安寧滇紅和紫枝玫瑰精油的出油率和香氣成分分析

朱艷玲,趙 雷,陳宣欽,楊 雁,*

(1.昆明醫(yī)科大學(xué)海源學(xué)院,云南昆明 650106; 2.昆明醫(yī)科大學(xué)第三附屬醫(yī)院云南省腫瘤醫(yī)院,云南昆明 650118; 3.昆明理工大學(xué),云南昆明 650504)

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安寧滇紅和紫枝玫瑰精油的出油率和香氣成分分析

朱艷玲1,趙 雷2,陳宣欽3,楊 雁1,*

(1.昆明醫(yī)科大學(xué)海源學(xué)院,云南昆明 650106; 2.昆明醫(yī)科大學(xué)第三附屬醫(yī)院云南省腫瘤醫(yī)院,云南昆明 650118; 3.昆明理工大學(xué),云南昆明 650504)

采用水蒸汽蒸餾法從安寧八街滇紅玫瑰和紫枝玫瑰中提取得到玫瑰精油,滇紅玫瑰精油產(chǎn)率為0.125‰;紫枝玫瑰精油產(chǎn)率為0.185‰。兩種玫瑰精油的物理性狀基本一致。利用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用(GC-MS)從滇紅和紫枝玫瑰精油中分別鑒定出93個和65個組分。滇紅玫瑰中各組分含量從高到低順序為:烷烴>酚>酯>烯烴>醇>酮>醛酸。紫枝玫瑰中各成分含量從高到低為:烷烴>醇>醛>烯烴>酯>酮>酸。滇紅和紫枝玫瑰精油的主要成分均為烷烴類,分別占總精油成分的47.600%和80.083%。滇紅中甲基丁香酚的含量較高(18.584%),其作為食品添加香料具有較好的應(yīng)用價值和潛力。

滇紅,紫枝玫瑰,精油,氣相色譜-質(zhì)譜

云南是著名的“花卉王國”,花卉資源為全國之冠,具有適合各種花卉生長的氣候條件,可食用花超過700種。云南食用玫瑰原引進(jìn)品種為法國薔薇,云南昆明近兩千米的海拔,常年溫暖的氣候及酸性土壤環(huán)境十分適合它的生長,其在昆明及周邊的種植歷史已近20年[1]。現(xiàn)規(guī)?；N植的食用玫瑰多為法國薔薇的變異種,其花朵香氣濃,色澤鮮亮,品質(zhì)好。天然的玫瑰精油是最重要的天然香料來源之一,也是生產(chǎn)現(xiàn)代工業(yè)玫瑰精油和各種護(hù)膚品的重要原料。天然玫瑰的精油組成十分復(fù)雜,主要成分是單萜類化合物,如玫瑰醚、香茅醇、香葉醇、芳樟醇、倍半萜烯和倍半萜等,其它的化合物烷烴系列(C17～C27)占量很大,其中香葉醇、香茅醇、橙花醇與它們的酯類構(gòu)成了玫瑰花香的基本成分,也是玫瑰的主體香氣成分[2]。這些化學(xué)成分種類及含量的差異,造成了玫瑰油香氣的微妙差異。

不同產(chǎn)地的玫瑰出油量和香氣成分具有很大不同。彭艷麗[3]等從產(chǎn)于平陰的豐花一號玫瑰精油中發(fā)現(xiàn)了28個化合物,確認(rèn)了 22 種,從產(chǎn)于甘肅枯水的豐花一號發(fā)現(xiàn)了69種化合物,確認(rèn)了25種;從產(chǎn)于吳江的豐花一號發(fā)現(xiàn)70種化合物,確認(rèn)了26種。不同產(chǎn)地的玫瑰花出油率和化學(xué)成分不同主要可能與氣候、土壤等因子有關(guān)。云南昆明市安寧八街鎮(zhèn)是食用玫瑰的重要種植基地,種植的品種包括有滇紅玫瑰、紫枝玫瑰、金邊玫瑰,其中以滇紅玫瑰和紫枝玫瑰最為盛產(chǎn)[4]。云南是滇紅玫瑰的主要產(chǎn)地,目前安寧八街的食用玫瑰滇紅主要是鮮花餅和玫瑰糖的制作原料,其精油化學(xué)成分未見報道。紫枝玫瑰在山東,甘肅和陜西等地均有種植,安寧八街鎮(zhèn)的紫枝玫瑰主要用于制作花茶。張海云曾經(jīng)對山東產(chǎn)紫枝玫瑰精油進(jìn)行了GC-MS分析,鑒定了55個香氣成分[5]。本文主要分析比較安寧產(chǎn)的滇紅玫瑰和紫枝玫瑰的出油率和化學(xué)成分差異,探討云南產(chǎn)玫瑰花精油的香氣成分,為滇紅玫瑰和紫枝玫瑰的食用價值提供理論基礎(chǔ),拓寬兩種玫瑰的使用和開發(fā)價值。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

玫瑰花樣品 食用玫瑰滇紅干花瓣、紫枝玫瑰干花瓣 安寧八街玫瑰種植示范基地。

DZTW型調(diào)溫電熱套10000 mL 北京市永光明醫(yī)療儀器有限公司；2W型(WZS 1型)阿貝折折儀 上海光學(xué)儀器廠；JA1003N型分析天平 上海菁海儀器有限公司；HP6890GC/5973MS氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀 美國Agilent Technologies公司。

1.2 實驗方法

1.2.1 玫瑰精油的提取 準(zhǔn)確稱取云南食用滇紅玫瑰干燥花瓣1000 g,分兩次置于圓底燒瓶中,加入適量蒸餾水,連接揮發(fā)油測定器與球形冷凝管,以恒溫電熱套加熱,控制電熱套電壓為200 V,溫度控制在100～110 ℃之間保持水沸騰產(chǎn)生蒸汽,水蒸氣蒸餾法連續(xù)提取8 h。停止加熱后,揮發(fā)油測定器精油測量處收集精油,并用10 mL 二氯甲烷沖洗精油測量處,將提取液轉(zhuǎn)移到分液漏斗中,搖勻后靜置分層,收集二氯甲烷層,加入過量的無水硫酸鈉干燥,保存于冰箱中過夜。第2 d,40 ℃蒸餾揮發(fā)完二氯甲烷,剩余得到黃色透明液體即滇紅玫瑰精油,供物理分析及GC/MS 分析用[6]。紫枝玫瑰精油同法制得。

1.2.2 GC/MS分析 GC條件:HP-5MS石英毛細(xì)管柱(30 mm×0.25 mm×0.25 mm);柱溫:起始溫度80 ℃,程序升溫3 ℃/min至280 ℃,保持20 min;柱流量為1.0 mL/min;進(jìn)樣口溫度250 ℃;柱前壓100 kPa;分流比30∶1;進(jìn)樣量0.4 mL;載氣為高純氦氣。

MS條件:電離方式EI;電子能量70 eV;傳輸線溫度250 ℃;離子源溫度230 ℃;四極桿溫度150 ℃;質(zhì)量范圍35～500 u;采用wiley7n.l標(biāo)準(zhǔn)譜庫檢索定性。

2 結(jié)果與分析

2.1 玫瑰精油產(chǎn)率

從表1中可見,紫枝玫瑰的出油率高于食用滇紅玫瑰。

表1 紫枝玫瑰和食用滇紅玫瑰精油產(chǎn)率對比Table 1 Comparison of oil yield of purple rose and Dianhong rose

2.2 物理特性

紫枝玫瑰精油顏色亮黃顏色略比食用滇紅玫瑰深,同時紫枝玫瑰的折光率和密度也率大于食用滇紅玫瑰[6]。

表2 紫枝玫瑰和食用滇紅玫瑰精油物理特性對比Table 2 Comparison of physical properties of oil from purple rose and Dianhong rose

2.3 成分分析

2.3.1 兩種玫瑰精油的香氣成分分析 按照GC-MC條件獲得了兩個精油樣品的總離子流色譜(見圖1,圖2),將總離子流色譜圖的結(jié)果與計算機(jī)質(zhì)譜庫匹配,再根據(jù)分子量及人工解析確定精油樣品化學(xué)組分的名稱,采用峰面積歸一化法計算出各組分含量(表3和表4,不含相對含量小于0.01%的成分)[7]。

圖1 食用滇紅精油GC-MS總離子流圖Fig.1 GC-MS total ion chromatogram of Dianhong rose oil

圖2 紫枝玫瑰精油GC-MS總離子流圖Fig.2 GC-MS total ion chromatogram of purple rose oil

表3 食用滇紅精油樣品成分分析結(jié)果Table 3 Analysis results of aroma component essential oil of DianHong rose samples

續(xù)表

表4 紫枝玫瑰精油樣品成分分析結(jié)果Table 4 Analysis results of aroma component essential oil of Purple Rose samples

續(xù)表

從表3可見,食用滇紅的香氣組分中含量0.01%以上有93種,占香氣總面積的98.85%。食用滇紅主要的化學(xué)成分是烷烴類,共17種,占47.6%,其中十一烷含量為17.49%,二十三烷含量為16.62%;含量較高的組分是酚和酯,其中酯共25種,占13.899%;酚3種,占20.30%,酚主要成分是甲基丁香酚(18.584%)。含量較低的成分包括烯烴類共11種,含量5.145%;醛共17種,含量2.766%;酸共4種,含量0.724%;醇共9種,含量4.329%;酮共7種,含量3.729%[8]。

從表4可見,紫枝玫瑰含量0.01%以上的成分共65種,占香氣總面積的97.829%。主要成分為烷烴類共13種,占80.083%,其中含量較高的烷烴類包括二十一烷含量為20.332%,二十三烷含量為32.331%,二十五烷含量為13.646%。其它烯烴類共10種,含量3.178%;醛共15種,含量4.873%;酯共10種,含量1.946%;酸共4種,含量1.048%;醇共12種,含量5.57%;酮共3種,含量1.131%。

3 結(jié)論

天然玫瑰精油的化學(xué)成分非常復(fù)雜,該實驗報道的化學(xué)成分與文獻(xiàn)報道一致,安寧產(chǎn)的兩種食用玫瑰與其它品種食用玫瑰花一樣,化學(xué)成分以烷烴類為主,其它次要成分包括酚,酯,烯烴,醇,酮,醛和酸類。云南雖然氣候特殊,但除化學(xué)成分含量略有差異外,云南產(chǎn)玫瑰花的化學(xué)成分與其它產(chǎn)地的品種無明顯的差異[9]。

值得注意的是,滇紅玫瑰中含有較高的甲基丁香酚,而紫枝玫瑰中沒有發(fā)現(xiàn),甲基丁香酚可以作為區(qū)分滇紅和紫枝玫瑰的一個化學(xué)成分指標(biāo)。甲基丁香酚具有特異的香氣,是一種常用食品調(diào)香劑,在很多的食品的均有添加[10]。很多香料植物如檸檬,香茅和胡椒均含有甲基丁香酚。除在大馬士革玫瑰精油中發(fā)現(xiàn)甲基丁香酚含量較高外,國產(chǎn)的很多的玫瑰花中甲基丁香酚的含量均較低,滇紅玫瑰花作為食品添加香料具有較好的應(yīng)用價值和潛力。

[1]王曉霞,陰耕云,徐世濤,等. 云南食用玫瑰精油化學(xué)成分的GC-MS分析及其應(yīng)用研究[J].云南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2011,33(S2):414-417.

[2]李延輝,薛曉麗,李林,等. 長白山玫瑰精油化學(xué)成分的分析[J]. 食品研究與開發(fā),2013,34(9):65-68.

[3]彭艷麗,張炳楨,牟宗慧,等. 不同產(chǎn)地玫瑰花揮發(fā)油GC-MS分析[J].食品與藥品,2009,11(3):35-38.

[4]柏斌. 安寧成云南食用玫瑰主產(chǎn)地[N].中國花卉報,2012-06-19(010).

[5]張海云,呂傳潤,孟憲水. 新品種豐花玫瑰與紫枝玫瑰出油率及成分的探討[J].香料香精化妝品,2009(2):11-16.

[6]Khan M A,Rehman S U. Extraction and analysis of essential oil of rosa species[J]. International Journal of Agriculture & Biology,2005,7(6):973-974.

[7]Verma R S,Padalia R C,Chauhan A. Chemical investigation of the volatile components of shade-dride petals of damask rose(RosaDamascenaMill.)[J]. Arch Biol Sci,Belgrade,2011,63(4)：1111-1115.

[8]余峰,張彬,周武,等. 玫瑰精油的提取和理化性質(zhì)分析[J]. 天然產(chǎn)物研究與開發(fā),2012,24:784-789.

[9]李延輝,薛曉麗,于連貴,等. 長白山玫瑰精油化學(xué)成分分析[J].食品研究與開發(fā),2013,34(9):65-68.

[10]周慧秋,于濱,喬婉紅,等. 甲基丁香酚藥理作用研究[J].中醫(yī)藥學(xué)報,2000(2):79-80.

Oil yield and aroma component analysis of Anning Dianhong rose and purple rose essential oil

ZHU Yan-ling1,ZHAO Lei2,CHEN Xuan-qin3,YANG Yan1,*

(1.KunMing Medical University HaiYuan College,KunMing 650106,China; 2.The Third Affiliated Hospital of KunMing Medical University,The Tumor Hospital of YunNan province and The center of PET/CT,KunMing 650118,China; 3.Kunming University of Science and Technology,KunMing650504,China)

The essential oil of Dianhong rose and purple rose which planted in Anning city were obtained through steam distillation,with yield of 0.125‰ and 1.85‰. The physical properties of the two rose essential oils were basically the same. 93 compositions were identified using gas chromatography-mass spectro- metry(GC-MS)from Dianhong rose essential oil,and 65 compositions were identified using gas chromatography-mass spectrometry(GC-MS)from purple rose essential oil. The content of each component in Dianhong rose was from high to low:alkanes>phenols>esters>alkenes>alcohols>ketones>acids. The content of each component in Purple rose is from high to low:alkanes>alcohols>aldehydes>alkenes>esters>ketones>acids. Alkanes is the main components in essential oil of purple rose(47.600%)and dianhong rose(80.083%). Dianhong rose has high content of methyl eugenol(18.584%),it as the food add spices has good application value and potential.

Dianhong;purple rose;essential oil;GC-MS

2016-11-11

朱艷玲(1982-),女,碩士,講師,主要從事天然產(chǎn)物化學(xué)研究,E-mail:516567220@qq.com。

*通訊作者:楊雁(1985-),女,碩士,講師,主要從事天然產(chǎn)物化學(xué)研究,E-mail:516567220@qq.com。

云南省教育廳一般項目(2014Y664)。

TS207.3

A

1002-0306(2017)11-0299-06

10.13386/j.issn1002-0306.2017.11.049