顶空固相微萃取气质联用检测八角挥发性风味成分

中国调味品　第１期　ＣＨＩＮＡ　ＣｏＮＤＩＭＥＮＴ　ＮＯ．１　２００７年１月　Ｊａｎ．２００７　文章编号：１ＯＯＯ一９９７３（２００７）Ｏ１一ＯＯ６７一Ｏ３　顶空固相微萃取气质联用检测　八角挥发性风味成分　刘源　。，周光宏　，王锡昌　，刘扬岷。，王利平。　（１．上海水产大学食品学院，上海２０００９０；２．南京农业大学，农业部农畜产品加工与质量　控制重点开放实验室，南京２１００９５；３．江南大学，分析测试中心，江苏无锡２１４０３６）　摘要：采用顶空固相微萃取气质联用分析检测了八角的挥发性风味成分，共检测到２９种化合物，占　总峰面积的９７．Ｏ８　。主要成分是反式茴香醚（８３．３７　），其它含量较多的成分是柠檬烯　（３．Ｏ２　）、草烯（２．９Ｏ　９，６）、小茴香灵（２．２Ｏ　９，６）。　关键词：八角；ＨＳ—ＳＰＭＥ；ＧＣ—ＭＳ；挥发性风味成分　中图分类号：ＴＳ２０７　文献标识码：Ｂ　Ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｖｏｌａｔｉｌｅ　ｆｌａｖｏｕｒ　ｃｏｍｐｏｎｅｔｓ　ｉｎ　Ｉｌｌｉｃｉｕｍ　ｖｅｒｕｍ　Ｈｏｏｋ．ｆ．ｂｙ　Ｈｅａｄ　Ｓｐａｃｅ　Ｐｈａｓｅ　ＭｉＣｒＯｅｘｔｒａＣｔｉＯｎ　ｃｏｕｐｌｅｄ　ｔｏ　Ｇａｓ　Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ—Ｍａｓｓ　Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ　ＬＩＵ　Ｙｕａｎ　一，ＺＨＯＵ　Ｇｕａｎｇ—ｈｏｎｇ　，ＷＡＮＧ　Ｘｉ－ｃｈａｎｇ　（１．Ｃｏｌｌｅｇｅ　ｏｆ　Ｆｏｏｄ　Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｓｈａｎｇｈａｉ　Ｆｉｓｈｅｒｉｅｓ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，　Ｓｈａｎｇｈａｉ　２０００９０，Ｃｈｉｎａ；２．Ｋｅｙ　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ　ｏｆ　Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ＆Ａｎｉｍａｌ　Ｐｒｏｄｕｃｔｓ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　ａｎｄ　Ｑｕａｌｉｔｙ　Ｃｏｎｔｒｏｌ，Ｍｉｎｉｓｔｒｙ　ｏｆ　Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ　Ｉ　Ｎａｎｊｉｎｇ　Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎａｎｊｉｎｇ　２１００９５，Ｃｈｉｎａ；３．Ｔｅｓｔｉｎｇ　ａｎｄ　Ａｎａｌｙｓｉｓ　Ｃｅｎｔｅｒ，Ｓｏｕｔｈｅｒｎ　Ｙａｎｇｔｚｅ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｗｕｘｉ　２１４０３６，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｈｅａｄ　Ｓｐａｃｅ　Ｓｏｌｉｄ　Ｐｈａｓｅ　Ｍｉｃｒｏｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ　Ｃｏｕｐｌｅｄ　ｔＯ　Ｇａｓ　Ｃｈｒｏｍａｔｇｒａｐｈｙ－－Ｍａｓｓ　Ｓｐｅｃ—　ｔｒｏｍｅｔｒｙ（ＨＳ—ＳＰＭＥ—ＧＣ—ＭＳ　ｌ　ｗａｓ　ｕｓｅｄ　ｔｏ　ａｎａｌｙｚｅ　ｔｈｅ　ｖｏｌａｔｉｌｅ　ｌｆａｖｏｕｒ　ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ　ｏｆ　Ｉｌｌｉｃｉ—　ｕｍ　ｖｅｒｕｍ　Ｈｏｏｋ．ｆ．Ｔｗｅｎｔｙ—ｎｉｎｅ　ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ　ｗｅｒｅ　ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｄ．Ｔｈｅｓｅ　ｃｏｎｓｔｉｔｕｅｎｔｓ　ｒｅｐｒｅｓｅｎｔ　９７．０８９　ｏｆ　ｔｈｅ　ｔｏｔａｌ　ｐｅａｋ　ａｒｅａｓ．Ｔｒａｎｓ　ａｎｅｔｈｏｌｅ　ｃｏｎｔｅｎｔ　ｗａｓ　８３．３７　ｗｈｉｃｈ　ｗａｓ　ｔｈｅ　ｍｏｓｔ　ｃｏｍ．　ｐｏｎｅｎｔ．Ｏｔｈｅｒ　ｍｏｒｅ　ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ　ｗｅｒｅ　ｌｉｍｏｎｅｎｅ【３．Ｏ２　）。ｈｕｍｕｌｅｎ【２．９Ｏ％）ａｎｄ　ｆｅｎｉｃｕｌｉｎ　（２．２Ｏ　）．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：Ｉｌｌｉｃｉｕｍ　ｖｅｒｕｍ　Ｈｏｏｋ．ｆ；ＨＳ—ＳＰＭＥ—ＧＣ—ＭＳ；ｖｏｌａｔｉｌｅ　ｆｌａｖｏｕｒ　ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ　八角（Ｉｌｌｉｃｉｕｍ　ｅ　ｍ　Ｈｏｏｋ．ｆ．）是木兰　实芳香是传统的调味香辛料，同时具有较好　科八角属植物，在全国各地广为种植。其果　的抑菌和抗自由基氧化作用，广泛用于牙膏、　收稿日期：２ＯＯ６—１Ｏ—Ｏ９　基金项目：国家“８６３”计划（Ｎｏ．２００２ＡＡ２４８０３１）￣ＩＥ．苏省“十五”攻关（ＢＥ２ｏｏｌ１４ＯＯ）资助项目。　作者简介：刘源（１９７９一），男，江苏省铜山人，上海水产大学讲师，博士，研究方向：肌肉食品加工与品质控制。　维普资讯 http://www.cqvip.com

６８　中国调味品　总第３３５期　香皂、化妆品、酒类、糖果、饮料及烟草等产品　的加香；少量用于日用香精中；在医药方面有　开胃下气、散寒、暖肾等效果［¨。　固相微萃取（Ｓｏｌｉｄ　Ｐｈａｓｅ　Ｍｉｃｒｏｅｘｔｒａｃ—　ｔｉｏｎ，ＳＰＭＥ）是由加拿大ＷａｔｅｒｌＯｏ大学　Ｐａｗｌｉｓｚｙｎ及其合作者于１９９０年提出的，由　Ｓｕｐｅｌｃｏ公司（美国）１９９４年推出其商业化产　品。与其它常用的风味抽提技术相比，固相　微萃取简便、快速、经济安全、无溶剂、选择性　好且灵敏度高，集采样、萃取、浓缩、进样于一　体，大大加快了分析检测的速度［　。国内外　的文献报道大多是通过水蒸气蒸馏　、超　临界流体Ｃ０２萃取［　等方法萃取八角精油，　然后分析检测。本文采用顶空固相微萃取气　质联用直接对八角挥发性成分进行了研究，　以比较不同分析方法的差异。　１　材料与方法　１．１试验材料　市售食用八角（Ｉｌｌｉｃｉｕｍ　ｚ）ｅｒｕｍ　Ｈｏｏｋ．　）　１．２试验仪器　手动ＳＰＭＥ进样器，８５　ｍ聚丙烯酸酯　（ＰＡ）萃取头，美国Ｓｕｐｅｌｃｏ公司制造；Ｆｉｎｎｉ—　ｇａｎ　Ｔｒａｃｅ　ＭＳ气相色谱一质谱联用仪，美国　Ｆｉｎｎｉｇａｎ公司制造。　１．３试验方法　１．３．１样品处理　先将萃取头在气相色谱的进样口老化，　老化温度为２５Ｏ＇Ｃ，载气体积流量为　ｏ．８ｍＬ／ｍｉｎ，分流比５０：１，老化时间２ｈ。　将八角切成小片，取２ｇ迅速放人１５ｍＬ　样品瓶中，盖上盖子备用。将固相微萃取器　的萃取头插入到样品瓶中，推出纤维头，注意　不要使萃取头碰到八角，在４５＂Ｃ吸附４０ｍｉｎ。　随后抽回纤维头，从样品瓶上拔出萃取头，再　将萃取头插入气相色谱仪推出纤维头，于　２５０＂Ｃ解吸２ｍｉｎ，抽回纤维头后拔出萃取头。　同时启动仪器采集数据。　１．３．２试验条件色谱条件　ＯＶｌＴＯｌ毛细管色谱柱（３０ｍ×０．２５ｍｍ　×０．２５￣ｍ）；载气Ｈｅ，流速０．３ｍＬ／ｍｉｎ；不　分流，恒压３５ｋＰａ；起始柱温４Ｏ℃（２ｍｉｎ），以　５℃／ｍｉｎ至６Ｏ℃，无保留；再以１Ｏ℃／ｍｉｎ至　１００℃，无保留；再以１８℃／ｍｉｎ至２４０℃　（６ｍｉｎ）。进样口温度与接口温度均为　２５Ｏ＇Ｃ，检测温度２４Ｏ＇Ｃ。质谱条件：离子源　温度２ＯＯ＇Ｃ，电离方式ＥＩ，电子能量７０ｅｖ，灯　丝电流１５０￣Ａ，扫描质量范围为３３￣４５０ｕ。　１．３．３定性定量方法　定性：化合物经一计算机检索同时与　ＮＩＳＴ　ｌｉｂｒａｒｙ（１０７ｋ　ｃｏｍｐｕｎｄｓ）和Ｗｉｌｅｙ　Ｌｉ—　ｂｒａｒｙ（３２ｏｋ　ｃｏｍｐｏｕｎｄ，ｖｅｒｓｉｏｎ　６．Ｏ）相匹配。　仅报道匹配度和纯度大于８００（最大值１０００）　的鉴定结果。　定量：相对百分含量按峰面积归一化法　计算。　ｔ●■・，ｌ盯　■■　１１ｌ【＿　．　Ｔ．　１…　图１八角ＨＳ－－ＳＰＭＥ法的气相色谱图　２结果与讨论　用ＨＳ－ＳＰＭＥ－ＧＣ－ＭＳ法分析八角的挥发　性成分的总离子流图见图１，挥发性组分及其　相对百分含量见表１。由表１可知，在本次试验　条件下共检测到２９种有效化合物，占总峰面积　的９７．Ｏ８　，大多是茴香醚、萜烯和萜醇类化合　物。其中主要成分是反式茴香醚（８３．３７％），其　它含量较多的成分是柠檬烯（３．Ｏ２％）、草烯　维普资讯 http://www.cqvip.com

第１期　分析检测　顶空固相微萃取气质联用检测入角挥发性风味成分　６９　（２．９Ｏ　／０）、小茴香灵（２．２Ｏ　／０）。　表１　Ｈ孓ＳＰＭＥ＿０Ｃ＿ＭＳ法检测到的八角　挥发性成分及相对百分含量　本试验采用顶空固相微萃取气质联用直　接对八角挥发性成分进行了检测分析，从试　验结果来看，该法与水蒸气蒸馏气质联用　（Ｓ　ＧＣ－ＭＳ）所得的组分基本一致［　。、　。八　角的主成组分是反式茴香醚，采用ＳＤ－ＧＣ－　ＭＳ法得到的反式茴香醚含量为９３．５２　，高　于本次试验的结果８３．３７　，很显然是由于　在未处理的八角挥发性成分中含有较高的柠　檬烯（３．Ｏ２　）、草烯（２．９０　／０）和小茴香灵　（２．２Ｏ　）。Ｄａｎｇ　Ｑｕｏｃ　ＴｕａｎＥ４］比较了超临　界ＣＯｚ萃取法和水蒸气蒸馏法萃取八角油　的挥发性成分，研究发现两种方法萃取的八　角油其茴香醚的含量没有显著性差异。　顺式茴香醚的含量仅为１．１８　９／５，与反式　茴香醚的含量差异巨大，这与李寿芬等ＥＩ，４，５］　采用其它方法的研究结果一致。刘莉玫［　］等　采用超临界ＣＯ　流体萃取法（ＳＦＥ－ＣＯ　）对　八角油进行抽提后经ＧＧＭＳ分析，鉴定出　３４个组分，其中鉴定出１１个以前文献中没　有报道过的组分，但多是大分子量、高沸点的　脂肪酸及酯类物质。这是由于ＣＯ　具有的　溶解能力很强的缘故，而顶空固相微萃取和　水蒸气蒸馏方法对这些组份很难萃取抽提。　此外气相色谱柱的选择也会对分析结果产生　影响，谢良［３］采用极性低的ＨＰ一５柱对八角　油进行分析，与非极性柱分析相比获得的茴　香脑含量很高，而烯类组分的含量较少。　本次试验采用顶空固相微萃取方式，由　于其吸附特性，对小分子、低沸点的化合物的　萃取效果较好。从试验结果看，顶空固相微　萃取技术（ＨＳ＿ＳＰＭＥ）样品使用量少、萃取时　间短、操作简便，可作为八角风味成分分析方　法较好的补充。　参考文献：　［１］李寿芬，刘绍华．岑溪优质八角精油的化学成　分［Ｊ］．广西植物，２０００，２０（１）：６９—７Ｏ．　［２］刘源，周光宏，徐幸莲．固相微萃取及其在食品　分析中的应用［Ｊ］．食品与发酵工业，２００３，２９　（７）：８３—８７．　［３］谢良，许时婴．ＧＣ／ＭＳ分析八角茴香油［Ｊ］．中　国油脂，１９９７，２２（５）：４３—４６．　［４］Ｄａｎｇ　Ｑｕｏｃ　Ｔｕａｎ，Ｓａｒａｔｈ　Ｇ．Ｉｌａｎｇａｎｔｉｌｅｋｅ．　Ｌｉｑｕｉｄ　Ｃ０２　Ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｅｓｓｅｎｔｉａｌ　Ｏｉｌ　ｆｒｏｍ　Ｓｔａｒ　ＡｎｉｓｅＦｒｕｉｔｓ（Ｉｌｌｉｃｉｕｍｖｅｒｕｍ　Ｈ．）［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌｏｆ　Ｆｏｏｄ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，１９９７，３１（１）：４７—５７．　［５］刘莉玫，郭振德，张镜澄等．八角的超临界ＣＯ。　流体萃取产物化学成分的研究［Ｊ］．分析测试学报，　１９９７，１６（４）：２４—２７．　［６］黄建梅，杨春澍，赵仁．大八角和小花八角果皮　挥发油的气相色谱一质谱分析［Ｊ］．中国中药杂志，　１９９６，２１（１１）：６７９—６８２．