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韶关山苍子果实挥发油含量与组分分析



全 文 :韶关山苍子果实挥发油含量与组分分析
何金明, 肖艳辉, 杨丽缎
(韶关学院英东农业科学与工程学院,广东 韶关 512005)
摘 要:以韶关山苍子果实为供试材料,分析了其挥发油的含量与组分。 结果表明,每 100 g 鲜样韶关山苍子果实的挥发油含
量为 7.93(±0.25)mL;挥发油经 GC-MS 分析,共鉴定出 22 种组分,主要组分为 α-柠檬醛(36.44%)、β-柠檬醛(29.53%)、柠檬烯
(12.41%)、β-蒎烯(2.82%)、马鞭草烯醇(2.71%)、顺式马鞭草烯醇(1.52%)、石竹烯(1.51%)、芳樟醇(1.21%)。
关键词:山苍子; 挥发油; 含量; 组分
中图分类号:S573.8 文献标识码:A 文章编号:1004-874X(2011)22-0114-02
Analysis on essential oil content and components
of Litsea cubeb fruits in Shaoguan
HE Jin-ming, XIAO Yan-hui, YANG Li-duan
(College of Yingdong Agricultural Science and Engineering, Shaoguan University, Shaoguan 512005, China)
Abstract: Content and components of Litsea cubeb fruits from shaoguan were analyzed. The results showed that content of essential
oil in Litsea cubeb fruits was 7.93(±0.25) mL/100 g(FW). 22 kinds of components were determined by GC-MS, and the major components
were α-Citral(36.44%), β-Citral(29.53%), D-Limonene(12.41%), β-Pinene(2.82%), Verbenol(2.71%), (S)-cis-Verbenol(1.52%),
Caryophyllene(1.51%), Linalool(1.21%).
Key words: Litsea cubeba (lour)Pers; essential oil; content; compositions
山苍子〔Litsea cubeba(Lour.)Pers.〕又名山鸡椒,是樟
科(Lauraceae)木姜子属植物。 全世界山苍子有 250余种,
以野生为主, 主要生长于低山丘陵区, 主产区在亚洲东
部、大洋洲和太平洋诸岛。 我国山苍子主要分布于长江以
南地区。 山苍子各器官均可入药,是一味传统的中药材,
从果实中提炼的芳香油——山苍子油,广泛用于食品、医
药、农药、化妆品以及其他日化产品。 我国山苍子油的出
口量占世界第 1位,且出口额比较稳定。 韶关地区自然分
布着野生山苍子资源。据调查,20世纪 70~80年代韶关地
区曾有多家提取山苍子油的厂坊, 并一直持续到 90 年
代;进入 21 世纪,山苍子野生资源数量下降迅速,提取山
苍子油的厂坊几乎绝迹。 目前,对我国不同地区山苍子资
源挥发油性状多有报道 [1-4],但韶关山苍子挥发油的含量
与成分仍尚未见报道。 本研究以韶关市始兴县花山水库
地区的野生山苍子为试验材料, 对其挥发油的含量和组
分进行分析, 以期为粤北韶关山苍子资源挥发油的开发
利用提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
提取山苍子果实挥发油须在果实含油量最高的时期
进行,这一时期被称为蒸馏成熟期(即工艺成熟期)。 粤北
韶关地区山苍子的蒸馏成熟期为 7 月下旬至 8 月上旬。
供试山苍子果实为蒸馏成熟期的果实,采于韶关市始兴县
花山水库地区(东经 113°57′08″,北纬 24°55′20″,海拔 201
m)。
1.2 试验方法
1.2.1 挥发油提取 采用挥发油测定器提取挥发油,具体
操作如下: 称取 50 g 山苍子果实鲜样, 放入组织捣碎机
中, 加少量水, 破碎转至 1 000 mL 蒸馏瓶里, 再加水至
300 mL,加热,保持微沸蒸馏 3 h。 蒸馏结束后静置 30 min
读数,计算挥发油含量。 提取出的挥发油用无水硫酸钠除
去水分,密封置于-18℃冷藏。 3次重复。
1.2.2 挥发油成分定性与定量分析 挥发油成分的分析
采用气相色谱-质谱分析法进行。 将提取的挥发油稀释
10 000 倍,进行 GC-MS(美国 Thermo Finnigan:Trace GC-
2000/DSQ)检测。 GC条件:色谱柱 DB5石英毛细管柱,30
m×0.25 mm×0.25 μm;载气为高纯氦 (99.999%);柱流量
1.0 mL/min,不分流;柱前压 100 kPa;进样口温度 220℃,
传输线温度 220℃;进样量 1 μL。 程序升温:柱温 50℃保
持 1 min,以 10℃/min 升高到 220℃,保持 3 min。 DSQ 条
件:电离方式:EI;电子能量:70 eV;接口温度 210℃,离子
源温度 250℃。流量扫描范围:35~350 m/z;开始扫描时间:
6.5 min;溶剂延迟 4.0 min;发射电流:200 mA。
挥发油成分的鉴定参考文献[1-6],根据各成分的保
留系数并利用 NIST(2002)标准谱库进行鉴定。 各种精油
成分的相对百分含量用峰面积归一法确定。对提取的 3次
重复分别进行检测,最后取平均值。
2 结果与分析
2.1 山苍子果实挥发油含量
蒸馏成熟期的山苍子果皮呈青色且有光泽,带有浓
收稿日期:2011-09-19
基金项目:香港铭源基金(200905);广东省韶关市技术创新项目
(200906)
作者简介:何金明(1973-),男,博士,副教授,E-mail:452728147
@qq.com
通讯作者:肖艳辉(1973-),女,硕士,副教授,E-mail:xiaoyanhui
-7394@163.com
广东农业科学 2011 年第 22 期114
DOI:10.16768/j.issn.1004-874x.2011.22.057
挥发油含量
(mL/100 FW)
7.82
8.22
7.76
7.93±0.25
挥发油读
数(mL)
3.91
4.11
3.88
蒸馏时
间(h)
3
3
3
蒸馏用水
量(mL)
300
300
300
山苍子质
量(g)
50
50
50
蒸馏次数
1
2
3
平均值±SD
表 1 山苍子果实挥发油蒸馏提取参数与挥发油含量
相对含量
1.05±0.06
0.34±0.05
0.93±0.14
2.82±0.04
0.20±0.02
12.41±0.87
0.38±0.03
0.74±0.08
0.09±0.01
1.21±0.04
0.17±0.01
0.76±0.05
0.39±0.06
1.52±0.11
2.71±0.17
0.42±0.03
0.30±0.04
0.41±0.02
29.53±0.63
0.87±0.00
36.44±0.20
1.51±0.09
95.19±0.82
分子量
136
136
136
136
134
136
134
134
136
154
152
152
154
152
152
152
152
154
152
154
152
204
分子式
C10H16
C10H16
C10H16
C10H16
C10H14
C10H16
C10H14
C10H14
C10H16
C10H18O
C10H16O
C10H16O
C10H18O
C10H16O
C10H16O
C10H16O
C10H16O
C10H18O
C10H16O
C10H18O
C10H16O
C15H24
成分
α-蒎烯(α-Pinene)
莰烯(Camphene)
α-水芹烯(α-Phellandrene)
β-蒎烯(β-Pinene)
对聚伞花烃(p-Cymene)
柠檬烯(D-Limonene)
1,3-二甲基-苯(Benzene, 1,3-diethyl)
1,2-二甲基-苯(Benzene, 1,2-diethyl)
松油烯(Terpinene)
芳樟醇(Linalool)
顺式-苎烯氧化物(cis-Limonene oxide)
反式-苎烯氧化物(trans-Limonene oxide)
香茅醛(6-octenal, 3,7-dimethyl)
顺式马鞭草烯醇〔(S)-cis-Verbenol〕
马鞭草烯醇(Verbenol)
顺-香芹酚(cis-Carveol)
反-香芹酚(trans-Carveol)
橙花醇(Nero)
β-柠檬醛(β-Citral)
香叶醇(Geraniol)
α-柠檬醛(α-Citral)
石竹烯(Caryophyllene)
保留时间(min)
9.23
9.55
9.84
9.99
10.41
10.79
11.07
11.24
11.69
11.87
12.16
12.52
12.65
12.79
13.07
13.33
13.62
13.88
14.04
14.18
14.45
16.82
序号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
合计
表 2 韶关山苍子挥发油成分及其相对含量
100
80
60
40
20
0




0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
时间(min)
图 1 韶关山苍子果实挥发油总离子流图
烈的柠檬芳香味,果皮种壳难分离,种壳淡黄色,稍压即
破裂。 经蒸馏提取测定,每 100 g 鲜样韶关山苍子果实
的挥发油含量为 7.93(±0.25)mL(表 1)。 根据山苍子油
的密度进行换算, 韶关山苍子果实挥发油含量在 7.0%
左右。
2.2 山苍子果实挥发油组分
韶关山苍子果实挥发油在 DB5 石英毛细管柱上的总
离子流图如图 1所示。 经 GC-MS检测分析, 共鉴定出 22
种组分,已鉴定组分的峰面积占总峰面积的 95.19%(表 2)。
按照分子结构特点,表 2 中的 22 种组分可以分为:倍
半萜类化合物、芳香族化合物、单萜类化合物和单萜含氧
衍生物 4 类,其中单萜含氧衍生物(C10H16O 和 C10H18O)数
量最多,有 10 种,其次为单萜类化合物(C10H16),有 6 种;
再次是芳香族化合物(C10H14),有 3 种;最后是倍半萜类化
合物(C15H24),仅有 1种。
从不同类别组分的相对含量分析,各类组分峰面积之
和分别占总峰面积的百分比如下 : 单萜含氧衍生物
74.73%、单萜类化合物 17.64%、倍半萜类化合物 1.51%、
芳香族化合物 1.32%。 单萜及其含氧衍生物是山苍子果实
挥发油的主要成分,这 2类组分的峰面积之和占总峰面积
92.36%。 α-柠檬醛(36.44%)和 β-柠檬醛(29.53%)是单萜
含氧衍生物中含量较多的组分,柠檬烯(12.41%)是单萜类
化合物中含量最多的组分。
从单个组分的相对含量分析,山苍子果实挥发油主要
成分为 α-柠檬醛(36.44%)、β-柠檬醛(29.53%)、柠檬烯
(12.41%)、β-蒎烯(2.82%)、马鞭草烯醇(2.71%)、顺式马
鞭草烯醇(1.52%)、石竹烯(1.51%)、芳樟醇(1.21%)。 总柠
檬醛含量是衡量山苍子挥发油质量的重要指标,韶关山苍
子果实挥发油柠檬醛含量为 65.98%。
3 讨论
3.1 挥发油得率的比较分析
我国山苍子新鲜果实经水蒸汽蒸馏, 挥发油得率为
3.0%~6.0%,果皮精油得率为 3.0%~4.0%[7]。 本试验测得每
100 g 鲜样韶关山苍子果实的挥发油为 7.93(±0.25)mL,经
换算,其含量在 7.0%左右。 可见,本研究利用挥发油测定
器蒸馏提取韶关山苍子新鲜果实,挥发油得率比其他地区
的要高, 这可能是由韶关山苍子的遗传特性所决定的,也
可能是提取工艺不同造成的。以往的研究提取挥发油多是
115
直接用整个果实进行蒸馏, 而本试验在蒸馏提取前先将
山苍子果实用组织捣碎机捣碎,然后供水蒸馏 3 h,蒸馏
前粉碎处理和蒸馏足够长时间均有利于挥发油被充分蒸
馏提取出来。 此外, 本试验带细果枝采摘山苍子果实,在
冰箱保鲜室中贮藏 1 d 即进行挥发油提取,减少了挥发油
挥发的损失,这也可能使得挥发油得率提高。
3.2 挥发油主要组分柠檬醛、柠檬烯含量的比较分析
综合以往研究可知,我国山苍子挥发油中的总柠檬醛
含量在 60%~70%之间(广西 66.80%,湖南 61.80%,贵州
68.77%,安徽 68.15%),柠檬烯含量在 8%~14%之间(广西
11.04%,湖南 14.04%,贵州 8.48%,安徽 11.59%)[1-2,4],而韶
关山苍子果实挥发油柠檬醛含量为 65.98%、 柠檬烯含量
为 12.41%。考虑到挥发油提取方法、成分分析鉴定仪器及
方法的差异, 韶关山苍子挥发油主要组分含量与其他地
区的差异不显著。
参考文献:
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化工通讯,2003,37(1):19-21.
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[7] 朱亮峰,陆碧瑶,李宝灵,等.芳香植物及其化学成分[M].海口: 海
南出版社,1993.
冲泡过程中可可茶生化成分溶出率的研究
何玉媚1, 李 晶2, 李成仁2, 李家贤1, 黄华林1, 叶创兴2
(1.广东省农科院茶叶研究所,广东 英德 513000;2.中山大学生命科学院,广东 广州 510275)
摘 要:以可可茶制作的红茶、绿茶、乌龙茶及蒸青样为研究对象,测定每次沸水冲泡后茶汤中各生化成分的溶出量,并与标
准程序下测定的相应生化成分的全含量进行比较,结果表明:经过 10 次定量沸水冲泡后,以可可绿茶的各生化成分溶出率最高,
可可红茶次之,可可乌龙茶最低。 经过 5次冲泡后,可可茶不同成茶大部分生化成分均已溶出。
关键词:可可茶; 茶汤; 生化成分; 溶出率
中图分类号:TS272.5 文献标识码:A 文章编号:1004-874X(2011)22-0116-05
Comparative studies on dissolved rate of biochemical
components of cocoa tea in the infusion
HE Yu-mei1, LI Jing2, LI Cheng-ren2, LI Jia-xian1, HUANG Hua-lin1, YE Chuang-xing2
(1.Tea Institute of Guangdong Academy of Agriculture Sciences, Yingde 513000, China;
2.School of Life Sciences, Sun Yat-Sen University, Guangzhou 510275, China)
Abstract: Used boiled water tea-infusing, dissolved quantity of black tea, green tea, oolong tea and fresh leave manufactured from
cocoa tea (Camellia ptilophylla) were studied. After ten times of tea-infusing, the accumulated dissolved rate of green cocoa tea was
highest, black cocoa tea was secondary and oolong cocoa tea was lowest. After 5 times of tea-infusing, most biochemical components in
different kinds of cocoa tea had been dissolved.
Key words: cocoa tea; tea soup; biochemical components; dissolved rate
可可茶(C. ptilophylla Chang)是新兴的无咖啡碱茶,
含 4%左右的可可碱,与传统茶相比较,其茶多酚含量更
高,但茶氨酸的含量相对较低。 饮用可可茶具有不影响睡
眠、强心和增强动态耐力等保健功能。 目前可可茶的引种
驯化已经获得初步的成功,并从栽培可可茶中制作出了与
传统茶形式一致的绿茶、红茶、乌龙茶、黄茶、普洱茶、白茶
等,这些可可茶成茶与传统的茶类有着近似的风味,其饮
用形式亦为沏茶饮法——沸水冲泡,滤出茶汤饮用。 茶叶
生化成分溶解在水中的速度和溶出量,受到茶叶制作的形
式和茶叶各种生化成分在沸水中的溶解度等限制,沏茶时
决不可能在短时间内一次性把茶叶中的所有生化成分溶
解出来,因此饮茶时通常多次冲泡茶叶,将茶叶中的生化
成分逐步溶出。 有关茶叶冲泡的文献很多,从茶叶的冲泡
技艺、茶叶量、冲泡时间、冲泡次数等方面探讨最佳的冲泡
方式,但意见不一[1-4];有些文献也涉及到茶多酚(黄酮类)、
收稿日期:2011-08-29
基金项目:国家自然科学基金 (39570081);广东省自然科学基金
(1987,1989,2005B2080100);广州市科技局重点科技项目(956148-
98-Z-70,2001-T-012-01)
作者简介:何玉媚(1959-),女,农艺师,E-mail:yumei-he@163.
com
通讯作者:叶创兴(1946-),男,博士,教授,E-mail:lssycx@mail.
sysu.edu.cn
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
广东农业科学 2011年第 22期116