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Analysis on the Organic Components of Wood Vinegar for Pear

梨木木醋液的有机成分分析



全 文 :第 ww卷 第 {期
u s s {年 { 月
林 业 科 学
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㸻qou s s {
梨木木醋液的有机成分分析 3
雷军锋 牛建平 石起增
k河南师范大学化学与环境科学院 河南省环境污染控制重点实验室 新乡 wxvsszl
关键词 } 木醋液 ~梨木 ~有机成分 ~Š≤2≥ ~酚类
中图分类号 }×±vxt1u 文献标识码 }„ 文章编号 }tsst p zw{{kuss{ls{ p stxx p sv
收稿日期 }ussz p sx p s{ ∀
基金项目 }河南省科技厅重点攻关项目kszutsuttssttl ∀
3 石起增为通讯作者 ∀
Αναλψσισ ον τηε Οργανιχ Χοµ πονεντσ οφ Ωοοδ ςινεγαρ φορ Πεαρ
¨¬∏±©¨ ±ª ‘¬∏¬¤±³¬±ª ≥«¬±¬½¨ ±ª
k Ηεναν ΚεψΛαβορατορψφορ Ενϖιρονµενταλ Πολλυτιον Χοντρολ Χολλεγε οφ Χηεµιστρψ ανδ ΕνϖιρονµενταλΣχιενχεσo Ηεναν Νορµαλ Υνιϖερσιτψ Ξινξιανγ wxvsszl
Αβστραχτ } Œ± ²µ§¨µ·² °¤®¨ ¤¯¯®¬±§¶²©¶³¨¦¬¤¯ ³µ²§∏¦·¶²©·«¨ º²²§√¬±¨ ª¤µ©²µ³¨¤µo·«¨ ²µª¤±¬¦¦²°³²±¨ ±·¶²©º²²§√¬±¨ ª¤µ
©²µ³¨¤µº¨ µ¨ ¤±¤¯¼½¨ §º¬·«ª¤¶¦«µ²°¤·²ªµ¤³«2°¤¶¶¶³¨¦·µ²°¨ ·¨µkŠ≤2≥l q׫¨ µ¨¶∏¯·¶¬±§¬¦¤·¨§·«¤·º²²§√¬±¨ ª¤µ©²µ³¨¤µº¤¶
¤®¬±§²© ∏´¬·¨ ¦²°³¯¬¦¤·¨§¦²°³²∏±§¶q׫¨ ²µª¤±¬¦¦²°³²±¨ ±·¶²© º²²§√¬±¨ ª¤µº«¬¦« º¤¶¦²¯¯¨ ¦·¨§¤··«¨ ·¨°³¨µ¤·∏µ¨ |s ∗
uws ε º¨ µ¨ °¤¬±¯¼ ¦²°³²¶¨§¥¼ ¤¯¦²«²¯¬¦¦²°³²∏±§¶o®¨·²±¬¦¦²°³²±¨ ±·¶o³«¨ ±²¯¬¦¦²°³²∏±§¶¤±§²µª¤±¬¦¤¦¬§¶q
Κεψ ωορδσ} º²²§√¬±¨ ª¤µ~³¨¤µ~²µª¤±¬¦¦²°³²±¨ ±·~Š≤2≥ ~³«¨ ±²¯
木醋液是木材或木材加工废弃物 !采伐剩余物以及森林抚育采伐获得的枝桠和枝条等炭材在干馏设备
中干馏导出的蒸汽气体混合物经冷凝分离后得到的一种红褐色液体 o是一种成分复杂 !功能多样和相对稳定
的有独特烟熏香味的混合物 ∀木醋液有很多用途 o可以作为除臭剂 !消毒剂 !食品添加剂 !植物生长促进剂 !
土壤改良剂 !医药和农药等的原料k王海英等 oussw ~朴哲等 oussv ~Ž¤µ·¤¯ ετ αλqousswl o目前已经有不同用途
的木醋液产品上市销售 ∀
木醋液的组成十分复杂 o相关的研究报道较少 o主要有日本专利k≥«¬¥¤·¤¤®¬µ¤oussul和延边大学朴哲等
kussvl的研究 o日本专利的研究只检测出了少量主要有机成分 o延边大学的研究对蒙古栎k Θυερχυσ µονγολιχαl
醋液的有机成分做了详细的报道 ∀木醋液的成分随其制法 !炭材的种类 !炭材的含水率等不同而不同k钱慧
娟 ot||wl ∀在我国河南 !河北 !山东和安徽等省种植大量的梨k Πψρυσl o随着市场的发展传统品种逐渐被淘
汰 o产生了丰富的梨木废弃物 o使梨木木醋液的研究很有意义 ∀梨木木醋液的有机成分较难确定 o目前未见
报道 ∀本文用干燥法除去了梨木木醋液的水分后采用气相色谱 p质谱kŠ≤2≥l联用技术对其有机成分进行
了分析 o对梨木木醋液类产品的开发应用具有重大意义 ∀
1 试验部分
t1t 主要仪器 美国 „ª¬¯¨ ±·公司 y{|sΠx|zv‘型 Š≤2≥气相色谱 p质谱联用仪 ~北京赛多利斯仪器系统有
限公司 …≥uuw≥型电子天平 ~北京塞多利斯仪器系统有限公司 ≥¤µ·²µ¬∏¶普及型 °‹计k°…p tsl ~密度瓶 ∀
t1u 原料木醋液的精制k王海英等 oussx ~庄晓伟等 oussxl |s ∗ uws ε 采集的梨木木醋液k³‹值 v1yz ~密
度为 t1ssz ª#°ptlk由大东山公司提供l首先静置 v个月 o然后用木炭粉k木炭粉粒径 [ s1x °°l处理 o用量
为木醋原液质量的 x h o充分搅拌 ts °¬±o利用木炭粉吸附木醋液中的焦油产生沉淀 o静置 zu «o吸取上层清
液 o然后用中速滤纸过滤 u次 o取过滤液 tss °放入锥型瓶k ´l中 o用作本试验的原料 o试验中所用木炭为
市售 ∀取 ´中木醋液 x °放于 uxs °的锥型瓶k µl中 o然后再向其中加入 tss °无水乙醇 o充分搅拌至完
全混溶 o之后加入干燥剂硫酸镁k市售l约 x ªo静置 uw «o待充分干燥后过滤 o得浅黄色液体 o将此液体装入
Š≤2≥进样瓶中待测 ∀
t1v 试验条件k欧敏锐等 oussw ~ ¬¼∏¶¶¨ ετ αλqoussxl 色谱条件 色谱柱 }‹°2x≥ x h °«¨ ±¼¯  ·¨«¼¯ ≥¬¯²¬¤±¨
≤¤³¬¯¯¤µ¼ vs1s ° ≅ uxs Λ° ≅ s1ux Λ° ±²°¬±¤¯ ~载气 }高纯氦气k‹ l¨ ~进样方式 }分流进样 o分流比 }tsΒt ~进样
量 }t1s ˏ~柱流量 }s1y °#°¬±pt ~进样口温度 }uus ε ~程序升温 }初始温度 vs ε o恒温 v1y °¬±o然后以
ts ε #°¬±pt的升温速度升至 txs ε o恒温 x °¬±o接着再以 y ε #°¬±pt的速度升温至 uts ε o再恒温 t °¬±∀质
谱条件离子源 }电子轰击源k∞Œl ~离子源温度 }uvs ε ~传输线温度 }u{s ε ~电子轰击能量 }zs ∂¨ ~质量扫描
范围k µΠζl }tx1ss ∗ xxs1ss ¤°∏~监测方式 }≥≤„‘ ~电子倍增器电压 }t xu| ∂ ~溶剂延迟 }w1y °¬±∀
2 结果与讨论
u1t 木醋液组分测定结果 采用 Š≤2≥技术对样品进行分析 ∀所得质谱图经计算机检索 !人工解析及查
对有关资料 o并采用峰面积归一化法测定各成分的相对百分含量 o其结果如图 t和表 t所示 ∀
图 t 梨木木醋液的气相色谱图
ƒ¬ªqt Š¤¶¦«µ²°¤·²ªµ¤³«¬¦³«²·²²© º²²§√¬±¨ ª¤µ©²µ³¨ ¤µ
u1u 木醋液的性质及组分分析 由表 t可知 }梨木木醋液中的主要有机成分有 vw种 o分别是有机酸类 !酮
类 !醛类 !醇类和酚类等 o其中相对含量较高的有机成分是乙酸 w|1uv h !糠醛 y1vv h !t p羟基 p u p丙酮
w1x{ h !u oy p 二甲氧基苯酚 v1wy h !愈创木酚 v1tv h !t p 羟基 p u p 丁酮 v1uy h !糠醇 u1zu h !香草酸
u1st h !u p甲基 p u p环戊烯 p t p酮 t1|u h和丙酸 t1{x h等 ∀本试验检测出的梨木木醋液的有机成分与文
献报道k徐社阳等 oussyl具有很大差异 o如主要有机成分数量较少 o酸类 !酚类和酮类相对含量均稍低 o醛类
物质相对含量较高 o醇类物质在文献中没有出现而在本研究中总含量达 w1vu h等 ∀主要原因是炭材的种
类 !样品的前处理及仪器分析条件等的不同 ∀
在有机成分中有 tw种属于食品用香料kŠ…Π× twtxy p |vl o约为有机成分总含量的 zu1t{ h o主要是有机
酸 !酚类和酮类等 ∀乙酸 !丙酸的含量几乎占到有机成分总量的一半 o有抗菌 !杀菌 !调味等功效k冯伟 o
usssl ~在酚类中有苯酚 t1wy h !u p甲基苯酚 s1zs h !v p甲基苯酚 s1{x h !愈创木酚 v1tv h !w p甲基愈创木
酚 t1wz h和 w p乙基愈创木酚 s1zs h等 o具有一定的防腐除臭作用 o可用于食品的抗菌防腐和抗氧化酸败 o
可以使熏制品产生烟熏风味 o也是木醋液的重要成分k张俊勇等 ousssl ∀
3 结论
梨木木醋液是一种以水和有机酸为主 o同时含有少量醇类 !酮类 !醛类 !酚类和酯类成分的组成复杂的混
合物 ∀木醋液中含有多种食品用香料成分 o相对含量也较高因而有望开发为优良的食品用香料产品和其他
产品 ∀但是在为满足不同的用途而进行分离精制木醋液时 o仍没有成熟的方法 o因此 o需要进一步在分离精
制方法上做深入的研究 ∀
yxt 林 业 科 学 ww卷
表 1 梨木木醋液的主要有机成分
Ταβ .1 Τηε µαιν οργανιχ χοµ πονεντσ οφ τηε ωοοδ ϖινεγαρ φορ πεαρ
保留时间
• ·¨¨±·¬²±·¬°¨ Π°¬± 化合物 ≤²°³²±¨ ±·¶
相对分子质量
• ¨¯¤·¬√¨ °²¯ ¦¨∏¯¤µ°¤¶¶
含量
≤²±·¨±·Πh
可信度
• ¨¯¬¤¥¬¯¬·¼Πh
w1|x 羟基乙醛 u2«¼§µ²¬¼2¤¦¨·¤¯§¨«¼§¨ ys t1yw |x
x1yw 乙酸 „¦¨·¬¦¤¦¬§ ys w|1uv {v
x1y| t p羟基 p u p丙酮 t2«¼§µ²¬¼2u2³µ²³¤±²±¨ zw w1x{ {v
y1us 三甘醇 ×µ¬¨·«¼¯ ±¨¨ ª¯¼¦²¯ txs s1|v {s
y1ys 丙酸 °µ²³¬²±¬¦¤¦¬§ zw t1{x |t
z1sx t p羟基 p u p丁酮 t2«¼§µ²¬¼2u2¥∏·¤±²±¨ {{ v1uy {z
z1wx t ov p丁二醇 t ov2¥∏·¤±¨ §¬²¯ |s s1vy |u
z1x{ t ou p丁二醇 t ou2¥∏·¤±¨ §¬²¯ |s s1vt {v
z1zs 原甲酸三乙酯 ∞·«¼¯ ²µ·«²©²µ°¤·¨ tw{ s1{w {x
{1ts 糠醛 u2©∏µ¤¯§¨«¼§¨ |y y1vv {z
{1x| 糠醇 ƒ∏µ©∏µ¼¯ ¤¯¦²«²¯ |{ u1zu |t
{1z{ u ov p丁二酮 u ov2¥∏·¤±¨ §¬²±¨ {y u1t{ {u
{1|| t ov环氧 p w p甲基 p正戊烷 t ov2 ³¨²¬¼2w2° ·¨«¼¯2³¨ ±·¤±¨ tss s1v{ {v
|1wy u p甲基 p u p环戊烯 p t p酮 u2° ·¨«¼¯2u2¦¼¦¯²³¨ ±·¨±2t2²±¨ |y t1|u |s
|1x| u p乙酰基呋喃 u2¤¦¨·¼¯©∏µ¤± tts t1uw |t
|1yz 未知 ˜±®±²º± ) t1uy zy
|1|y v p羟基环己酮 v2«¼§µ²¬¼2¦¼¦¯²«¨ ¬¤±²±¨ ttw s1xy {x
ts1wy u p氨基丁烷 …∏·¤±¤°¬±¨ zv s1wy {t
ts1yu v p甲基 p u p环戊烯 p t p酮 v2° ·¨«¼¯2u2¦¼¦¯²³¨ ±·¨±2t2²±¨ |y t1sz |s
ts1y{ u ov ox p三甲基呋喃 u ov ox2·µ¬° ·¨«¼¯2©∏µ¤± tts s1zw {u
tt1ty 苯酚 °«¨ ±²¯ |w t1wy |y
tt1{u v p甲基 p u p羟基 p u p环戊烯 p t p酮 v2 °¨ ·«¼¯2u2«¼§µ²¬¼2u2¦¼¦¯²³¨ ±·¨±2t2²±¨ ttu t1yy |w
tt1|z u ov p二甲基 p u p环戊烯 p t p酮 u ov2§¬° ·¨«¼¯ 2u2¦¼¦¯²³¨ ±·¨±2t2²±¨ tts s1ww {|
tu1vy u p甲基苯酚 u2 °¨ ·«¼¯³«¨ ±²¯ ts{ s1zs |y
tu1xs 对甲氧基苯酚 w2 °¨ ·«²¬¼³«¨ ±²¯ tuw s1vy {w
tu1yw 呋喃甲醛缩二乙醇 u2©∏µ¤¯§¨«¼§¨ §¬¨·«¼¯ ¤¦¨·¤¯ tzs s1ws {z
tu1zv v p甲基苯酚 v2 °¨ ·«¼¯³«¨ ±²¯ ts{ s1{x |x
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tw1w{ w p甲基愈创木酚 u2° ·¨«²¬¼2w2° ·¨«¼¯2³«¨ ±²¯ tv{ t1wz |x
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ty1uw w p乙烯基愈创木酚 u2 °¨ ·«²¬¼2w2√¬±¼¯³«¨ ±²¯ txs s1vy {t
ty1zu u oy p二甲氧基苯酚 u oy2§¬° ·¨«²¬¼2³«¨ ±²¯ txw v1wy |x
t{1ut 香草酸 w2«¼§µ²¬¼2v2° ·¨«²¬¼¥¨ ±½²¬¦¤¦¬§ ty{ u1st {y
t|1{x v p k三甲基硅氧基l苯酚 v2≈k·µ¬°¨ ·«¼¯¶¬¯¼¯ l²¬¼ 2³«¨ ±²¯ tyy s1xy {t
参 考 文 献
冯 伟 qusss1烟熏风味剂的抑菌作用 q肉类工业 okul }ux p uy q
欧敏锐 o许小平 qussw1 福建产竹醋液与日本产竹醋液的组分比较 q海峡药学 otykul }y| p zs q
朴 哲 o阎吉昌 o崔香兰 o等 qussv1 木醋液的精制及有机成分研究 q林产化学与工业 ouvkul }tz p us q
钱慧娟 qt||w1木醋液的制造及其应用 q世界林业研究 ozkul }x| p yv q
王海英 o杨国亭 o周 丹 qussw1 木醋液研究现状及其综合利用 q东北林业大学学报 ovukxl }xx p xz q
王海英 o杨国亭 o刘志明 qussx1 柞树木醋液酚类物质的组分分析 q林产化学与工业 ouxk…tsl }twv p twx q
徐社阳 o陈就记 o曹德榕 qussy q木醋液的成分分析 q广州化学 ovtkvl }u{ p vt q
张俊勇 o徐素荣 qusss1 烟熏香味料的性能和使用 q肉类工业 oktul }us p ut q
庄晓伟 o陈顺伟 o柏明娥 qussx1 精制处理前后竹醋液组分及其含量的分析 q林产化工通讯 ov|kyl }us p uw q
Ž¤µ·¤¯ ≥ ‘oŒ°¤°∏µ¤ ≠ o׶∏¦«¬¼¤ƒ qussw1°µ¨ ¬¯°¬±¤µ¼ √¨¤¯∏¤·¬²± ²©©∏±ª¬¦¬§¤¯ ¤±§·¨µ°¬·¬¦¬§¤¯ ¤¦·¬√¬·¬¨¶²©«¼§µ²¯¼¶¤·¨¶©µ²° ¥¬²°¤¶¶¶¯∏µµ¼©∏¨¯³µ²§∏¦·¬²±©µ²°
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¬¼∏¶¶¨ ≥ o¬·¶∏¼²¶«¬≠ qussx1≤²°³²¶¬·¬²± ²©³¼µ²¯¼½¤·¨©µ²° ¤³¤±¨ ¶¨ ªµ¨ ±¨ ·¨¤q • ²²§≥¦¬okxtl }zv p zy q
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k责任编辑 石红青l
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