全 文 ：0 引言
白兰花(Michelia alba)，又名黄桷兰、白缅桂、白
兰、把兰等，为木兰科含笑属植物。白兰的花性温，味
苦辛，具止咳，化浊之功。其挥发油成分（叶蒸馏水溶
液）对慢性支气管炎有较好的疗效，有效率达81.9%[1-2]。
白兰花也是中国熏制花茶的重要原料，也可用于提取
香精。
国内外学者先后对白兰花挥发油成分进行了研
基金项目：香饮所自选项目“提取方式对白兰花产品香气成分影响研究”(xys1110)。
第一作者简介：胡荣锁，男，1982年出生，研究实习员，硕士，主要从事热带作物加工。通信地址：571533海南省万宁市兴隆镇兴隆热带植物园，Tel：
0898-62556090，E-mail：hnhrs@126.com。
通讯作者：谷风林，男，1976年出生，黑龙江佳木斯人，副研究员，博士，主要从事热带作物加工。通信地址：571533海南省万宁市兴隆镇兴隆热带植
物园，Tel：0898-62556090，E-mail：xiaogu4117@163.com。
收稿日期：2015-03-13，修回日期：2015-05-20。
基于非极性溶剂萃取的白兰花7个
开花阶段风味物质成分分析
胡荣锁，卢少芳，徐 飞，刘 红，谷风林
（中国热带农业科学院香料饮料研究所/国家热带重要作物工程技术研究中心/
农业部香辛饮料作物遗传资源利用重点实验室，海南万宁 571533）
摘 要：研究旨在明确非极性溶剂萃取白兰花开花过程7个不同阶段花被片中风味物质，以便为白兰花
的工业化利用提供参考。本实验利用正己烷萃取，GC-MS检测其风味组分，并使用保留指数和NIST谱
库对化合物进行定性验证。实验结果表明：共检出化合物 64种，相同化合物 19种，含量最高的为芳樟
醇，其含量为15.64%~47.26%。化合物数量最多的为烷类，其次为酯类，含量最多的为醇类，占总含量的
40.00%~55.49%。开花过程化合物含量变化与醇类一致。
关键词：白兰花；正己烷；开花阶段；风味物质；成分分析
中图分类号：S38 文献标志码：A 论文编号：cjas15030012
Flavor Components Analysis of Magnolia Flower at Seven Blossom Stages
Based on the Nonpolar Solvent Extraction
Hu Rongsuo, Lu Shaofang, Xu Fei, Liu Hong, Gu Fenglin
(Spice and Beverage Research Institute, CATAS/National Center of Important Tropical Crops Engineering and Technology Research/
Key Laboratory of Genetic Resources Utilization of Spice and Beverage Crops, Ministry of Agriculture,
Wanning 571533, Hainan, China)
Abstract: The aim was to ascertain the flavor components of Magnolia flower tapel at seven blossom stages
with nonpolar solvent (n-hexane) extraction, in order to provide a reference for industrialize utilization. N-
hexane was used to extract the flavor components in this work and the components were detected with GC-MS,
and qualitative validation of compounds was carried out with the retention index and NIST spectrum library.
The experimental results showed that 64 kinds of compounds were detected and 19 were the same compounds,
and the highest concentration compound was linalool, its content was 15.64%-47.26%. The largest number of
compounds belonged to alkanes and followed by esters, while alcohol had the highest content level, accounting
for 40.00%-55.49% of the total compound content. The change of compound content level of blossom process
was consistent with alcohols.
Key words: Magnolia Flower; n-hexane; Blossom Stage; Flavor Components; Component Analysis
www.caaj.org
农学学报 2015,5(11):97-102
Journal of Agriculture
究，主要是利用各种溶剂萃取和固相微萃取并GC-MS
分析白兰花挥发油[3-8]，同时研究了白兰花的药理作用[9]。
对白兰花开花过程风味分析，郭素枝[10-11]已进行了初步
研究，利用固相微萃取研究其挥发性风味组分。对以
前研究内容概括可知，对白兰花风味组分研究并不全
面不系统，仅能反应部分特性，特别是对开花过程中风
味组分分析。
前期已利用弱极性溶剂二氯甲烷（极性值3.40）对
开花过程风味组分进行了分析。本实验拟将利用非极
性溶剂正己烷（极性值0.06）对白兰花开花过程风味组
分进行分析，并对溶剂差异进行简略分析。系统全面
地研究白兰花开花过程风味物质变化，探明白兰花花
开各阶段风味化合物构成和含量变化，避免因萃取剂
造成的差异，对确定白兰花采摘时期、白兰花中芳樟醇
提取和白兰花综合利用具有指导意义。
1 材料与方法
1.1 材料
白兰花采摘自 3年树龄白兰花树，采摘时间为上
午 8:00，中国热带农业科学院香料饮料研究所基地种
植。将白兰花开花过程分为 7个不同阶段，分别为：
（1）苞片包裹着花被片，苞片和花被片都呈绿色；（2）苞
片包裹着花被片，苞片黄色，花被片略带黄白色，靠近
花柄处略带绿色；（3）苞片刚脱落，花被片黄白色，尚未
开放；（4）花被片略微张开；（5）花被片完全张开；（6）花
被片完全张开，花被片柄处略褐变；（7）花被片用手碰
即脱落[9-10]。二氯甲烷、无水硫酸钠等均为AR级，阿拉
丁公司。正构烷烃为C7-C30，购自 sigma公司。7890
AGC-5975 CMS气质联用系统，美国Agilent公司；HS-
100型自动进样器，瑞士CTC公司。研究试验于 2014
年在中国热带农业科学院香料饮料研究所进行。
1.2 实验方法
1.2.1 样品前处理 使用正己烷对白兰花开花期7个不
同阶段的花被片浸提萃取。用 4 g花被片加 50 mL溶
剂浸提12 h，以保证浸提充分完全，浸提结束后添加无
水硫酸钠除去水分。使用旋转蒸发仪在30℃ 40 r/min
条件下浓缩白兰花浸提液。收集浓缩液，并使用正己
烷冲洗浓缩瓶，定容到5 mL。
1.2.2 GC/MS检测
（1）GC/MS条件。进样口温度是250℃；柱初始温
40℃，保持3 min，以3℃/min升温至200℃，然后以4℃/min
程序升温到 250℃。DB- 5MS (30.0 m × 250.0 μm ×
0.25 μm)，载气为氦气；流量 1.0 mL/min；不分流进样，
进样量为1 μL。
（2）质谱条件。离子源为 EI源，四级杆温度
150℃，离子 源 温 度 为 230℃ ，扫 描 范 围 ：35~
350 amu。色谱库：NIST 08。积分开始时间为
5.000 min，以避免溶剂峰 [1,6,11]。
2 结果与分析
2.1 化合物鉴别分析
对化合物鉴别采用NIST08质谱库对照和结合保
留指数数据库，同时参考国内外白兰花研究成果，对化
合物进行定性验证分析。使用峰面积归一化法确定白
兰花化合物的含量，白兰花 7个不同开花阶段化合物
组成和含量见表1。
表1 7个不同开花阶段白兰花风味物质检索表
Acids
Alcohols
aldehydes
Hexanoic acid
n-Hexadecanoic acid
9,12-Octadecadienoic acid (Z,Z)-
1,6-Octadien-3-ol, 3,7-dimethyl-
Phenylethyl Alcohol
2H-Pyran-3-ol, 6-ethenyltetrahydro-2,2,6-trimethyl-
2,6-Octadien-1-ol, 3,7-dimethyl-,(E)-
à-Cadinol
1-Octadecanol
9,12,15-Octadecatrien-1-ol, (Z,Z,Z)-
benzeneacetaldehyde
geranial
13.896
54.247
60.037
19.568
19.993
23.125
26.746
43.024
57.504
58.311
16.585
27.909
981
1956
2151
1096
1105
1170
1246
1634
2061
2088
1036
1271
990
1970
2152
1096
1109
/
1259
1638
2039
/
1042
/
2.20
—
2.25
193.93
16.65
2.01
—
1.68
1.99
5.86
—
—
—
—
1.01
119.05
21.56
1.78
—
—
2.20
10.27
—
2.21
—
6.29
2.96
200.90
118.17
3.78
2.79
—
2.78
27.89
—
6.98
—
—
—
121.86
255.56
2.89
3.68
—
2.21
46.10
9.43
—
—
—
—
103.21
26.53
2.50
4.97
—
1.73
16.30
8.74
2.84
—
0.34
—
89.50
11.04
2.04
4.18
—
2.23
14.81
—
4.18
—
—
—
72.62
7.08
—
3.56
—
—
5.31
1.83
—
化合物类别 化合物 保留时间/
min
线性保
留指数
参考保
留指数
峰面积(×106)
1 2 3 4 5 6 7
胡荣锁等：基于非极性溶剂萃取的白兰花7个开花阶段风味物质成分分析··98
Alkanes
aromatic
hydrocarbons
Bases
Esters
Hexane, 3-methyl-
Heptane, 3-methyl-
Heptane, 2,4-dimethyl-
Heptane, 2,2,4,6,6-pentamethyl-
Decane
2,2,4,4-Tetramethyloctane
4,5-Dimethylnonane
dodecane
Tridecane
Dodecane, 2,7,10-trimethyl-
Dodecane, 2,6,11-trimethyl-
Tetradecane
Dodecane, 5,8-diethyl-
Pentadecane
Decane, 2,3,5,8-tetramethyl-
Tetradecane, 2,6,10-trimethyl-
Pentadecane, 7-methyl-
hexadecane
Heptadecane
Heptadecane, 8-methyl-
Heptadecane, 2,6-dimethyl-
tritetracontane
Heptadecane, 2,6,10,15-tetramethyl-
Nonadecane, 2-methyl-
eicosane
Benzene, (isocyanomethyl)-
Benzene, 1,2-dimethoxy-4-(2-propenyl)-
Indole
Butanoic acid, 2-methyl-, methyl ester
Benzoic acid, methyl ester
Benzoic acid, 2-amino-, methyl ester
Propanoic acid, 2-phenylethyl ester
.beta.-Phenylethyl butyrate
Butanoic acid, 3-methyl-, 2-phenylethyl ester
Methyl jasmonate
1,2-Benzenedicarboxylic acid, bis(2-methylpropyl) ester
Hexadecanoic acid, methyl ester
1,2-Benzenedicarboxylic acid, butyl 2-methylpropyl ester
9,12-Octadecadienoic acid methylester, (E,E)-
Acetic acid, octadecyl ester
4.99
5.979
6.684
14.012
14.628
15.852
17.327
24.455
28.886
29.702
30.016
33.483
37.098
37.637
38.726
39.335
39.724
41.579
45.309
46.804
48.868
49.063
52.496
53.887
55.487
21.223
33.35
28.546
5.184
19.116
30.637
31.134
34.984
36.87
44.153
50.664
53.03
53.784
58.166
61.368
/
763
817
984
997
1022
1051
1197
1292
1311
1311
1396
1483
1496
1523
1539
1549
1596
1695
1737
1795
1800
1902
1945
1994
1130
1393
1285
772
1087
1332
1343
1432
1477
1664
1848
1918
1942
2083
2201
671
767
820
981
1000
/
/
1200
1300
/
/
1400
/
1500
/
/
/
1600
1700
/
/
1800
/
/
2000
/
1398
1286
772
1087
1317
1350
/
1488
/
/
/
1944
/
2209
—
—
4.78
16.07
—
—
—
6.95
—
—
—
8.65
—
—
—
—
—
5.08
0.92
—
4.22
—
—
—
3.74
—
9.94
—
15.49
5.61
—
—
—
3.73
—
3.26
1.83
5.05
9.25
3.33
—
—
—
10.44
—
—
1.87
6.04
—
—
1.70
10.69
2.19
1.43
—
—
—
12.04
2.12
2.62
6.54
2.56
—
1.84
5.46
—
5.90
—
2.64
6.72
—
—
—
4.71
—
4.44
2.74
4.96
16.65
5.67
1.99
—
—
34.37
2.65
2.93
3.52
9.59
1.50
1.17
6.47
12.22
7.07
—
1.51
1.66
2.93
9.34
1.79
9.03
5.98
2.36
4.70
6.61
6.75
—
6.68
2.18
55.58
27.02
—
0.75
—
16.90
4.39
6.88
5.29
7.79
48.31
6.08
1.46
—
—
29.56
2.22
2.06
—
7.96
—
—
—
7.82
—
—
—
—
—
4.81
0.90
—
3.52
—
—
—
4.15
1.71
4.14
3.80
67.35
12.38
4.72
8.94
1.80
18.80
3.50
4.95
7.20
5.11
97.31
2.67
1.40
4.03
3.56
26.11
1.94
1.93
1.60
6.82
—
—
1.62
9.00
1.62
—
—
—
—
8.53
1.43
—
5.20
—
—
—
4.73
—
3.29
—
51.04
9.36
1.67
—
—
—
—
3.88
3.42
2.91
36.53
3.26
—
—
—
14.72
—
—
2.36
7.39
—
—
2.45
11.11
2.44
1.90
—
—
—
16.31
2.45
3.18
9.10
2.17
—
1.86
6.07
—
2.78
—
1.85
7.72
—
—
—
—
—
3.71
3.13
5.03
24.96
5.54
—
—
23.39
1.90
1.88
—
7.05
—
—
—
6.41
—
—
—
—
—
4.70
—
—
3.39
—
—
—
3.68
—
1.92
—
2.83
10.14
—
—
—
—
—
2.89
1.81
4.19
11.76
3.23
化合物类别 化合物 保留时间/
min
线性保
留指数
参考保
留指数
峰面积(×106)
1 2 3 4 5 6 7
续表1
··99
课题组还进行了白兰花相同条件下二氯甲烷萃取
实验[12]，该研究结果与本此实验结果有较大差异。正
己烷萃取检测出化合物64种，而二氯甲烷萃取检出化
合物54种；含量最高化合物均为芳樟醇，除芳樟醇外，
其他化合物含量相差不大，芳樟醇正己烷萃取占总含
量的 15.64%~47.26%，而二氯甲烷萃取占总含量的
61.82%~82.09%，由此可知芳樟醇二氯甲烷萃取效果
显著高于正己烷萃取效果。
在前期实验中[13]，酊剂乙酸乙酯提取和白兰花超
临界提取，芳樟醇含量分别达到了 67.5l%和 70.42%，
而阴干和冷冻干燥含量分别为 7.50%和 17.61%，可见
在长时间阴干过程中芳樟醇散失较为严重，而冷冻干
燥芳樟醇含量较低，其散失机理尚不明确。
7个不同开花阶段峰面积分布见图 1。化合物在
花绽放前（第一阶段—第二阶段）处于积累和转化阶
段，在花被片绽放前后（第三阶段—第四阶段）含量最
高，绽放后（第五阶段—第七阶段）随着时间延长，化合
物含量逐渐减少。
2.2 化合物组分分析
利用正己烷共检出化合物64种，其中最多的为烷
烃 25种（占化合物总量的 39.1%），其次为酯类 12种
（占 18.8%），醇类 7种（占 10.1%），未知物 6种为（占
9.4%），其他8类10种（占15.6%）。化合物种类和数量
在7个不同开花阶段呈现动态变化见表2和图2，种类
变化最显著的为烷类和酯类，其他10类化合物变化较
小；相同化合物数量为 19种，化合物数量最多在第三
阶段为53种，第四阶段虽化合物总含量与第三阶段相
近，但由于花被片绽放，风味散失，化合物种类减少。
2.3 化合物含量变化趋势分析
正己烷萃取的 12类化合物和对比图变化趋势见
图3，由图可知含量最高化合物为醇类，其含量与其他
化合物之和类似，变化趋势与总含量变化一致。在第
一至第二阶段除烷烃外含量变化均为降低趋势，烷烃
化合物含量增加可能是由于其化合物数量由8种增加
至15种。
3 讨论与结论
3.1 溶剂极性与化合物种类和含量的关系
二氯甲烷为弱极性溶剂（极性值 3.40），正己烷为
非极性溶剂（极性值0.06），根据相似相容原理，极性相
Furans
Ketones
oxides
Phenols
未知物
cis-linaloloxide
Linalool oxide trans
2(3H)-Benzofuranone,6-ethenylhexahydro-3,6-
dimethyl-7-(1-methylethenyl)-, [3S-(3à,3aà,6à,7á,7aá)]-
dehydro-saussurea lactone
cis-Z-à-Bisabolene epoxide
Phenol, 2,4-bis(1,1-dimethylethyl)
未知物
未知物
未知物
未知物
未知物
未知物
18.019
18.807
48.183
49.214
61.188
37.809
22.862
38.934
44.78
45.208
58.505
60.428
1065
1081
1776
1805
2194
1500
1164
1528
1681
1692
2094
2165
1066
1081
/
/
/
1502
/
/
/
/
/
/
—
2.66
4.55
3.30
57.52
4.45
—
—
1.80
—
1.56
—
—
1.84
—
1.76
25.47
4.25
—
2.08
1.42
1.00
2.46
—
2.26
4.77
1.54
2.05
35.86
7.02
2.51
8.35
—
5.00
2.50
—
—
2.52
—
—
14.23
5.13
2.44
—
—
—
0.68
3.48
—
2.24
—
—
6.87
6.89
1.72
—
—
—
3.41
5.24
—
—
—
—
7.23
7.57
—
2.35
—
1.23
3.46
6.11
—
—
—
—
4.07
4.00
—
—
—
—
3.66
化合物类别 化合物 保留时间/
min
线性保
留指数
参考保
留指数
峰面积(×106)
1 2 3 4 5 6 7
注：/表示未查到该化合物保留时间；—表示未检出。
续表1
白兰花7个不同开花阶段
图1 峰面积变化分布表图
胡荣锁等：基于非极性溶剂萃取的白兰花7个开花阶段风味物质成分分析··100
近的溶解性强。在同样原料、同样实验处理，二氯甲烷
萃取化合物54种，正己烷萃取化合物64种，相同化合
物 23种，由此可知若使用极性溶剂（甲醇，极性值
6.60）和强极性溶剂（水，极性值10.2）萃取白兰花肯定
还会有新的化合物出现，因此白兰花化合物种类至少
在95种以上。
相同化合物在不同极性溶剂萃取条件下，其含量
也不同，由此可知差异化合物在白兰花中含量最大值，
该系列研究避免了溶剂极性的单一性，如芳樟醇，在利
用二氯甲烷萃取含量远大于正己烷萃取含量。下一步
将利用甲醇和水对白兰花中风味物质进行提取，系统
的分析白兰花中化合物构成和最大含量。
3.2 化合物含量及组成与开花过程的关系
正己烷萃取化合物种类最多为烷类和酯类，酯类
在开花过程中变化与一般开花规律类似，而烷类在前
三阶段化合物种类迅速增加，由8种增加至22种，而第
四阶段花被片开放以后化合物种类将为10种，可知在
花开过程中烷类化合物散失较为严重，可知烷类化合
物也是白兰花特征香气重要的组成部分。
芳樟醇为白兰花特征香气的主要成分，在花被片
绽放期（第三阶段)占总含量的 82.09%（二氯甲烷提
取），它使白兰花有浓甜的木质气息，似玫瑰木，既有紫
丁香与玫瑰的花香，又有木香和果香，是重要的香精香
料原料，同时具有医疗保健、抗病毒、抗菌以及镇静的
作用，经济利用价值极高 [14- 15]。据李吉来等 [3]研究表
明，在白兰叶中也同样有芳樟醇的存在，占总含量的
69.65%，因此白兰叶也可以作为芳樟醇提取的重要资
源。
花开
阶段
1
2
3
4
5
6
7
化合物种类
烷类
8
14
21
10
14
13
8
酯类
8
8
10
12
8
7
7
醇类
6
5
6
6
6
6
4
酚类
1
1
1
1
1
1
1
酮类
2
1
2
0
0
0
0
酸类
2
1
2
0
0
1
0
醛类
0
1
1
1
2
1
1
吲哚
0
0
1
1
0
0
0
芳香烃
1
1
1
2
1
1
1
氧化物
1
1
1
1
1
1
1
呋喃类
1
1
2
1
1
1
1
未知物
2
4
4
3
3
4
1
表2 7个不同开花阶段化合物组成和变化表
白兰花7个不同开花阶段
图2 化合物数量变化分布表
白兰花7个不同开花阶段 白兰花7个不同开花阶段
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参考文献
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白兰花7个不同开花阶段 白兰花7个不同开花阶段
(1)~(3)图为12类化合物在花开过程中变化趋势，(4)图为化合物总含量与醇类化合物及其他化合物之和对照
图3 化合物含量变化趋势分析
胡荣锁等：基于非极性溶剂萃取的白兰花7个开花阶段风味物质成分分析··102