大小，比较抑菌效果。
（3）最小抑菌浓度的测定 混菌法培养细菌的最小抑菌浓度的测定以有无抑菌圈为判断标准。吸取菌悬液1mL置于直径为8mm的无菌培养皿中，再分别加入9mL已融化的培养基，静置凝固后制成含菌平板，将待测试剂用石油醚溶解稀释成不同浓度，按上述条件进行培养，并观察有无抑菌圈。