GC-MS法测定刺五加果酒的香气成分

GC-MS法测定刺五加果酒的香气成分
姚慧敏;张佳;魏凤云;关颖丽;朱俊义;王帅;黄媛
【摘要】为了对自制刺五加果酒中的香气成分进行研究,本文采用二氯甲烷萃取刺五加果酒中的香气成分,利用GC毛细管柱色谱法、峰面积归一化法、气相色谱-质谱联用等技术方法辅助人工检索鉴定了刺五加果酒的香气的化学成分和相对含量.结果从刺五加果酒的香气中分离出25种化学成分,鉴定出20种,其中鉴定出的挥发性化学成分占挥发油总量的99.8％.实验结果表明,刺五加果酒中的香气成分主要为醇类,还含有一些倍半萜类成分.
【期刊名称】《通化师范学院学报》
【年(卷),期】2015(036)006
【总页数】3页(P16-18)
【关键词】刺五加果酒;香气成分;气相色谱-质谱法
【作者】姚慧敏;张佳;魏凤云;关颖丽;朱俊义;王帅;黄媛
【作者单位】通化师范学院吉林省长白山药用植物研究重点实验室,吉林通化134002;通化师范学院吉林省长白山药用植物研究重点实验室,吉林通化134002;通化玉圣药业有限公司,吉林通化134002;通化师范学院吉林省长白山药用植物研究重点实验室,吉林通化134002;通化师范学院吉林省长白山药用植物研究重点实验室,吉林通化134002;通化师范学院吉林省长白山药用植物研究重点实验室,吉林通化134002;通化师范学院吉林省长白山药用植物研究重点实验室,吉林通化134002
【正文语种】中文
【中图分类】TQ460.7+2
刺五加(Acanthopanax senticosus)为五加科五加属植物，主要分布于辽宁、吉林和黑龙江的东部地区，河北、山西等省份也有少量分布，野生储量较大，果呈倒卵球形，黑色，花期为7月,果期为9～10月[1].2010版中国药典收载的刺五加药材为其干燥根和根茎或茎[2].刺五加为药食两用植物，刺五加的根、茎、叶、果都可以食用，在东北地区有着悠久的食用习俗.刺五加果实在民间作为镇定安神药被广泛使用，东北刺五加果能增加睡眠，可缓解心悸、健忘、乏力等症状，作用与人参相似.张丽萍等人对刺五加果实的成分进行了初步分析测定，发现刺五加果实中含有Fe、Se、Cu、Mn等多种必需微量元素和人体全部必需氨基酸，还含有多糖和皂苷类成分，急性毒性实验表明刺五加果实基本无毒[3].刺五加植株在生长三年后即可进入产果期，长白山区刺五加果实储量丰富，由于长期得不到利用，造成了资源的极大浪费，所以本文提出将刺五加果实制成刺五加果酒，大大提高了资源的利用率.
果酒中的香气成分为果实发酵形成的副产物，主要有高级醇和酯类，这些香气成分也是影响果酒的口感和质量的主要因素之一[6].因此,在果酒的质量控制及分析鉴评时，必须先对果酒中的香气成分进行成分分析.国内外对果酒香气成分的研究已经取得了一定的成果[10-13]，但目前未见GC-MS法测定刺五加果酒的香气成分的相关报道.因此，本文以刺五加果实为原料，采用发酵工艺制备了刺五加果酒，采用气质联用色谱法，对刺五加果酒的香气成分进行了成分分析，为研究刺五加果酒酿造过程及优选酿酒工艺提供了一定依据.
1 仪器与试药
Agilent 6890-5973型气相色谱-质谱联用仪(美国Agilent公司)；RE-52A型旋转蒸发器(上海亚荣仪器厂)；无水乙醚、无水硫酸钠均为分析纯，水为二次蒸馏水；刺五加果为长白山山区野生资源，葡萄酒酵母为法国生产，产品商标为ACTIFLORE.
2 方法与结果
2.1 刺五加果酒酿造工艺流程
刺五加果实→分选→清洗破皮→主发酵→澄清处理→过滤→调配→精滤→无菌灌装→成品.
2.2 样品制备
取刚酿造好的刺五加果酒100mL，分别用100mL、50mL、30mL二氯甲烷萃取
3次，合并有机相，无水硫酸钠脱水，减压浓缩至1mL，作为供试品供GC-MS
分析.
2.3 气相色谱-质谱测定
(1)色谱条件.HP-5弹性石英毛细管色谱(25m×0.25mm×0.33μm)；升温程序:初
始温度为100℃，以5℃·min-1升至250℃；汽化度230℃；进样量1.0μL；溶剂延迟3min；载(He)流量2mL·min-1;分流比20∶1.
(2)质谱条件.离子源：电子轰击(EI)；离子源温度：200℃；电子能量：70 eV；发
射电流：34.6μA；电子倍增器电压：1 200 V；接口温度：230℃；质量扫描范围：m/z 20～500.
2.4 测定方法
取1.0 μL刺五加果酒香气成分样品，用气相色谱-质谱联用仪进行分析鉴定，根据系统分析得到总离子流图，利用计算机质谱数据库检索，同时结合有关质谱图文献解析，确认刺五加果酒香气的各个化学成分，按峰面积归一化法进行定量分析，确定了各化学成分在挥发油中的相对百分含量.
3 实验结果
在2.3条件下，测得刺五加果酒香气成分的总离子流色谱图，见图1.最后将确认的刺五加果酒香气成分中化学成分及求得的各化学成分在挥发性成分中的相对百分含量列于表1.
图1 刺五加果酒香气成分的总离子流色谱图
4 讨论
由表1可见，刺五加果酒中相对含量较高的为乙酸(18.49%)、乙酸乙酯(4.72%)、异丁醇(1.06%)、正丁醇(0.34%)、3-甲基-1-丁醇(6.23%)、(2R,3R)-(-)-2,3-丁二醇(1.12%)、2,3-丁二醇(0.53%)、二乙二醇(23.11%)、异丙醇(18.36%)、右旋萜二烯(0.95%)、苄醇(0.64%)、苯乙醇(4.64%)、丁二酸单乙酯(0.16%)、对羟基苯乙醇(1.08%)、苯乙酸(0.59%)、匙叶桉油烯醇(0.60%)、色醇(1.67%)、奥克巴胺(1.98%)、棕榈酸(12.68%)、镰叶芹醇(1.04%)，上述20种成分含量占总含量的99.8%.
表1 刺五加果酒香气成分的GC-MS分析结果峰号tR/min化合物名称分子式分子量相对含量(%)13.384乙酸C2H4O260.0518.4923.449乙酸乙酯
C4H8O288.114.7233.538异丁醇C4H10O74.121.0643.864正丁醇
C4H10O74.120.3454.823-甲基-1-丁醇C5H12O88.156.2365.835(2R,3R)-(-)-2,3-丁二醇C4H10O290.121.1276.1142,3-丁二醇C4H10O290.120.5386.755二乙二醇C4H10O3106.1223.1199.693异丙醇C3H8O60.118.361015.86右旋萜二烯C10H16136.20.951116.156苄醇C7H8O108.140.641220.074苯乙醇
C8H10O122.164.641322.851丁二酸单乙酯C6H10O4146.140.161434.384对羟基苯乙醇C8H10O2138.161.081535.042苯乙酸
C8H8O2136.150.591640.663匙叶桉油烯醇C15H24O220.3510.601747.115色醇C10H11NO161.21.671850.967奥克巴胺C8H11NO2153.181.981953.875
棕榈酸C16H32O2256.4212.682056.178镰叶芹醇C17H24O244.3721.04
刺五加果酒中的香气成分主要为醇类，占总含量的35.04%，酯类成分占4.88%，还含有一些右旋萜二烯、匙叶桉油烯醇等一些倍半萜类成分，这些倍半萜类成分是天然植物精油的主要成分，也是刺五加果香气成分的主要来源，说明刺五加果经发酵制备为刺五加果酒后，除产生了果酒的香气成分，还保留了刺五加果的原有香气成分，所制备的刺五加果酒色泽暗红色、晶莹剔透、口感酸甜适宜、风味清香独特、醇厚丰满，因此，刺五加果酒是一种具有广阔市场前景的保健食品.
参考文献：
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