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在白胡椒贸易中，不符合质量要求的废弃白胡椒常被浪费。研究人员开展了对废弃白胡椒精油提取及抗菌活性的研究。结果表明，MAHD 和 HD 均可提取废弃白胡椒精油，且其有抗菌活性。该研究为废弃白胡椒利用提供新思路。
在全球美食的大舞台上，胡椒（Piper nigrum L.）可是一位举足轻重的 “明星”。它凭借独特的辛辣口感，成为世界各地菜肴中不可或缺的调味佳品。不仅如此，胡椒还在防腐剂、香水、传统医学以及杀虫剂等领域有着巨大的应用潜力。其中，白胡椒由成熟去皮的胡椒制成，其主要成分胡椒碱赋予它辛辣的味道，而精油则决定了它独特的香气。
然而，在白胡椒的贸易世界里，存在着一个令人惋惜的现象。在严格的质量筛选过程中，那些不符合出口等质量标准的 “废弃” 白胡椒往往被弃之不用，造成了资源的浪费。此前，虽然对黑胡椒、白胡椒和绿胡椒精油的化学成分已有研究，但对于来自印度尼西亚明古鲁地区的废弃白胡椒精油，却鲜有人问津。为了填补这一空白，挖掘废弃白胡椒潜在的价值，研究人员开启了一项意义非凡的探索之旅。
此次研究由印度尼西亚相关研究机构的研究人员主导，最终成果发表在《Current Research in Green and Sustainable Chemistry》上。这项研究意义重大，它不仅为废弃白胡椒的合理利用开辟了新途径，减少了资源浪费，还为抗菌领域提供了新的天然抗菌物质来源，对绿色可持续化学的发展有着积极的推动作用 。
研究人员在此次研究中，运用了多种关键技术方法。首先，采用微波辅助水蒸馏（MAHD）和水蒸馏（HD）两种方法从废弃白胡椒中提取精油。之后，利用气相色谱 - 质谱联用（GC - MS）技术分析精油成分；借助傅里叶变换红外光谱（FTIR）来鉴定精油中的官能团；运用扫描电子显微镜（SEM）观察白胡椒提取前后的形态变化；最后，通过抑菌圈实验、最小抑菌浓度（MIC）和最小杀菌浓度（MBC）测定，探究精油的抗菌活性。
1. 理化分析
研究人员对提取的精油进行理化分析，发现 MAHD 提取的废弃白胡椒精油（WPEO）与 MAHD 提取的 A 级白胡椒精油在符合 ISO 3061:2008 标准方面表现相当。不过，MAHD 提取的废弃白胡椒精油密度更大。通过颜色观察和色度计检测，发现不同提取方式得到的 WPEO 颜色各异，这与其中的成分密切相关，黄色与石竹烯有关，绿色则与 α - 萜烯和柠檬烯等有关。
2. GC - MS 分析
GC - MS 分析结果显示，MAHD 提取的废弃白胡椒精油与 A 级白胡椒精油成分模式相似，但与 HD 提取的废弃白胡椒精油不同。所有研究的精油都含有石竹烯、(+) - 3 - 蒈烯、d - 柠檬烯和 β - 蒎烯等主要化合物。MAHD 提取的废弃白胡椒精油中某些单萜含量较高，且独有氧化倍半萜石竹烯氧化物和异 spathulenol。同时，MAHD 更擅长提取单萜烃，HD 则在提取倍半萜烃方面更具优势，且 MAHD 提取的柠檬烯含量更高。
3. FTIR 分析
FTIR 光谱分析表明，所有 WPEO 在特定波数处有吸收峰，证实了 GC - MS 的结果，其光谱主要由单萜烃和倍半萜烃主导。MAHD 和 HD 提取的 WPEO 在官能团峰强度及某些峰上存在差异，这进一步说明了两种提取方法对成分的影响不同。
4. 形态变化
SEM 观察发现，白胡椒提取前的成分形状相似，经过 MAHD 和 HD 提取加热后，成分形状发生改变，变得光滑且融合，MAHD 处理后的变化更为明显，这表明提取过程会对白胡椒的微观结构产生显著影响。
5. 抗菌活性
抑菌圈实验表明，WPEO 对大肠杆菌（E. coli）和鼠伤寒沙门氏菌（S. typhimurium）均有抗菌活性，且浓度越高抑菌能力越强。不同提取方式得到的 WPEO 对两种细菌的抑菌效果存在差异，MAHD 提取的废弃白胡椒精油对大肠杆菌的抑制效果最佳，HD 提取的废弃白胡椒精油对鼠伤寒沙门氏菌的抑制效果较好。MIC 和 MBC 测定结果显示，MAHD 提取的废弃白胡椒精油对两种细菌的 MIC 值最低，这可能与其较高的 o - 伞花烃含量有关。而 WPEO 中的倍半萜化合物能够破坏细菌细胞壁、使蛋白质变性和损伤细胞膜，从而抑制细菌生长。
综合来看，该研究成功利用 MAHD 和 HD 从废弃白胡椒中提取出了符合标准的精油，其成分与 A 级白胡椒精油相似，且 MAHD 提取的精油产量高、柠檬烯含量丰富。同时，废弃白胡椒精油展现出对大肠杆菌和鼠伤寒沙门氏菌的抗菌潜力。这一研究成果为废弃白胡椒的资源化利用提供了有力依据，有望推动相关产业的可持续发展，在香料、抗菌剂等领域具有广阔的应用前景。
