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柑橘精油是一类应用非常广泛的植物精油,常作为食品添加剂和香料物质应用于食品饮料及日化产品中。柑橘精油作为天然的活性物质,具有抑菌、消炎、镇痛、抗氧化、抗癌等多种功能活性,其开发利用已经受到广泛重视。赣南是我国最大的脐橙产业基地,纽荷尔脐橙是赣南主要的栽培品种,赣南早脐橙是从纽荷尔脐橙芽变中选育的早熟优良品种。本文以纽荷尔以及赣南早脐橙为材料,研究了不同器官精油成分的组成特征以及差异性,探索了水蒸气蒸馏法提取橙皮精油的最佳实验条件,并且对橙皮精油的抑菌和抗癌活性进行了初步研究。主要研究结果如下:1.纽荷尔与赣南早脐橙皮、叶和花精油中共鉴定出72种化合物,其中纽荷尔脐橙皮、叶、花精油中分别鉴定出27,44,39种化合物,赣南早脐橙皮、叶、花精油中分别鉴定出38,39,42种化合物。柠檬烯是纽荷尔和赣南早脐橙皮精油的主要物质,含量分别为81.62%和88.07%。橙叶和橙花精油中没有占绝对优势的单体成分,橙叶精油中含量相对较高的物质包括桧烯、柠檬烯、芳樟醇、香茅醛等,橙花精油中含量相对较高的物质包括桧烯、芳樟醇、橙花叔醇等。纽荷尔与赣南早脐橙相同部位的精油化学成分组成大致相似,而含量存在差异;同一品种不同部位精油的化学组成及含量存在较大差异。2.以赣南早脐橙皮为试验材料,采用Box-Behnken响应面设计优化水蒸汽蒸馏法提取橙皮精油的实验条件。优化结果表明,液料比、氯化钠浓度和蒸馏时间三个因素对脐橙精油得率均有显著的影响,其中蒸馏时间对橙皮精油得率影响最大,其次是氯化钠浓度和液料比。响应面优化后的最佳提取条件为:液料比8.4:1 mL/g,氯化钠浓度5.3%,蒸馏时间3.5 h,在该条件下提取率为2.14%。3.橙皮精油和几种单体成分对酿酒酵母、大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌均有较好的抑制效果,最小抑菌浓度为0.20~15.48μL/mL。经过热处理后精油的抑菌活性:在25~100℃范围内,大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、酿酒酵母对精油的敏感性无显著差异,121℃处理后,抑菌活性降低,而100℃、121℃处理后的精油对枯草芽孢杆菌抑制活性降低。培养基pH值的变化对精油抑菌活性有较大影响,pH为7.0时,精油的抑菌活性最高。4.以CCK-8法测试橙皮精油对HepG2肝癌细胞和HCT116结肠癌细胞的生长抑制活性。当精油浓度为0.3μL/mL时,对两种癌细胞的增殖抑制均达到显著效果。当精油浓度大于等于0.6μL/mL时,HepG2肝癌细胞和HCT116结肠癌细胞的存活率均低于15%。当橙皮精油浓度为0.3μL/mL时,对癌细胞的迁移具有显著抑制作用。综上,赣南脐橙精油是一种具有高价值的天然产物,对其开发利用的研究,不仅有利于完善赣南脐橙的产业链,提升产业价值,也将为脐橙品种的鉴定、品质评价以及脐橙精油在食品抑菌保鲜剂及抗癌药物开发等方面的应用提供科学参考和理论依据。