3种接骨木果实挥发性组分1)

李金英 赵春莉 刘树英 刘洪章 卢明艳

(吉林农业大学，长春，130118) (吉林省农业科学院果树研究所)

接骨木(Sambucus williansii Hance)、朝鲜接骨木(Sambucus coreana(Nakai)Kom.)和东北接骨木(Sambucus manshurica Kitag.)属忍冬科接骨木属植物。它们既是观赏、食用和药用兼具的植物，又是东北地区的小浆果类果树［1］。目前，对接骨木化学成分、挥发性成分的研究仅有少数相关报道［2－6］，但报道的挥发性成分都是利用传统方法提取挥发油，然后进行气相—质谱(GC/MS)分析鉴定，操作过程较为繁琐，耗时长。顶空固相微萃取无需溶剂，集采样、萃取、浓缩、进样于一体;一般2～30 min即可达到吸附平衡，整个周期一般1.5 h，分析速度快，重现性好，灵敏度高。此项技术特别适合于微量挥发性成分的富集。与传统样品预处理方法相比，具有高效、快速无需溶剂等优点，越来越多地应用于环境、食品和药品检测等多个领域［7－9］。利用此项技术研究接骨木鲜果的挥发性组分，国内外鲜有报道。本试验首次采用HS－SPME与GC－MS联用方法分析了接骨木成熟果实中的挥发性成分，旨在快速分析鉴定接骨木果实主要风味物质的组成，更科学地评价接骨木不同品种的品质，为接骨木属植物化学分类、开发新口味果品及食用香精、日用香料等提供科学参考。

1 材料与方法

供试材料为接骨木(Sambucus williamsii H.)、朝鲜接骨木(Sambucus coreana(Nakai)Kom.)和东北接骨木(Sambucus manshurica Kitag.)的成熟新鲜果实。

顶空固相微萃取HS－SPME装置为美国Supelco公司生产，气相色谱—质谱测定仪器为美国HP5890A气相色谱仪和英国VG－Quattro串联质谱仪。

取样前先将固相微萃取头在气相色谱进样口老化1 h。进样口温度与接口温度均设定为250℃。取8 g左右样品，迅速将其装入20 mL的钳口样品瓶中，上部留有约2.5 cm的空间，用封盖器封好。将老化好的萃取头插入样品瓶顶空部分，室温下萃取，然后，将萃取头抽出插入气相色谱仪进样口，解吸，进行GC－MS检测分析。

气相色谱条件:采用载气为高纯氦气;程序升温的起始温度为40℃，以5℃·min－1升温到150℃，保持2 min，以5℃·min－1升温到200℃，进样口温度250℃。质谱条件:电离方式EI，电子轰击能量70 eV，质量扫描范围(m/z)30～500 amu，对3种接骨木果实的挥发性组分进行测定分析。

2 结果与分析

2.1 3种接骨木成熟果实香气成分的GC－MS总离子流图

依照设定的试验条件对接骨木(G1)、朝鲜接骨木(C2)和东北接骨木(D3)进行了测定，其GC－MS总离子流图如图1～图3所示。由图1～图3可以看出，3者挥发性成分的保留时间和质量分数均存在一定差异。未知化合物经质谱扫描及NIST98谱库检索谱图，并结合人工图谱解析及保留指数资料的查询，分析检测到醇类、萜烯类、酯类、酮类等成分，共鉴定出20种化合物。样品G1、C2、D3经分析所得的挥发性物质质量分数采用面积归一化法计算，具体见表1。

图1 接骨木挥发性组分的GC－MS总离子流图

图2 朝鲜接骨木挥发性组分的GC－MS总离子流图

图3 东北接骨木挥发性组分的GC－MS总离子流图

2.2 3种接骨木成熟果实的主要挥发性组分

由表1的分析结果看出，3种接骨木成熟果实挥发性物质的组成及质量分数有明显的差异。接骨木、朝鲜接骨木及东北接骨木的挥发性成分主要由酮、酯、萜烯类、脂肪酸、烷烃类物质等组成。比较来看，东北接骨木果实的挥发性成分比其他两种接骨木多。接骨木和朝鲜接骨木未检测出醇类物质，东北接骨木里未发现烷烃类成分。接骨木果实挥发性物质中不含酮类。仅在东北接骨木中发现了棕榈酸。

接骨木、朝鲜接骨木、东北接骨木果实中共有的挥发性组分有:β－榄香烯、长叶烯、石竹烯和乙酸薄荷酯，其中β－榄香烯质量分数最高，分别为30.156% 、0.972% 、13.108% 。

表1 3种接骨木果实挥发性组分

3 结论与讨论

潘雪峰等［10］认为，一般果实的清香气息更可能来自于多种醇类和醛、酮、酚、酸的共同作用。烷烃类物质在植物中普遍存在，对香气的产生作用如何，在今后的研究中还应做深入研究。本试验结果显示3种接骨木果实的挥发性成分中存在多种化合物，亦有烷烃类物质存在。朝鲜接骨木中正十四烷质量分数较高，有待进一步研究探讨。采用顶空固相微萃取(HS－SPME)技术结合气相—质谱法(GC－MS)可以快速测定接骨木属植物果实的挥发性组分。其中萜烯是一类广泛存在于植物体内的天然碳氢化合物，该物质具有独特的香味，且具有重要的生理活性，是研究天然产物和开发新药的重要来源［11］，如接骨木果实中检测出的a－蒎烯是一种重要的天然产物，可被广泛应用于香料、医药及精细有机合成工业。它能够抑制潜在的感染性心内膜炎相关革兰氏阳性菌，如金黄色葡萄球菌表皮葡萄球菌、化脓链球菌、肺炎链球菌的生长［12］。石竹烯具有辛香、木香、柑橘及樟脑香，可用于调配丁香、胡椒、肉豆蔻、柑橘、药草等食用香精或合成香料［13］。芳樟醇具有抗菌、抗病毒等作用，同时芳樟醇及基酯类在香水等化妆品配方中占有重要的地位。棕榈酸可用于制蜡烛、肥皂、金属皂、润滑脂、合成洗涤剂、软化剂等。乙酸薄荷酯可用作香料，调制薄荷、水果、浆果等果香型香精，用于食品和饮料;调制玫瑰、铃兰等花香型香精，用于化妆品、花露水，也用于香皂;也可调制成东方型、柑橘型香精。其他萜烯类、酮类、酯类等物质可以作为香精、香料制剂用于生活用品中。本试验中，不同种接骨木果实中分析出的每种物质质量分数均不同，原因可能是风味物质代谢过程和酶活性存在差异，引起不同树种以及同一树种的不同品种间风味成分的种类和质量分数的差异［14］。挥发性物质的提取和分析方法不同也可能产生差异，其差异机制仍有待于进一步的研究。

3种接骨木属植物果实风味组分的种类和质量分数均存在差异，可以作为一种化学分类的依据。其中共有的萜烯类物质可以作为接骨木属植物资源开发和引种栽培过程中的指标性成分之一。该试验结果可为接骨木属植物果实的食、药用价值及挥发性组分等方面的开发与利用提供一定的基础数据和理论参考。

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