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5倍葡萄柚油及葡萄柚油香气成分分析及讨论



全 文 :香料香精化妆品 2013年6月第3期
FLAVOUR FRAGRANCE COSMETICS June,2013,NO.3
研究报告
www.fc-journal.com
5倍葡萄柚油及葡萄柚油香气成分分析及讨论
作 者
1.杭州西湖香精香料有限公司,浙江杭州 310016;
2.杭州娃哈哈集团有限公司,浙江杭州 310018;
3.浙江中烟工业有限责任公司,浙江杭州 310009
潘利君1 郦欣初1 汪涓涓2 黄云峰3……………………
作 者 简 介
潘利君(1969—),女,硕士研究生,工程
师,长期从事质谱、色谱分析和香精香
料研究工作。
联系电话:0571-82770522
E-mail:hzplj@163.com
摘 要
  运用气相色谱/质谱联用技术,对5倍葡萄柚油及葡萄柚油进行成分分析和鉴定。从5倍葡萄柚油中鉴定出49种化合
物,其中萜烯类化合物占全油的90.96%,含氧化合物占全油的6.03%,特征成分圆柚酮相对含量为0.60%;从葡萄柚油中鉴
定出23种化合物,其中萜烯类化合物占全油的98.28%,含氧化合物占全油的1.55%,特征成分圆柚酮相对含量为0.05%。
比较了5倍葡萄柚油和葡萄柚油之间的差别,并对由此导致的香气差异进行了讨论。
关键词
5倍葡萄柚油 葡萄柚油 GC/MS分析 香气
Analysis &Investigation on 5-Fold Enriched Grapefruit Oil and Grapefruit Oil
PAN Lijun1 LI Xinchu1 WANG Juanjuan2 HUANG Yunfeng3
(1.Hangzhou Westlake Flavor &Fragrance Co.,Ltd.,Hangzhou 310016,Zhejiang,China;2.Hang-
zhou Wahaha Group Co.,Ltd.,Hangzhou 310018,Zhejiang,China;3.China Tobacco Zhejiang Industri-
al Co.,Ltd.,Hangzhou 310009,Zhejiang,China)
Abstract: The 5-fold enriched grapefruit oil and grapefruit oil were analyzed by GC/MS.Forty-nine components were identi-
fied in 5-fold enriched grapefruit oil,in which 90.96% were terpenoid and 6.03% were oxygenated compounds.The relative
content for characteristic component of nootkatone was about 0.60%in 5-fold enriched grapefruit oil.Among 23identified
components in grapefruit oil,98.28% were terpenoid,and 1.55% were oxygenated compounds.The relative content for char-
acteristic component of nootkatone was about 0.05%in it.The differences between these two oils and thereby resulted varia-
tion of their odors were compared and discussed.
Key words: 5-fold enriched grapefruit oil grapefruit oil GC/MS analysis odor
收稿日期:2013-04-07;修回日期:2013-04-22
  葡萄柚(Citrus paradise Macfadyen)又名西柚、圆
柚,英文名为Grapefruit、Pomelo,属芸香科(Rutaceae)
柑橘属植物,为世界柑橘四大类群(甜橙类、宽皮柑橘
类、柠檬来檬类、葡萄柚和柚类)之一[1]。葡萄柚油是
柑橘精油的重要类别,存在于葡萄柚的果皮、花及叶
子中,但以果皮中的含量最为丰富[2-3]。
据相关报道,葡萄柚油有比较高的药用价值。
外用能深层净化暗疮及减肥瘦身;内服可以抗菌、
排毒、解毒、利肝、利尿、利胆、促消化,还具有改善
厌食或药瘾等作用[4-6]。另一方面,葡萄柚油具有令
人喜爱的浓厚特征芳香,气味清新而独特,是食品
香精、日化香精的天然优质香原料[7]。近些年来葡
萄柚油已广泛应用于各种饮料、糖果、饼干、点心、
冰淇淋等食品香精,也广泛应用于各种化妆品、香
水、牙膏、家用洗涤用品等日化香精。目前对葡萄
柚油香气成分分析的报道比较少,对于葡萄柚油的
浓缩物(5倍葡萄柚油)的成分含量变化情况以及有
关香气方面的讨论还未见报道。
本文通过气相色谱/质谱联用技术,分析鉴定
了来自英国的5倍葡萄柚油和葡萄柚油的化学成
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分,同时运用峰面积归一化法测得各化学成分在精
油中的相对百分含量。对比了5倍葡萄柚油和葡萄
柚油的香气成分及含量变化情况,讨论了它们的香
气特征,为它们在香精香料中的应用提供一些参考。
1 试验部分
1.1 样品来源
英国5倍葡萄柚油和葡萄柚油,其主要指标见
表1。
表1 5倍葡萄柚油和葡萄柚油样品主要指标
指标 葡萄柚油 5倍葡萄柚油
色状 黄色澄清液体 黄褐色透明液体
香气 具有新鲜葡萄柚的特征香气 具有新鲜葡萄柚的特征香气
相对密度d204 0.838~0.852  0.880~0.910
折光指数(20℃) 1.468~1.480  1.480~1.495
1.2 试验仪器
Agilent 6890-5975气相色谱/质谱联用仪,美国
安捷伦公司;JA电子分析天平,上海上平仪器公司。
1.3 试验条件
将5倍葡萄柚油和葡萄柚油分别用无水乙醇
(GR级)稀释成10%的溶液。
气相色谱条件:石英毛细管柱 HP-5MS(30m×
0.25mm×0.25μm);载气为高纯氦气,分流比
60∶1;载气流量1mL/min;进样口温度260℃;进样
量0.2μL。升温程序:从60℃开始,保持2min;以
2.0℃/min升到150℃,保持1min;以10℃/min升
到250℃,保持5min。
质谱条件:接口温度260℃;离子源温度230℃;
电离方式EI;电子能量70eV;扫描质量范围20~
550u;溶剂延迟3.0min;检索谱库Nist05。
2 分析与讨论
2.1 GC/MS分析的总离子流图
5倍葡萄柚油和葡萄柚油GC/MS分析的总离
子流图分别见图1和图2。
2.2 成分分析结果
对5倍葡萄柚油和葡萄柚油的质谱图中各峰进
行Nist05谱库检索,并与标准谱图对照、解析并结
合文献[8-10],最终确认了其主要成分,结果如表2
所示。
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表2 5倍葡萄柚油和葡萄柚油的主要成分
序号
保留时间/min
5倍葡萄柚油 葡萄柚油
英文名称 中文名称
相对含量/%
5倍葡萄柚油 葡萄柚油
1  6.635  6.623 α-pinene α-蒎烯 0.275  0.691
2  8.080  8.608 β-phelandrene β-水芹烯 0.241  0.472
3  8.195  8.195 β-pinene β-蒎烯 0.028  0.048
4  8.785  8.785 β-myrcene β-月桂烯 1.239  2.083
5  9.293  9.293 octanal 辛醛 0.250  0.630
6  9.351  9.351 α-phelandrene α-水芹烯 0.027  0.037
7  9.604  9.605  3-carene  3-蒈烯 0.015  0.127
8  10.287  10.299  p-cymene 对伞花烃 0.017  0.020
9  10.680  10.692 D-limonene  D-苧烯 84.816  94.577
10  11.466  11.466  cis-ocimene 顺-罗勒烯 0.155  0.051
11  11.975 - γ-terpinene γ-松油烯 0.021 -
12  12.391 - cis-β-terpineol 顺-β-松油醇 0.012 -
13  12.657  12.656 octanol 辛醇 0.049  0.041
14  14.182  14.182 linalool 芳樟醇 0.410  0.214
15  14.448  14.448 nonanal 壬醛 0.188  0.201
16  16.032  16.020  cis-limonene oxide 顺-苧烯氧化物 0.024  0.080
17  16.297  16.297  trans-limonene oxide 反-苧烯氧化物 0.034  0.040
18  17.280 - (R)-(+)-citronelal (R)-(+)-香茅醛 0.266 -
19  19.418  19.441 α-terpineol α-松油醇 0.312  0.042
20  19.799 - Styralyl acetate 乙酸苏合香酯 0.038 -
21  20.470  20.481 deconal 癸醛 1.763  0.211
22  20.944 - octyl acetate 乙酸辛酯 0.168 -
23  21.198 - cis-carveol 顺-香芹醇 0.029 -
24  22.596 - cis-citral 橙花醛 0.135 -
25  22.689  22.700 (+)-carrone (+)-香芹酮 0.050  0.043
26  23.625 - linalool acetate 乙酸芳樟酯 0.444 -
27  24.492 - citral 柠檬醛 0.352 -
28  26.803 - undecanal 十一醛 0.035 -
29  28.502 - δ-elemene δ-榄香烯 0.064 -
30  29.236 - α-cubebene α-荜澄茄烯 0.020 -
31  29.320 - terpinyl acetate 乙酸松油酯 0.027 -
32  29.797 - citronelol acetate 乙酸香茅酯 0.037 -
33  30.432 - nerol acetate 乙酸橙花酯 0.027 -
34  30.791  30.791 copaene 烯 0.626  0.035
35  31.623 - nerol 橙花醇 0.230 -
36  31.715  31.715 β-cubebene β-荜澄茄烯 0.505  0.029
37  31.854 - β-elemene β-榄香烯 0.185 -
38  33.079 - dodecanal 十二醛 0.128 -
39  33.368  33.368 caryophlene 石竹烯 1.566  0.082
40  35.402 - α-caryophlene α-石竹烯 0.176 -
41  35.969 - (E)-β-farnesene (E)-β-金合欢烯 0.032 -
42  37.078 - garmacrene D 大根香叶烯D  0.310 -
43  38.003 - bicyclogermacrene 双环大根香叶烯 0.064 -
44  38.326 - α-muurolene α-依兰油烯 0.030 -
45  39.690  39.690 (+)-β-cadinene (+)-β-杜松烯 0.546  0.026
46  41.146 - elemol 榄香醇 0.143 -
47  42.892 - caryophlene oxide 石竹烯氧化物 0.015 -
48  52.242  52.253 nootkatone 圆柚酮 0.597  0.050
49  57.061 - osthole 欧芹酚甲醚 0.267 -
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2.3 成分含量变化与香气讨论
对表2的成分分析结果进行归类,得到5倍葡
萄柚油和葡萄柚油的成分分类情况,具体见表3。
表3 5倍葡萄柚油和葡萄柚油的成分分类表
化合物类别
5倍葡萄柚油
个数 相对含量/%
葡萄柚油
个数 相对含量/%
萜烯类化合物 22  90.958  13  98.278
含氧类化合物 27  6.030  10  1.552
5倍葡萄柚油是将冷榨葡萄柚油除萜,经低温
高真空分馏制得。它包含天然葡萄柚油的所有香
气成分,只是在含量上有明显差异。根据表2和表
3数据,进行综合分析和讨论。
5倍葡萄柚油所含主要萜烯类化合物有:D-苧
烯(84.82%)、石竹烯(1.57%)、β-月桂烯(1.24%)、
烯(0.63%)和(+)-β-杜松烯(0.55%),萜烯类化
合物占全油的90.96%;所含主要含氧类化合物有:
癸醛 (1.76%)、圆柚酮 (0.60%)、乙酸芳樟酯
(0.44%)、芳樟醇(0.41%)、柠檬醛(0.35%),含氧
类化合物占全油的6.03%。
葡萄柚油成分中所有主要萜烯类化合物有:D-苧
烯(94.58%)、β-月桂烯(2.08%)、α-蒎烯(0.69%)、
β-水芹烯(0.47%)、3-蒈烯(0.13%)等,萜烯类化合物占
全油的98.28%;含氧类化合物主要有:辛醛(0.63%)、
芳樟醇(0.21%)、癸醛(0.21%)、壬醛(0.20%),含氧类
化合物在精油中相对含量约为1.55%,其中特征成分
圆柚酮相对含量在0.05%左右。
通过对5倍葡萄柚油和葡萄柚油成分含量的对
比分析,可以得出:5倍葡萄柚油与葡萄柚油相比
较,在本分析方法中,保留时间在11min之前的成
分,它们在5倍葡萄柚油中的含量明显低于其在葡
萄柚油中的含量;而保留时间在11min之后的成
分,它们在5倍葡萄柚油中的含量大体上高于其在
葡萄柚油中的含量。有20余种物质在5倍葡萄柚
油中的含量显著高于其在葡萄柚油中的含量,其中
增幅大且香气强度大的物质有:癸醛、石竹烯、圆柚
酮、α-松油醇、欧芹酚甲醚、乙酸芳樟酯、柠檬醛等。
通过以上成分分析可知,5倍葡萄柚油包含了
葡萄柚油所有的香气成分,只是含量上有些差异,
所以它保持了葡萄柚油香气的完整性和天然感。
但是成分含量的差异也导致了它们之间在香气上
的差别:葡萄柚油头香的扩散性比5倍葡萄柚油更
好,香气更加清新,果肉感明显;5倍葡萄柚油体香
的天然性和香气完整程度与葡萄柚油相似,但是其
香气强度比葡萄柚油更强,葡萄柚的特征香气也更
加突出;在底香方面,由于一些阈值较低的成分在5
倍葡萄柚油中的含量明显提升,5倍葡萄柚油的香
气更加持久有力。5倍葡萄柚油和葡萄柚油都是优
质的天然香原料,可广泛应用于食品香精和日化香
精中,它们与一般柑橘类精油相比具有更丰富的特
征香韵和更持久的清新感。当应用于调配香精时,
5倍葡萄柚油比葡萄柚油具有更高的性价比。
3 结论
通过GC/MS成分分析及香气讨论,对于5倍
葡萄柚油和葡萄柚油,可以得出以下结论:
(1)5倍葡萄柚油和葡萄柚油的主体成分都是
D-苧烯;
(2)5倍葡萄柚油和葡萄柚油在香气成分上是
一致的,但在各成分含量上有非常明显的变化;
(3)5倍葡萄柚油与葡萄柚油相比,萜烯类化合
物相对含量降低,含氧类化合物相对含量增高,其
中癸醛、石竹烯、圆柚酮、α-松油醇、欧芹酚甲醚、乙
酸芳樟酯、柠檬醛含量有大幅度的提高;
(4)5倍葡萄柚油和葡萄柚油在香气强度上也
有着明显的差异,5倍葡萄柚油应用于调配香精的
性价比高于葡萄柚油。
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