全 文 ：顶空固相微萃取-气相-质谱分析
灰树花挥发成分
李晔，王晓杰*，金丽华
（北京电子科技职业学院，北京100029）
摘 要：顶空固相微萃取-气相色谱-质谱法（HS-SPME-GC-MS）分析灰树花挥发性成分。前处理采用干法，顶空固相
微萃取提取后，用气相色谱-质谱联用技术检测灰树花挥发性化学成分。结果表明，共鉴定了 56种成分，占总成分含
量的 97.9 %，主要为酯类（51.12 %）、烷烃类（26.97 %）、醛类（7.33 %）和萜烯类（4.90 %）。无溶剂的顶空固相微萃取-
气相色谱-质谱联用技术可以作为灰树花挥发性成分分析的有效方法。
关键词：灰树花；顶空固相微萃取；气相色谱-质谱；挥发性成分
Analysis of Volatile Components in Grifola frondosa by Headspace Solid Phase Microextraction -GC/MS
LI Ye， WANG Xiao-jie*， JIN Li-hua
（Beijing Polytechnic，Beijing 100029， China）
Abstract：The headspace solid phase microextraction-gas chromatography-mass spectrometry（HS-SPME-GC-
MS） was used to analyse the volatile components in Grifola frondosa. The volatile components in Grifola
frondosa were extracted by HS-SPME with dry pretreatment. Then detected by GC-MS. The GC-MS analysis
results showed that 56 compositions were identified and accounted for 97.9 % of the total peak areas. The major
volatile components included esters （51.12 %）， alkanes（26.97 %）， aldehyde（7.33 %）and terpene（4.90 %）.
HS-SPME-GC-MS strategy would be a useful and feasible method for the analysis of volatile components in
Grifola frondosa.
Key words：Grifola frondosa；head space-solid phase microextraction （HS-SPME）；gas chromatography-mass
spectrometry （GC-MS）；volatile components
基金项目：北京市中青年骨干人才培养项目（201008102）；北京市属
高等学校人才强教计划项目(PHR201107151)；北京市属高等学校人
才强教深化计划资助项目
作者简介：李晔（1982—），女（汉），讲师，博士，从事生物技术及应用
的教学与研究。
*通信作者
食品研究与开发
Food Research And Development
2013年 5月
第 34卷第 10期
DOI：10.3969/j.issn.1005-6521.2013.010.008
固相微萃取技术（Solid-Phase Microextraction，简
称 SPME）是基于 20世纪 70年代固相萃取技术发展
起来的一种新的样品预处理方法。以往通常采用水蒸
汽蒸馏法、固相萃取法、凝胶色谱、液相色谱或超临界
萃取等技术，这些预处理方法在不同程度上存在操作
繁琐、耗时长、费用高、使用大量有机溶剂伤害人体、
污染环境等缺陷[1]。固相微萃取技术可有效弥补传统
样品预处理方法的不足，在分析领域的应用日益增
多。固相微萃取包括直接固相微萃取（DI-SPME）和顶
空固相微萃取（HS-SPME），而应用最广的当属 HS-
SPME。HS-SPME技术是将萃取头置供试品上方的蒸
气相中萃取、吸附组分。较 DI-SPME的优势在于[2]：首
先，能消除静态水层对萃取的影响而使被测物的分散
能力大大提高；第二，避免将水蒸汽带入色谱柱，延长
柱的使用寿命；第三，能使 SPME技术应用到组成较为
复杂的样本中去，更适于分析气态、液态和固态样品
中的挥发性成分。
灰树花（Grifola frondosa）又名贝叶多孔菌、栗子
蘑、云蕈、莲花菌等，隶属于担子菌纲、多孔菌目、多孔
菌科、多孔菌属。灰树花子实体肉质柔软，脆如玉兰，
味如鸡丝，口感鲜美，香味独特，且营养丰富，是一种高
档珍稀食用菌，经测定，100 g灰树花干品含蛋白质
分离提取
28
采用计算机检索和结合人工检索，并查阅有关文
献，从基峰相对丰度等几个方面进行直观比较，鉴定
样品中挥发性成分，并用峰面积归一化法定量分析各
成分含量，结果见表 1。
由以上数据可以看出，用 HS-SPME法共鉴定出
56种化学成分，占总成分含量的 97.9 %，主要为酯类
（51.12 %）、烷烃类（26.97 %）、醛类（7.33 %）和萜烯类
（4.90 %），其中含量较高的物质有：反-9-十八碳烯酸
甲酯（11.088 2 %），正二十四烷（10.971 4 %），油酸乙
酯（9.349 9 %），亚油酸甲酯（8.966 0 %），二十八烷
（7 . 760 3 %），亚油酸乙酯（6.335 2 %），硬脂醛
（4.723 1 %），十六酸乙酯（4.557 5 %），棕榈酸甲酯
22.75 g，氨基酸 23.58 g，氨基酸含量比香菇高 1 倍以
上，并富含 VC、VB1、VB2及有机硒等；同时灰树花还是一
种十分珍贵的药用真菌，大量研究表明，灰树花具有
防癌、抗癌、抗衰老、促进性腺功能、防治糖尿病、抑制
肥胖、双向调节血压、治疗动脉硬化和脑血栓等作
用 [3-6]。具有美容和滋润皮肤、延缓老年斑出现、增加食
欲、提高免疫力、增强记忆力等保健功能。研究发现，
灰树花的生物活性主要来自其多糖成分。到目前为
止，对其挥发油成分研究尚未见有报道。为更好地认
识灰树花的食用价值和营养价值，以期对灰树花的综
合开发和合理利用提供资料，本实验以干灰树花为原
料，采用顶空固相微萃取结合气相色谱-质谱联用技
术（HS/SPME-GC/MS）分析灰树花的挥发油成分。
1 材料与方法
1.1 仪器和试剂
SPME 手动进样器及聚二甲基硅氧烷（PDMS，
100 μm 和 7μm）萃取头：购自美国 Supelco 公司；
Agilent Technologies 7890A GC-5975C MS 气相色谱－
质谱联用仪：购自美国 Agilent公司。
灰树花：购于北京璐兴达专业合作社；氯化钠（分
析纯）：北京化工厂；水为二次蒸馏水。
1.2 顶空固相微萃取
将灰树花粉碎过 16目筛，取 2.000 g灰树花粉装
入 20mL带有聚四氟乙烯密封塞的顶空瓶中，60 ℃恒
温水浴中固相微萃取装置顶空萃取 30 min，之后将固
相微萃取装置迅速插入气相进样口中，在 250℃下解
吸 5 min，用气相色谱质谱联用仪进行检测。
1.3 GC-MS分析条件
色谱条件：DB-5石英毛细柱（30 m × 0.25 mm ×
0.25 μm）；载气（He），流速 1 mL/min，样品采用不分流
进样，升温程序：100 ℃保持 2 min，以 5 ℃/min升至
200℃，然后以 2℃/min升至 260℃，保持 10 min；进样
口温度：250℃。
质谱条件：电子轰击（EI）离子源；电子能量 70 eV；
传输线温度 250 ℃；离子源温度 230 ℃；四极杆温度：
150℃；激活电压 1.5 V；质量扫描范围 m/z 35～450。
2 结果与讨论
2.1 灰树花中挥发性成分的分析和比较
按 1.3中的试验条件对灰树花挥发油进行分析，
获得的总离子流图见图 1。
1.2e+07
1.1e+07
1.0e+07
9 000 000
8 000 000
7 000 000
6 000 000
5 000 000
4 000 000
3 000 000
2 000 000
1 000 000
丰
度
10.00 30.00 35.00 60.00
时间/min
40.00 45.00 50.00 55.0015.00 20.00 25.00
图 1 干灰树花固相微萃取总离子流图
Fig.1 Total ion current of volatile components in dry Grifola frondosa extracted by HS-SPME
李晔，等：顶空固相微萃取-气相-质谱分析灰树花挥发成分分离提取
29
表 1 干灰树花固相微萃取-GC/MS鉴定挥发性成分结果
Table 1 Analysis and relative contents of volatile components in Grifolafrondosa
16 25.845 11-羟基-11-甲基三环[4.3.1.1（2，5）]十一碳-10-酮 C12H18O2 0.159 8 50
17 26.208 亚油酸 C18H32O2 0.424 6 86
18 26.431 正十九烷 C19H40 0.417 7 95
19 26.803 橙花叔醇 C15H26O 0.263 3 52
20 27.128 棕榈酸甲酯 C17H34O2 4.244 6 98
21 28.095 邻苯二甲酸二丁酯 C16H22O4 0.493 2 91
22 29.099 十六酸乙酯 C18H36O2 4.557 5 98
23 29.322 3，6-二甲基癸烷 C12H26 0.261 9 83
24 30.317 2-壬烯基丁二酸酐 C13H20O3 0.199 5 43
25 32.287 亚油酸甲酯 C19H34O2 8.966 0 99
26 32.520 反-9-十八碳烯酸甲酯 C19H36O2 11.088 2 99
27 32.706 6-十八碳烯酸 C18H34O2 0.465 4 83
28 33.329 硬酯酸甲酯 C18 C19H38O2 0.576 4 99
29 34.491 亚油酸乙酯 C20H36O2 6.335 2 99
30 34.723 油酸乙酯 C20H38O2 9.349 9 99
31 34.909 （Z）-13-十八醛 C18H34O 0.170 5 92
32 35.597 十八酸乙酯 C20H40O2 0.422 5 97
33 36.099 乙酸二十一酯 C23H46O2 0.329 1 94
34 36.759 1，19-二十碳二烯 C20H38 0.302 8 98
35 38.832 14-甲基-8-十六炔-1-醇 C17H32O 0.227 6 89
36 39.158 2-丙炔酰胺 C13H15NO 1.210 5 15
37 39.343 9 正十七烷 C17H36 2.496 0 95
38 39.985 1-乙酰胺-1-丙基环己烷 C11H21NO 0.550 8 27
39 40.32 1，19-二十碳二烯 C20H38 0.350 1 96
40 41.017 4，8，12，16-四甲基十七烷基-4-酮 C21H40O2 0.488 0 91
41 41.444 顺式 13-十八（碳）烯酸 C18H34O2 0.358 8 96
42 42.802 2-十五基-1，3-双氧杂环辛烷 C21H42O2 0.332 2 53
43 43.834 14-甲基-8-十六炔-1-醇 C17H32O 0.148 1 94
44 43.992 硬脂醛 C18H36O 4.723 1 96
45 45.312 9，12-十八碳烯酸丁酯 C22H40O2 1.424 4 97
46 45.516 （Z）-9-十八烯醛 C18H34O 2.233 0 95
15 25.464 邻苯二甲酸二异丁酯 C16H22O4 2.918 6 90
14 24.897 植酮 C18H36O 0.321 1 91
峰号 出峰时间/min 化合物 分子式 相对含量/% 相似度/%
1 14.355 十四烷 C14H30 0.129 6 95
2 16.856 正十五烷 C15H32 0.287 2 97
3 18.845 [1-(1α，2α，5β)]-2-甲基-5-（1-甲基乙基）环己醇 C10H18O 0.301 8 49
4 19.254 十六烷 C16H34 0.503 5 97
5 19.514 1，3，3-三甲基-2-羟甲基-3，3-二甲基-4-（3-甲基-2-丁烯基）-环己烯 C15H26O 0.258 7 58
6 19.644 1-十五炔 C15H28 0.221 2 45
7 19.812 二氢香芹醇 C10H18O 0.178 5 47
8 20.323 降姥鲛烷 C18H38 0.179 3 95
9 20.899 E-12-十四烯醛 C14H26O 0.211 7 90
10 21.057 8-十七烷烯 C17H34 0.386 9 98
11 21.504 4-（乙酰苯基）苯甲烷 C15H14O 2.330 0 64
12 23.846 正十八烷 C18H38 0.228 2 97
13 23.995 植烷 C20H42 0.118 5 96
分离提取李晔，等：顶空固相微萃取-气相-质谱分析灰树花挥发成分
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续表 1 干灰树花固相微萃取-GC/MS鉴定挥发性成分结果
Contiunte table 1 Analysis and relative contents of volatile components in Grifolafrondosa
47 46.53 正二十四烷 C24H50 10.971 4 98
48 47.487 二十二酸甲酯 C23H46O2 0.414 0 84
49 48.854 4-羟基-2-戊基-1，3-环戊二酮 C10H16O3 0.723 3 25
50 49.077 1-BOC-氮己环基-2-羧酸 C11H19NO4 1.889 6 38
51 50.034 正二十烷 C20H42 0.378 8 95
52 52.572 N-[3-（乙酰氨基）丙基-3-丁烯基-乙酰胺 C11H20N2O2 1.304 4 25
53 52.777 （Z）-N，N-二（2-羟基乙基）-9-十八烯酸酰胺） C22H43NO3 0.675 9 38
54 53.651 二十八烷 C28H58 7.760 3 98
55 55.547 反式-13-十八碳烯酸 C18H34O2 0.356 5 89
56 58.327 全反-2，6，10，15，19，23-六甲基-2，6，10，14，18，22-廿四碳六烯 C30H50 3.385 2 99
峰号 出峰时间/min 化合物 分子式 相对含量/% 相似度/%
李晔，等：顶空固相微萃取-气相-质谱分析灰树花挥发成分分离提取
（4.244 6 %），全反 -2，6，10，15，19，23 -六甲基 -2，
6，10，14，18，22-廿四碳六烯（3.385 2 %），邻苯二甲酸二
异丁酯（2.918 6 %），正十七烷（2.496 0 %），4-（乙酰苯
基）苯甲烷（2.330 0 %）和（Z）-9-十八烯醛（2.233 0 %）。
2.2 灰树花挥发性成分的生物活性分析
采用干法前处理后用 HS-SPME法测定出灰树花
挥发成分中存在多种具有生物活性成分，如：亚油酸
具有抗癌、抗氧化、减低血清胆固醇、抑制脂肪积累、促
进生长、刺激免疫等作用[7-8]；亚油酸甲酯对朱砂叶螨
具有很好的驱避作用；高级烷醇（14-甲基-8-十六炔-
1-醇，[1-（1α，2α，5β）]-2-甲基-5-（1-甲基乙基）环己
醇以及 14-甲基-8-十六炔-1-醇等）对动植物具有重
要的生理活性[9]；许多烯烃类可用作香料，萜类化合物
是一类生物活性广泛的重要的天然药物化学成分 [10]，
具有免疫调节、抗肿瘤、抗菌消炎、止咳、镇痛等作用。
3 结论
通过无溶剂的顶空萃取-气相色谱-质谱联用技
术，灰树花中的挥发性成分第一次进行有效的分析；
对灰树花挥发性成分进行分析，有效分离鉴定出 56种
化学成分，占总成分含量的 97.9 %，主要为酯类、烷烃
类、醛类和萜烯类。该方法无需其他溶剂，非常适合分
离鉴定食品中的挥发油成分。以上研究为灰树花进一
步开发利用提供了理论参考，也可为灰树花质量控制
和指纹图谱的建立提供参考。
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收稿日期：2012-08-27
31