全 文 ：气相色谱-质谱法鉴定白胡椒的抗氧化成分
石君辉 ,豆海港
(周口职业技术学院 生物工程系 ,河南 周口　466001)
摘要:采用乙醇萃取白胡椒的抗氧化成分 ,用色谱-质谱法分析鉴定 ,并用总离子流色谱峰的峰面积进
行归一法定量分析其成分 。然后鉴定出胡椒碱(81.71%),十六甲基-八硅氧烷(2.45%),顺-(-)-2 ,4a ,
5 ,6 , 9a-6羟基-3 ,5 ,5 ,9-四甲基苯并环庚烯(1.17%)等 12种化合物。
关键词:气相色谱-质谱法;白胡椒;胡椒碱
中图分类号:TS207.3　　　文献标识码:　　　文章编号:1000-9973(2010)04-0092-02
Antioxidant activity of components in white pepper by gas
chromatography-mass spectrometry
SHI Jun-hui ,DOU Hai-gang
(Biological Engineering Department , Zhoukou Vocational &Technical College , Zhoukou 466001 ,China)
Abstract:The antiox idant activity of components in w hite pepper(Piper Nig rum L)w ith e thano l w ere
determined by gas chromatog raphy-mass spect rome try .The chemical consti tuent w ere separated and
ident ified as Piperine(81.71%), hexadecamethy l-octasilox ane(2.45%), cis-(-)-2 , 4a , 5 , 6 , 9a-Hexa-
hydro-3 ,5 , 5 ,9-tetramethy l(1H)benzocycloheptene(1.17%)and a total o f 12 compounds w ere ident i-
f ied.
Key words:gas chromatog raphy-mass spect rometry;white pepper;piperine
1　概述
活性氧(ROS)的种类(超氧阴离子 ,过氧化氢 ,羟
自由基等)与一些的疾病(癌症 , 动脉硬化症)有
关[ 1 , 2] ,在食品中会导致食品品质的下降 ,甚至产生对
人体有害的物质[ 3] 。抗氧化剂可以阻止或延长分子的
氧化反应通过终止链式氧化反应的引发或传递[ 4] 。近
年来 ,天然植物中提取得抗氧化剂在食品工业的应用
受到广泛研究 ,许多香辛料和中草药都表现出一定的
抗氧化性[ 5] 。
胡椒(P iper nigrum Linn r),一种世界著名辛辣
调味品。为胡椒科胡椒属攀援状藤本 ,其未成熟果实
干后 ,去皮皱缩为黑 ,称之为黑胡椒 ,味淡;成熟果脱皮
而白 ,称之为白胡椒 ,味浓[ 6 , 7] 。
本实验采用乙醇提取白胡椒 ,将白胡椒提取物采
用GC-MS 分析 ,为全面了解海南白胡椒的抗氧化成
分 ,对白胡椒作进一步研究 ,为更好地开发利用我国胡
椒资源提供依据 。
2　实验部分
2.1　样品 、试剂与仪器
白胡椒:购自海南儋州市 ,粉碎后 ,过 40 目筛备
用。所用化学试剂除甲醇和乙醇为色谱纯外 ,其余均
为分析纯 。
T race GC/MS　美国热电公司 , UV-2450　日本
岛津公司 。
2.2　实验方法
白胡椒提取物 将过 40 目筛的胡椒粉用乙醇浸
提 ,配制成 1∶20的料液比提取 4 h ,然后抽滤去除残
渣 ,滤出的液体备用 。
2.3　GC-MS 分析条件
色谱柱:DB-1(30m ×0.25mm ×0.25μm),程
收稿日期:2009-12-05
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CHINA CONDIMENT
序升温模式初始温度120 ℃,然后 8 ℃/min到 250 ℃,持
续 1.00 min ,然后 15 ℃/min到 280 ℃,持续 15.00 min ,
进样口温度 280 ℃,不分流进样 ,进样量1μL ,载气流速
1.5 mL/min ,离子化模式:EI+ ,发射电流 300 μA ,电子能
量70 eV ,接口温度270 ℃,离子源温度 220 ℃,检测器电
压350 V。
2.4　定性和定量分析
首先以 EI为电离源 ,进行色谱-质谱联用分析 ,采
集所得到的质谱图利用 NIS T 及 SDBS两个谱库串联
检索 ,同时根据保留指数并参考文献[ 8 ,9]报道的方法
进行定性;然后用液体乙腈为化学源进行色谱-质谱联
用分析 ,根据产生的准分子离子峰(M+1)进一步确定
待测化合物的分子量 。
3　萃取物 GC-MS结果与讨论
按照条件 ,对白胡椒的成分做初步分析 ,然后按照
实验条件对白胡椒进行测定。
表 1　白胡椒的SFE-GC/MS 鉴定结果及各化合物的相对含量
Table 1　SFE with GC-MS identification o f the main
components in w hite pepper
编号
No
保留时间
tR/min 化合物名称 Com pound
相对含量
Relative
C ontent by
Peak area
(%)
1 5.43 顺-(-)-2 , 4a , 5 , 6 , 9a-6羟基-3 , 5, 5 , 9-四甲基苯并环庚烯 1.17
2 8.17 胡萝卜素 0.58
3 11.99
1, 1-二羧乙氧基-1á , 2á-二氢化-17á-
丙酰(3H)环丙[ 1 , 2] 雄甾-1 , 4, 6-三
亚乙基四胺-3-酮
0.32
4 19.26
1, 1-二羧乙氧基-1á , 2á-二氢化-3H-
环丙[ 1 , 2] 胆甾-1 , 4 , 6-三亚乙基四
胺-3-酮
0.29
5 19.47 (3R
＊ , 4R＊)-4-(4-甲氧基苯)-3-(2-
硝基-4-甲氧基苯)-1-戊二烯 1.64
6 19.54 3-乙酰-24-苯基-25-降异丙基-9 , 19-环羊毛甾烷-22-烯-24-酮 0.51
7 19.91 十六甲基-八硅氧烷 2.45
8 20.35 紫杉紫素 0.69
9 21.46 孕烷-3, 20-二酮 , 11, 21-二[ (三甲基甲硅烷基)]- , 双(O-肟), (5à ,11á)- 0.35
10 21.82 胡椒碱 81.71
11 22.32 á , .Psi.-胡萝卜素, 3, 4-二脱氢-1, 2-二氢-1, 2-二羟基-, (2R)- 0.84
12 24.47 4-O-甲基 、佛波醇 12 , 13-二葵酸 0.84
图 1　白胡椒总离子流图
Fig.1　Total ion chroma to g ram of w hite pepper
按实验条件对白胡椒进行测定 ,其在 EI模式下的
总离子流色谱图见图 1。采用计算机检索和人工解析
各峰相应的质谱图 ,共鉴定出 12 种化合物 ,定性结果
及相对含量见表 1。由表 1可知 ,白胡椒油的 GC-MS
分析表明 ,胡椒提取物中的主要成分是胡椒碱 、醛 、酮
类物质。其中胡椒碱(81.71%),十六甲基-八硅氧烷
(2.45%),顺-(-)-2 , 4a , 5 , 6 , 9a-6 羟基-3 , 5 , 5 , 9-四甲
基苯并环庚烯(1.17%)。
4　结论
利用用气质联用仪能分析鉴定出 91.56%的组
分 ,从表 1的结果可以得知 ,超临界萃取白胡椒抗氧化
成分的胡椒碱含量较高 ,可见 ,用超临界从胡椒中萃取
胡椒碱提供了一种较好的提取方法 ,但萃取物有待于
分离 ,以便作进一步抗氧化活性实验。
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2010 年第 4 期
总第 35 卷
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CHINA CONDIMENT 分析检测　　
表 1　沙棘果醋香气成分 GC/MS 的分析结果
Table 1 GC/MS ana ly sis o f aroma components in
H ippophae rha xnnoides L.v inega r
序号 时间(min)
峰面积
(%) 香气成分 CAS编号 分子式 分子量 匹配度
酯类
1 11.64 0.31 丁二酸二乙酯 000123-25-1 C8 H14 O4 174.19 90
2 13.18 0.32 苯乙酸乙酯 000101-97-3 C10H12O2 164.2 87
3 13.53 0.32 乙酸苯乙酯 000103-45-7 C10H12O2 164.2 83
4 22.45 15.78 邻苯二甲酸二乙酯 000084-66-2 C12H14O4 222.24 94
5 27.97 9.72 邻苯二甲酸二异丁酯 000084-69-5 C16H22O4 278.34 86
6 28.19 6.70 棕榈酸乙酯 000628-97-7 C18H36O2 284.48 98
7 28.78 0.36 邻苯二甲酸丁基酯 2-乙基己基酯 000085-69-8 C20H30O4 334.45 86
8 29.55 5.31 邻苯二甲酸二丁酯 000084-74-2 C16H22O4 278.34 91
9 30.81 15.85 油酸乙酯 000111-62-6 C20H38O2 310.51 99
10 31.00 1.31 十八酸乙酯 000111-61-5 C20H40O2 312.53 98
11 31.08 0.37 亚麻酸乙酯 001191-41-9 C20H34O2 306.48 99
酸类
12 2.16 11.12 乙酸 000064-19-7 CH3COOH 60.05 95
13 12.75 0.21 辛酸 000124-07-2 C8 H16 O2 144.21 87
烃类
14 7.68 0.40 十甲烯基环五硅氧烷 000541-02-6 C10H30O5 Si5 370.77 91
15 11.93 4.05 十二甲基环六硅氧烷 000540-97-6 C12H36O6 Si6 444.92 91
16 16.11 1.46 十四甲基环硅庚氧烷 000107-50-6 C14H42O7 Si7 519.08 93
17 16.52 0.04 正十五烷 000629-62-9 C15H32 212.41 97
18 21.07 0.85 正十七烷 000629-78-7 C17H36 240.47 97
19 21.11 0.50 姥鲛烷 001921-70-6 C19H40 268.52 90
20 21.27 0.39 乙基环十一烷 028981-49-9 C14H28 196.22 91
21 23.19 0.77 正十八烷 000593-45-3 C18H38 254.49 97
22 27.09 0.53 正二十烷 000112-95-8 C20H42 282.55 96
23 30.12 0.16 二十二烷 000629-97-0 C22H46 310.6 92
24 21.94 0.52 3 , 5-二甲基苄苯 028122-27-2 C15H16 196.29 90
25 12.70 0.63 1 , 2 , 3 , 4-四氢-1 ,
1 , 6-三甲基-萘 000475-03-6 C13H18 174.28 95
26 14.80 0.38 1 , 2-二氢-1 , 1 , 6-三甲基-萘 030364-38-6 C13H16 172.27 97
27 19.71 0.20 2 , 3 , 5-三甲基萘 002245-38-7 C13H14 170.25 87
28 26.33 1.37 菲 000085-01-8 C14H10 178.23 86
29 28.87 0.13
4b ,5 , 6 , 7 , 8 , 8a , 9 ,
10-八氢-4b, 8-二甲
基-2-异丙基菲
1000197-14-1 C19H28 256.43 84
30 21.56 0.20 芴 000086-73-7 C13H10 166.22 94
其他
31 18.86 1.09 2 , 6-二叔丁基对甲酚 000128-37-0 C15 H24 O 220.35 91
32 20.24 0.81
S-(Z)-3 , 7 , 11-三
甲基-1 , 6 , 10-十二
烷三烯-3-醇
000142-50-7 C15 H26 O 222.37 86
续表 1
序号 时间(min)
峰面积
(%) 香气成分 CAS编号 分子式 分子量 匹配度
33 20.72 0.48 2 ,4-二叔丁基苯酚 000096-76-4 C14 H22 O 206.32 89
34 27.25 0.50 十七烷酮 002922-51-2 C17 H34 O 254.45 96
35 29.31 1.43
3 , 7-二 氢-1 , 3 , 7
三甲基-1H-嘌呤-
2 , 6-二酮
000058-08-2 C8 H10 N4 O2 194.19 95
3　结论
用顶空固相微萃取与气相色谱-质谱联用分析了沙
棘果醋的香气成分 ,共分离鉴定了35种香气成分 ,主要包
括酯类 、机酸类 、烃类 、醇类 、酮类 、酚类等化合物 ,分别为
11 ,2 ,17 ,1 ,2和 2种。其中 ,酯类化合物相对百分含量为
56.35%,是沙棘果醋中含量最多的一类化合物。上述这
6类化合物共同作用形成了沙棘果醋独特的风味。
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