免费文献传递   相关文献

GC-MS分析不同生长期荸荠杨梅果实挥发油化学成分



全 文 :※成分分析 食品科学 2016, Vol.37, No.02 87
GC-MS分析不同生长期荸荠杨梅果实
挥发油化学成分
徐元芬1,刘信平2,张 驰1,2,*
(1.湖北民族学院生物科学与技术学院,湖北 恩施 445000;
2. 湖北民族学院 生物资源保护与利用湖北省重点实验室,湖北 恩施 445000)
摘  要:采用水蒸气蒸馏法提取荸荠杨梅不同生长期果实中的挥发油,气相色谱-质谱联用技术进行挥发油成分
检测,并对不同生长阶段的荸荠杨梅果实的挥发油化学成分进行分析比较。结果表明,3 个不同生长阶段的样品
挥发油中共检出85 个成分,其中烯类物质占主要优势(34%~48%)。不同生长期果实中含有相同的组分,且
总含量最高可达40%,表明不同生长期荸荠杨梅果实挥发油的基础物质具有一定相似性,但采摘于2013年5月26
日、6月6日、6月15日3 个不同时间的荸荠杨梅独有挥发油组分存在差异,尤其是最高含量组分,分别为α-石竹烯
(36.9%)、绿叶白千层烯(34.2%)和π-芹子烯(31.8%)。
关键词:荸荠杨梅;挥发油;气相色谱-质谱;不同成熟度
Chemical Composition of the Volatile Oils of Myrica rubra cv. Biqi Fruits at Different
Developmental Stages Analyzed by GC-MS
XU Yuanfen1, LIU Xinping2, ZHANG Chi1,2,*
(1. School of Biological Science and Technology, Hubei Nationality University, Enshi 445000, China;
2. Key Laboratory of Biologic Resources Protection and Utilization of Hubei Province, Hubei Nationality University, Enshi 445000, China)
Abstract: The volatile oils of Myrica rubra cv. Biqi fruits at different developmental stages were extracted by steam distillation,
and their chemical components were identified by gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS). A total of 85 volatile
oil components were identified and quantified from fruits at three developmental stages, which were predominated by alkenes
(34%–48%). Some volatile components were detected simultaneously in the volatile oils of Myrica rubra cv. Biqi fruits from
three developmental stages, which together accounted for up to 40% of the total amount of identified compounds, indicating that
the basic volatile components of Myrica rubra cv. Biqi fruits at different stages of maturity are quite similar. However, there
were differences in unique volatile oil components, especially in the most abundant ones, which were caryophyllene (36.9%),
viridiflorene (34.2%) and selinene (31.8%) in the fruits harvested on May 26, June 6, and June 15, 2013, respectively.
Key words: Myrica rubra cv. Biqi; volatile oil; gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS); different maturities
DOI:10.7506/spkx1002-6630-201602015
中图分类号:TS201.2 文献标志码:A 文章编号:1002-6630(2016)02-0087-05
引文格式:
徐元芬, 刘信平, 张驰. GC-MS分析不同生长期荸荠杨梅果实挥发油化学成分[J]. 食品科学, 2016, 37(2): 87-91.
DOI:10.7506/spkx1002-6630-201602015. http://www.spkx.net.cn
XU Yuanfen, LIU Xinping, ZHANG Chi. Chemical composition of the volatile oils of Myrica rubra cv. Biqi fruits at
different developmental stages analyzed by GC-MS[J]. Food Science, 2016, 37(2): 87-91. (in Chinese with English abstract)
DOI:10.7506/spkx1002-6630-201602015. http://www.spkx.net.cn
收稿日期:2015-04-10
基金项目:国家自然科学基金地区科学基金项目(21461009/61263030);湖北省科技厅重点基金项目(2011CDA011);
湖北民族学院大学生科技创新项目(2013Z083);2013年湖北省生物工程专业产业人才项目
作者简介:徐元芬(1992—),女,硕士研究生,主要从事食品化学研究。E-mail:1019253767@qq.com
*通信作者:张驰(1965—),男,教授,硕士,主要从事植物生物化学及硒资源研究。E-mail:zhtzu@163.com
88 2016, Vol.37, No.02 食品科学 ※成分分析
杨梅(Myrica rubra)为我国特色水果,宋代的《食
疗本草》和明代的《本草纲目》中对杨梅的药用功效均
有记载[1]。杨梅提取物中含有的酚类化合物,能有效地
抑制肠癌病灶和结肠肿瘤的发生发展,而且具有抗菌、
抗氧化等保健作用[2-3]。有关杨梅的研究前期主要集中在
栽培、贮藏保鲜及一些功能性成分等方面,而今关于杨
梅挥发油成分的研究也开始受到关注。挥发油是一类具
挥发性、可随水蒸气蒸馏出来的油状液体的总称,多具
香气,广泛分布于植物界,含有丰富的化学成分,有多
方面的功效[4-5],如抗虫、抗炎等。挥发油组分会受到品
种、环境和生理状况等因素的影响,想要系统地分析杨
梅的挥发油成分是很困难的。就品种而言,杨梅科植物
分为2 个属,50多个种[6]。中国杨梅有1 个属6 个种,5 个
变种[7-9],浙江的东魁杨梅、荸荠种杨梅、丁岙梅、晚稻
梅占我国杨梅总面积和产量的60%以上,其中荸荠种以
果实香气浓郁、颜色深黑的优点赢得市场,目前全国栽
培面积、产量仅次于东魁[9]。刘涛等[10]研究了黔产荸荠
杨梅果实挥发油的化学成分,从挥发油中检出 51 个色谱
峰,鉴定了32 个化合物,占挥发油总量的94.64%,主要
化合物为:石竹烯(20.29%)、棕榈酸乙酯(18.35%)
等。对其他杨梅品种的挥发油研究相关报道显示,东
魁、丁岙等挥发油成分大部分主要成分都含有棕榈酸、
石竹烯[11-14]。但对不同生长期的荸荠杨梅果实挥发油成分
的比较分析尚未报道。本实验旨在为其在食品添加、香
料、化妆品、医药等领域的综合利用及深加工提供理论
基础,也为荸荠杨梅的香气成分开发、致香成分的变化
特性分析、果实成熟度的判断等提供依据。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
分别于2013年5月26日、6月6日、6月15日采摘湖
北民族学院校园内长势基本一致、无机械损伤、无病虫
的荸荠杨梅果实(以下简称杨梅),采摘当天即贮藏在
-18 ℃冰箱中,按采摘时间顺序依次编号为1号、2号和3
号。从外观上来看,1号样品平均个体体积均比2号和3号
样品小,2、3号样品差异不明显。色泽上,1号样品多为
黄绿色,2号样品带有紫红色,3号样品紫黑色较2号样品
更深。
超纯水、无水乙醚(分析纯) 天津市光复科技发
展有限公司;无水硫酸钠(分析纯) 国药集团化学试
剂有限公司。
1.2 仪器与设备
G C 6 8 9 0 / M S 5 9 7 5 i 气 相 色 谱 - 质 谱 ( g a s
chromatography-mass spectrometry,GC-MS)联用仪
美国Agilent公司;HWS26型数显恒温水浴锅、HHS型数
显鼓风干燥箱 上海博迅实业有限公司医疗设备厂;
RT-02A小型高速粉碎机 弘荃机械企业有限公司。
1.3 方法
1.3.1 样品制备
分别将杨梅果实取出解冻,称取900 g于60 ℃条件下
烘24 h,粉碎制得果肉和种子混合物,置于1 000 mL圆底
烧瓶内,加入600 mL超纯水,利用《中国药典》中记载
的挥发油提取装置进行水蒸气蒸馏,此处并不采用回流
而是直接用锥形瓶接收,蒸馏4 h,待其完全冷却后,再
加入300 mL超纯水蒸馏4 h。置于分液漏斗中,加乙醚萃
取多次,合并萃取液。将萃取液置于通风处并加入无水
硫酸钠浓缩至1~2 mL,放置冰箱中冷藏备用。
1.3.2 GC-MS分析
G C条件:色谱柱为弹性石英毛细管柱H P - 5 M S
(30 m×0.25 mm,0.25 μm)。升温程序:初始温度
为60 ℃,保温2 min后以5 ℃/min升温到160 ℃,并保持
1 min,再以10 ℃/min升温到240 ℃,保温2 min。载气为
高纯氮气,载气流量为10 mL/min,进样量为0.1 μL。
MS条件:电子电离方式,灯丝电流0.6 mA,电子能
量70 eV,离子源温度200 ℃,扫描范围为50~550 u,溶
剂延迟时间3.0 min。
1.4 质谱检索和数据处理
对各样品进行GC-MS分析后得到总离子图,各分离组
分利用NIST 05-Wiley质谱库检索,结合相对保留时间和相
关参考文献确认化学成分。通过Shimadzu GC-MS solution
数据处理系统,采用峰面积归一法确定相对含量。
2 结果与分析
5
0.5
1.5
2.5
3.5
4.5
5.5
6.5
10 15 20 25 30 35 40 45ᰦ䰤/minѠᓖ˄h106 ˅
A. 1号样品
5
0.5
1.0
2.0
3.0
1.5
2.5
3.5
10 15 20 25 30 35 40 45 50 55ᰦ䰤/minѠᓖ˄h106 ˅
B. 2号样品
※成分分析 食品科学 2016, Vol.37, No.02 89
ᰦ䰤/min10 15 20 25 30 35 40Ѡᓖ˄h106 ˅ 0.20.40.60.81.02.01.21.41.61.8
C. 3号样品
图 1 荸荠杨梅果实不同生长期挥发油总离子流色谱图
Fig.1 Total ion chromatograms of volatile oils from Myrica rubra cv.
Biqi fruits during its development
GC-MS总离子流色谱图见图1。通过软件分析,2013
年5月26日采收的果实挥发油鉴定出54 种化合物,6月6采
收的果实挥发油鉴定出42 种化合物,6月15日采收的果实
挥发油鉴定出22 种化合物,分别占其挥发油总相对含量
的97.85%、97.32%、88.73%(以峰面积计),不同生长
时间采摘的果实挥发油成分及相对含量见表1。
表 1 样品中挥发油化学成分分析结果
Table 1 Analytical results of chemical components of volatile oils from
Myrica rubra cv. Biqi fruits
序号 保留时间/min 化合物 分子式
相对分
子质量
相对含量/%
1 2 3
1 4.259 2,4,5-三甲基-1,3-二氧戊环 2,4,5-trimethyl-1,3-dioxolane C6H12O2 116 0.14 ─ ─
2 6.552 己醛 hexanal C6H12O 100 ─ 0.04 ─
3 6.557 反-2-甲基环戊醇 trans-2-methylcyclopentanol C6H12O 100 ─ ─ 0.02
4 7.137 1,3-二氧戊环-2-甲醇 1,3-dioxolane-2-methanol C4H8O3 104 0.09 ─ ─
5 7.250 乙酸乙酯 ethyl acetate C4H8O2 88 ─ ─ 0.03
6 7.419 1,1-二乙氧基乙烷 1,1-diethoxy-ethane, C6H14O2 118 0.08 ─ 22.10
7 7.922 糠醛 furfural C5H4O2 96 26.10 21.20 14.80
8 8.932 2,5-环辛二烯-1-醇醋酸酯 2,5-cyclooctadien-1-ol, acetate C5H4O2 96 ─ 0.13 ─
9 9.466 2-乙氧基-3-氯丁烷 2-ethoxy-3-chlorobutane C6H13ClO 136.5 0.01 ─ ─
10 10.150 1,5-二甲基-1H-咪唑 1,5-dimethyl-1H-imidazole C5H8N2 96 ─ 0.09 ─
11 11.278 乙酰基呋喃 acetylfuran C6H6O2 100 ─ 0.06 ─
12 11.646 2-甲氧基-1,3-二氧戊环 2-methoxy-1,3-dioxolane C4H8O3 104 1.40 ─ ─
13 12.566 2,3-二羟基丙醛 2,3-dihydroxypropanal C3H6O3 90 ─ 0.21 ─
14 12.899 3-硝基丙酸 3-nitropropanoic acid C3H5NO4 119 ─ 0.34 ─
15 13.215 苯甲醛 benzaldehyde C7H6O 106 0.20 0.16 ─
16 13.441 5-甲基糠醛 5-methylfurfural C6H6O2 110 1.70 8.10 1.40
17 15.214 2,3-二羟基丙醛 2,3-dihydroxy- propanal C3H6O3 90 0.21 ─ ─
18 16.736 苯乙醛 benzeneacetaldehyde C8H8O 120 0.22 0.01 ─
19 17.963 顺式氧化芳樟醇 cis-linalool oxide C10H18O2 170 0.25 ─ ─
20 18.591 à-甲基-à-[4-甲基-3-戊烯]环氧乙烷 à-methyl-à-[4-methyl-3-pentenyl]oxiranemethanol C10H18O2 170 0.14 ─ ─
21 19.025 芳樟醇 linalool C10H18O 154 0.15 ─ ─
22 19.038 β-松油醇 terpineol, cis-π C10H18O 154 ─ ─ 0.03
23 19.190 壬醛 nonanal C9H18O 142 0.11 0.03 0.07
24 20.922 3-(1,1-二甲基乙基)-2,5-呋喃二酮3-(1,1-dimethylethyl)-2,5-furandione C8H10O3 154 ─ ─ 1.30
25 21.700 2-环辛烯-1-羧酸 2-cyclooctene-1-carboxylic acid C9H14O2 154 0.10 ─ ─
26 21.804 L-薄荷醇 L-(-)-menthol C10H20O 156 ─ ─ 0.05
27 22.254 3-甲基-4-乙基-2,5- 呋喃二酮3-methyl-4-propyl-2,5-furandione C8H10O3 154 1.10 ─ 1.50
28 22.744 十二烷 dodecane C12H26 170 ─ 0.02 ─
29 22.749 4-羟基-4-甲基己基-5-烯酸叔丁基酯4-hydroxy-4-methylhex-5-enoic acid,tert.-butyl ester C11H20O3 200 0.03 ─ ─
序号 保留时间/min 化合物 分子式
相对分
子质量
相对含量/%
1 2 3
30 26.573 十一醛 undecanal C11H22O 170 0.01 ─ ─
31 27.930 二氢-(-)-新丁香三环烯-(I) dihydro- (-)-neoclovene-(I) C15H26 206 0.02 ─ ─
32 28.484
1,5,9,9-四甲基-(异石竹烯-I1)三环[6.2.1.0(4,11)]十一烷-5-
烯 (-)-tricyclo[6.2.1.0(4,11)]undec-5-ene, 1,5,9,9-tetramethyl-
(isocaryophyllene-I1)
C15H24 204 ─ 6.10 ─
33 28.502 长叶松萜烯 longifolene-(V4) C15H24 204 0.14 ─ ─
34 28.974 肉桂酸乙酯 ethyl (2E)-3-phenyl-2-propenoate C11H12O2 176 0.06 ─ ─
35 29.187 古芸烯 ç-gurjunene C15H24 204 0.01 ─ ─
36 29.430 α-榄香烯 α-elemen C15H24 204 0.04 ─ ─
37 29.880 4,11,11-三甲基-8-亚甲基-二环[7.2.0]十一烷-4-烯4,11,11-trimethyl-8-methylenebicyclo[7.2.0]undec-4-ene C15H24 204 0.05 0.26 ─
38 30.622 α-石竹烯 caryophyllene C15H24 204 36.90 0.32 ─
39 30.821 顺-1-亚乙烯基-7α-甲基-1H-茚cis-1-ethylideneoctahydro-7a-methyl-1H-indene C12H20 164 0.02 0.11 ─
40 31.064 香树烯 alloaromadendren C15H24 204 1.60 ─ ─
41 31.385 π-石竹烯 π-caryophyllene C15H24 204 ─ 0.91 3.10
42 32.057
2-异丙烯基-4α,8-二甲基-1,2,3,4,4α,5,6,7-八氢萘
2-isopropenyl-4α,8-dimethyl-1,2,3,4,4α,5,6,7-
octahydronaphthalene
C15H24 204 3.10 ─ ─
43 32.239 α-荜澄茄油烯 α-cubebene C15H24 204 0.03 ─ ─
44 32.347 π-芹子烯 π-selinene C15H24 204 0.02 0.07 31.8
45 32.672 氯代十六烷 hexadecyl chloride C16H33Cl 260.5 ─ 0.01 ─
46 32.811 α-雪松烯 α-himachalene C15H24 204 0.04 ─ ─
47 32.984 金合欢烯 farnesene C15H24 204 0.06 0.32 ─
48 33.132 4,4,5,8-四甲基-2-苯并二氢吡喃 4,4,5,8-tetramethyl-2-chromanol C13H18O2 206 ─ 0.02 ─
49 33.262 桉油烯醇 (-)-spathulenol C15H24O 220 ─ 0.08 ─
50 33.474 绿叶白千层烯viridiflorene C15H24 204 ─ 34.20 ─
51 33.999 5,5-二甲基-4-(3-甲基-1,3-丁二烯基)-1-氧杂螺[2.5]辛烷5,5-dimethyl-4-(3-methyl-1,3-butadienyl)-1-oxaspiro[2.5]octane C14H22O 206 0.14 ─ ─
52 34.693 1,2-二甲基-3,5-二(1-甲基乙烯基)-环己烷1,2-dimethyl-3,5-bis(1-methylethenyl)- cyclohexan C14H24 192 0.01 ─ ─
53 34.979 石竹烯醇 caryophyllenyl alcohol C15H26O 222 12.20 10.10 5.20
54 35.299 石竹烯氧化物 caryophyllene oxide C15H24O 220 0.26 5.10 ─
55 35.477 蓝桉醇 cubenol C15H26O 222 2.80 0.21 0.07
56 35.516 绿叶白千层醇 viridiflorol C15H26O 222 0.06 ─ 3.90
57 35.625 柠檬烯-6-醇特戊酸酯 limonen-6-ol, pivalate C15H24O2 236 ─ 0.03 ─
58 35.820 表蓝按醇 epiglobulol C15H26O 222 1.01 0.19 0.04
59 36.314 韦得醇 widdrol C15H26O 222 0.05 ─ ─
60 36.696 8-异长叶烷醇 isolongifolan-8-ol C15H26O 222 0.07 0.01 0.05
61 36.852 4,4-二甲基- 四环(6.3.2.0(2,5).0(1,8))十三烷-9-醇4,4-dimethyl-tetracyclo[6.3.2.0(2,5).0(1,8)]tridecan-9-ol C15H24O 220 0.04 ─ ─
62 36.969 白菖油萜环氧化物calarene epoxide C15H24O 220 1.50 0.05 ─
63 37.320 π-杜松醇 π-cadinol C15H26O 222 ─ 0.03 ─
64 37.428 对甲氧基肉桂酸乙酯3-(4-methoxyphenyl)- 2-propenoic acid,ethyl ester C12H14O3 206 2.50 5.20 2.80
65 38.430 2,6,10-三甲基-十四烷 2,6,10-trimethyl- tetradecane C17H36 240 0.06 ─ ─
66 38.824 异香橙烯环氧化物 isoaromadendrene epoxide C15H24O 220 0.73 ─ ─
67 38.946 1-氧化香树烯 aromadendrene oxide-(1) C15H24O 220 0.09 ─ ─
68 41.065 顺7-十六碳烯醛 Z-7-hexadecenal C16H30O 238 ─ 0.06 ─
69 42.791 邻苯二甲酸二异丁酯 diisobutyl phthalate C16H22O4 278 0.05 ─ ─
70 43.537 2-十七烷酮 2-heptadecanone C17H34O 254 0.92 ─ ─
71 44.053 8-甲基壬酸甲酯 methyl 8-methyl-nonanoate C11H22O2 186 ─ ─ 0.11
72 44.066 棕榈酸甲酯 hexadecanoic acid, methyl ester C17H34O2 270 0.04 ─ ─
73 44.109 25-甲基十六酸甲酯 heptacosanoic acid,25-methyl-,methyl ester C29H58O2 438 ─ ─ 0.21
74 44.911 邻苯二甲酸-8-甲基壬叔壬酯phthalic acid, butyl 8-methylnonyl ester C22H34O4 362 1.02 ─
75 44.941 棕榈酸 hexadecanoic acid C16H32O2 256 ─ 1.21 0.08
76 45.527 棕榈酸乙酯 ethyl palmitate C18H36O2 284 0.08 1.13 0.07
77 47.555 11,14-十八碳二烯酸甲酯 methyl 11,14-octadecadienoat C19H34O2 294 ─ 0.02 ─
续表1
90 2016, Vol.37, No.02 食品科学 ※成分分析
序号 保留时间/min 化合物 分子式
相对分
子质量
相对含量/%
1 2 3
78 47.573 9,12-十八烷二烯酸甲酯 9,12-octadecadienoic acid, methyl ester C19H32O2 292 0.06 ─ ─
79 47.703 2-甲基-十八碳二烯醇 2-methyl-Z,Z-3,13-octadecadienol C19H36O 280 ─ 0.01 ─
80 47.750 2-亚甲基-胆甾烷-3-醇 2-methylenecholestan-3-ol C28H48O 400 ─ 0.08 ─
81 48.639 (Z,Z)-9,12-十八烷二烯酸 (Z,Z)-9,12-octadecadienoic acid C18H32O2 280 0.03 ─ ─
82 48.830 顺-9-反-11-十八碳二烯酸乙酯 ethyl 9cis,11trans-octadecadienoate C20H36O2 308 ─ 1.01 ─
83 54.644 雌甾-1,3,5(10)-三烯-17-醇 estra-1,3,5(10)-trien-17πol C18H24O 256 ─ 0.03 ─
84 55.671 二十七烷 heptacosane C27H56 380 ─ 0.04 ─
85 56.074 2-十六烷醇 2-hexadecanol C16H34O 242 ─ 0.02 ─
合计 97.85 97.32 88.73
注:—.未检出。
由表1可知,3 个样品中共鉴定出85 种组分,包括
10 种醛类、19 种醇类、15 种酯类、4 种酮类、9 种烷
类、18 种烯类和10 种其他化合物。3 个不同生长期的样
品挥发性成分种类相差很大,因此分别对3 个样品的挥发
性化合物种类及相对含量进行统计,以便分析比较。
表 2 杨梅果实不同生长期挥发性化合物种类及含量
Table 2 Chemical classes and relative contents of volatile compounds
in Myrica rubra cv. Biqi fruits during its development
类别
1号 2号 3号
数量 相对含量/% 数量 相对含量/% 数量 相对含量/%
醛类 7 28.55 8 29.81 3 16.24
醇类 10 16.72 10 10.76 8 9.39
酯类 8 3.84 6 7.52 5 3.22
酮类 2 2.02 1 0.06 2 2.80
烷 7 1.97 2 0.06 1 22.10
烯 15 41.49 9 47.33 2 34.90
其他 5 3.26 6 1.78 1 0.08
合计 54 97.85 42 97.32 22 88.73
由表2可以看出,1、2、3号样品鉴定出的组分依次
减少,分别有54、42、22 个组分,占挥发性成分总量的
97.85%、97.32%、88.73%。占主导的挥发性化合物为烯
类化合物,占离子流的34%~48%,代表性化合物为α-石
竹烯、绿叶白千层烯、π-芹子烯、香树烯等,其次是醛
类(16%~30%)和醇类化合物(9%~17%)。
表 3 杨梅果实不同生长发育期挥发油共有组分
Table 3 Volatile components detected simultaneously in Myrica rubra
cv. Biqi fruits at different developmental stages
化合物 分子式 相对分子质量
相对含量/%
1 2 3
糠醛 furfural C5H4O2 96 26.10 21.20 14.80
5-甲基糠醛 5-methylfurfural C6H6O2 110 1.70 8.10 1.40
壬醛 nonanal C9H18O 142 0.11 0.03 0.07
π-芹子烯 π-selinene C15H24 204 0.02 0.07 31.80
石竹烯醇 caryophyllenyl alcohol C15H26O 222 12.20 10.10 5.20
蓝桉醇 cubenol C15H26O 222 2.80 0.21 0.07
表蓝按醇 epiglobulol C15H26O 222 1.01 0.19 0.04
8-异长叶烷醇 isolongifolan-8-ol C15H26O 222 0.07 0.01 0.05
对甲氧基肉桂酸乙酯
3-(4-methoxyphenyl)-2-propenoic acid,ethyl ester C12H14O3 206 2.50 5.20 2.80
棕榈酸乙酯 ethyl palmitate C18H36O2 284 0.08 1.13 0.07
由表3可知,3 个样品相同组分共有1 0 种,其
中含量较高的有糠醛( 1 4 %~ 2 7 %)、石竹烯醇
(5%~13%)、5-甲基糠醛(1%~9%)和对甲氧基肉
桂酸乙酯(2%~6%),这4 种组分的含量在各样品中皆
排在前10位,且1号样品中糠醛(26.10%)、石竹烯醇
(12.20%)、5-甲基糠醛(1.70%)和对甲氧基肉桂酸乙
酯(2.50%),总含量可达40%以上。可见不同生长期的
杨梅果食挥发油基准物质具有一定的相似性。对甲氧基
肉桂酸乙酯具有防晒、免疫、抑菌等功能[15-17],被广泛应
用。张洁等[18]在对东魁杨梅果实贮藏期挥发性有机化合物
成分变化的研究中,新鲜杨梅果挥发性成分中糠醛相对含
量为2.35%,本实验中的糠醛类物质相对含量有所提高,
可能是在贮储过程中发生变化,且杨梅品种也不同。
尽管还有一些相同的组分,但每个样品所独有的主
成分有一定的差异,除上述几种相同化合物外,1号样品
含量较高化合物还有α-石竹烯(36.9%)、5,5-二甲基-4-
(3-甲基-1,3-丁二烯基)-1-氧杂螺[2.5]辛烷(3.1%)、
香树烯(1.6%)和白菖油萜环氧化物(1.5%)等,2号样
品还有绿叶白千层烯(34.2%)、1,5,9,9-四甲基-(异石
竹烯-I1)三环[6.2.1.0(4,11)]十一烷-5-烯(6.1%)、石
竹烯氧化物(5.1%)和棕榈酸(1.21%)等,3号样品有
π-芹子烯(31.8%)、1,1-二乙氧基乙烷(22.1%)、绿叶
白千层醇(3.9%)和π-石竹烯(3.1%)等。
石竹烯及其衍生物具有许多生物活性,可以作为
香味剂,同时具有局麻、抗炎、驱除蚊虫、抗焦虑和抑
郁、镇咳和祛痰、镇痛和抗炎、细胞毒性等特性,石竹
烯除了药理方面作用,在环保、空气清洁各方面也有比
较广的用途[19-20]。多处研究[21-22]指出石竹烯是杨梅的主要
特征香气成分,本实验2号样品中也有检测出石竹烯,
但其含量较1号明显降低,α-石竹烯和π-石竹烯总和仅为
1.13%。与此相应的石竹烯醇、石竹烯氧化物和石竹烯,
3者总和加起来的3 个样品的相对含量分别为49.36%、
16.32%和8.3%,相继减少。刘涛等[10]对黔产荸荠杨梅果
实挥发油成分分析结果显示石竹烯含量为20.29%,与2
号样品较接近,样品采摘时间也是6月份。同样许玲玲
等[23]在东魁杨梅鲜果精油中检测到的石竹烯相对含量为
38.24%,实验材料选择时只说明选取的是生长期一致
的果实,而张泽煌等 [24]检测到的石竹烯相对含量仅为
0.5%,选取的是完全成熟的果实作为实验材料,这组数
据也证明完全成熟的杨梅果实石竹烯相对含量降低。
3 结 论
本实验对不同成熟阶段的荸荠杨梅果实挥发性成分
进行研究,在此之前并未见到相关报道。本实验3 个样
品中共检测出85 种组分,包括10 种醛类、19 种醇类、
续表1
※成分分析 食品科学 2016, Vol.37, No.02 91
15 种酯类、4 种酮类、9 种烷类、18 种烯类和10 种其他
化合物(表1),占主导地位的是烯类化合物。1号样品
组分种类较多,3号样品组分含量比较集中,π-芹子烯和
1,1-二乙氧基乙烷含量总和就达到了54%。这些差异来
源于果实的成熟过程,在发育成熟过程中的果实的品质
(如颜色、质地、味道)发生很大的变化。本研究为杨
梅资源的利用开阔了思路,同样也为其综合利用和深加
工提供了新途径。
参考文献:
[1] 钟瑞敏, 张振明, 王羽梅, 等. 杨梅叶芳香精油的成分鉴定及抗氧
化活性[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2006, 34(3): 49-53.
DOI:10.3321/j.issn:1000-565X.2006.03.011.
[2] 凌关庭. 杨梅提取物及其抗氧化作用[J]. 粮食与油脂, 2009(4): 38-41.
DOI:10.3969/j.issn.1008-9578.2009.04.013.
[3] YANG Z F, CAO S F, ZHENG Y H.Chinese bayberry fruit extract
allevi ares oxidative stress and prevents 1,2-dimethylhydrazine:
induced aberrant crypt foci development in rat colon carcinogenesis[J].
Food Chemistry, 2011, 125: 701-705.
[4] 黄罗生, 顾燕飞, 李红. 中药挥发油及芳香性药物的研究进展[J]. 中
国中药杂志, 2009(12): 1605-1611.
[5] 温悦. 挥发油提取方法研究概况[J]. 中国药业, 2010(12): 84-85.
DOI:10.3969/j.issn.1006-4931.2010.12.062.
[6] 曾继吾, 甘廉生, 黄永红, 等. 广东杨梅品种资源及其生态地理分
布概况[J]. 广东农业科学, 2008(2): 24-27. DOI:10.3969/j.issn.1004-
874X.2008.02.008.
[7] 吴亚梅, 陈健, 李维锋, 等. 杨梅的综合研究与利用[J]. 食品科技,
2007, 32(10): 75-78. DOI:10.3969/j.issn.1005-9989.2007.10.022.
[8] 何新华, 潘鸿, 佘金彩, 等. 杨梅研究进展[J]. 福建果树, 2006(4): 16-23.
DIO:10.3969/j.issn.1004-6089.2006.04.006.
[9] 陈方永. 我国杨梅研究现状与发展趋势[J]. 中国南方果树, 2012,
41(5): 31-36. DOI:10.13938/j.issn.1007-1431.2012.05.021.
[10] 刘涛, 龙本文, 罗欢, 等. 荸荠杨梅的挥发油成分分析[J]. 化学试剂,
2014(9): 809-811. DOI:10.13822/j.cnki.hxsj.2014.09.010.
[11] 李怀林 , 杨晓虹 , 李刚 , 等 . 长白山水杨梅挥发油成分GC-MS
分析[J]. 长春中医学院学报 , 2005(2): 31-32. DOI:10.3969/
j.issn.1007-4813.2005.02.022.
[12] 刘涛, 金吉芬, 彭志军, 等. 丁岙杨梅挥发油成分及抗肿瘤活性的研
究[J]. 天然产物研究与开发, 2014(11): 1839-1842.
[13] 刘涛 , 洪达 , 罗福贤 , 等 . 黔产东魁杨梅挥发油的气-质联用分
析及其抗氧化活性研究[J]. 化学试剂, 2014(10): 916-918; 945.
DOI:10.13822/j.cnki.hxsj.2014.10.011.
[14] 刘涛, 彭志军, 金吉芬, 等. 东方明珠杨梅挥发油成分及抗肿瘤
活性研究[J]. 湖北农业科学, 2014(18): 4418-4421. DOI:10.3969/
j.issn.0439-8114.2014.18.048.
[15] KOSUGE T, YOKOTA M, SUGIYAMA K, et al. Studies on anticancer
principles in Chinese medicines. Ⅱ. Cytotoxic principles in Biota orientalis
(L.) Endl. and Kaempferia galanga L.[J]. Chemical & Pharmaceutical
Bulletin, 1985, 33(12): 5565-5567. DOI:10.1248/cpb.33.5565.
[16] 刘桦, 吴芬芬, 蒋韵, 等. 对甲氧基肉桂酸乙酯的免疫药理研究[J].
南京铁道医学院学报, 1997, 16(1): 25-26.
[17] 刑彦美. 防晒剂对甲氧基肉桂酸酯的合成研究[D]. 青岛: 青岛科技
大学, 2010.
[18] 张洁, 郭金星, 张汝忠, 等. 东魁杨梅果实储藏期挥发性有机化合物
成分的变化[J]. 浙江农林大学学报, 2012(1): 143-150. DOI:10.3969/
j.issn.2095-0756.2012.01.024.
[19] 刘晓宇, 陈旭冰, 陈光勇. β-石竹烯及其衍生物的生物活性与合成研
究进展[J]. 林产化学与工业, 2012, 32(1): 104-110.
[20] 陈旭冰, 仝诚, 陈光勇. β-石竹烯的研究进展[J]. 山东化工, 2011(40):
34-36. DOI:10.3969/j.issn.1008-021X.2011.07.010.
[21] 程焕, 陈健乐, 林雯雯, 等. SPME-GC/MS联用测定不同品种杨梅中
挥发性成分[J]. 中国食品学报, 2014, 14(9): 263-270.
[22] 康文怀 , 徐岩 , 范文来 , 等 . 基于HS-SPME和GC/MS定量分析
杨梅特征香气成分[J]. 食品工业科技, 2009, 30(12): 380-384.
DOI:10.13386/j.issn1002-0306.2009.12.060.
[23] 许玲玲, 杨晓东, 韩铮, 等. 东魁杨梅树叶和果实精油成分的比
较与分析[J]. 食品科学, 2009, 30(10): 248-251. DOI:10.3321/
j.issn:1002-6630.2009.10.059.
[24] 张泽煌 , 林旗华 , 钟秋珍 . 1 0 个杨梅品种果实的香气成分
研究[J]. 福建农业学报, 2013, 28(6): 552-556. DOI:10.3969/
j.issn.1008-0384.2013.06.009.