安息香浸膏揮發(fā)性成分分析及其在卷煙中的應(yīng)用

潘連華 李琪 王弘 黃宇亮 吳斯偉 黃瑗

摘要 [目的]開發(fā)新型煙用天然香原料。[方法]使用旋渦振蕩萃取的前處理方法提取安息香浸膏揮發(fā)性成分，采用GC-MS法分析提取出的揮發(fā)性成分。同時(shí)進(jìn)行卷煙加香評(píng)吸試驗(yàn)。[結(jié)果]共分離鑒定出60種揮發(fā)性成分，主要有松柏醛、苯甲酸、芐醇、肉桂酸、乙基香蘭素、桂酸桂酯、香蘭素、肉桂酸甲酯、長葉烯等。卷煙加香評(píng)吸試驗(yàn)結(jié)果表明，安息香浸膏可用于卷煙加香，明顯增強(qiáng)和改善卷煙的香氣和吃味，提升卷煙的吸食品質(zhì)。[結(jié)論]該研究可為安息香浸膏作為天然香原料在卷煙中的應(yīng)用提供參考。

關(guān)鍵詞 安息香浸膏;揮發(fā)性成分;卷煙;加香

中圖分類號(hào) TS426文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A

文章編號(hào) 0517-6611（2020）24-0195-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2020.24.055

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）：

Analysis of Volatile Components in Benzoin Extract and Its Application in Cigarette Flavoring

PAN Lianhua， LI Qi， WANG Hong et al （China Tobacco Guangxi Industrial Co.， Ltd.， Nanning， Guangxi 530001）

Abstract [Objective]To develop new natural flavor materials for tobacco.[Method] Using vortex oscillation to extract volatile components of benzoin extract， the volatile components were analyzed by GCMS method， and cigarette flavoring rating test was conducted.[Result]Sixty kinds of volatile components were identified， such as coniferaldehyde， benzoic acid， benzyl alcohol， cinnamic acid， ethyl vanillin， cinnamyl cinnamate， vanillin， cinnamic acid methyl ester， longifolene， etc.Cigarette flavoring rating ceiling test results showed that benzoin extract can be used for the cigarette flavoring， obviously enhance and improve the aroma and taste of cigarettes， improve the cigarette smoking quality.[Conclusion]The study can provide a reference for application of benzoin extract in cigarette as natural flavor material.

Key words Benzoin extract;Volatile component;Cigarette;Flavoring

安息香系安息香科植物白花樹的干燥樹脂[1]，主要分布在泰國、蘇門答臘、越南等地[2-3]，具有開竅醒神、行氣活血、鎮(zhèn)驚息風(fēng)、止痛等功效[4-5]。目前，安息香浸膏作為天然香原料在卷煙中的應(yīng)用研究尚未見報(bào)道，而浸膏中的揮發(fā)性成分對(duì)于卷煙的吸食品質(zhì)有著重要的作用[6]。為開發(fā)新型煙用天然香原料，筆者采用旋渦振蕩萃取方法提取安息香浸膏揮發(fā)性成分，采用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)[7-8]分析安息香浸膏中的揮發(fā)性成分，并進(jìn)行了卷煙加香評(píng)吸試驗(yàn)。

1 材料與方法

1.1 材料 安息香浸膏，購于上海祺源香精香料有限公司;試驗(yàn)煙，由廣西中煙工業(yè)有限責(zé)任公司提供。

1.2 儀器與試劑

Agilent7890B-5977A型氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀，美國Agilent公司;QL-901型旋渦振蕩器，海門其林貝爾公司;LG10-2.4A型高速離心機(jī)，北京京立離心機(jī)有限公司;CMB-120型小型卷煙機(jī)，德國Burghart公司;AB204-S型電子分析天平（感量0.000 1 g），瑞士梅特勒-托利多公司。

二氯甲烷（HPLC），迪馬科技有限公司;95%乙醇（AR），天津市富宇精細(xì)化工有限公司;乙酸苯乙酯（內(nèi)標(biāo)，標(biāo)準(zhǔn)品，>98%），百靈威科技有限公司。

1.3 方法

1.3.1 內(nèi)標(biāo)液的配制。

稱取0.125 0 g乙酸苯乙酯于250 mL容量瓶中，用二氯甲烷定容，得到0.50 mg/mL的乙酸苯乙酯-二氯甲烷內(nèi)標(biāo)液。

1.3.2 安息香浸膏揮發(fā)性成分的提取。

稱取安息香浸膏1.0 g（精確至0.000 1 g）至50 mL離心管中，依次加入10 mL蒸餾水、5 mL內(nèi)標(biāo)萃取液，經(jīng)旋渦振蕩器振蕩5min，然后放入離心機(jī)中以5 000 r/min的轉(zhuǎn)速離心5min，靜置后取適量下層有機(jī)相，經(jīng)0.45 μm有機(jī)濾膜過濾，進(jìn)行GC-MS分析。

1.3.3 氣相色譜-質(zhì)譜條件。色譜條件：HP-5MS（60 m×0.25 mm×0.25 μm）;進(jìn)樣口溫度：280 ℃;進(jìn)樣量：1 μL;分流比：5∶1;載氣：He，1.0 mL/min;升溫程序：50 ℃ 保持2 min，4 ℃/min 升溫至280 ℃，保持20 min。質(zhì)譜條件：EI離子源，電子能量70 eV;離子源溫度230 ℃;傳輸線溫度280 ℃;四極桿溫度150 ℃;電子倍增器電壓1 500 V;溶劑延遲7 min;質(zhì)量掃描范圍30～550 amu。

1.3.4 揮發(fā)性成分的定量定性分析。使用NIST 11標(biāo)準(zhǔn)譜圖庫檢索定性，采用內(nèi)標(biāo)法進(jìn)行定量，安息香浸膏中各揮發(fā)性成分的含量按式（1）[9]計(jì)算：

Xi=Ai×ms×1 000As×m（1）

式中，Xi為安息香浸膏中各揮發(fā)性成分i的含量（μg/g）;Ai為各揮發(fā)性成分i的峰面積;ms為內(nèi)標(biāo)物的質(zhì)量（μg）;As為內(nèi)標(biāo)物的峰面積;m為安息香浸膏的質(zhì)量（g）。

1.3.5 卷煙加香評(píng)吸試驗(yàn)。

稱取未添加任何香料的低、中、高檔烤煙型卷煙葉組配方煙絲各500 g，平衡到含水率（11.8±0.3）%，安息香浸膏先用95%乙醇稀釋至質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為0.2%、0.5%、0.8%、1.0%，各取10 g。用微量噴霧器均勻地噴加在100 g煙絲上，對(duì)照樣噴灑等量的95%乙醇，充分混勻，密封放置24 h后，在恒溫恒濕條件下使用CMB-120型小型卷煙機(jī)分別卷制成煙支，組織評(píng)吸專家對(duì)以上樣品進(jìn)行感官評(píng)吸。

2 結(jié)果與分析

2.1 安息香浸膏的主要揮發(fā)性成分

安息香浸膏的揮發(fā)性成分總離子流圖見圖1，共鑒定出60種主要化學(xué)成分，結(jié)果見表1。安息香浸膏的揮發(fā)性成分主要包括酯類15種，有機(jī)酸類6種，醛類6種，烯烴類8種，酮類5種，酚類5種，醇類5種等，含量比較高的成分主要是松柏醛、苯甲酸、芐醇、肉桂酸、乙基香蘭素、桂酸桂酯、2-苯基-2，3，4，5-四氫-2，5-環(huán)氧（1）苯并口惡嗪、香蘭素、肉桂酸甲酯、長葉烯、4，4-二羥基二苯基甲烷、2，6-二甲基-4-硝基苯酚、4-羥基-3-甲氧基苯乙醇、2，5-二甲基苯甲酸甲酯、2，2-二甲基-1-（2-乙烯基苯基）丙-1-酮、苯甲醛、對(duì)羥基苯甲醛、丁香酚、1-石竹烯、肉桂醇等。此外，安息香浸膏中還含有少量的甲酸芐酯、苯丁酮、（+）-環(huán)長葉烯、苯乙酮、（+）-α-長葉蒎烯、δ-杜松烯、高香草酸等。

安息香浸膏中檢測到的大多數(shù)揮發(fā)性成分均能改善卷煙的吸食品質(zhì)，賦予卷煙獨(dú)特的香氣特征。其中，松柏醛具有木質(zhì)香韻;苯甲酸、肉桂酸具有增加煙香、改善卷煙吸味的效果[10];芐醇具有果香風(fēng)味[11];香蘭素、乙基香蘭素具有濃烈奶香氣息，可增強(qiáng)卷煙奶香香韻，柔和煙氣;桂酸桂酯、肉桂酸甲酯具有水果香味，可增強(qiáng)卷煙的果香香韻;丁香酚具有強(qiáng)烈的丁香辛香氣息，可增強(qiáng)卷煙的辛香香韻[12]。此外，安息香浸膏中還有一些含量不高的重要香味物質(zhì)，其中，甲酸芐酯、肉桂酸芐酯具有櫻桃、草莓等果香香氣，可增強(qiáng)卷煙的果香香韻;（+）-環(huán)長葉烯、（+）-α-長葉蒎烯、δ-杜松烯具有松木、針葉及樹脂樣的氣息，可增強(qiáng)卷煙的木香香韻。

2.2 卷煙加香評(píng)吸結(jié)果 為考察安息香浸膏應(yīng)用于卷煙后的效果，筆者組織評(píng)吸專家對(duì)不同檔次煙絲添加安息香浸膏卷制的煙支進(jìn)行感官評(píng)吸，結(jié)果見表2。

評(píng)吸結(jié)果表明，3種類型卷煙在安息香浸膏添加量為0.2 g/kg時(shí)，煙香協(xié)調(diào)，但效果不明顯。低檔卷煙在安息香浸膏添加量為0.5～0.8 g/kg時(shí)，煙香協(xié)調(diào)，香氣量增加，降低雜氣、刺激性，余味干凈;但當(dāng)添加量為1.0 g/kg時(shí)，與煙香稍有不協(xié)調(diào)，稍微掩蓋煙香。中檔卷煙在添加量達(dá)到0.8 g/kg時(shí)，與0.5 g/kg相比，外加香效果更明顯。高檔卷煙在安息香浸膏添加量為0.5 g/kg時(shí)，能與煙香協(xié)調(diào)，香氣質(zhì)增加，若添加量繼續(xù)增大，則香氣破壞，口感變差。

安息香浸膏的適宜添加量為低檔卷煙0.5～0.8 g/kg，中檔卷煙0.2～0.8 g/kg，高檔卷煙0.2～0.5 g/kg。

綜上，卷煙中添加適量的安息香浸膏，協(xié)調(diào)性好，可以豐富煙香，增強(qiáng)卷煙的香氣質(zhì)和香氣量，掩蓋雜氣，降低刺激性，余味干凈，增加回甜感。

3 結(jié)論

采用旋渦振蕩萃取法提取了安息香浸膏中的揮發(fā)性成分，通過GC-MS分析，共鑒定出60種化學(xué)成分，主要為酯類、有機(jī)酸、醛、烯烴、酮、酚、醇類等，共同形成了安息香浸膏的獨(dú)特香味。

安息香浸膏可用于卷煙加香，能明顯增強(qiáng)和改善卷煙的香氣和吃味，提升卷煙的吸食品質(zhì)，賦予卷煙獨(dú)特的香氣特征。

參考文獻(xiàn)

[1]國家藥典委員會(huì).中華人民共和國藥典：2010年版一部[S].北京：中國醫(yī)藥科技出版社，2010.

[2] 李碧君，劉瑤，王峰.安息香的化學(xué)成分研究[J].中國藥房，2016，27（15）：2095-2097.

[3] 張璐，王建，王麗梅，等.安息香的研究進(jìn)展[J].中藥與臨床，2014，5（3）：61-64.

[4] 王峰，方振峰.安息香化學(xué)成分研究[J].中國實(shí)驗(yàn)方劑學(xué)雜志，2012，18（17）：89-92.

[5] 楊眉，冒德壽，王凱，等.GC/TOF-MS法分析安息香膏的揮發(fā)性成分[J].香料香精化妝品， 2014（1）：1-4.

[6] 許永，向能軍，王乃定.SDE/GC-MS分析甘草浸膏的揮發(fā)性成分[J].應(yīng)用化工，2009，38（11）：1683-1687.

[7] 盧建媚，車宗伶，馬廣皓.賴百當(dāng)凈油和浸膏揮發(fā)性成分的GC-MS分析研究[J].香料香精化妝品，2015（1）：33-38.

[8] 朱懷遠(yuǎn)，莊亞東，張映，等.氣相色譜-質(zhì)譜法分析樹苔浸膏的成分[J].理化檢驗(yàn)（化學(xué)分冊(cè)），2012，48（11）：1326-1330.

[9] 魏維偉，盧紅兵，黃建國，等.復(fù)雜煙用香精定量分析方法[J].分析試驗(yàn)室，2010，29（S1）：27-29.

[10] 葛少林，佘世科，徐迎波，等.煙草中揮發(fā)性與半揮發(fā)性有機(jī)酸的GC-MS法快速檢測[J].香料香精化妝品，2014（2）：31-40.

[11] 申屠洪釬.枇杷葉浸膏熱裂解產(chǎn)物的研究[J].輕工科技，2013，29（11）：27-29.

[12] 廖惠云，朱龍杰，莊亞東，等.氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法測定卷煙主流煙氣中的丁香酚[J].煙草科技，2013，46（9）：68-71，81.