全 文 ：食品与发酵工业 FOODANDFERMENTATIONINDUSTRIES
164 2009Vol.35 No.11(Total263)
重庆江津青花椒不同采收时期的品质变化
余晓琴 1, 2 ,吴素蕊 3 ,阚建全1 ,陈宗道 1
1(西南大学食品科学学院 , 重庆 , 400716) 2(四川省食品药品检验所 ,四川 成都 , 610036)
3(中华全国供销合作总社昆明食用菌研究所 , 云南 昆明 , 650223)
摘 要 以重庆江津不同采收时期产的青花椒为研究对象 , 采用同时蒸馏萃取法(SDE)提取花椒精油 , 利用气
相色谱 -质谱联用法(GC-MS)分析研究了不同采收时期花椒香气成分 , 并采用 HPLC法对不同采收时期青花椒
麻素含量进行了测定 , 同时比较了不同采收时期青花椒挥发油含量等相关品质 , 结果表明:不同采收时期江津青
花椒香气组成和含量均有变化;β -蒎烯 、桧烯 、β -月桂烯 、α-松油烯 、γ-松油烯 、反式 β -罗勒烯 、α-异松油烯 、α-苎
酮 、β-苎酮 、反式水合桧烯 、4-松油醇 、1-松油醇等主要呈香物质在 6月 8日左右达到最大值 ,其中桧烯 13.96%,
β -月桂烯 5.59%、4-松油醇 7.34%, 而芳樟醇的含量也很高 ,为 53.90%;不同采收时期麻味物质含量变化比挥发
油明显 , 变化为 10.25-13.65 mg/g;综合分析江津青花椒香气成分信息及麻味物质含量 , 认为 6月 8日左右为
重庆江津青花椒最佳采收期 。
关键词 江津青花椒 , 采收时期 ,香气成分 ,麻味物质 , 挥发油
第一作者:博士研究生(阚建全教授为通讯作者)。
＊国家 863计划(2001AA248021)资助;重庆市重点自然科学基金
项目(CSTC, 2006BA1007)资助
收稿日期:2009-04-17,改回日期:2009-09-15
花椒(Chinesepricklyash)是芸香科(Rutaceae)花
椒属 (ZanthoxylumL)的一种香料植物 , 有红花椒
(ZanthoxylumbungeanumMaxim)和青花椒(Zanthox-
ylumschinifoliumSieb.etZucc)2个品种 ,遍布我国大
部分地区 ,主产四川 、陕西 、河南 、河北 、广西 、山东等
地。花椒中的主要化学成分有生物碱 、酰胺 、木脂素 、
挥发油 、香豆素等 ,其中酰胺类物质是花椒的主要麻
味成分 ,挥发油则主要是其香气成分 ,它们是反映花
椒内在品质的主要指标 。不同产地花椒挥发油成分
和含量存在差异已有报道 [ 1-5] ,但同一产地不同采收
时期花椒香气成分及麻味物质含量动态变化尚很少
研究 。本文以重庆江津不同采收时期产的青花椒为
研究对象 ,用同时蒸馏萃取法(SDE)提取花椒精油 ,
利用气相色谱 -质谱联用法(GC-MS)分析研究了不同
采收时期花椒香气成分 ,并采用 HPLC法对不同采收
时期青花椒麻素含量进行了测定 ,同时比较了不同采
收时期青花椒挥发油含量等相关品质 ,为确定江津青
花椒最佳采收时期 ,保证质量稳定等提供试验数据。
1 材料与设备
1.1 材料
江津青花椒:2008年在重庆江津先锋镇进行定
点 、定树 、定时采摘 。自 5月 10日开始 ,每隔 14d采
摘一次 ,对应采收日期为 5月 10日 、5月 24日 、6月 8
日 、6月 22日及 7月 6日;共收集了 5份样品 ,分别编
号为 1, 2, 3, 4, 5号样品 ,在 -18℃下贮藏待用。
1.2 仪器与设备
同时蒸馏萃取装置 , 北碚特种玻璃仪器厂;
GC6890 /MS5973MSD气相色谱 /质谱联用仪 ,美国惠
普公司;分析型高效液相色谱仪 , LC-10A型 ,日本岛
津公司;挥发油测定仪 ,北碚特种玻璃仪器厂 。
2 实验方法
2.1 不同采收时期花椒香气成分 GC-MS分析
2.1.1 GC-MS条件
色谱柱:HP-1NNOWAX25 m×0.25 mm×0.2
μm。色谱条件:进样口温度 130℃,起始温度 45℃,
以 1.2℃/min程序升温至 120℃,再以 4℃/min程序
升温至 160℃,又以 13℃/min程序升温至 235℃,恒
温 10min,载气为 He。质谱条件:电离方式 EI,电离
电压 50eV,接口温度 255℃,分流比 30∶1,扫描范围
为 20-400amu。
2.1.2 供试样品溶液的制备[ 6]
称取 50g(准确到 0.01g)粉碎的花椒样品 ,放入
同时蒸馏萃取装置一端的 1 000 mL圆底烧瓶中 ,加
入蒸馏水 500 mL,用电热套加热 ,装置的另一端为盛
有 30mL乙醚的 100mL圆底烧瓶 ,在 50℃下水浴加
热同时蒸馏萃取 3h,乙醚萃取液用无水硫酸钠脱水
后 ,用旋转蒸发仪于 45℃浓缩除尽乙醚 ,得花椒精油
DOI :10.13995/j.cnki.11-1802/t s.2009.11.046
贮运与保鲜
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作为供试样品 ,进行 GC-MS分析。
2.1.3 供试品的分析测定
每个样品重复测定 3次。通过计算机在图谱库
HP-6890/5973GC/MS中进行检索和分析 ,用面积归
一化法计算各组分的面积相对百分含量 。
2.2 不同采收时期花椒麻味物质含量 HPLC测定
2.2.1 HPLC条件
色谱柱:Shim-PACKC18(4 mm×250mm, 5μm)。
流动相:如表 1所示 。检测波长:254nm;柱温:35℃;
流速:0.8 mL/min。
表 1 花椒麻味物质测定流动相
时间 /min A(甲醇)/% B(水)/%
0 50 50
15 70 30
20 70 30
2.2.2 供试品溶液的制备
取粉碎(40目)花椒样品约 2 g(精确至 0.001
g),置具塞锥形瓶中 ,加入 50 mL甲醇 ,于 55℃水浴
振荡浸提 4h,离心(4 500 r/min, 30 min),取上清液 ,
残渣再加入 40 mL甲醇同法提取 ,合并上清夜 ,转移
至 100 mL容量瓶中 , 用甲醇定容至刻度 ,摇匀 ,过
0.45 μm微孔滤膜 ,即得。
2.2.3 供试品的分析测定
以本课题组研制的花椒麻味物质标准品为标样 ,甲
醇溶解后配成一系列不同浓度的标准样品溶液。用液
相色谱法测定其峰面积 ,然后以峰面积为纵坐标 ,以对
应的花椒麻味物质的量(μg)为横坐标绘制标准曲线。
精密吸取供试品花椒样品溶液 20 μL,在同样的
条件下注入液相色谱仪 ,测定峰面积 ,从标准曲线上
读出花椒麻味物质的量(μg),按下式计算出样品中
花椒麻味物质的含量。
麻味物质含量 /(mg· g-1)=
麻味物质的量 (μg)×稀释倍数(mL)
样品取样量(g)×进样体积(μL)
2.3 花椒挥发油含量测定[ 7]
依据中华人民共和国林业行业标准 —花椒质量
等级(LY/T1652-2005)中挥发油的含量测定方法。
3 结果与分析
3.1 江津青花椒不同采收时期香气成分 GC-MS分析
不同采摘时期江津青花椒同时蒸馏萃取精油的
GC-MS总离子色谱图 ,见图 1-图 5,其质谱经人工
通过计算机在图谱库 HP-6890/5973 GC/MS中进行
检索和分析 ,鉴定结果如表 2所示 。
图 1 1号样品香气成分 GC-MS总离子色谱图
图 2 2号样品香气成分 GC-MS总离子色谱图
图 3 3号样品花椒香气成分的 GC-MS总离子色谱图
图 4 4号样品香气成分 GC-MS总离子色谱图
图 5 5号样品香气成分 GC-MS总离子色谱图
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表 2 不同采收时期鲜花椒香气成分及其相对含量 %
序号 芳香物质 样品号
5月 10日 5月 24日 6月 8日 6月 22日 7月 6日
1 α-蒎烯(α-pinene) 1.73 1.74 1.22 0.69 0.88
2 α-苎烯(α-Limonene) 0.70 0.27 0.23
3 β-蒎烯(β-pinene) 0.73 0.90 1.19 0.58 0.60
4 桧烯(sabinene) 12.26 11.10 13.96 7.95 9.34
5 β-月桂烯(β-myrcene) 5.20 4.73 5.59 2.97 2.71
6 α-松油烯(α-terpinene) 1.70 1.84 2.00 1.02 1.18
7 柠檬烯(Limonene) 11.27 17.84 1.83 14.13 11.85
8 水芹烯(Phelandrene) 2.54
9 γ-松油烯(γ-terpinene) 2.64 2.62 3.00 1.63 1.91
10 反式 β-罗勒烯(trans-β-ocimene) 0.93 0.82 0.98 0.45 0.64
11 1-甲基-4-异亚丙基苯(1-methyl-4-methylethyl-Benzene) 0.13 0.17
12 α-异松油烯(α-terpinolene) 0.85 0.81 0.97 0.49 0.54
13 α-苎酮(α-thujaketone) 0.36 0.67 1.06 0.58 1.28
14 β-苎酮(β-thujaketone) 0.23 0.41 0.62 0.98 0.71
15 反式水合桧烯(trans-sabinene) 0.92 0.42 0.95 0.63 0.52
16 3-甲基酚(3-methyl-Phenol) 0.38 0.22 0.22 0.67
17 芳樟醇(Linalool) 45.34 44.48 53.90 55.33 58.48
18 乙酸芳樟酯(Linalylacetate) 0.07 0.10 0.13
19 β-石竹烯(β-caryophyllene) 0.44 0.43 0.20
20 4-松油醇(4-terpineol) 6.92 4.72 7.34 4.85 4.85
21 桃金娘烯醛(Myrtenal) 0.12 0.20 0.23
22 1-松油醇(1-terpineol) 0.88 0.56 0.90 0.73 5.76
23 α-律草烯(α-Humulene) 0.30 0.23
24 胡椒醇(Piperonol) 0.13 0.09 0.15
25 D-大根香叶烯(D-Germacrene) 0.39 0.42 0.15 0.21 0.12
26 α-松油醇(α-terpineol) 1.73 1.08 1.49 1.16 1.09
27 胡椒酮(piperitone) 0.12
28 榄香烯(Elemene) 0.12 0.14
29 胡椒醇异构体(Piperonolisomeride) 0.17 0.09 0.19 0.13
30 桃金娘烯醇(myrteno) 0.15 0.14 0.18 0.22
31 橙花醇(nerol) 0.15 0.11
32 环大根香叶烯(cyclogermacrene) 0.14 0.13
33 γ-荜澄茄烯(γ-cadinene) 0.13
34 反式-荜澄茄醇(trans-cadinene) 0.11
由表 1可以看出 , (1)GC-MS分析共鉴定出江
津青花椒香气成分 35种 ,主要为烯烃类 、醇类 、酮类 、
环氧化合物类 、酯类以及一些烃类化合物和烃类含氧
有机化合物 ,共占了江津青花椒精油组分的 90%以
上 ,表明这些化合物为花椒的主体呈香物质 。
(2)不同采收时期江津青花椒香气组成和含量
均有变化;从各采收时期的样品中共同鉴定出 11种
烯烃类化合物 ,包括 α-蒎烯 、 β-蒎烯 、桧烯 、 β-月桂
烯 、α-松油烯 、柠檬烯 、D-大根香叶烯等化合物 ,其中
以桧烯 、β -月桂烯 、柠檬烯含量相对较高;各采收时期
共同鉴定出 6种烃类含氧有机化合物 ,包括 α-苎酮 、
β-苎酮 、芳樟醇 、4-松油醇 、1-松油醇等化合物 ,其中
以芳樟醇相对含量最高 ,均达到 40%以上 ,且随着采
摘日期而增加 。
(3)采收后期 ,有 α-苎烯 、乙酸芳樟酯的产生 ,这
些是香气成分中比较重要的物质。
(4)β-蒎烯 、桧烯 、 β-月桂烯 、α-松油烯 、γ-松油
烯 、反式 β -罗勒烯 、α-异松油烯 、α-苎酮 、β -苎酮 、反
式水合桧烯 、4-松油醇 、1-松油醇等主要呈香物质在 6
月 8日左右达到最大值 ,其中桧烯 13.96%, β-月桂
烯 5.59%、4-松油醇 7.34%,而芳樟醇的含量也很
高 ,为 53.90%。
3.2 江津青花椒不同采收时期麻味物质及挥发油含
量变化
取各时间采收的花椒样品 ,按照 2.2项下供试品
溶液制备方法及色谱条件进行分析测定 ,按外标法分
别计算花椒麻味物质含量 ,每组重复测定 2次;按照
2.3方法测定了不同采收时期花椒挥发油含量。结
贮运与保鲜
2009年第 35卷第 11期(总第 263期) 167
果见表 3。
表 3 不同采摘时期鲜花椒麻味物质及挥发油含量
品质特征 5月 10日 5月 24日 6月 8日 6月 22日 7月 6日
麻味物质含量 /(mg· g-1) 10.25 10.42 13.65 11.42 11.05
挥发油含量 /(μL· g-1) 45.6 43.5 42.2 41.8 41.2
由表 3可以看出 ,不同采收时期江津青花椒麻味
物质及挥发油含量都存在一定差异;不同采收时期麻
味物质含量变化比挥发油明显 ,变化范围为 10.25-
13.65 mg/g;6月 10日采收的青花椒麻味物质含量
最高 ,为 13.65mg/g。
综合分析 3.1和 3.2发现 ,重庆江津青花椒在 6
月 8日左右采收 ,香气成分比较丰富 ,麻味物质含量
最高 ,但挥发油含量不是最高 ,因此认为 6月 8日左
右为重庆江津青花椒最佳采收期。
4 结论
(1)不同采收时期江津青花椒香气组成和含量均
有变化;各采收时期共同鉴定出 11种烯烃类化合物 ,
包括 α-蒎烯 、β-蒎烯 、桧烯 、β-月桂烯 、α-松油烯 、柠檬
烯 、D-大根香叶烯等化合物 ,其中以桧烯 、β -月桂烯 、柠
檬烯含量相对较高;各采收时期共同鉴定出 6种烃类
含氧有机化合物 ,包括 α-苎酮 、β-苎酮 、芳樟醇 、4-松油
醇 、1-松油醇等化合物 ,其中以芳樟醇相对含量最高 ,
均达到 40%以上 ,且随着采摘日期延后而增加。
(2)采收后期 ,有 α-苎烯 、水芹烯 、乙酸芳樟酯的
产生 ,这些是香气成分中比较重要的物质。
(3)β-蒎烯 、桧烯 、β-月桂烯 、α-松油烯 、γ-松油
烯 、反式 β-罗勒烯 、α-异松油烯 、α-苎酮 、β -苎酮 、反
式水合桧烯 、4-松油醇 、1-松油醇等主要呈香物质在 6
月 8日左右达到最大值 ,其中桧烯 13.96%, β-月桂
烯 5.59%、4-松油醇 7.34%,而芳樟醇的含量也很
高 ,为 53.90%。
(4)不同采收时期江津青花椒麻味物质及挥发
油含量都存在差异;不同采收时期麻味物质含量变化
比挥发油明显 ,变化为 10.25-13.65 mg/g;6月 10
日采收的青花椒麻味物质含量最高 ,为 13.65mg/g。
(5)综合分析江津青花椒香气成分信息及麻味物质
含量 ,认为 6月 8日左右为重庆江津青花椒最佳采收期。
参 考 文 献
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[ 7] 国家林业局.花椒质量等级 [ S].LY/T1652-2005.
StudyontheQualityChangesofJiangjinZanthoxylum
schinifoliumSieb.etZuccinDifferentPeriods
YuXiaoqin1, 2 WuSurui3 KanJianquan1 ChenZongdao1
(1.CollegeofFoodScience, SouthwestUniversity, Chongqing400716
2.SichuanProvinceInstituteforFoodandDrugControl, Chengdou610036
3.KunmingEdibleFungiInstituteofGeneralNationalSupplyandMarketingCooperativeinChina, Kunming650223)
ABSTRACT ZanthoxylumschinifoliumSieb.etZucpickedinJiangjinindiferentperiodsusedasrawmaterials,
theessentialoilwasextractedbySDEandthearomacomponentswereanalyzedbyGC-MS, thenumbtastematerials
weredeterminedbyHPLCandthecontentofvolatileoilwasdetermined.Theresultsshowedthatthecomponentsand
amountofthearomawerediferentindiferentpickingperiod.Themainaromacomponentsincludingβ-pinene,
sabinene, β-myrcene, α-terpinolenewereatitsmaximumandthelinaloolwasalsohgheraroundJune8th.The
changesofnumb-tastematerialswasmorethanvolatileoil, withtherangeof10.25-13.65mg/g.therefore, June.
8thwasthebestpickingtimeoftheyear.
Keywords ZanthoxylumschinifoliumSieb.etZuccinJiangjin, pickingperiods, aromacomponent, numb-vtastema-
terials, volatileoil