李 彬,王 龙
(河北中烟工业有限责任公司,河北 石家庄 050051)
刺玫果为伞花蔷薇(Rosa maximowicziana Regel)的成熟果实,呈球形或卵圆形,色橘红,味酸甜,散发持久浓郁的清新香甜气息[1]。该果富含多种营养成分和维生素[2],被誉为“生命之花”和“Vc之王”。药理研究结果显示,天然刺玫果在抗衰老、抗肿瘤[3]、抗氧化[4]和清除自由基[5]方面具有显著的医疗保健作用,对心脑血管[6,7]和免疫系统等具有特殊的药理作用和功效;刺玫果浸膏还能医治慢性肝炎和肠道疾病[8]。目前对刺玫果的研究主要集中在微量元素[9]、黄酮类[10]、皂苷类[11]、多糖类[12]和鞣质类[13]等的提取分析及药理作用方面[14],而对其挥发性成分的研究[15]还较少。考虑到同时蒸馏萃取具有实验步骤少、溶剂用量小、样品损失少、对微量成分萃取率高、可直接进行气质联用法进行分析等优点,本研究采用二氯甲烷同时蒸馏萃取、配合气质联用技术分析了刺玫果中的挥发性香味成分,旨为更好地了解、开发和利用这一珍贵资源提供参考。
植物试材为刺玫果,采自大兴安岭。
所用试剂有二氯甲烷(HPLC,DikmaPure) 和无水硫酸钠(AR,国药集团化学试剂有限公司)。
试验仪器有6890/5975型气相色谱-质谱联用仪(美国Agilent公司)、AB204-S型电子天平(感量0.000 1 g,瑞士Mettler Toledo公司)、98-II-B磁力搅拌电子调温电热套(天津市泰斯特仪器有限公司)、HH数显恒温水浴锅(江苏金坛中大仪器厂)、同时蒸馏萃取装置(江苏海门三和华祺实验仪器厂)、RE-52AA型旋转蒸发仪(上海亚荣生化仪器厂) 和FD240型烘箱(德国,BINDER)。
刺玫果挥发性成分的提取与分析。将刺玫果在40℃下干燥,去核剪碎后准确称取100g置于1000mL圆底烧瓶中,加入300 mL去离子水摇匀,置于同时蒸馏装置轻相一端,电热套加热。取50 mL二氯甲烷于100 mL圆底烧瓶中,置于同时蒸馏装置重相一端,恒温水浴加热,温度控制在(40±1)℃。经同时蒸馏提取5 h后将二氯甲烷萃取液用适量无水硫酸钠除水,过滤后用旋转蒸发仪浓缩至2 mL左右,得到淡黄色、具有明显刺玫果清甜香韵的浓缩液,经0.45 μm有机相滤膜过滤后待GC/MS分析[16]。
GC分析条件。色谱柱:HP-HHAP毛细管柱(30 m×0.25 mm×0.25 μm); 进样口温度:250℃;载气:氦气;进样量:1.0 μL;分流比:5∶1;柱流速:1.0 mL/min;程序升温:初温45℃,以3℃/min升至180℃,再以5℃/min升至240℃,保持25 min;传输线温度:260℃。
MS分析条件。EI源:70 eV;离子源温度:230℃;四极杆温度:150℃;溶剂延迟:3 min;扫描范围:33~400 amu。质谱库:NIST08。
采用HP-HHAP毛细管柱分离各组分。通过标准谱库检索,并与EPA/NIH对照,结合保留时间对各色谱峰进行定性,采用面积归一化法计算各组分的相对含量。
图1为刺玫果挥发性化学成分质谱分离总离子流图。从刺玫果二氯甲烷萃取物中共鉴定出90种成分,主要包括有机酸、醛类、醇类、酮类和酯类等(表1)。其中,有机酸19个,占总分离组分的43.58%,含量较高的成分主要有棕榈酸(13.75%)、亚麻酸(8.89%)、6-十八烯酸(5.06%)、亚油酸(4.51%)、4-甲基壬酸(4.00%)、肉豆蔻酸(1.91%) 和顺-9-十六(碳) 烯酸(1.58%) 等;醛类化合物含量(16.18%)次之,以糠醛含量最高,占13.01%;醇类化合物含量占7.25%,但数量多达23个;酮类化合物含量较少,仅3.12%;酯类化合物含量占6.00%,大部分为高级脂肪酯类;其他还有少量的烯烃化合物(5.23%)和酚类(0.98%)。
图1 刺玫果挥发性化学成分质谱分离总离子流图Fig.1 Total ion flow diagram of volatile chemical constituents from R.acicularis fruit by MS
表1 刺玫果果肉中的挥发性成分Table 1 Volatile components in the flesh of R.acicularis fruit
续表
刺玫果颜色鲜红,气味芬芳,果香浓郁。从刺玫果中得到52种香味成分(表2),占挥发性物质相对质量的64.13%。这些香味成分协调配伍,赋予了刺玫果浓郁的果香气息。鉴定出的挥发性成分中醛酮类含量虽少,但香气特征较突出,如,己醛、青叶醛具有令人愉快的清香和果香,糠醛、苯甲醛有特殊的杏仁气味,苯乙醛有浓郁的玉簪花香气,香草醛、3-羟基-2-丁酮有浓烈的奶香气息;醇类化合物多数具有花香气息,如,蘑菇醇具有淡弱的清香带甜的薰衣草气息,芳樟醇具有铃兰香气,苯甲醇具有果香风味,苯乙醇具有柔和的玫瑰气息,丁香花醇、香叶醇具有一定的花香气息;一些挥发性物质还具有一定的药用活性,如α-蒎烯对白色念珠菌的生物合成具有明显的抑制作用[17],芳樟醇具有明显的降压、镇静、催眠效果[18],月桂酸可用作消毒杀菌剂,亚油酸乙酯、亚麻酸乙酯可用于高胆固醇血症和动脉粥样硬化性疾病的治疗,亚油酸可降低人体血液中的胆固醇和血脂[19],亚麻酸是维持大脑和神经机能所必需的因子等。
前人主要针对刺玫果的药用成分进行了提取和分析[10~13]。王晓林等[15]采用顶空固相萃取法从刺玫果中提取了61种挥发性成分,主要是醇类、烯烃、酯类、烷烃及少数酸类。本试验利用二氯甲烷同时蒸馏萃取刺玫果中的挥发性成分,采用GC/MS联用技术分析鉴定出90种挥发性组分,其中具有香味的成分有52种,这些成分具有的特征香气可用于香精、香料及制药,具有很高的开发利用价值。刺玫果挥发性物质种类丰富,香气成分较多,具有较高的香精开发价值。
表2 刺玫果中的挥发性香味成分Table 2 Volatile flavor components in R.acicularis fruit