超臨界CO2A萃取北五味子藤莖揮發(fā)油的GC-MS分析

李 斌，李元甦，孟憲軍，*，傅俊范，杜 彬，朱鳳妹，薛 雪，王 棟

（1.沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)食品學(xué)院，遼寧省農(nóng)產(chǎn)品深加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，遼寧沈陽(yáng)110161；2.河北科技師范學(xué)院食品工程系，河北昌黎066600）

超臨界CO2A萃取北五味子藤莖揮發(fā)油的GC-MS分析

李 斌1，李元甦1，孟憲軍1，*，傅俊范1，杜 彬2，朱鳳妹2，薛 雪1，王 棟1

（1.沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)食品學(xué)院，遼寧省農(nóng)產(chǎn)品深加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，遼寧沈陽(yáng)110161；2.河北科技師范學(xué)院食品工程系，河北昌黎066600）

采用超臨界CO2萃取的方法提取北五味子藤莖中揮發(fā)油成分，測(cè)得其揮發(fā)油得率為0.43%，采用氣相色譜－質(zhì)譜（GC－MS）聯(lián)用的方法對(duì)其化學(xué)成分進(jìn)行分析，經(jīng)計(jì)算機(jī)NIST02譜庫(kù)檢索及人工解析質(zhì)譜，共鑒定出1S－!－蒎烯、莰烯、衣蘭烯、五味子素等41種成分，并利用峰面積歸一化法定量測(cè)定它們的相對(duì)含量。

北五味子，藤莖，揮發(fā)油，氣相色譜－質(zhì)譜法

02－0106－03

北五味子藤莖為木蘭科植物五味子（Schisandra Chincnsis（Turcz.）Baill）的干燥藤莖，習(xí)稱(chēng)“山花椒藤”，民間用其作為調(diào)味品?！吨腥A人民共和國(guó)藥典》中規(guī)定北五味子其藤莖、果實(shí)、種子均可入藥［1］，五味子揮發(fā)油具有抗氧化［2］、抗細(xì)菌、調(diào)節(jié)中樞神經(jīng)［3］、增強(qiáng)人體免疫力［4］、且無(wú)遺傳毒性的特點(diǎn)［5］。但目前對(duì)北五味子的研究主要集中在果實(shí)、種子中木脂素、揮發(fā)油及多糖，而對(duì)其藤莖的化學(xué)研究較少。僅有少量關(guān)于藤莖中木脂素含量的報(bào)道，而對(duì)五味子藤莖揮發(fā)油提取成分分析方面的報(bào)道還很少。但由于北五味子藤莖資源豐富，且含有較豐富的揮發(fā)油，為緩解北五味子果實(shí)資源緊張，而大多數(shù)產(chǎn)區(qū)的北五味子藤莖仍未被有效利用的現(xiàn)狀，因而本文采用GC/MS法對(duì)超臨界流體萃取后的北五味子藤莖揮發(fā)油的化學(xué)成分進(jìn)行了分析，為對(duì)北五味子藤莖進(jìn)一步開(kāi)發(fā)應(yīng)用到食品工業(yè)領(lǐng)域提供理論數(shù)據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與設(shè)備

北五味子藤莖 撫順青松藥業(yè)有限公司提供，經(jīng)鑒定為木蘭科植物五味子 Schisandra Chincnsis（Turcz.）Baill的藤莖；食用級(jí)CO2純度99.9%，沈陽(yáng)氣體制造廠。

超臨界萃取裝置HAl21－50－2型 江蘇南通華安超臨界萃取有限公司；HP6890/5973N（GC/MS）/HP486數(shù)據(jù)處理系統(tǒng) 美國(guó)惠普公司。

1.2 藤莖揮發(fā)油的超臨界萃取

北五味子藤莖經(jīng)真空干燥箱50℃條件下干燥至平均含水量6%，粉碎過(guò)60目篩備用。取藤莖粉末400g放入萃取釜中，在萃取壓力42MPa、萃取溫度36℃、萃取流速17L/h，分離釜"溫度40℃，分離釜溫度30℃，萃取時(shí)間90min的條件下，收集分離釜"中的液態(tài)油狀物，經(jīng)無(wú)水硫酸鈉脫水后得到揮發(fā)油1.72g備用［6－9］。

1.3 氣相色譜－質(zhì)譜分析

1.3.1 氣相色譜條件 色譜柱：HP－5（0.25mm×30m×0.25#m）彈性石英毛細(xì)管柱；載氣：N2（99.99%）；流速：1.0mL/min；進(jìn)樣口溫度：250℃；分流比為50∶1；進(jìn)樣量：0.1#L；程序升溫：40℃ 保持 0.5min，以8℃/min的速度升溫至280℃（15min）柱溫。

1.3.2 質(zhì)譜條件 離子源為EI源；電子能量：70eV；掃描范圍：30～550amu；質(zhì)譜載氣：He（99.99%）；倍增器電壓：1718V；界面溫度：150℃；源溫：230℃。

1.3.3 定性分析 根據(jù)GC/MS計(jì)算機(jī)的NIST02譜庫(kù)，用標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)譜圖自動(dòng)檢索分析組分的質(zhì)譜數(shù)據(jù)，并對(duì)檢索結(jié)果參考有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)圖譜進(jìn)行核對(duì)和補(bǔ)充檢索［5－8］，對(duì)各組分進(jìn)行定性。

1.3.4 定量分析 以G1701BA化學(xué)工作站，經(jīng)色譜峰面積歸一法，計(jì)算其相對(duì)百分含量。

2 結(jié)果與討論

2.1 北五味子藤莖揮發(fā)油化學(xué)成分的定性分析

采用毛細(xì)管氣相色譜法從北五味子藤莖揮發(fā)油中分離鑒定出41個(gè)峰，按照上述GC/MS條件對(duì)揮發(fā)油進(jìn)行分析，得出北五味子藤莖揮發(fā)油的總離子流圖，見(jiàn)圖1。

圖1 超臨界萃取北五味子藤莖揮發(fā)油的總離子流圖

2.2 北五味子藤莖揮發(fā)油化學(xué)成分的定量分析

對(duì)總離子流圖的各峰經(jīng)質(zhì)譜掃描后得到質(zhì)譜圖，并對(duì)檢索結(jié)果參考有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)圖譜進(jìn)行核對(duì)和NIST02譜庫(kù)檢索，經(jīng)過(guò)人工質(zhì)譜分析，從基峰相對(duì)豐度等方面進(jìn)行直觀分析［10］，確定北五味子藤莖揮發(fā)油中化學(xué)成分（見(jiàn)表1）。由表1可知，北五味子藤莖揮發(fā)油總共分離出47種化合物，鑒定了其中的41種。已鑒定化合物占總鎦出組分的67%。主要成分為1S－$－蒎烯，莰烯，衣蘭烯，五味子素等41種成分。

表1 北五味子藤莖揮發(fā)油的GC/MS分析結(jié)果

續(xù)表

3 結(jié)論

采用超臨界CO2萃取出的北五味子藤莖揮發(fā)油的得率為0.43%，較高于傳統(tǒng)提取方法所得北五味子藤莖油0.38%的得率［10］，而且成分經(jīng)檢測(cè)也有顯著區(qū)別。超臨界萃取法同傳統(tǒng)提取方法相比，該法具有環(huán)保、節(jié)約能源、便于操作、易于工業(yè)化推廣等方面的優(yōu)點(diǎn)。通過(guò)超臨界萃取出北五味子藤莖揮發(fā)油經(jīng)GC－MS聯(lián)用分析共鑒定出41種化合物，并且這些化合物的相似度均很高，其中主要成分為1S－!－蒎烯、莰烯、衣蘭烯、五味子素等41種成分，相對(duì)含量分別為0.39%、0.40%、11.22%、21.67%。北五味子藤莖揮發(fā)油作為一種重要活性物質(zhì)，是具有潛力的保健食品和中草藥，北五味子藤莖揮發(fā)油的進(jìn)一步開(kāi)發(fā)利用，為北五味子綜合開(kāi)發(fā)利用奠定理論基礎(chǔ)。

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Determination of the volatile oil from caculis of Schisandra
Chinensis（Turcz.）Baill with supercritical carbon dioxide fluid by GC/MS

LI Bin1，LI Yuan－su1，MENG Xian－jun1，*，F(xiàn)U Jun－fan1，DU Bin2，ZHU Feng－mei2，XUE Xue1，WANG Dong1
（1.College of Food，Shenyang Agriculture University，Provincial Key Laboratory of Further Processing of Food，Shenyang 110161，China；2.Dept of Food Engineering，Hebei Normal University of Science&Technology，Changli 066600，China）

The volatile oil components from caculis of Schisandra Chinensis（TurcZ.）Baill was extracted by supercritical fluid extraction.The content of volatie oil was 0.43%.The chemical components were separated and analyzed by gas chromatography－mass spectrometry.The data of components were automatically retrieved.By the result of computer NIST02 spectrum library and the artificial analytical mass spectrum，41 components were identified.The important constituents were 1S－α－Pinene，camphene，ylangene and schizandrin.The relative contents were measured by using the normalization method.

Schisandra Chinensis（TurcZ.）Baill；caculis；volatile oil；gas chromatography－mass spectrometry

TS221

A

1002－0306（2011）

2009－12－09 *通訊聯(lián)系人

李斌（1979－），男，在讀博士，助教，主要從事現(xiàn)代高新技術(shù)在活性物質(zhì)提取方面的研究。

“十一五”國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目（2006BAI09B04－09）。