不同方法提取西藏黑木耳中挥发性成分的气相色谱-质谱分析
2015-10-24张彦龙丁智慧赵丹丹刘振东
孙 越,张彦龙,*,丁智慧,赵丹丹,雷 虹,刘振东,黄 悦
(1.黑龙江大学生命科学学院,微生物黑龙江省高校重点实验室,黑龙江哈尔滨150080;2.中科院昆明植物研究所,植物化学与西部植物资源持续利用国家重点实验室,云南昆明650204;3.西藏大学农牧学院,西藏林芝860000)
不同方法提取西藏黑木耳中挥发性成分的气相色谱-质谱分析
孙 越1,张彦龙1,*,丁智慧2,赵丹丹1,雷 虹1,刘振东3,黄 悦1
(1.黑龙江大学生命科学学院,微生物黑龙江省高校重点实验室,黑龙江哈尔滨150080;2.中科院昆明植物研究所,植物化学与西部植物资源持续利用国家重点实验室,云南昆明650204;3.西藏大学农牧学院,西藏林芝860000)
为了探讨不同方法提取西藏黑木耳中的挥发性成分的化学组成,采取水蒸气蒸馏法和有机溶剂浸提法对黑木耳的挥发性成分进行提取,并采用GC-MS方法对提取的挥发性成分进行鉴定。水蒸气蒸馏法中鉴定了61个化学成分,主要成分是棕榈酸、亚油酸等;二氯甲烷浸提法中鉴定了36个化学成分,主要成分是麦角甾醇、5,8-麦角甾二烯-3β-醇等;乙醚浸提法中鉴定了26个化学成分,主要成分是麦角甾醇、亚油酸。
西藏,黑木耳,挥发性成分,水蒸气蒸馏法,气相色谱质谱法
黑木耳属担子菌亚门,担子菌纲,木耳目,木耳科,木耳属,别名为木耳、黑木耳、细木耳。它是一种药食兼用菌,也是我国的传统食品和出口贸易食品,具药食两用价值,有滋补强壮、扶正固本之功效[1]。我国人民采食、利用黑木耳已有上千年的历史。黑木耳为西藏林芝地区袋料地栽的大型食药性真菌。西藏林芝地区位于青藏高原东南部,森林覆盖率46.1%,是西藏乃至我国主要的原始林集中分布区,具有丰富的生物多样性,独特的森林植被类型,特殊的分布规律,罕见的生物生产力和保持完好的原始景观类型[2]。木耳,祖国医学认为,木耳有补气益肺功能,活血补血,可用于气虚血亏,肺虚咳嗽,高血压及血管硬化等疾病的治疗。木耳还具有增强机体抗肿瘤的免疫功能,可预防多种癌症。近代医学表明,黑木耳在人体保健方面有许多重要功能[3],但有关其化学成分的报道很少。目前,黑木耳已经报道很多生物活性,包括抗凝血活性[4]、抗肿瘤活性[5]、低血糖症[6]、低胆固醇血症[7]。目前已知的有关黑木耳的研究,比较侧重于黑木耳中所含的多糖成分研究,未见国内外有关于黑木耳中挥发性成分研究的报道。所以本文在研究黑木耳化学成分的同时,也着手研究黑木耳的挥发性成分,拟为黑木耳的进一步开发和利用奠定基础。
本实验首次采用水蒸气蒸馏法和浸提的方法对西藏黑木耳中的挥发性成分进行提取,并且有机溶剂提取时采用两种不同的试剂进行萃取,利用GC-MS方法分析与鉴定其中的挥发性成分。
1 材料与方法
1.1 材料与仪器
黑木耳 西藏林芝米林县帮仲菌类有限公司;干黑木耳 西藏林芝地区科技援藏项目培育黑木耳;乙醚、二氯甲烷 分析纯,利安隆博华(天津)医药化学有限公司。
HH-S型电热恒温水浴锅 巩义市予华仪器厂;CL-3型恒温加热磁力搅拌器 巩义市予华仪器有限责任公司;Rotavapor R-200旋转蒸发仪 瑞士BUCHI有限公司;HP6890GC/5973MS气相色谱-质谱联用仪 美国Agilent Technologies公司。
1.2 实验方法
1.2.1 样品前处理方法 将干黑木耳用研钵捣碎约至0.3cm块状,置于避光处待用。
1.2.2 挥发油的制取
1.2.2.1 水蒸气蒸馏法 称取100g黑木耳碎渣置于2000m L圆底烧瓶中,加入蒸馏水800m L,用蒸发回流装置保持微沸4h;用200m L乙醚收集挥发油,用旋转蒸发仪将乙醚蒸干,得到66mg挥发油,计算得率为0.066%。样品未经处理,直接进行气相色谱质谱分析。
1.2.2.2 浸提法 两份各20g黑木耳捣碎分别用200m L乙醚和200m L二氯甲烷浸泡24h过滤,溶剂用旋转蒸发仪蒸干后分别得到乙醚(得率为0.23%)和二氯甲烷(得率为0.96%)挥发性成分。这些样品未经处理,直接进行气相色谱质谱分析。
1.3 挥发性成分鉴定
1.3.1 GC条件 HP-5MS石英毛细血管柱(30mm× 0.25mm×0.25μm);柱温:起始温度80℃,程序升温5℃/m in至260℃,保持60m in;柱流量为1.0m L/m in;进样口温度250℃;柱前压100kPa;进样量1.0μL;分流比20∶1;载气为高纯氦气。
1.3.2 MS条件 电离方式EI;电子能量70eV;传输线温度250℃;离子源温度230℃;四极杆温度150℃;质量范围35~500m/z;采用wiley7n.l标准谱库检索定性。
1.4 数据处理
采用面积归一法定量。
2 结果与讨论
2.1 水蒸气蒸馏法的结果
采用水蒸气蒸馏法4h得到挥发油直接进行GCMS分析,得到相应的质谱总离子流图见图1所示,根据谱库检索结果和人工质谱解析等手段,鉴定出的黑木耳的挥发性成分见表1。从表1可以看出,从黑木耳中鉴定出61种挥发性成分,主要成分为棕榈酸、亚油酸。
图1 水蒸气蒸馏法所得西藏黑木耳挥发性成分的GC-MS检测结果Fig.1 The result of GC-MS of volatile components of Auricularia auricular in Tibet by steam distillation extraction
表1 水蒸气蒸馏法所得西藏黑木耳挥发性成分的GC-MS检测结果Table 1 The result of GC-MSof volatile components of Auricularia auricular in Tibet by steam distillation extraction
续表
2.2 浸提法的结果
浸提法得到挥发性样品鉴定其中36个成分,主要成分为5,8-麦角甾二烯-3β-醇、麦角甾醇,见表2和图2。
图2 二氯甲烷浸提法所得西藏黑木耳挥发性成分的GC-MS检测结果Fig.2 The result of GC-MSof volatile components of Auricularia auricular by ultrasonic extraction
表2 二氯甲烷和乙醚浸提法所得西藏黑木耳挥发性成分的GC-MS检测结果Table 2 The result of GC-MSof volatile components of Auricularia auricular in Tibet by ultrasonic extraction
续表
3 讨论
水蒸气蒸馏法得到的黑木耳挥发性成分有61种,含量最高是棕榈酸占总挥发性成分的16.79%,其次是亚油酸占总挥发性成分的11.94%,再者是油酸占总挥发性成分的7.46%;而有机溶剂浸提黑木耳中的挥发性成分效果一般,二氯甲烷浸提得到36种挥发性成分,含量最高是麦角甾醇,占总挥发性成分的24.04%;其次是5,8-麦角甾二烯-3-醇占总挥发性成分的21.35%。乙醚浸提得到26种,含量最高是麦角甾醇,占总挥发性成分的21.61%;其次是亚油酸,占总挥发性成分的20.03%。
4 结论
首次采用GC-MS方法对黑木耳提取的挥发性成分进行鉴定,水蒸气蒸馏法鉴定挥发性成分61种,有机溶剂浸提法鉴定挥发性成分36种,其中包含两种方法都能鉴定出来的挥发性成分五种,故本实验共鉴定挥发性成分92种。黑木耳作为西藏林芝地区袋料地栽的大型食药性真菌有着较好的降血糖,降血压等作用。黑木耳中挥发性成分对黑木耳中活性成分的吸收、转运、体内分布进而活性水平都可能产生重要影响。故本文探讨黑木耳中挥发性成分和含量将对深入研究黑木耳有重要意义。
[1]周国华,于国萍.黑木耳多糖降血脂作用的研究[J].现代食品科技,2005,21(1):46-48.
[2]徐济德,郎奎建.西藏林芝地区景观生态格局分析[J].林业资源管理,2004(10):53-57.
[3]安东,李新胜,王朝川,等.黑木耳营养保健功能[J].果菜与健康,2012(3):51-55.
[4]Yoon Seon-Joo,Yu Myeong-Ae,Pyun Yu-Ryang,et al. TheNontoxic mushroom Auricularia auricular contains a polysaccharidewith anticoagulant activity mediated by antithrombin[J]. ThrombosisResearch,2003(112):151-158.
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[7]Cheung Chi Keung Peter. The hypocholesterolemic effect oftwo edible mushrooms:Auricularia auricular(tree - ear) andTremella fuciformis(white jelly -leaf) in hypercholesterolemicrats[J]. Nutrition Research,1996,16(10):1721-1725.
GC-MS analysis of volatile components of Auricularia auricular in Tibet
SUN Yue1,ZHANG Yan-long1,*,DING Zhi-hui2,ZHAO Dan-dan1,LEIHong1,LIU Zhen-dong3,HUANG Yue1
(1.Province Key Laboratory of Microbiology,College of Life Science,Heilongjiang University,Harbin 150080,China;2.State Key Laboratory of Phytochemistry and Plant Resources in West China,Kunming Institute of Botany,Chinese Academy of Sciences,Kunming 650204,China;3.Agricultural and Animal Husbandry College of Tibet University,Linzhi860000,China)
In order to investigate chemical com positions of volatile components from Auricularia auricular in Tibet by means of different methods and different reagents,volatile components in Auricularia auricular was extracted by steam distillation extraction and organic solventultrasonic extraction.The compositions of volatile components were identified by gas chromatography-mass spectroscopy(GC-MS).Sixty-one kinds of volatile compounds were identified by using steam distillation extraction,which were palmitic acid,linoleic acid.When the volatile components were extracted by dichloromethane solvent extraction,thirty-six kinds of volatile compounds could be ob tained,which were ergosterin,ergost-5,8-dien-3β-ol.When the volatile components were extracted by diethylether solvent extraction,twenty-six kinds of volatile compounds could be obtained,which were ergosterin,linoleic acid.
Tibet;Auricularia auricular;volatile components;steam distillation extraction;gas chromatog raphymass spectrometry(GC-MS)
TS207.3
A
1002-0306(2015)08-0063-05
10.13386/j.issn1002-0306.2015.08.004
2014-08-14
孙越(1989-),女,硕士研究生,研究方向:微生物学。
*通讯作者:张彦龙(1966-),男,博士研究生,教授,主要从事天然产物化学方面的研究。