玫瑰香精油化学成分分析

玫瑰香精油化学成分分析

朱岳麟,王文广,熊常健

(北京航空航天大学材料科学与工程学院,北京　100191)

摘　要:应用气相色谱-质谱联用(GC/MS )方法,定性定量地分析了山东平阴玫瑰精油、新疆玫瑰精油、北京妙峰山玫瑰精油和保加利亚玫瑰精油的化学成分,各鉴定了29、37、23和24个成分.它们的主要成分均为香茅醇及其脂类、香叶醇、芳樟醇、玫瑰醚和丁香酚,其中北京妙峰山玫瑰油与其他油品有较大差异.各种香精物质含量上的差异使得这几种玫瑰油的香气产生了微妙的出入.详细地讨论了这4种玫瑰油的化学成分与香气间的关系,指出国内玫瑰油的不足之处,为提升我国玫瑰精油的品质提供借鉴和依据.关键词:玫瑰精油;成分;香气特征;气质联用中图分类号:TQ 02813

文献标志码:A

文章编号:0254-0037(2009)09-1253-05

收稿日期:2008209212.

作者简介:朱岳麟(1956—

),男,湖南岳阳人,教授.通讯作者:王文广(1984—

),男,河北邢台人,硕士研究生. 玫瑰(rose rugosa thumb )为蔷薇科蔷薇属多年生常绿或落叶灌木,在世界范围内广泛种植.玫瑰品种繁多,有重瓣玫瑰、大马士革玫瑰、百叶玫瑰、香水月季、墨红、白玫瑰、木香花等[1].玫瑰在全世界范围内的种植多分布于土耳其、摩洛哥、法国、俄罗斯等国,其中保加利亚是世界上玫瑰油产量最大的国家.我国各地均有栽培玫瑰,涉及品种较多,甘肃永登、山东平阴、北京妙峰山和新疆是国内主要玫瑰种植地[2].

玫瑰的籽和花朵都可以提炼玫瑰油,匈牙利科研工作者用溶剂萃取法从玫瑰籽中提取精油,产率为4185%,但玫瑰籽油目前还仅限于医用,应用较少[3].从花朵中提取的玫瑰精油被称为“液体黄金”,生产1kg 的玫瑰精油,需要3t 玫瑰花瓣,相当于300多万朵玫瑰花,115公顷的种植量[4].成分纯净、气味芳香

的玫瑰精油一直都是世界香料工业不可取代的原料.玫瑰精油气味芬芳,经由嗅觉神经进入脑部后,能刺激大脑前叶分泌出内啡肽及脑啡肽2种荷尔蒙,使人精神舒适;有消炎杀菌、防皮肤发炎、防痉挛、促进细胞新陈代谢及细胞再生功能;用其配制成的化妆品,发挥紧实、舒缓的特性,滋养皮肤,延缓衰老[5].

目前,香料分析的方法主要有:GC 或LC 与傅里叶变换红外光谱(F TIR )以及二维核磁共振谱联用、色谱与质谱联用、色谱与同位素质谱联用等[6].由于气相色谱与质谱联用技术(GC/MS )具有高灵敏度、高选择性以及定性的专一性和定量的准确性,操作简便、分析用量少等特点,广泛应用于香料成分分析.因此,本文采用GC/MS 方法对样品进行分析.

玫瑰油的成分往往因为品种、产地、制备方法等不同而存在差异,从总体上讲,我国玫瑰精油的品质一直不如国外玫瑰精油.为找到我国玫瑰精油与国外的差距,作者收集了具有代表性的4种玫瑰精油品种,运用气相色谱-质谱联用仪分析了这4种玫瑰油的成分和含量,并研究了玫瑰油化学成分与香气的关系.

1　实验方法

111　样品

水蒸气常压蒸馏法精制得到的国产玫瑰油品种和市售保加利亚玫瑰油.1号样品:山东平阴重瓣玫瑰油;2号样品:新疆大马士革玫瑰油;3号样品:北京妙峰山大马士革玫瑰油;4号样品:保加利亚大马士革玫瑰油.

第35卷第9期2009年9月北京工业大学学报

JOURNAL OF BEI J IN G UN IV ERSIT Y OF TECHNOLO GY

Vol.35No.9

Sep.2009

112　仪器

美国热电公司DSQ 型气相色谱-质谱联用仪.113　G C/MS 分析条件

色谱柱:VF52MS ,柱长30m ,直径0125mm ,膜厚0125μm ,柱压30kPa ;载气:氦气,纯度991995%,

流速1mL/min ;流比:50∶1;进样器温度:250℃;升温程序:柱子初始温度为50℃,维持2min ,以升温速率为10℃/min 升至300℃,维持2min ,进样量1μL ,溶剂延迟3min ;汽化室温度:250℃;离子源温度:250℃;电子能量:700eV ;电子倍增:113kV ;质量扫描范围:33～650amu.

2　结果与讨论

气相色谱-质谱联用仪(GC/MS )使化学成分的表征更加直观明了,是玫瑰精油等生物提取物定性定量分析的有效工具.经过气质联用仪分析,得以上4种玫瑰精油的GC/MS 图,如图1～4所示

.

图1　1#精油GC/MS 图

Fig.1　The GC/MS of 1#rose

oil

图2　2#精油GC/MS 图

Fig.2　The GC/MS of 2#rose

oil

图3　3#精油GC/MS 图

Fig.3　The GC/MS of 3#rose

oil

图4　4#精油GC/MS 图

Fig.4　The GC/MS of 4#rose oil

对实验所得气质联用谱图中各峰进行检索定性,并按照峰面积归一化确定各组分相对质量分数,将4

种玫瑰油成分比较,结果如表1所示.

通过分析4个油样,定性定量地鉴定了平阴玫瑰精油中的27个有效成分,新疆玫瑰精油中的33个有效成分,北京玫瑰精油和保加利亚玫瑰精油中各22个有效成分.主要组分为香茅醇、香叶醇及其脂类、橙花醇、金合欢醇、芳樟醇、萜烯类化合物、丁香酚、玫瑰醚以及直链烷烃.

香茅醇、香叶醇及其脂类是决定玫瑰香味的基本成分,其中香茅醇起主要作用;香叶醇可以抑制橙花醇过强的柑桔香气,与之结合可增强玫瑰香特性;橙花醇有柑桔香韵和柠檬香、木香、醛香、青草等香气特征,增加新鲜感;金合欢醇使香气强烈和浓甜;萜烯类化合物是构成玫瑰油新鲜的头香香气的必要组分,使玫瑰油香气具有天然感;芳樟醇具有柑橘香、浆果香、玫瑰香的香气特征,可以提高头香的强度;丁香酚是辛香成分,主要辅助玫瑰的香甜,使香气甜浓,但辛香过重而清香成分较少时,会使香气偏干;玫瑰醚是玫瑰中的清香成分,与丁香酚互补;直链烷烃,可以起到定香作用,使香气持久[728].

4521北　京　工　业　大　学　学　报2009年