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同时蒸馏萃取-气质联机分析腌渍野韭菜花香成分



全 文 :247※分析检测 食品科学 2009, Vol. 30, No. 22
同时蒸馏萃取-气质联机分析腌渍
野韭菜花香成分
郑福平,孙宝国,刘玉平,谢建春,张文静,彭艺茹
(北京工商大学化学与环境工程学院,北京 100048)
摘 要:以乙醚为溶剂,采用同时蒸馏萃取法提取腌渍野韭菜花精油,提取率 0.29%。用气相色谱 -质谱法结合
气相色谱保留指数定性方法,从腌渍野韭菜花精油中鉴定出 37种挥发性成分,占精油总成分的 95.75%。主要成
分为二甲基三硫醚(28.18%)、二甲基二硫醚(18.13%)、甲基丙烯基二硫醚(14.24%)、甲基烯丙基三硫醚(4.89%)、甲
基烯丙基二硫醚(3.19%)、甲基甲硫基甲基二硫醚(3.10%)、4-乙烯基愈创木酚(2.93%)、二烯丙基二硫醚(2.71%)、
二甲基四硫醚(2.67%)、3-羟基 -2-丁酮(2.42%)、2-乙烯基 -2-丁烯醛(1.54%)、2,5-二甲基 -1,3,4-五硫三环(1.45%)、
苯甲醇(1.31%)和甲硫基甲磺酰基甲烷(1.28%)等。其中硫醚和多硫醚类成分 11种,相对含量 79.99%,是腌渍野韭
菜花的特征香气成分。
关键词:腌渍野韭菜花;精油;同时蒸馏萃取法;气相色谱 - 质谱法;保留指数
Analysis of Volatiles in Salted Flowers of Wild Chinese Chive by Simultaneous Distillation and
Extraction Coupled with Gas Chromatography-Mass Spectrometry
ZHENG Fu-ping,SUN Bao-guo,LIU Yu-ping,XIE Jian-chun,ZHANG Wen-jing,PENG Yi-ru
(School of Chemical and Environmental Engineering, Beijing Technology and Business University, Beijing 100048, China)
Abstract :Essential oil in salted flowers of wild Chinese chive was extracted using simultaneous distillation and solvent extraction
method, with the oil yield at 0.29%. The oil was then analyzed using GC-MS, and totally 37 components were identified
according to their retention indices, covering 95.75% of the total components. Main components with their relative contents
were listed as follows: dimethyl trisulfide (28.18%), dimethyl disulfide(18.13%), methyl 1-propenyl disulfide (14.24%), allyl
methyl trisulfide (4.89%), allyl methyl disulfide (3.19%), methyl methylthiomethyl disulfide (3.10%), 4-vinylguaiacol (2.93%),
diallyl disulphide (2.71%), dimethyl tetrasulfide (2.67%), 3-hydroxy-2-butanone(2.42%), 2-ethenyl-2-butenal (1.54%), 2,5-
dimethyl-1,3,4-trithiolane(1.45%), benzyl alcohol (1.31%) and methylsulfinyl methylthio methane (1.28%). Totally 11 sulfides
and multi-sulfides were found in the oil with their relative content at 79.99%, and were believed to be the characteristic aroma
components of the salted flowers of wild Chinese chive.
Key words:wild Chinese chive;essential oil;simultaneous distillation and solvent extraction;gas chromatography-mass
spectrometry;retention indices
中图分类号:TS207.3 文献标识码:A 文章编号:1002-6630(2009)22-0247-03
收稿日期:2009-07-21
基金项目:北京市优秀人才培养资助项目(20061D0500300141)
作者简介:郑福平(1969-),男,教授,博士,研究方向为香料化学。E-mail:zhengfp@th.btbu.edu.cn
野韭菜别名山韭菜、宽叶韭、岩葱等,为百合科
葱属多年生草本植物,多生长在山林、坡地,喜阴凉、
潮湿环境,我国各地均有分布。野韭菜为须根系,弦
状根,具圆锥形根状鳞茎;叶基生,条形至宽条形;
伞形花序顶生,近球形;倒卵形蒴果,种子黑色 [ 1 ]。
流经我国内蒙古自治区海拉尔市的海拉尔河,历史上河
两岸长满了野韭菜等葱属植物,“海拉尔”在蒙古语
中即野韭菜的意思。
野韭菜香味浓郁,可炒食、作汤或作馅,是珍贵
的天然绿色食品。富含多种营养元素,性味辛、温,
有温中下气、补肾益阳、暖胃除湿等食疗作用[ 2 - 3 ]。
Kallio等[4]采用顶空气相色谱法分析了葱和洋葱中的
挥发性含硫化合物和羰基化合物。Block等[5]1992年采用
HPLC 分析了洋葱、大蒜、野韭菜等的硫代亚磺酸酯,
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19 93 年报道了大蒜、洋葱的含硫化合物研究进展[ 6 ];
1994年,Block等[7]综述了大蒜、洋葱和其他葱属植物
的抗癌性。Stajner等[8]报道了几种百合科葱属植物的的
抗氧性;但未见中国产野韭菜挥发性成分研究的报道。
本研究采用同时蒸馏萃取法提取腌渍野韭菜花精
油,采用 G C - M S 分析其化学成分,采用计算机检索
Nist05质谱数据库结合气相色谱保留指数定性[9]的二维定
性方法,确定野韭菜花精油的挥发性成分,通过面积
归一化法确定相对含量。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
腌渍野韭菜花(含盐量约 50% ),产地内蒙古海拉
尔,由当地产野韭菜花腌渍制成。
乙醚(使用前重蒸处理)、无水硫酸钠(120℃烘箱加
热 2h)均为分析纯试剂 北京化学试剂有限公司;普通
氮气(纯度 99.9%) 北京氦普北分气体工业有限公司;
C6~C25正构烷烃(色谱纯) 美国Dikma公司。
1.2 仪器与设备
同时蒸馏萃取装置(定制加工) 北京玻璃仪器厂;
NVEP-12氮吹仪 美国Organomation公司;家用多功
能食品粉碎机 北京硕人商贸有限责任公司;6980N-
5973I气 -质联用仪(配Agilent MSD Chem Station(D.01.02.
16)工作站) 美国Agilent公司。
1.3 方法
1.3.1 提取方法
腌渍野韭菜花于食品粉碎机中打成浆状,称取 120g
置于 500ml圆底烧瓶中,加入 300ml蒸馏水,装在同时
蒸馏萃取装置一端,(125± 2)℃油浴加热,磁力搅拌。
量取 50ml重蒸乙醚,置于 100ml圆底烧瓶中,磁力搅
拌,装在装置另一端,(50± 2 )℃水浴加热,同时蒸馏
萃取 2h。分出萃取液,加入无水硫酸钠干燥过夜,过
滤,滤液 45℃水浴下用Vigreux精馏柱浓缩至约 2ml,用
氮气吹扫至恒重,得 0.35g淡黄色澄清透明油状液体,
具有浓郁的野韭菜花特征香气,为野韭菜花精油,提
取率 0.29%。采用 GC-MS分析其挥发性香成分。
1.3.2 分析条件
色谱柱:HP-5ms石英毛细柱(30m×0.25mm,0.25μm);
升温程序:起始温度 50℃,以 5℃/min升至 180℃,再
以 15℃/min升温至 280℃,保持 2min;载气:He 流
速:1.0ml/min;进样口温度:200℃,进样量 1.0μl;
分流比:10 0 : 1。
电子轰击(EI)离子源;电子能量 70eV;EM 电压
1529V;传输线温度 280℃;四极杆温度 150℃,离子
源温度 230℃;扫描方式:全扫描,质量扫描范围m /z
35~450,溶剂延迟 2.5min。
2 结果与分析
以乙醚为溶剂同时蒸馏萃取腌渍野韭菜花的挥发性
成分的GC-MS总离子流图见图 1。根据MSD Chem Sta-
tion数据处理系统对NIST 05质谱图数据库进行检索,结
合组分在HP-5ms毛细管柱上的气相色谱保留指数(RI)对
各组分进行结构鉴定,对总离子流图中各组分进行峰面
积归一化,计算各组分相对百分含量,结果见表 1。
图1 腌渍野韭菜花挥发性成分的GC-MS总离子流图
Fig.1 Total ion chromatogram of volatiles in salted flowers of wild
Chinese chive
4
3
2
1离





10
6 )
时间(min)
5 10 15 20 25 30
由表 1 可以看出,以乙醚为溶剂,采用同时蒸馏
萃取法从腌渍野韭菜花中提取挥发性成分,经GC-MS分
析,鉴定出 37种物质,总相对含量为 95.75%。其中,
醛类 7 种,含量 3 .56%;酮类 1 种,含量 2 .42%;醇
类 6 种,含量 2 .94%;酚类 1 种,含量 2 .93%;醚类
2种,含量 0.34%;酯类 6种,含量 1.65%;硫醚和多
硫醚类 11种,含量 79.99%;芳香烃和杂环化合物 3种,
含量 1.92%。含量较高的组分有二甲基三硫醚(28.18%)、
二甲基二硫醚(18.13%)、甲基丙烯基二硫醚(14.24%)、甲
基烯丙基三硫醚(4.89%)、甲基烯丙基二硫醚(3.19%)、
甲基甲硫基甲基二硫醚(3 .10%)、4- 乙烯基愈创木酚
(2. 93 %)、二烯丙基二硫醚(2 . 71% )、二甲基四硫醚
(2.67%)、3-羟基 -2-丁酮(2.42%)、2-乙烯基 -2-丁烯醛
(1.54%)、2,5-二甲基 -1,3,4-五硫三环(1.45%)、苯甲醇
(1.31%)和甲硫基甲磺酰基甲烷(1.28%)等。
二甲基三硫醚、二甲基二硫醚、甲基丙烯基二硫
醚、甲基烯丙基三硫醚、甲基烯丙基二硫醚、二烯丙
基二硫醚等硫醚和多硫醚化合物均具有强烈的葱蒜、洋
葱样等香气;2,5-二甲基 -1,3,4-五硫三环具有强烈的肉
香和含硫化合物样香气。另外,3-羟基 -2-丁酮具有香
气;苯甲醇具有甜的果香和花香香气;2-甲基 -5-乙基 -
吡啶具有坚果香、烤香和壤香样香气;2-正戊基呋喃具
有青香、蔬菜香和壤香样香气;大茴香醛具有辛香、
大茴香样香气;己醛具有青香、叶香和果香样香气;
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3-己烯 -1-醇具有青草、绿叶样香气[10]。硫醚和多硫醚
类化合物含量高、特征香气强,构成了腌渍野韭菜花
的主要香气。
3 结 论
采用同时蒸馏萃取法提取腌渍野韭菜花挥发性成
分,得浅黄色澄清液体,具有浓郁的野韭菜花特征香
气,提取率为 0.29%。所得精油经过GC-MS分析,通
过检索NIST05谱图库,并结合组分在HP-5ms毛细管柱
上的气相色谱保留指数进行鉴定,鉴定出二甲基三硫
醚、二甲基二硫醚、甲基丙烯基二硫醚、甲基烯丙基
三硫醚、甲基烯丙基二硫醚、甲基甲硫基甲基二硫醚、
4-乙烯基愈创木酚、二烯丙基二硫醚、二甲基四硫醚、
3-羟基 -2-丁酮、2-乙烯基 -2-丁烯醛、2,5-二甲基 -1,3,
4-五硫三环等 37种物质,总相对含量为 95.75%。
参考文献:
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2004.
化合物 相对分子质量 RI 相对含量(%) 鉴定方法
己醛 100 803 0.45 M S,R I
糠醛 96 831 0.16 MS
2-乙烯基 -2-
96 840 1.54 M S,R I醛 丁烯醛
类 反 -2-己烯醛 98 846 0.15 M S,R I
癸醛 156 1193 0.11 M S,R I
大茴香醛 136 1248 0.51 M S,R I
顺 -9-十六烯醛 312 1809 0.13 M S,R I
小计 3.56
酮 3-羟基 -2-丁酮 88 — 2.42 MS
类 小计 2.42
3-己烯 -1醇 100 850 0.38 M S,R I
糠醇 98 858 0.11 M S,R I
苯甲醇 108 1035 1.31 M S,R I
醇 2-甲基 -3-辛醇 144 1085 0.42 M S,R I
类 苯乙醇 122 1111 0.53 M S,R I
2,4-二甲基 -2,6- 140 1260 0.19 MS
庚二烯 -1-醇
小计 2.94
酚 4-乙烯基愈创木酚 150 1304 2.93 M S,R I
类 小计 2.93

桉叶油素 154 1019 0.17 M S,R I

大茴香脑 148 1275 0.17 M S,R I
小计 0.34
14-甲基 - 270 1894 0.18 M S,R I
十五酸甲酯
棕榈酸乙酯 284 — 0.10 MS
酯 亚油酸甲酯 294 — 0.57 MS
类 亚麻酸甲酯 292 — 0.34 MS
亚油酸乙酯 308 — 0.29 MS
亚麻酸乙酯 352 — 0.17 MS
小计 1.65
二甲基二硫醚 94 — 18.13 MS
甲基烯丙基二硫醚 120 908 3.19 M S,R I
甲基丙烯基二硫醚 120 922 14.24 M S,R I
二甲基三硫醚 126 973 28.18 M S,R I
硫 二烯丙基二硫醚 146 1090 2.71 M S,R I
醚 甲基甲硫基
140 1121 3.10 M S,R I和 甲基二硫醚
多 甲基烯丙基三硫醚 152 1132 4.89 M S,R I
硫 2,5-二甲基 -1,3,4-
152 1151 1.45 M S,R I醚 五硫三环
二甲基四硫醚 158 1211 2.67 M S,R I
二烯丙基三硫醚 178 1288 0.15 M S,R I
甲硫基甲磺酰基甲烷 124 1351 1.28 MS
小计 79.99
芳香
甲苯 92 — 0.80 MS
烃和
2-正戊基呋喃 138 978 0.54 M S,R I
杂环
2-甲基 -5-
121 1013 0.58 MS, RI乙基 -吡啶化合
小计 1.92物
总计 95.75
表1 乙醚萃取的腌渍野韭菜花挥发性成分
Table 1 Volatiles of salted flowers of wild Chinese chive
identified and their relative content
注:—. 未测定保留指数。