全 文 ：　 2010年 6月第 35卷第 3期
贵 州 化 工
GuizhouChemicalIndustry
青花椒挥发油化学成分的研究
杨荀芳1　秦　军 2　田瑶珠 3
(1.贵州省印江土家族苗族自治县质量技术监督局 , 贵州 印江 555200;
2.贵州大学喀斯特环境与地质灾害防治教育部重点实验室 ,贵州 贵阳 550003;
3.贵州大学材料与冶金学院 ,贵州 贵阳 55003)
　　摘　要　分别采用二氧化碳超临界萃取法与同时蒸馏萃取法提取青花椒精油 ,并用色谱 -质谱联用仪对比分
析了两种青花椒挥发油化学成分及其百分含量。从中分离出 60余种化合物 ,共鉴定出 13种主要化合物 , 占挥发
油总量的 70%以上。结果证明 ,两种方法提取的青花椒精油主成分不完全相同 , 超临界 CO2萃取高沸点多烯烃化
合物有效 ,而同时蒸馏萃取法萃取里哪醇更有效。
关键词　二氧化碳超临界萃取　同时蒸馏萃取　花椒　挥发油　色谱 -质谱分析　萜烯
中图分类号　Q501　　　文献标识码　B　　　　文章编号　1008-9411(2010)03-0031-03
1　前　言
青花椒(ZanthoxylumschinifoliumSieb.etZucc.)
为芸香科落叶灌木或小乔木蜀椒的果实 ,果皮名青
椒 ,花椒属 ,被誉为 “八大调味品 ”之一 ,是家庭常用
烹饪调料和中药配料。在 “中国经济植物志 ”
(1961)中 ,花椒被列入芳香油族 ,我国资源丰富 ,年
产量在 2000万 kg以上。超临界 CO2 萃取(super-
criticalcarbondioxidefluidextraction, 简称 SFE-
CO2)法是 80年代以来取得迅速发展的一项新型化
工分离技术 ,因其操作温度低 ,分离效率高且无溶剂
残留 ,近年来已开始应用于中草药有效成分的提
取 [ 1-8] ,其前景十分诱人。本文用气相色谱 -质谱
-计算机联用法 ,对滇产青花椒的 SFE-CO2产物的
化学成分进行了研究 ,并与同时蒸馏萃取法(SDE,
simultaneousdistilationandsolventextraction)[ 9]进行
了对比分析 ,以期为青花椒资源的开发利用提供新
方法与科学依据 。
1　材料与方法
1.1　实验材料
青花椒精油 1 (SFE-CO2)由中国科学院地球
化学研究所超临界萃取中心制备;青花椒精油 2
(SDE)按实验方法 1.2制备;HPGC/MS5989A型
色谱 -质谱联用仪 ,蒸馏水 ,无水乙醚(A· R),无水
Na2SO4(A· R)。
1.2　实验方法
1.2.1　样品的制备
小型电动粉碎机将经过预处理(洗净 、拣去杂
质 、自然风干)的青椒粉碎 , 60℃恒温干燥后准确称
取 10g置于 2L烧瓶中 ,加 350mL蒸馏水 20mL无水
乙醚 ,同时蒸馏萃取 2.5h,萃取液加无水 Na2SO4 1g
干燥过夜 ,滤液在 55℃水浴中回收乙醚 , 。得花椒
萃取物 0.35g,收率为 3.5%。
1.2.2　花椒精油化学成分的测定
将青椒萃取物用气相色谱 -质谱仪进行分析 。
气相色谱条件:石英毛细管柱 HP-1 , 30m×0.25mm
程序升温 ,柱温 50℃维持 2min2℃/min→ 250℃维持
20min;载气为高纯 He,流量 1mL· min-1;进口温度
为 250℃,分流比 10∶1,接口温度 280℃。质谱条件:
EI离子源;电子能量 70eV;离子源温度 250℃;扫描
质量范围 35 ～ 400AMU;溶剂延迟 3min。
2　结果与讨论
(1)由下页表 1可见 , SFE-CO2法萃取物中以
单萜 、倍半萜化合物及其含氧化合物为主 ,主要成
分为里哪醇(22.94% )、多烯酰胺类化合物(总量约
18%)和桧烯等;与 SDE相比 , SFE-CO2法能提取
出高沸点多烯酰胺类化合物 ,多烯酰胺类化合物主
要为花椒中的麻辣味物质 ,而 SDE法萃取的化学物
为较低沸点化合物 ,萃取的里哪醇含量高达 60%以
上 。
(2)由分析结果可看出 ,两种方法抽提的青椒
低沸点成分基本相同 ,在多烯酰胺类化合物出峰以
前各组分出峰位置基本一致 ,含量存在差异 。但在
该峰之后 , SFE-CO2产物比 SDE产物多出现了一些
重质组分 ,其定性工作有待进一步完善。
(3)对两种方法提取产物进行 GC定量进样比
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2010年 6月
第 35卷第 2期
较看出 , SFE-CO2产物中鉴定得物质总面积是 SDE
产物中出峰面积的 2/3左右 ,主要的低沸点物质含
量低于 SDE法。可见 SFE-CO2产物中尚存在在气
相色谱图上未分离出的物质 。由于这些物质相对分
子质量大 ,沸点高 ,在 SDE过程中难以蒸出 ,而在
SFE-CO2过程中 ,因超临界流体具有很强的溶解能
力 ,而将青椒中的高沸点组分例如多烯酰胺 -花椒
中的麻味物质更有效地抽提出来 。
表 1　两种不同方法制备青花椒主要成分及其含量表
序号 保留时间 俗名 英文名称 分子式 相对百分含量(%)SFE-CO
2 SDE
1 9.819 桧烯 Sabinene C10H16 9.01 7.17
2 10.289 β -月桂烯 .beta.-Myrcene C10H16 2.87 2.80
3 11.508 柠檬烯 dl-Limonene C10H16 8.62 15.30
4 12.675 桧醇 cis-sabinenehydrate C10H16O 1.14 <1.00
5 14.068 里哪醇 Linalool C10H18O 22.94 60.14
6 14.384 α-侧柏酮 alpha.-Thujone C10H16 1.13 1.72
7 18.336 里哪醇醋酸酯 LINALYLACETATE C12H20O2 1.30 1.09
8 23.142 β -石竹烯 .BETA.-CARYOPHYLLENE C10H16 1.35 1.41
9 24.787 γ-杜松萜烯 .gamma.-Cadinene C10H16 1.91 1.03
10 40.174 多烯酰胺 I Sanshool(I) C16H25NO2 1.13 ———
11 41.113 多烯酰胺 II Sanshool(II) C16H25NO2 1.23 ———
12 46.039 多烯酰胺 III Sanshool(III) C16H25NO2 10.85 ———
13 46.596 多烯酰胺 IV Sanshool(IV) C16H25NO2 6.66 ———
图 1　两种不同方法制备花椒总离子图
3　结　论
分别采用二氧化碳超临界萃取法与同时蒸馏萃
取法提取青花椒精油 ,并用色谱 -质谱联用仪对比
分析了两种青花椒挥发油化学成分及其百分含量 。
从中分离出 60余种化合物 ,共鉴定出 13种主要化
合物 ,占挥发油总量的 70%以上。结果证明 ,两种
方法提取的青花椒精油主成分不完全相同 ,超临界
CO2萃取高沸点多烯烃化合物更有效 ,而同时蒸馏
萃取法萃取里哪醇更有效 。
(1)同时蒸馏 -萃取装置 ,具有效率高 ,结构简
单 ,便于操作 ,以及使用的萃取溶剂用量少 ,所以样
品被污染的机会少等优点;
(2)超临界 CO2萃取可在较低的温度下和密闭
的系统中进行 ,这对益智中热敏物质和易氧化成分
有保护作用;
(3)与水蒸汽蒸馏方法相比 ,超临界 CO2萃取得
率高 ,萃取的高沸点化学也较多 ,对花椒中的麻味物
质萃取更有效 。
参考文献
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　 2010年 6月第 35卷第 3期 　　　杨荀芳等:青花椒挥发油化学成分的研究
(收稿日期 2009-12-11)
作者简介:
杨荀芳 , 女 , 1973年 9月生 ,本科学历 , 工作单位:印江土
家族苗族自治县质量技术监督局。主要从事领域:质量检验
检测。
GC/MSAnalysisofVolatileoilsofZanthoxylumschinifoliumSieb.
etZucc.bySFE-CO2 andSDEMethods
YANGXunfang1　 QINJun2　TIANYaozhu3
(1.YinjiangBureauofQualityandTechniqueSupervision, Yinjiang555200, China;2.KeyLaboratoryofKarstEn-
vironmentandGeohazardPrevention(GuizhouUniversity), MinistryofEducation, Guiyang550003, China;3.The
MaterialandMetaluryColege(GuizhouUniversity), Guiyang550003, China)
Abstract:Thequalitativeandquantativedeterminationofchemicalcomponentsofex-tractionofZanthoxylum
schinifoliumSieb.etZucc.withsimultaneousdistilationandsolventextraction(SDE)andSFE-CO2 arecarried
outbygaschromatograph-massspectrometry-computer.About50 compoundswereseparatedfromtheextraction,
amongthem13 compoundshavebeenidentified.Thesecompoundsaccountforabove70% oftotalvolatileoils,
themaremanyterpenecompounds.Inthoseconstituents, Linaloolaccountsfor22.94% forSSFE-CO2 , while60.
14%linaloolaccountsforSDE.ItindicatedthattheSDEwastheefectivemethodforextractinglinaloolofZanthox-
ylumschinifoliumSieb.etZucc., whileSFE-CO2 extractingsanshoolmoreefective.
Keywords:simultaneousdistilationandsolventextraction(SDE);SFE -CO2;Zanthoxylumschinifolium
Sieb.etZucc.;volatileoil;gaschromatograph-spectrometryanalysis;linalool;sanshool
(上接 9页)
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(收稿日期 2010-04-14)
作者简介:
唐文华 , 男 , 1956年 3月 ,教授 , 学士 ,主要从事新型无机
材料制备与应用等方面的研究。
OptimizationofElectrolessPlatingNickelTechnicsonIron
GasketbyCentralCompositeDesign
TangWen-Hua　LiuShao-You　MaXiang-Jun　HuangKai-Xi
(SchoolofEnvironmentandLifeScience, KailiUniversity, Kaili556011)
Abstract:Threefunctionfactorsassurfactantconsumptionsofdodecyldimethylbetaine(BS-12), reaction
temperature, brightenerconsumptionofPo1yoxyethyleneoctylphenolether(OP-10)thatafectingNi-Pdeposition
ratewereinvestigatedusingcentralcompositedesign.Andtheregressionequationandresponsesurfacefigurefrom
three-factorinteractionwerepresented.Meanwhile, theSEMimageandX-raydifractionpaternofplatinglayer
wereanalysed.TheresultsshowthattheBS-12consumptionof4.8 mL, reactiontemperatureat52.8oCandOP
-10 consumptionof6.6 mLareoptimumconditions, thenthusNi-Pdepositionrateof13.56μm/hisobtained,
whichishigher13% thanthatsubstrateplatingsolutionandtheplatinglayerisbrightnessandverycompact.The
surfactantandbrightenernotonlyafectthedepositionrateofNi-Pbutalsothephasestructureandcontentofplat-
inglayer.
Keywords:Centralcompositedesign;Responsesurfacemethodology;ElectrolessplatingNi-P;OP-10;BS
-12
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