全 文 ：第 32卷　第 4期
2008年 7月
　南京林业大学学报 (自然科学版)
　JournalofNanjingForestryUniversity(NaturalSciencesEdition)
Vol.32, No.4
Jul., 2008
金桂银桂鲜花挥发性成分的顶空固相微萃取 GC-MS分析
杨雪云 1, 2 ,赵博光 1＊ , 刘秀华 1 , 杨振德 3 ,赵春容 1 , 于　佳 1
(1.南京林业大学森林资源与环境学院 ,江苏　南京　210037;2.南京工业大学理学院 ,江苏　南京　 210009;
3.广西大学林学院 ,广西　南宁　530004)
摘要:采用固相微萃取顶空进样技术和 GC-MS(气相色谱 -质谱)联用技术对金桂 、银桂鲜花中的挥发性化学
成分进行了对比分析 , 优选了金桂 、银桂香味的采样方法和分析条件(萃取头极性 、萃取温度 、时间等)。结果表
明:利用 65μmPDMS/DVB萃取头萃取后得到的色谱峰较多 , 两种花中各检出 34种化合物。比较发现金桂 、银
桂鲜花的挥发性物质不但化学组成不同 , 金桂中特有如 β -环柠檬醛 , 而银桂中特有 α, β -二氢 -α-紫罗兰
酮。而且其相同成分的含量亦有明显的差异 , 两者含量相差 5倍以上 ,如 α-紫罗兰酮和反 -β -紫罗兰酮在金
桂中的含量为 1.74%和 1.44%, 而在银桂中的含量为 0.20%和 0.26%;而芳樟醇氧化物等在银桂中的含量明显
高于它们在金桂中的含量 , 两者含量相差 5倍以上。
关键词:金桂;银桂;挥发成分;顶空固相微萃取;气相色谱 -质谱
中图分类号:Q946　　　　文献标识码:A　　　　文章编号:1000-2006(2008)04-0086-05
AnalysisofvolatilecompoundsfromthefreshflowersofOsmanthus
fragransvar.thunbergiandO.fragransvar.latifolius
bySPMEandGC-MS
YANGXue-yun1 , 2 , ZHAOBo-guang1＊ , LIUXiu-hua1 , YANGZhen-de3 , ZHAOChun-rong1 , YUJia1
(1.ColegeofForestResourcesandEnvironmentNanjingForestryUniversity, Nanjing210037, China;
2.ColegeofSciencesNanjingUniversityofTechnology, Nanjing210009, China;
3.ColegeofForestryGuangxiUniversity, Nanning530004, China)
Abstract:ThechemicalconstituentsfromthefreshflowersofOsmanthusfragransvar.thunbergiiandO.fragransvar.
latifoliuswereanalyzedbyGC-MS(gaschromatography-massspectrometry)withheadspaceSPME(solid-phasemicro-
extraction).Theoptimumsamplingconditions, e.g., thepolarityofthefibercoating, thetemperature, themethodand
thetimeofsamplingintheSPMEwereselected.Atotalof34 compoundswereidentifiedrespectivelyintheflowersof
thetwospecieswitha65μmpolydimethylsiloxaneanddivinylbenzene(PDMS/DVB)SPMEfiberassembly.Both
quantitiveandqualitativediferenceswerefoundamongthechemicalcompositionsofO.fragransvar.thunbergiiandO.
fragransvar.latifolius.ForexampletheproprietarycomponentofO.fragransvar.thunbergiiwasá-cyclocitralbutthe
proprietaryoneofO.fragransvar.latifoliuswasà, á-dihydro-à-ionone.ForthesamecompositionsofO.fragransvar.
thunbergiiandO.fragransvar.latifolius, thediferenceofthecontentswasmorethan5 times.Forexample, the
contentsofà-IononeandTrans-á-IononeinO.fragransvar.thunbergiwere1.7% and1.44% butinO.fragransvar.
latifoliustheywere0.20% and0.26%.HoweverthecontentofLinalooloxideinO.fragransvar.latifoliuswashigher
thanthatinO.fragransvar.thunbergii.
Keywords:Osmanthusfragransvar.thunbergii;O.fragransvar.latifolius;Volatilecompounds;HS-SPME;GC-MS
　　收稿日期:2007-05-30　　　　修回日期:2008-05-15
　　基金项目:国家林业局 “ 948”项目(2005-4-19)
　　作者简介:杨雪云(1973—), 女 , 讲师 , 博士生。 ＊通讯作者:赵博光 , 教授 , 主要研究方向为松材线虫病 、昆虫化学生态学 ,
boguangzhao@yahoo.com。
　　引文格式:杨雪云 ,赵博光 , 刘秀华 ,等.金桂银桂鲜花挥发性成分的顶空固相微萃取 GC-MS分析 [ J] .南京林业大学学报:自然科
学版 , 2008, 32(4):86-90.
　　桂花(OsmanthusfragransLour.)既是优良的园林绿化树种 ,也是著名的香料植物 ,具有很高的观赏价
值和经济价值。关于桂花芳香成分的研究已有一些报道[ 1-3] ,多以桂花浸膏或净油为对象 ,对样品的处理
采取液 -液萃取如用石油醚萃取桂花净油 [ 4] 、用乙醇萃取桂花浸膏等[ 5] ;或用超临界二氧化碳萃取提取桂
花净油 、浸膏 [ 6-8] 。而对桂花鲜花进行分析的报道则不多 ,张晓林等用动态顶空法研究鲜花的香气成分 ,但
桂花用量很大 ,需 10kg[ 9] ;冯建岳等用活性炭吸附丝收集鲜花香气成分 ,但需时较长(2 ～ 4d)[ 10] 。为此 ,
笔者选用了鲜花用量少(10g)、吸附时间短(20min)的顶空固相微萃取法对金桂 、银桂鲜花的挥发性成分
进行分析比较。
1　材料与方法
1.1　样品采集与处理
　　仪器:Finangen气相色谱 -质谱联用仪(美国 Finangen公司);手动 SPME进样器(美国 Supelco公司);
100μm及 7μm聚二甲基硅烷(PDMS)、85μm聚丙烯酸酯(PA)、65μm乙烯二醇 -二乙烯基苯共聚物
(CW/DVB)、65μm聚二甲基硅烷 -二乙烯基苯共聚物(PDMS/DVB)萃取头(美国 Supelco公司)、50mL
硅胶垫螺纹口样品瓶(上海安谱仪器有限公司)。
1.2　色谱分析
采摘金桂 、银桂鲜花各约 10g(南京林业大学校园内 , 2006年 10月),分别置于 50mL硅胶垫螺纹口样
品瓶中 ,密封待用 。
在气相色谱的进样口 ,根据不同萃取头的老化要求 ,对固相微萃取的萃取头进行老化处理:100μm
PDMS在 250℃下老化 0.5h, 7μmPDMS在 320℃下老化 1h, 85μmPA在 300℃下老化 2h, 65μmCW/
DVB在 220℃下老化 0.5h, 65μmPDMS/DVB在 250℃下老化 0.5h。
将金桂 、银桂的新鲜花样品采摘后 ,置于 50mL硅胶垫螺纹口样品瓶中 ,盖上盖子 , 40℃水浴恒温 ,将
固相微萃取器通过瓶盖的硅胶垫插入至样品瓶中 ,推出萃取头(注意不要使萃取头碰到桂花样品),吸附
20min,随后抽回萃取头 ,从样品瓶上拔出萃取器 ,再将萃取器插入气相色谱的进样口 ,推出萃取头 ,于
200℃不分流解吸 5min,抽回萃取头 ,拔出萃取器 ,同时启动仪器采集数据 。
色谱条件:DB-1毛细管色谱柱 ,柱长 25m,内径 0.25mm,膜厚 0.25μm,载气为高纯度氦气(He),氦
气流速为 1.2mL/min,不分流;进样口温度 200℃。
柱温:起始温度 30℃,保持 2min,以 2℃/min升至 60℃,以 5℃/min升至 100℃,以 10℃/min升至
150℃,保持 10min。
质谱条件:接口温度 200℃,电离方式 EI,电子能量 70eV,扫描质量范围 10 ～ 450m/z。
萃取头选取:85μmPA、65μmCW/DVB、65μmPDMS/DVB等 5种萃取头对同一样品进行采样分析 ,
此次试验选用 65μmPDMS/DVB萃取头 ,按上述条件对桂花样品进行采样分析 。
2　结果与分析
2.1　金桂 、银桂鲜花样品的化学成分
　　对待测样品进行分析获得了相应的总离子流色谱图(图 1),各峰采用 Nist谱库和 Wiley谱库并联检
索并与标准图谱比较定性 ,用 GC峰面积归一法计算各组分的含量 ,结果见表 1。
由图 1、表 1可知 ,金桂鲜花样中共检出 34种化合物 ,占峰总面积的 92.38%,主要化学成分为:(E)
-2-己烯醇 、正己烷 、β -环柠檬醛 、(E)-2-己烯醛 、6-甲基 -5-庚烯 -2-酮 、3 -壬烯 -2 -酮 、壬
醛 、1-戊醇 、反 -α, α, 5-三甲基 -5-乙烯基 -2-四氢呋喃甲醇 、甲氧基苯基肟 、1R-α-蒎烯 、2, 2, 6-
三甲基 -6-乙烯基 -2H-四氢吡喃 -3-醇 、α-紫罗兰酮 、(E)-香叶醇等。银桂鲜花样中共检出 34种
化合物 ,占峰总面积的 98.65%,主要化学成分为:α, β -二氢 -α-紫罗兰酮 、(E)-2-己烯醛 、正己醇 、
反式芳樟醇氧化物 、2 , 2, 6-三甲基 -6-乙烯基 -2H-四氢吡喃 -3-醇 、正己醛 、苯甲醛 、3-蒈烯 、芳樟
醇(呋喃型)氧化物 、4-(2, 6 , 6-三甲基 -2-环己烯)丁 -2-酮 、反 -α, α, 5-三甲基 -5-乙烯基 -2
-四氢呋喃甲醇等。
87　第 4期　　　　　　　　　　　　杨雪云 ,等:金桂银桂鲜花挥发性成分的顶空固相微萃取 GC-MS分析
图 1　金桂 、银桂鲜花挥发性成分总离子流图
Fig.1　Totalionchromatogramofthechemicalconstituentsfrom thefreshflowersofOsmanthusfragransvar.
thunbergiiandO.fragransvar.latifolius
表 1　金桂 、银桂鲜花化学成分及含量
　　　　Table1　ThechemicalconstituentsfromthefreshflowersofO.fragransvar.thunbergiiandO.fragrans
var.latifolius
类别
Type
名称 Name
中文名 英文名
分子式
Molecularformula
质量分数 /% Content
金桂 银桂
醇
类
(E)-2-己烯醇 2-Hexen-1-ol, (E)- C6H12O 31.61 0.46
2, 2, 6-三甲基-6-乙烯基-2H-四氢吡喃-
3-醇
2H-Pyran-3-ol, 6-ethenyltetrahydro-2, 2,
6-trimethyl- C10H18O2 1.63 3.11
1-戊醇 1-Pentanol C5H12O 2.91 —
3, 5-壬二烯-2-醇 Nona-3, 5-dien-2-ol C9H16O 1.48 —
顺-α, α, 5-三甲基-5-乙烯基-2-四氢呋喃
甲醇
2-Furanmethanol, 5-ethenyltetrahydro-à,
à, 5-trimethyl-, cis- C10H18O2 0.75 —
反-α, α, 5-三甲基-5-乙烯基-2-四氢呋喃
甲醇
2-Furanmethanol, 5-ethenyltetrahydro-à,
à, 5-trimethyl-, trans- C10H18O2 2.38 1.49
反-香叶醇 Trans-Geraniol C10H18O 1.53 —
正己醇 1-Hexanol C6H14O — 4.08
异崖柏醇 isothujol C10H18O — 0.30
(R)-α-紫罗兰醇 (R)-à-Ionol C13H22O — 0.15
88 南 京 林 业 大 学 学 报 (自 然 科 学 版)　　　　　　　　　　　　第 32卷　
　　续表 1
类别
Type
名称 Name
中文名 英文名
分子式
Molecularformula
质量分数 Content/%
金桂 银桂
醛
类
(E)-2-己烯醛 2-Hexenal, (E)- C6H10O 5.21 27.84
壬醛 Nonanal C9H18O 3.14 0.91
丁香醛 B LilacaldehydeB C10H16O2 0.78 —
丁香醛 D LilacaldehydeD C10H16O2 0.98 —
β-环柠檬醛 á-cyclocitral C10H16O 5.57 —
β-柠檬醛 á-citral C10H16O 0.44 —
α-柠檬醛 á-citral C10H16O 1.31 —
正己醛 Hexanal C6H12O — 3.09
(E, E)-2, 4-己二烯醛 2, 4-Hexadienal, (E, E)- C6H8O — 0.67
苯甲醛 Benzaldehyde C7H6O - 2.47
(E, E)-2, 4-庚二烯醛 2, 4-Heptadienal, (E, E)- C7H10O — 0.67
酮
类
6-甲基-5-庚烯-2-酮 5-Hepten-2-one, 6-methyl- C8H14O 5.16 0.46
4-甲基-4-乙基-2-环己烯-1-酮 2-Cyclohexen-1-one, 4-ethyl-4-methyl- C9H14O 0.42 0.18
α-紫罗兰酮 à-Ionone C13H20O 1.74 0.20
四氢紫罗兰酮 Tetrahydroionone C13H24O 0.81 0.42
反-β-紫罗兰酮 Trans-á-Ionone C13H20O 1.44 0.36
3, 5, 5-三甲基-2-环己烯-1-酮 2-Cyclohexen-1-one, 3, 5, 5-trimethyl- C9H14O 1.46 —
3-壬烯-2-酮 3-Nonen-2-one C9H16O 3.55 —
3, 5-辛二烯-2-酮 3, 5-Octadien-2-one C8H12O — 0.17
2, 2, 6-三甲基-6-乙烯基-2H-四氢吡喃-3
(4H)-酮
2H-Pyran-3(4H)-one, 6-ethenyldihydro-
2, 2, 6-trimethyl- C10H16O2 — 0.66
4-(6, 6-二甲基-1-环己烯)丁-3-烯-2-酮 3-Buten-2-one, 4-( 6, 6-dimethyl-1-cyclohexen-1-yl)- C12H18O - 0.09
4-(2, 6, 6-三甲基-2-环己烯)丁-2-酮 2-Butanone, 4-(2, 6, 6-trimethyl-2-cyclohexen-1-yl)- C13H22O — 2.64
α, β-二氢-α-紫罗兰酮 á, à-Dihydro-à-Ionone C13H22O - 34.02
烃
类
苯乙烯 Styrene C8H8 1.05 0.35
1, 1-二甲基-3-亚甲基-2-乙烯基环己烷 Cyclohexane, 2-ethenyl-1, 1-dimethyl-3-methylene- C11H18 1.34 0.25
正己烷 Hexane C6H14 6.08 —
1, 7-辛二炔 1, 7-Octadiyne C8H10 1.07 —
1R-α-蒎烯 1R-à-Pinene C10H16 1.51 —
叔丁基苯 Benzene, tert-butyl- C10H14 0.67 —
石竹烯 Caryophylene C15H24 0.68 —
α-金合欢烯 à-Farnesene C15H24 0.43 —
3-乙基-1, 4-己二烯 1, 4-Hexadiene, 3-ethyl- C8H14 — 0.40
环香叶烯 Cyclogeraniolene C9H16 — 0.39
1S-α-蒎烯 1S-à-Pinene C10H16 — 0.39
3-蒈烯 3-Carene C10H16 — 3.35
含
氮
类
甲氧基苯基肟 Oxime-, methoxy-phenyl- C8H9NO2 1.77 0.56
邻硝基苯酚 Phenol, 2-nitro- C6H5NO3 0.97 0.19
邻苄基-L-丝氨酸 L-Serine, O-(phenylmethyl)- C10H13NO3 1.07 —
苯乙腈 Benzylnitrile C8H7N — 0.68
其
他
芳樟醇(呋喃型)氧化物 Linalooloxide(fr.1) C10H18O2 0.52 2.65
乙烯香叶醚 Geranylvinylether C12H20O 0.92 0.19
反式芳樟醇氧化物 trans-Linaloloxide C10H18O2 — 4.56
2, 8-二烯基壬酸异丙基酯 2, 8-Nonadienoicacid, isopropylester C12H20O2 — 0.25
　　　　注:—表示该化合物未被检出。
2.2　化学成分分析
在鉴定出的化学成分中 , (E)-2-己烯醛 、(E)-2-己烯醇 、苯乙烯 、甲氧基苯基肟 、6-甲基 -5-庚烯
-2-酮 、芳樟醇(呋喃型)氧化物 、壬醛 、邻硝基苯酚 、1, 1-二甲基 -3-亚甲基 -2-乙烯基环己烷 、反 -α,
α, 5-三甲基 -5-乙烯基 -2-呋喃甲醇 、2, 2, 6-三甲基 -6-乙烯基 -2H-四氢吡喃 -3-醇 、乙烯香叶
醚 、α-紫罗兰酮 、四氢紫罗兰酮 、反 -α-紫罗兰酮等是金桂 、银桂鲜花挥发性物质中共有的化学成分 ,但它
们在桂花中的含量却有较大的差异 ,其中(E)-2-己烯醇 、6-甲基 -5-庚烯 -2-酮在金桂中含量远远高
89　第 4期　　　　　　　　　　　　杨雪云 ,等:金桂银桂鲜花挥发性成分的顶空固相微萃取 GC-MS分析
于它们在银桂中的含量 , α-紫罗兰酮 、反 -α-紫罗兰酮的含量在金桂中亦明显高于银桂;而(E)-2-己烯
醛 、芳樟醇(呋喃型)氧化物在银桂中的含量显著高于它们在金桂中的含量;其他组分的含量在两者中差异不
大。每一种鲜花香味中 ,都会有一些特有的化学成分 ,如金桂特有的化学成分为:正己烷 、β -环柠檬醛 、1-
戊醇 、3-壬烯 -2-酮 、(E)-香叶醇 、1R-à -蒎烯等;而银桂特有的化学成分则为:α, β -二氢 -α-紫罗兰
酮 、反式芳樟醇氧化物 、3-蒈烯 、正己醇 、正己醛 、苯甲醛 、4-(2, 6, 6-三甲基 -2-环己烯)丁 -2-酮等。金
桂的香气属甜润馥郁香韵 ,主要可能是 α-紫罗兰酮 、反 -α-紫罗兰酮的含量相对较高 , α-紫罗兰酮具有
紫罗兰花香以及果香;银桂的香气属清幽淡雅香韵 ,可能是芳樟醇(呋喃型)氧化物 、α, β -二氢 -α-紫罗兰
酮以及反式芳樟醇氧化物含量较高 ,二氢紫罗兰酮俗称 “桂花王 ”,具甜蜜的紫罗兰花 、桂花气息 ,带粉香 、木
香;芳樟醇氧化物则是清香带甜清的木青气息 ,十分透发 [ 11] 。
通过对桂花鲜花挥发性物质的 SPME-GC/MS分析 [ 12-13]发现:金桂 、银桂鲜花的挥发性物质不仅化学
组成不同 ,而且其相同成分的含量亦有明显的差异 ,由此可以看出桂花花色与其化学成分显著相关 ,化学
成分在一定程度上反映出品种遗传信息的差异和遗传多样性 ,所以桂花的化学成分亦为一种有效的品种
分类依据 ,反映出花色是一种稳定的分类性状 [ 14-15] (表 1)。
3　结　语
对挥发性成分进行分析的关键是样品的前处理 。因为采集方法不同 ,所得挥发物的化学成分会有所
不同 ,含量也会有较大的差别。笔者采用顶空固相微萃取技术用于吸附并浓缩待测物中目标物质的样品 ,
它可以克服传统的样品处理方法的缺点 ,无需有机溶剂 ,集采样 、萃取 、浓缩 、进样于一体 ,能够与气相色谱
仪或液相色谱仪联用 ,操作简单方便 、测试快 、费用低 、无污染 。不过 ,由于不同极性 SPME纤维萃取头对
样品有不同的适应性 ,故需认真对其进行最适的选择 。利用固相微萃取顶空进样气相色谱 -质谱联用技
术在香味物质的分析研究中有着较好的应用前景。
[ 参 考 文 献 ]
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(责任编辑　黄润洲)
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