顶空固相微萃取-气相-质谱分析灰树花95%乙醇提取物挥发性成分

李田田 ，黄梓芮 ，潘雨阳 ，贾瑞博 ，花朋朋 ，陈弘培 ， 刘 斌 ，3

顶空固相微萃取-气相-质谱分析灰树花95%乙醇提取物挥发性成分

李田田1，2，黄梓芮1，2，潘雨阳1，2，贾瑞博1，2，花朋朋1，2，陈弘培1，2，*刘 斌1，2，3

（1.福建农林大学食品科学学院，福建福州 350002；2.福建农林大学海洋研究中心，福建福州 350002；3.国家菌草工程技术研究中心，福建福州 350002）

采用顶空固相微萃取（HS-SPME）联用气相色谱-质谱（GC-MS）分析技术检测灰树花子实体95%乙醇提取物（GF95）的挥发性成分。结果表明，灰树花子实体95%乙醇提物中含有58种挥发性物质，占总成分含量的89.87%。种类主要为酸（13种）、酯（12种）、醇（8种）、苯的衍生物（6种）、酮（4种）、醛（3种）、其他类（12种）等物质，其中含量主要以苯的衍生物类（40.62%）、酸类（33.49%）、酯类（5.12%）和醇类（4.10%）为主，挥发性成分中具有独特风味的化合物有异戊醇、甲酸己酯、乳酸乙酯和苯甲酸乙酯。

灰树花；乙醇提取；挥发性成分；顶空固相微萃取；气相色谱-质谱

灰树花（Grifola frondosa） 又名栗子蘑、贝叶多孔菌、千佛菌、云蕈、莲花菌等，隶属于担子菌纲、多孔菌目、多孔菌科、多孔菌[1]，其子实体肉质柔软、脆如玉兰、味如鸡丝、口感鲜美、香味独特，且营养丰富，是一种药食兼用真菌。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、抑制肥胖和调节血糖等作用[2-6]；兼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[7]。除此之外，已有关于灰树花子实体的营养物质组成的报道[8-9]，100 g灰树花干品含蛋白质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，然而目前对灰树花子实体醇提物的挥发性成分研究鲜有报道。灰树花子实体具有独特的气味，是独一无二的天然挥发性物质产生体系[10]，是一种极具发展潜力的挥发性物质，通过研究天然挥发性化合物形成机制并研制新的挥发性物质生物催化剂等已成为一个新兴的并且具有广泛商业前景的研究领域[11]。为了更好地认识灰树花的风味特性，试验采用95%乙醇对灰树花子实体进行提取，进一步采用顶空固相微萃取（HS-SPME）结合气相色谱-质谱（GC-MS） 确定灰树花子实体醇提物的挥发性物质组成，这对从灰树花子实体中分离鉴定新的或有价值的挥发性物质具有重要指导意义。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

灰树花，市售；酒石酸、无水乙醇，国药分析纯化学试剂；2-辛醇（内标）、丁酸乙酯、乙酸异戊酯、异戊醇、辛酸乙酯、癸酸乙酯和乙酸苯乙酯7种标准物质为色谱纯化学标样。

1.2 仪器与设备

固相微萃取装置，美国SUPELCO公司产品；萃取头：50/30 μm DVB/CAR/PDMS（二乙烯基苯/碳分子筛/聚二甲基硅氧烷），美国SUPELCO公司产品；20 mL顶空钳口样品瓶，美国SUPELCO公司产品；7890A/5975MSD型气质联用仪，美国Agilent公司产品；电热磁力搅拌器，日本岛津公司产品；DB-5MS型弹性石英毛细管管柱（30 m×0.25 mm），膜厚度0.25 μm，美国Agilent公司产品。

1.3 试验方法

1.3.1 灰树花95%乙醇提取物的制备

将灰树花子实体用粉碎机磨成细粉，将制得的灰树花细粉用体积分数为95%的乙醇为提取溶剂在45～70℃中超声-微波协同萃取或超声辅助提取1～2 h，经过滤、离心、抽滤、浓缩和冷冻干燥获得灰树花95%醇提物，备用。

1.3.2 顶空固相微萃取[12]

取样前先将固相微萃取头在气相色谱进样口老化1 h，老化温度250℃。取冻干样品1.5 g用无菌水定容至6 mL，迅速将其装入20 mL的钳口样品瓶中，2 g NaCl，5 μL内标溶液（2-辛醇质量浓度为1 mg/L）上部留有2.5 cm左右的空间，用封盖器封好。于40℃磁力搅拌器上加热平衡15 min后，将老化好的萃取头插入样品瓶顶空部分，于40℃下萃取40 min。

1.3.3 GC-MS分析条件[13]

将萃取头抽出插入气相色谱仪进样口，于240℃条件下解析2 min，进行GC-MS检测分析。

气相色谱条件：采用载气为高纯氦气，流速为1 mL/min；样品采用不分流进样，程序升温：起始温度为40℃，以5℃/min速度升温到150℃，保持3 min，以5℃/min速度升温到250℃，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；质量范围35～350 amu。由GC-MS得到的谱图，经计算机在（NIST 2005） 标准谱库的检索，并结合人工图谱解析及保留指数资料的查询，对灰树花95%醇提物成分进行鉴定，同时采用内标法进行定量，得到各组分的质量浓度。

2 结果与分析

2.1 GF95挥发性成分分析按照上述试验条件，对GF95进行香气成分分析。GF95挥发性成分总离子流色谱见图1，GF95挥发性成分GC-MS分析见表1。

图1 GF95挥发性成分总离子流色谱

由表1可知，从GF95中共鉴定出58种化学成分，主要有酸类、醇类、酮类、酯类、苯的衍生物、醛类和其他类化合物。

由表1可知，这58种化合物中呈芳香味的主要为醇类、酸类、酯类和苯的衍生物，醇类化合物主要有正丁醇（2.18%）、1-戊醇（0.45%）、2-辛醇（0.41%）、异戊醇（0.38%）、糠醇（0.27%）、2-丙基-1-戊醇（0.2%） 等；酸类物质主要为异戊酸（16.88%）、乙酸（9.58%），异丁酸（3.31%） 和己酸（1.12%）等；酯类主要有乳酸乙酯（2.99%）、苯乙酸乙酯（0.51%）、L-抗坏血酸-2,6-二棕榈酸酯（0.26%）、氨基甲酸乙酯（0.25%）和4-羟基丁酸乙酰酯（0.24%）等；苯的衍生物主要为吡啶（39.79%）、苯酚（0.61%）、3-乙基-2,5-甲基吡嗪（0.11%）、萘（0.11%）等。醇类与酯类是灰树花的芳香成分类别，醇类物质是由糖代谢、氨基酸脱氢脱羧作用产生，是陈化酯类物质的前驱物质[14]；酯类物质因其大多具有芳香味[15]而被广泛用于香料、香精、化妆品、肥皂和药品等工业，具体到香气成分来看，异戊醇具有青草、植物的香气[16]；甲酸己酯常用作果实的香精[17]，主要配制香蕉、树莓、草莓和奶油等型香精；苯甲酸乙酯为无色透明液体，不溶于水，稍有水果气味，用于配制香水香精和人造精油，也大量用于食品中[18]。

2.2 GF95挥发性成分的分类比较分析

灰树花子实体95%乙醇提取物中的58种挥发性化合物中含有醇类8种、酮类4种、醛类3种、酸类13种、酯类12种、苯的衍生物类4种、其他化

合物14种。苯的衍生物类在芳香物质中占有最大比例，达到40.62%；其次是酸类化合物占33.49%，酯类化合物占5.12%；醇类化合物、醛类化合物，酮类和其他类分别占4.10%，1.33%，2.12%，3.09%。

表1 GF95挥发性成分GC-MS分析

GF95挥发性成分的组成和含量见表2。

表2 GF95挥发性成分的组成和含量

3 结论

采用顶空固相微萃取方法研究灰树花中的挥发性成分，简易快速地检测出灰树花中大部分挥发性成分，通过无溶剂的顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术，对灰树花挥发性成分进行分析，有效分离鉴定出58种化学成分，占总成分含量的89.87%，主要包括酸类、酯类、醇类、醛酮类和苯的衍生物类。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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Analysis of Volatile Components in 95%Ethanol Extraction of Grifola frondosa by Headspace Solid Phase Micro-extraction/GC-MS

LI Tiantian1，2，HUANG Zirui1，2，PAN Yuyang1，2，JIA Ruibo1，2，HUA Pengpeng1，2，CHEN Hongpei1，2，*LIU Bin1，2，3
（1.College of Food Science，Fujian Agriculture and Forestry University，Fuzhou，Fujian 350002，China；2.Marine Research Center，Fujian Agriculture and Forest University，Fuzhou，Fujian 350002，China；3.National Engineering Technology Research Center of JUNCAO，Fuzhou，Fujian 350002，China）

Fruiting bodies of Grifola frondosa were produced by headspace solid phase microextraction-gas combined with chromatography-mass spectrometry （HS-SPME-GCMS） after extracting by 95%ethanol.The results showed that fruiting bodies of Grifola frondosa contained 58 volatile components，accounting for 89.87%of total volatile substances.The ethanol extraction of fruiting bodies mainly contained acid （13），esters（12），alcohols（8），benzene derivate（6），ketones（4），aldehydes（3） and others（12） .Benzene derivate（40.62%），acids（33.49%），esters（5.12%） and alcohols（4.10%）were the main volatile components of fruiting bodies.The compounds，which have unique flavors in the volatile components，were isoamyl alcohol，hexyl formate，ethyl lactate and ethyl benzoate.

Grifola frondosa；ethanol extraction；volatile components；headspace solid-phase microextraction；gas chromatography-mass spectrometry

TS207.3

A

10.16693/j.cnki.1671-9646（X）.2017.10.048

1671-9646（2017） 10b-0068-04

2017-08-05

福建省科技重大专项（2014NZ2002-1）；福建省海洋与渔业厅（闽海洋高新[2014]17号）；福建省高水平大学建设项目（612014043）；国家科技支撑计划（2014BAD15B01）。

李田田（1994— ），女，在读硕士，研究方向为食品生物技术。

*通讯作者：刘 斌（1969— ），男，博士，教授，博士生导师，研究方向为食品生物技术。