GC-MS法測定刺五加果酒的香氣成分

姚慧敏，張 佳，魏鳳云，關(guān)穎麗，朱俊義，王 帥，黃 媛

(1.通化師范學(xué)院 吉林省長白山藥用植物研究重點實驗室，吉林 通化 134002；2.通化玉圣藥業(yè)有限公司，吉林 通化 134002)

刺五加(Acanthopanax senticosus)為五加科五加屬植物，主要分布于遼寧、吉林和黑龍江的東部地區(qū)，河北、山西等省份也有少量分布，野生儲量較大，果呈倒卵球形，黑色，花期為7月,果期為9～10月[1].2010版中國藥典收載的刺五加藥材為其干燥根和根莖或莖[2].刺五加為藥食兩用植物，刺五加的根、莖、葉、果都可以食用，在東北地區(qū)有著悠久的食用習俗.刺五加果實在民間作為鎮(zhèn)定安神藥被廣泛使用，東北刺五加果能增加睡眠，可緩解心悸、健忘、乏力等癥狀，作用與人參相似.張麗萍等人對刺五加果實的成分進行了初步分析測定，發(fā)現(xiàn)刺五加果實中含有Fe、Se、Cu、Mn等多種必需微量元素和人體全部必需氨基酸，還含有多糖和皂苷類成分，急性毒性實驗表明刺五加果實基本無毒[3].刺五加植株在生長三年后即可進入產(chǎn)果期，長白山區(qū)刺五加果實儲量豐富，由于長期得不到利用，造成了資源的極大浪費，所以本文提出將刺五加果實制成刺五加果酒，大大提高了資源的利用率.

果酒中的香氣成分為果實發(fā)酵形成的副產(chǎn)物，主要有高級醇和酯類，這些香氣成分也是影響果酒的口感和質(zhì)量的主要因素之一[6].因此,在果酒的質(zhì)量控制及分析鑒評時，必須先對果酒中的香氣成分進行成分分析.國內(nèi)外對果酒香氣成分的研究已經(jīng)取得了一定的成果[10-13]，但目前未見GC-MS法測定刺五加果酒的香氣成分的相關(guān)報道.因此，本文以刺五加果實為原料，采用發(fā)酵工藝制備了刺五加果酒，采用氣質(zhì)聯(lián)用色譜法，對刺五加果酒的香氣成分進行了成分分析，為研究刺五加果酒釀造過程及優(yōu)選釀酒工藝提供了一定依據(jù).

1 儀器與試藥

Agilent 6890-5973型氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀(美國Agilent公司)；RE-52A型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器(上海亞榮儀器廠)；無水乙醚、無水硫酸鈉均為分析純，水為二次蒸餾水；刺五加果為長白山山區(qū)野生資源，葡萄酒酵母為法國生產(chǎn)，產(chǎn)品商標為ACTIFLORE.

2 方法與結(jié)果

2.1 刺五加果酒釀造工藝流程

刺五加果實→分選→清洗破皮→主發(fā)酵→澄清處理→過濾→調(diào)配→精濾→無菌灌裝→成品.

2.2 樣品制備

取剛釀造好的刺五加果酒100mL，分別用100mL、50mL、30mL二氯甲烷萃取3次，合并有機相，無水硫酸鈉脫水，減壓濃縮至1mL，作為供試品供GC-MS分析.

2.3 氣相色譜-質(zhì)譜測定

(1)色譜條件.HP-5彈性石英毛細管色譜(25m×0.25mm×0.33μm)；升溫程序:初始溫度為100℃，以5℃·min-1升至250℃；汽化度230℃；進樣量1.0μL；溶劑延遲3min；載(He)流量2mL·min-1;分流比20∶1.

(2)質(zhì)譜條件.離子源：電子轟擊(EI)；離子源溫度：200℃；電子能量：70 eV；發(fā)射電流：34.6μA；電子倍增器電壓：1 200 V；接口溫度：230℃；質(zhì)量掃描范圍：m/z 20～500.

2.4 測定方法

取1.0 μL刺五加果酒香氣成分樣品，用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀進行分析鑒定，根據(jù)系統(tǒng)分析得到總離子流圖，利用計算機質(zhì)譜數(shù)據(jù)庫檢索，同時結(jié)合有關(guān)質(zhì)譜圖文獻解析，確認刺五加果酒香氣的各個化學(xué)成分，按峰面積歸一化法進行定量分析，確定了各化學(xué)成分在揮發(fā)油中的相對百分含量.

3 實驗結(jié)果

在2.3條件下，測得刺五加果酒香氣成分的總離子流色譜圖，見圖1.最后將確認的刺五加果酒香氣成分中化學(xué)成分及求得的各化學(xué)成分在揮發(fā)性成分中的相對百分含量列于表1.

圖1 刺五加果酒香氣成分的總離子流色譜圖

4 討論

由表1可見，刺五加果酒中相對含量較高的為乙酸(18.49%)、乙酸乙酯(4.72%)、異丁醇(1.06%)、正丁醇(0.34%)、3-甲基-1-丁醇(6.23%)、(2R,3R)-(-)-2,3-丁二醇(1.12%)、2,3-丁二醇(0.53%)、二乙二醇(23.11%)、異丙醇(18.36%)、右旋萜二烯(0.95%)、芐醇(0.64%)、苯乙醇(4.64%)、丁二酸單乙酯(0.16%)、對羥基苯乙醇(1.08%)、苯乙酸(0.59%)、匙葉桉油烯醇(0.60%)、色醇(1.67%)、奧克巴胺(1.98%)、棕櫚酸(12.68%)、鐮葉芹醇(1.04%)，上述20種成分含量占總含量的99.8%.

表1 刺五加果酒香氣成分的GC-MS分析結(jié)果

刺五加果酒中的香氣成分主要為醇類，占總含量的35.04%，酯類成分占4.88%，還含有一些右旋萜二烯、匙葉桉油烯醇等一些倍半萜類成分，這些倍半萜類成分是天然植物精油的主要成分，也是刺五加果香氣成分的主要來源，說明刺五加果經(jīng)發(fā)酵制備為刺五加果酒后，除產(chǎn)生了果酒的香氣成分，還保留了刺五加果的原有香氣成分，所制備的刺五加果酒色澤暗紅色、晶瑩剔透、口感酸甜適宜、風味清香獨特、醇厚豐滿，因此，刺五加果酒是一種具有廣闊市場前景的保健食品.