不同产地丰花玫瑰花水香气成分分析

毛方华 徐晓俞 李程勋 叶传财 郑开斌 李爱萍

摘 要：通過对福建省不同产地丰花玫瑰花水香气成分进行比较，探究环境气候条件对丰花玫瑰香气品质的影响，为玫瑰花栽培条件的选择以及提升鲜花品质提供理论依据。采用顶空气质联用法检测水蒸气蒸馏提取的丰花玫瑰花水中的香气成分，对各成分质谱通过计算机谱库（NIST/WILEY）检索和资料分析，然后结合文献进行人工谱图解析，对福建省不同产地的丰花玫瑰花水主要香气成分进行定性和定量分析。结果表明：从福州市晋安区、屏南县、清流县、泰宁县、漳州市龙文区、柘荣县等产地丰花玫瑰花水中分别鉴定出香气成分48、56、69、44、55、47种，香气成分总相对含量分别为99.88%、99.85%、99.81%、99.82%、99.83%、99.89%。丰花玫瑰花水中主要含萜烯类、酯类、醇类、醛类、酮类、胺类、醚类、芳香族类等成分，其中相对含量较高的香气成分有硼烷二甲硫醚络合物、2氮 杂环丙烷乙基胺、庚醛、芳樟醇、（2S顺）四氢化4甲基2（2甲基1丙烯基）2H吡喃、香茅醇、橙花醇、乙酸玫瑰酯、甲基丁香酚等。特征性香气成分香茅醇、橙花醇、玫瑰醚在不同产地丰花玫瑰花水中差异较大，其中福州市晋安区产地玫瑰花水的特征性香气成分相对含量较高，相对含量分别为61.31%、15.48%和1.36%。综上分析表明不同产地对丰花玫瑰花水中的香气成分有一定影响，以福州市晋安区产地丰花玫瑰花水的头香充足，香气层次丰富，香气品质最佳，具有多种抗菌、抗癌、抗炎、抗抑郁生理活性。

关键词：丰花玫瑰;花水;香气成分;产地

中图分类号：S 685.12 文献标志码：A 文章编号：0253-2301（2021）09-0052-07

DOI： 10.13651/j.cnki.fjnykj.2021.09.009

Analysis on the Aroma Components in the Water ofFenghua Rose from Different Producing Areas

MAO Fang hua 1， XU Xiao yu 2， LI Cheng xun 2， YE Chuan caiZHENG Kai bin 1， LI Ai ping2*

（1. Fujian Academy of Agricultural Sciences， Fuzhou， Fujian 350003， China;

2. Crop Research Institute， Fujian Academy of Agricultural Sciences， Fuzhou， Fujian 350013， China;

3. Fuding Bureau of Agriculture and Rural Affairs， Ningde， Fujian 355200， China）

Abstract： Through the comparison of aroma components in the water of Fenghua rose from different producing areas in Fujian Province， the influence of environmental and climatic conditions on the aroma quality of Fenghua rose was explored， thus to provide theoretical basis for the selection of cultivation conditions of rose and the improvement of flower quality. The aroma components in the water of Fenghua rose extracted by steam distillation were detected by using the static headspace gas chromatography mass spectrometry method. The mass spectra of each component were searched and analyzed by computer spectral library （NIST/WILEY）， and the artificial spectrogram was analyzed by combining with the literatures. Then， the main aroma components in the water of Fenghua rose from different producing areas in Fujian Province were analyzed qualitatively and quantitatively. The results showed that 48， 56， 69， 44， 55， 47 aroma components were respectively identified from the water of Fenghua roses in Jin′an District of Fuzhou， Pingnan County， Qingliu County， Taining County， Longwen District of Zhangzhou and Zherong County， and the total relative contents of aroma components were respectively 99.88 %， 99.85 %， 99.81 %， 99.82 %， 99.83 % and 99.89 %. The water of Fenghua rose mainly contained the components such as terpenes， esters， alcohols， aldehydes， ketones， amines， ethers， aromatic species， etc.， among which the aroma components with high relative content were borane dimethyl sulfide complex compound， 2 aziridine ethylamine， heptanal， linalool， （2S cis） tetrahydro 4 methyl 2 （2 methyl 1 allyl）2H pyran， citronellol， nerol， rhodinyl acetate， methyleugenol， etc. The characteristic aroma components such as citronellol， nerol and rose oxide varied greatly in the water of Fenghua rose from different producing areas in Fujian， among which the relative contents of the characteristic aroma components in the water of Fenghua rose from Jin′an District of Fuzhou were higher， being 61.31 %， 15.48 % and 1.36 %， respectively. In conclusion， the analysis showed that different producing areas had certain influence on the aroma components in the water of Fenghua rose. The water of Fenghua rose from Jin'an District of Fuzhou had abundant top fragrance， rich fragrance levels and the best aroma quality， which had a variety of antibacterial， anticancer， anti inflammatory and anti depression physiological activities.

Key words： Fenghua rose; Flower water; Aroma component; Producing area

油用玫瑰Rosa rugosa是蔷薇属的一类精油植物，是宝贵的香料资源，西方统称Rose[1] 。从玫瑰花中提取的玫瑰精油有液体黄金之称，被认为是精油之冠[2] 。由山东省平阴县玫瑰研究所培育的丰花玫瑰是国内主栽的食用玫瑰品种，主要分布于山东平阴等地，其花瓣不仅可以作为食品，还可以提炼精油作为化妆品原料。玫瑰花经过水蒸气蒸馏后主要得到精油和花水，而玫瑰花水的产量远远高于玫瑰精油。玫瑰鲜花香气成分在一定程度上受气候条件的影响，因此产地是一个重要的影响因子。通过福建省不同产地丰花玫瑰花水香气成分的比较，了解产地因素对丰花玫瑰花水主要香气成分的影响，对进一步提高加工用玫瑰鲜花的原料品质具有重要意义。近年来对于玫瑰香气成分的研究一直集中在玫瑰精油和玫瑰花自然香气方面。杨柳等[3] 对大马士革1号玫瑰精油香气成分进行分析，认为大马士革1号玫瑰精油主要成分为香茅醇和香叶醇，其中香茅醇含量高于保加利亚市售的玫瑰精油，而香叶醇的含量低于保加利亚市售的玫瑰精油。郭永来等[4] 从经水蒸气蒸馏提油后的格拉斯玫瑰花渣中提取玫瑰精油，发现香茅醇主要存在于采用水蒸气蒸馏提取的玫瑰油中，苯乙醇主要存在于花渣中。张静菊等[5] 从分子蒸馏法提取的玫瑰精油中鉴定出78种香气成分。关于不同花期玫瑰香气成分的变化规律也有相关的研究报道。虞伊林等[6] 以紫枝玫瑰为材料，研究玫瑰花期中不同月份和不同开放状态下香气成分的相对含量及变化趋势，发现5月份的全开期紫枝玫瑰花朵自然香气状态较佳。REN等[7] 从丰花玫瑰4个花期中鉴定出了89个挥发性成分，以醛类、萜类和烷烃类化合物为主，不同花期香气成分有一定差异，以盛花期丰花玫瑰花朵中的挥发性香气组分最多，相对含量最高。不同品种间玫瑰花香气成分的差异也较大。姚晨阳等[8] 对同一栽培条件下的5个玫瑰品种盛开期花瓣的挥发性成分进行分析，发现不同玫瑰品种的主要挥发性成分相对含量存在显著差异，其中丰花玫瑰花瓣中香茅醇、香茅醛、乙酸香茅酯的相对含量显著高于其他4个品种。员梦梦等[9] 采用静态顶空和气相色谱质谱联用技术分析了苦水玫瑰、丰花玫瑰和紫枝玫瑰鲜花的香气成分，研究发现丰花玫瑰鲜花的香气成分种类最多，芳香成分总相对含量最高，主要成分为醇类和酯类。此外，还有关于不同产地对玫瑰鲜花以及精油香气成分的影响研究。冯立国等[10] 分析了中国不同产地野生玫瑰鲜花的芳香成分及其相对含量，结果表明野生玫瑰的芳香成分及其相对含量差异明显。李源栋等[11] 采用气相色谱

质谱法分析比较了云南省不同产地大马士革玫瑰精油成分，发现不同产地玫瑰精油所含成分种类及相对含量间存在差异。近年来，玫瑰花水在化妆品及食品方面的应用已日益广泛，但玫瑰花水的研究报道甚少，关于不同产地对丰花玫瑰花水香气成分的影响未见研究报道。本研究采用顶空气质联用法对利用水蒸气蒸馏法得到的福建省不同产地丰花玫瑰花水进行香气成分分析和评价，探讨产地对丰花玫瑰花水香气成分的影响，旨在为玫瑰栽培条件的选择以及鲜花品质的提升提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料与仪器

1.1.1 试验材料 试验所用玫瑰鲜花为2020年4月分别采自福建省福州市晋安区、屏南县、清流县、泰宁县、漳州市龙文区、柘荣县的丰花玫瑰种植基地。鲜花于早晨太阳升起前、露水未干前采收完畢，半开，开放度为酒杯状，外围2～3层花瓣展开，不露蕊，呈淡粉红色[12] 。

1.1.2 试验仪器 Thermo Scientific TSQ 9000三重四级杆气相质谱联用仪（美国赛默飞世尔科技公司），Thermo Scientific TriPlus 300顶空自动进样器（美国赛默飞世尔科技公司）。

1.2 试验样品制备

称取开放度为酒杯状的丰花玫瑰鲜花各5 kg，分别置于100 L蒸馏罐中，料液比为1∶4，水蒸气蒸馏，提取时间2 h，收集丰花玫瑰花水。

1.3 试验方法

试验于2020年4月在福建省农业科学院高新技术大楼进行。采用水蒸气蒸馏提取法对福建省不同产地的丰花玫瑰鲜花进行花水提取，并采用顶空 气质联用法对提取的丰花玫瑰花水的香气成分进行分析。

顶空条件：炉温控制70℃，腔温控制80℃，传输线温度控制135℃，顶空瓶平衡时间3 min。

色谱条件：TG5SilMS色谱柱（30 m×0.25 mm，0.25 μm）;进样量1 mL，载气为纯氦气（99.99%），恒流模式，流量1.2 mL·min-1，分流流量12.0 mL·min-1，分流比10∶1;程序升温：柱温起始温度50℃保持2 min，以5℃·min-1 升温至180℃，再以10℃·min-1 升温至280℃保持2 min。总程序时间40 min。

质谱条件：GCMS接口温度280℃;离子源温度200℃;电离方式为EI;电子能量70 eV;质谱全扫描方式，扫描质量范围35～550 amu。

1.4 数据处理与分析

根据色谱保留时间，将样品中的每个色谱峰进行NIST 2019标准谱库检索，并进行质谱信息对比，初步鉴定每个香气成分，结合参考文献进行定性，以谱库匹配度大于80%作为定性标准。运用峰面积归一化法，求得各成分的相对含量，每个成分的物质含量以相对含量表示。每个样品重复测定3次。

2 结果与分析

2.1 不同产地丰花玫瑰花水香气成分种类及含量

采用水蒸气蒸馏提取法对福建省不同产地的丰花玫瑰鲜花进行花水提取，并采用顶空气质联用法分析提取的丰花玫瑰花水的香气成分，福建省不同产地丰花玫瑰花水的香气成分总离子流图见图1所示，不同产地丰花玫瑰花水的主要香气成分及相对含量见表1所示。检测结果表明，不同产地丰花玫瑰花水中的香气成分存在一定差异，福州市晋安区、屏南县、清流县、泰宁县、漳州市龙文区、柘荣县产地丰花玫瑰花水香气成分种类分别为48、56、69、44、55、47种，香气成分总相对含量分别为99.88%、99.85%、99.81%、99.82%、99.83%、99.89%。不同产地丰花玫瑰花水中主要含萜烯类、酯类、醇类、醛类、酮类、胺类、醚类、芳香族类等成分，其中相对含量较高的香气成分有硼烷二甲硫醚络合物、2氮杂环丙烷乙基胺、庚醛、芳樟醇、（2S顺）四氢化4甲基2（2 甲基1丙烯基）2H吡喃、香茅醇、橙花醇、乙酸玫瑰酯、甲基丁香酚等。这些主要成分构成了丰花玫瑰花水的香气物质基础。

2.2 不同产地丰花玫瑰花水香气成分的相对含量比较

2.2.1 共有成分含量比较 从表1可知，福建省不同产地丰花玫瑰花水中的共有成分有2氮杂环丙烷乙基胺、庚醛、芳樟醇、壬醛、（2S顺）四氢化4甲基2（2甲基1丙烯基）2H吡喃、橙花醇、乙酸玫瑰酯、甲基丁香酚。漳州市龙文区产地丰花玫瑰花水中的2氮杂环丙烷乙基胺相对含量最高，达40.00%，福州市晋安区产地最低，相对含量仅为0.08%，相差达500倍。不同产地丰花玫瑰花水中的庚醛相对含量为0.60 %～1.70%，其中漳州市龙文区产地最高，达9.56%，其他产地相对含量均较低。不同产地丰花玫瑰花水中的芳樟醇相对含量相差不大，相对含量为0.59%～ 2.94%;漳州市龙文区产地最高，屏南县产地最低。不同产地丰花玫瑰花水中壬醛含量差异较大，漳州市龙文区产地最高，相对含量达1.24%;柘荣县产地最低，仅为0.06%。（2S顺） 四氢化4甲基2（2甲基1丙烯基）2H 吡喃是丰花玫瑰花水中相对含量较高的成分之一，在各产地中的相对含量均较高，以屏南县产地最高，达16.18%;福州市晋安区产地最低，仅为6.77%。橙花醇是玫瑰香气的特征性成分之一[13] ，不同产地间的相对含量差异较大，以福州市晋安区产地最高，达到15.48%;柘荣县产地次之，为4.53%;清流县产地最低，仅为0.74%，两者相差20倍。乙酸玫瑰酯以清流县产地丰花玫瑰花水中的相对含量最高，达11.51%，福州市晋安区产地最低，仅为1.51%，相差近7倍。除了福州市晋安区产地丰花玫瑰花水外，甲基丁香酚在其他产地丰花玫瑰花水中的相对含量差异不大，相对含量为2.34%～ 4.25%，以漳州市龙文区产地的最高。

2.2.2 醇类物质成分含量比较 醇类物质中的主要香气成分芳樟醇属于链状萜烯醇类，具有铃兰香气[14] ，在各产地中的相对含量均占较大比例，对香气具有重要贡献。香茅醇是玫瑰香气的特征性成分之一[13] ，但在柘荣县产地丰花玫瑰花水中未检测到该成分，福州市晋安区产地相对含量最高，达61.31%，泰宁县产地次之，达56.87%。香茅醇在福州市晋安区产地丰花玫瑰花水中占有的比例最高，对香气的贡献最大，表明福州市晋区安产地丰花玫瑰具有明显的玫瑰特征香气。D香茅醇是香茅醇的立体异构体，仅在柘荣县产地丰花玫瑰花水中有检测到该成分，相对含量达64.40%。右旋香茅醇主要存在于芸香油、香茅油和柠檬桉油中;左旋香茅醇主要存在于玫瑰油和天竺葵属植物的精油中。二者均具有甜玫瑰香，左旋体的香气比右旋体幽雅[15] 。柘荣县产地丰花玫瑰花水中仅含有右旋香茅醇，香气品质要低于其他产地。

2.2.3 酯类、醛类、胺类及醚类物质成分含量比较酯类物质中的主要香气成分有乙酸苯乙酯，乙酸苯乙酯在福州市晋安区产地丰花玫瑰花水中未检测到，其他产地相对含量为0.92%～2.08%，差异不大，对香气具有一定的贡献。醛类物质中的主要香气成分含有多种脂肪醛，除了庚醛、壬醛外，漳州市龙文区和清流县产地丰花玫瑰花水中还含有戊醛，其相对含量分别为1.24%和0.21%。芳香类成分对香气的层次丰富有一定影响。芳香类物质中的主要香气成分3氟β，5二羟基N甲基苯乙胺除了泰宁县产地未检测到外，其他产地相对含量为0.40%～1.62%。醚类物质成分玫瑰醚是一种单萜类香气成分，其对玫瑰花水的香气具有一定的贡献。玫瑰醚仅在福州市晋安区、泰宁县、漳州市龙文区、柘荣县产地丰花玫瑰花水中有检测到，相对含量为1.36%～2.21%。

3 讨论与结论

香茅醇是玫瑰香气的特征性成分，在福州市晋安区、屏南县、清流县、泰宁县产地丰花玫瑰花水香气成分中的相对含量最高，对玫瑰香气具有决定性贡献。香茅醇对多种细菌、真菌具有抑制活性。向晓龙等[16] 研究表明，香茅醇及两旋光异构体对茶炭疽病菌均具有良好的抑制活性，李晓晴等[17] 证实了β香茅醇有抗念珠菌活性。童周研究发现香茅醇对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和青霉菌均具有良好的抑制活性[18] 。此外，香茅醇对多种癌症具有抑制活性[19] 。橙花醇也是玫瑰香气的特征性成分，有令人愉快的玫瑰和橙花的香气，香气较平和，微带柠檬样的果香。橙花醇是香叶醇的异构体，其香气比香叶醇柔和优美，相对偏清，并带有新鲜的清香和柑橘香调[15] 。研究表明，橙花醇对黄曲霉引起的食物腐败具有抑制真菌作用[20] 。橙花醇对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和青霉菌不仅有抑制作用，还具备杀菌能力[18] 。6个不同产地中，福州市晋安区产地丰花玫瑰花水中的橙花醇相对含量最高，橙花醇在福州产地丰花玫瑰花水香气成分中所占比例仅次于香茅醇。玫瑰醚有清甜的花香香气，似玫瑰和新鲜香叶的香韵 [21] 。玫瑰醚也是玫瑰花中的特征性香气成分，天然玫瑰醚仅存在于玫瑰精油[22] 和香叶精油[23] 中。研究证实，玫瑰醚具有较强的抗炎[24] 、抗抑郁[25] 活性。从丰花玫瑰花水中的头香类成分萜烯类、醇类化合物上来看，福州市晋安区产地丰花玫瑰花水香气成分均具有香茅醇、橙花醇、玫瑰醚等多种特征性香气成分，相对含量均较高，头香充足，具有多种抗菌、抗癌、抗炎、抗抑郁生理活性。

乙酸苯乙酯具有甜的玫瑰花香，帶有粉香的蜂蜜样香气，类似苹果样的果香，并带有可可和威士忌样的香韵[26] ，而乙酸玫瑰酯具有新鲜玫瑰样的香气[27] 。除了福州市晋安区产地丰花玫瑰花水中不存在乙酸苯乙酯外，这两种主要的酯类成分均存在于其他产地丰花玫瑰花水中，这使丰花玫瑰花水具有很好的底香。其中这两种成分在清流县、泰宁县产地丰花玫瑰花水中的占比较高，因此这两个产地的丰花玫瑰花水底香更浓。戊醛、庚醛具有水果香味[28] ，而壬醛具有玫瑰、柑橘等香气[29] 。研究表明，壬醛对圆弧青霉和灰霉具有抑菌作用，可作为果蔬的抑菌剂[30] ，其中清流县、漳州市龙文区产地丰花玫瑰花水均具有这3种成分。这些醛类物质增加了丰花玫瑰花水的香气层次，使香气清新怡人，具有水果和鲜花的香气。2氮杂环丙烷乙基胺是一种味道浓郁、具有强烈异味的物质[31-32] ，关于该挥发性物质的研究报道较少，仅在香椿芽和叶片中有检测到[33] 。漳州市龙文区产地丰花玫瑰花水中含有高比例的2氮杂环丙烷乙基胺，其浓郁的气味在一定程度上掩盖了玫瑰的花香，使得漳州市龙文区产丰花玫瑰花水香气品质较差。这可能是因为漳州市纬度较低，气候温暖，冬无严寒，不利于玫瑰香气的形成，而春季开花季节温度较高，也影响了玫瑰特征性香气成分的释放。

本研究结果表明，福建省不同产地丰花玫瑰花水中香气成分有一定差异，主要含萜烯类、酯类、醇类、醛类、酮类、芳香族类等成分，以醇类成分为主。特征性香气成分香茅醇、橙花醇、玫瑰醚在福建省不同产地丰花玫瑰花水中差异较大，其中福州市晋安区产地丰花玫瑰花水的特征性香气成分相对含量较高，头香充足，香气品质最佳，具有多种抗菌、抗癌、抗炎、抗抑郁生理活性。清流县产地丰花玫瑰花水底香浓郁，香气层次也较为丰富，具有较好的香气品质。

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（责任编辑：林玲娜）