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香姜茎叶精油化学成分的GC-MS研究



全 文 :食 品 科 技
FOOD SCIENCE AND TECHNOLOGY 食品安全与检测
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2014年 第39卷 第03期
香姜(Alpinia coriandriodora D·Fang)为姜科植
物,其根茎具有驱风行气等功效,用于治疗宿食
不消等疾病。在壮族地区民间常用香姜药材治疗
哮喘和小儿高烧惊风及作为香料调味品使用[1]。
在广西壮族地区一些地方,在地方特色粽子的加
工制作中,民间常以香姜作为香料来使用,制取
香姜汁液与猪肉条混合后进行腌制,用于制作地
方特色粽子,加工好的粽子有一种特别的香味。
为了给香姜资源的开发利用提供一定的基础研究
收稿日期:2013-09-29
基金项目:广西壮族自治区教育厅科研项目(200911LX484)。
作者简介:钟华锋(1970—),男,副教授,主要从事食品加工和质量安全控制方面的研究工作。
支持,为香姜的深加工开发利用开辟一条新的途
径,本文对香姜茎叶精油化学成分进行了GC-MS
分析。
1 材料与方法
1.1 材料
香姜茎叶:广西南宁市江南区农民种植。
1.2 仪器设备
GB204型电子精密天平:梅特勒-托利多仪器
钟华锋,杨春城,黄国宏,刘永智
(广西职业技术学院,南宁 530226)
摘要:采用水蒸气蒸馏法提取香姜茎叶中的精油,用气相色谱-质谱对精油的化学成分进行了
分析,结果表明,从样品精油中共鉴定出25种化学成分。香姜茎叶精油的主要成分为反式-2-
辛烯醛,含量在77%以上。
关键词:香姜;精油;气相色谱-质谱法分析
中图分类号:TS 201.4 文献标志码:A 文章编号:1005-9989(2014)03-0273-03
Essential oil chemical compounds analysis in stems of Alpinia
coriandriodora by GC-MS
ZHONG Hua-feng, YANG Chun-cheng, HUANG Guo-hong, LIU Yong-zhi
(Guangxi Vocational and Technical College, Nanning 530226)
Abstract: Study on stems essential oils of Alpinia coriandriodora extracted by steam distillation, and
the compounds of essential oils were assayed with combined capillary gas chromatography-mass
spectrometry (GC-MS). The results showed that 25 compounds of essential oils were separated and
identified. Trans-2-octenal is an important volatile constituent above 77% in essential oil of Alpinia
coriandriodora stems.
Key words: Alpinia coriandriodora; essential oil; GC-MS analysis
香姜茎叶精油化学成分的
GC-MS研究
DOI:10.13684/j.cnki.spkj.2014.03.061
食 品 科 技
FOOD SCIENCE AND TECHNOLOGY食品安全与检测
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2014年 第39卷 第03期
上海有限公司;挥发油测定仪:重庆北碚特种下
班仪器厂;安捷伦6890-5973GC/MS气质联用仪:
美国Agilent公司。
1.3 试验方法
1.3.1 精油提取 采用水蒸气蒸馏法。称取香姜茎
叶500 g,切碎,长度小于0.5 cm,放入专用磨口
烧瓶中,加蒸馏水1500 mL,安装好仪器,加热提
取6 h后,提取器中油量不再增加时停止加热,收
集精油,用无水硫酸钠脱水,得香姜茎叶精油。
1.3.2 气相色谱—质谱联用分析 气相色谱条件:
色谱柱为DB-5MS毛细管柱(30 m×0.25 mm×0.25
μm);FID检测器;进样口温度260 ℃,柱温采
用程序升温,升温程序:起始柱温70 ℃(保持
4.0 min),以13 ℃/min速率升温至180 ℃(保持1.0
min),再以10 ℃/min速率升温至230 ℃(保持1.0
min),最后以5 ℃/min速率升温至250 ℃然后保持
1.0 min;载气为氦气,流速1.0 mL/min,分流比
60:1;进样量1.0 μL。
质谱条件:四极杆150 ℃,EI离子源,电子
能量70 eV,离子源温度230 ℃,传输线温度280
℃;质量扫描范围m/z20~460 amu。
检测结果的分析:利用计算机NIST谱库对
质谱图进行检索结果,参考相关质谱资料,用人
工图谱解析相结合的方法对精油的化学成分进行
鉴定。
2 结果与分析
用水蒸气蒸馏法提取香姜茎叶精油,其精油
图1 香姜茎叶精油的GC-MS总离子流图
          









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得率为0.162%。香姜茎叶精油在1.3.2的气相色谱-
质谱条件下分析,其成分总离子流图见图1。经仪
器所配置的NBS谱库进行检索,从香姜茎叶精油
中共鉴定出25种主要化合物,精油各成分的相对
含量,经数据处理系统按峰面积归一化法计算得
出,分析结果见表1。
由表1可知,采用气相色谱-质谱联用技术
(GC/MS)对本试验所得香姜茎叶精油进行分析,
共分离出30种化合物,初步定性的有25种物
质(见表1),它们主要由醇、酯、醛、烯和其他
化学物质组成,其中烯类化合物最多,共有9
种,占36%;其醛为酯类物质,共有7种,占
28%。香姜茎叶精油中的醇类、醛类、烯类、
酯和芳香族类化合物是精油中的主要挥发性物
质,其中最主要物质有醛类物质:反式-2-辛
烯醛(77.28%)、癸烯醛(3.33%)、(E)-2-辛烯醛
(2.58%);芳香族类的主要物质:1,2,3,4,4a,5,6,8a-
八氢萘(2.05%);烯类物质主要有石竹烯(0.87%)、
2-异丙烯基-4a,8-dimethyl-1,2,3,4,4a,5,6,7-
octahydronaphthalene(0.88%),同时还含有较多
的石竹烯氧化物(0.86%)。其中,反-2-辛烯醛、
CAS2548-87-0、FEMA No.3215、COE663,带有
尖刺的青叶香气,外观为微黄色液体,易氧化,
是一种价格昂贵的合成香料,被广泛应用于日化
香精和食品香精,主要用于调配蔬菜、水果型等
香精[2]。
3 结论
本试验采用水蒸气蒸馏法提取香姜茎叶
精油,其精油得率为0.162%。所得精油经过
GC-MS分析,通过检索NIST谱图库,初步分离
鉴定出25种化学物质,主要物质有:反式-2-
食 品 科 技
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2014年 第39卷 第03期
辛烯醛(77.28%)、癸烯醛(3.33%)、(E)-2-辛烯醛
(2.58%);芳香族类的主要物质:1,2,3,4,4a,5,6,8a-
八氢萘(2.05%);烯类物质主要有石竹烯(0.87%)、
2-异丙烯基-4a,8-dimethyl-1,2,3,4,4a,5,6,7-
octahydronaphthalene(0.88%),同时还含有较多的
石竹烯氧化物(0.86%)。本文的研究结果为香姜茎
叶精油特征物质成分的鉴定与香姜茎叶精油特征
表1 香姜茎叶精油的化学成分及相对含量
序号 保留时间/min 化合物名称 分子式 分子量 相对百分含量/%
1 5.589 α-蒎烯 C10H16 136.24 0.441
2 6.781 辛醛 C8H16O 128.22 0.528
3 7.194 对伞花烃 C10H14 134.21 0.597
4 7.505 (Z)-3,7-二甲基-1,3,6-十八烷三烯 C10H16 136.23 0.117
5 7.725 (E)-2-辛烯醛 C8H14O 126.20 2.579
6 7.818 环辛醇 C8H16O 128.21 0.117
7 8.345 芳樟醇 C10H18O 154.25 0.319
8 8.419 壬醛 C9H18O 142.24 0.154
9 9.672 顺式-2-癸烯醛 C10H18O 154.25 0.327
10 9.845 癸烯醛 C10H20O 156.27 3.328
11 10.669 壬醇 C9H20O 144.26 0.214
12 10.674 反式-2-辛烯醛 C8H14O 126.20 77.279
13 10.916 2-n-辛基呋喃 C12H20O 180.28 0.184
14 11.661 羊蜡酸 C10H20O2 172.27 0.369
15 11.689 (Z)-4-十二烯 C12H24 168.32 0.128
16 11.942 古巴烯 C15H24 204.35 0.257
17 12.134 (E)-2-癸烯基乙酸酯 C12H22O2 198.14 1.654
18 12.446 石竹烯 C15H24 204.36 0.873
19 12.675 (Z)-8-十二烯-1-醇 C12H24O 184.32 0.568
20 12.806 2-十二烯醛 C12H22O 182.31 0.633
21 12.831 α-石竹烯 C15H24 204.35 0.563
22 13.219 1,2,3,4,4a,5,6,8a-八氢萘 C12H18 162.13 2.048
23 13.286 2-异丙烯基-4a,8-dimethyl-1,2,3,4,4a,5,6,7-octahydronaphthalene C15H24 204.35 0.875
24 14.165 (E)-环十二烯 C12H22 166.31 0.376
25 14.359 石竹烯氧化物 C15H24O 220.35 0.856
95.17
图谱研究提供新的数据,为香姜茎叶精油的开发
利用提供了有价值的参考。
参考文献:
[1] 赵奎君,梁晓乐,韦家福,等.壮药香姜的生药鉴定[J].中药
材,2008,(10):1496-1498
[2] 叶剑峰,陈恩治,金涛.反-2-辛烯醛的合成[J].香料香精化
妆品,2004,(3):3-4
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