6個(gè)不同產(chǎn)地小茴香精油香氣成分及感官分析研究

高穎 李雪梅

DOI：10.3969/j.issn.1000-9973.2024.03.026

引文格式：高穎，李雪梅.6個(gè)不同產(chǎn)地小茴香精油香氣成分及感官分析研究[J].中國(guó)調(diào)味品，2024，49（3）：157-160.

GAO Y， LI X M. Study on aroma components and sensory analysis of essential oils of fennels from six different places of origin[J].China Condiment，2024，49（3）：157-160.

摘要：小茴香精油是從小茴香植物中提取的一種天然揮發(fā)油。它被廣泛用作香料和藥品，并且已經(jīng)被證明具有多種生物活性成分，如抗氧化劑和抗炎劑。然而，小茴香精油的氣味和化學(xué)成分因種植地點(diǎn)、氣候和生長(zhǎng)條件等因素而存在差異。該研究基于此，利用GC-MS和GC-O方式測(cè)定6個(gè)不同產(chǎn)地小茴香精油中的香氣成分并進(jìn)行分析，結(jié)果表明，6個(gè)不同產(chǎn)地的小茴香精油中一共鑒定出30種香氣成分，其中樣品A、B、C、D、E、F中的香氣成分分別有21，28，27，26，22，22種。6個(gè)產(chǎn)地小茴香樣品中，烯萜類(lèi)香氣成分種類(lèi)最多，包括16種（總香氣成分種類(lèi)有30種），占香氣物質(zhì)總數(shù)的53.3%，其中烯萜類(lèi)化合物中檸檬烯、水芹烯、δ-杜松萜烯、松油烯和α-蒎烯的含量明顯高于其他烯烴類(lèi)化合物。研究不同產(chǎn)地小茴香精油的香氣成分可以幫助了解不同產(chǎn)地小茴香精油的化學(xué)成分，從而確定其獨(dú)特的氣味特征以及潛在的用途。

關(guān)鍵詞：小茴香；GC-MS；香氣成分；感官分析

中圖分類(lèi)號(hào)：TS225.1????? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A????? 文章編號(hào)：1000-9973（2024）03-0157-04

Study on Aroma Components and Sensory Analysis of Essential

Oils of Fennels from Six Different Places of Origin

GAO Ying， LI Xue-mei

（School of Biomedical and Chemical Engineering， Liaoning Institute of Science and

Technology， Benxi 117004， China）

Abstract： Fennel essential oil is a kind of natural volatile oil extracted from fennel plant. It is widely used as a spice and medicine， and has been proven to have various bioactive components， such as antioxidants and anti-inflammatory agents. However， the smell and chemical components of fennel essential oil are different due to the factors such as planting location， climate and growth conditions. Based on this， GC-MS and GC-O are used in this study to determine and analyze the aroma components of essential oils of fennels from six different places of origin. The results show that a total of 30 aroma components are identified in essential oils of fennels from six different places of origin， among which， there are 21， 28， 27， 26， 22， 22 aroma components in samples A， B， C， D， E， F respectively. Among the fennel samples from six places of origin， the types of aroma components of terpenes are the most， including 16 types （total aroma components of 30 types）， accounting for 53.3% of the total number of aroma substances， among which， the content of limonene， phellandrene， δ-cadinene， terpinene and α-pinene in terpenes is significantly higher than that of other terpenes. Studying the aroma components of essential oils of fennels from different places of origin can help understand the chemical components of essential oils of fennels from different places of origin， so as to determine their unique odor characteristics and potential uses.

Key words： fennel; GC-MS; aroma components; sensory analysis

收稿日期：2023-09-02

基金項(xiàng)目：2020年遼寧省社會(huì)實(shí)踐一流課程（2316）

作者簡(jiǎn)介：高穎（1973—），女，講師，碩士，研究方向：食品加工技術(shù)、植物生態(tài)學(xué)。

小茴香（fennel）是一種多年生草本植物，原產(chǎn)于地中海沿岸地區(qū)[1-2]，廣泛種植并用于食品和藥品工業(yè)[3]。我國(guó)的小茴香主要產(chǎn)于山東、河北、遼寧和黑龍江等地區(qū)[4]。

小茴香精油是從小茴香植物的種子中提取的一種精油，常作為香料和藥品使用。小茴香精油具有促進(jìn)食欲、緩解胃部不適、腹脹、胃痙攣和鎮(zhèn)痛等多種生物活性功效[5]。

小茴香精油是一種重要的揮發(fā)油，目前，小茴香精油的提取方法主要包括蒸餾法、超聲波萃取法、水蒸氣-溶劑萃取法和超臨界流體萃取法，不同的提取工藝有著不同的優(yōu)缺點(diǎn)。蒸餾法[6-7]是傳統(tǒng)的小茴香精油提取方法，該方法簡(jiǎn)單易行，但對(duì)植物原料的破壞性較大，提取效率相對(duì)較低。超聲波萃取法[8-9]是一種新興的小茴香精油提取方法，通過(guò)聲波振蕩使小茴香細(xì)胞破裂，從而釋放揮發(fā)油。該方式提取效率較高，并且能夠保持揮發(fā)油化學(xué)成分的完整性。水蒸氣-溶劑萃取法[10-12]是一種將水蒸氣和溶劑結(jié)合起來(lái)提取揮發(fā)油的方法，提取效率較高，通過(guò)改變?nèi)軇┓N類(lèi)和濃度來(lái)研究化學(xué)成分。超臨界流體萃取法[13-14]是一種利用超臨界流體（如二氧化碳）作為萃取介質(zhì)來(lái)提取小茴香精油的方法，該方式具有提取效率高、速度快且無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn)。

小茴香精油的氣味和化學(xué)成分因種植地點(diǎn)、氣候和生長(zhǎng)條件等因素而有所不同[15]。因此，研究不同產(chǎn)地小茴香精油的香氣成分有助于確定其在不同工業(yè)和藥物應(yīng)用中的適用性，并為其制定更好的品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)和生產(chǎn)方法提供依據(jù)。

1? 材料與方法

1.1? 試驗(yàn)材料與試劑

6種不同產(chǎn)地的小茴香精油分別編號(hào)為A（鼎誠(chéng)植物香料有限公司）、B（億森源植物香料有限公司）、C（芳道化妝品科技有限公司）、D（琉定實(shí)業(yè)有限公司）、E（伊娜斯生物科技有限公司）和F（云南林緣香料有限公司）。樣品A～F小茴香精油種植產(chǎn)地分別為深圳、江西、廣州、上海、福建和云南。

試驗(yàn)所需的各種香氣成分標(biāo)準(zhǔn)品均由上海泰坦科技股份有限公司提供。正構(gòu)烷烴、無(wú)水乙醇和無(wú)水硫酸鈉均購(gòu)于Sinopharm化學(xué)試劑公司。

1.2? 試驗(yàn)儀器

質(zhì)譜儀、氣相色譜儀、火焰電力檢測(cè)儀和嗅聞儀。

1.3? 試驗(yàn)方法

1.3.1? 氣相色譜-質(zhì)譜（GC-MS）條件

試驗(yàn)采用雙色譜柱進(jìn)行定性[16]，極性柱為HP-INNOWax柱，非極性柱為HP-5，極性柱和非極性柱的規(guī)格一致。編輯系統(tǒng)升溫程序，設(shè)定系統(tǒng)的初始溫度為50 ℃，之后按照10 ℃/min的速度升溫至100 ℃，保持5 min，再以3 ℃/min的速度升溫至160 ℃，保持5 min，再以5 ℃/min的速度升溫至230 ℃，保持10 min。每個(gè)小茴香樣品都取1 μL的量，并采用直接進(jìn)樣方式。

定量方法采用外標(biāo)法，先配制5個(gè)濃度的標(biāo)準(zhǔn)品，每個(gè)濃度梯度的標(biāo)準(zhǔn)品中均加入壬酸甲酯作為內(nèi)標(biāo)，再采用GC-MS對(duì)其進(jìn)行分析，最后制成濃度和峰面積的標(biāo)準(zhǔn)方程。

1.3.2? 氣相色譜-嗅聞（GC-O）條件

氣相色譜-嗅聞條件與氣相色譜-質(zhì)譜條件相同。通過(guò)GC-O嗅聞中的香度稀釋法進(jìn)行測(cè)定，將每個(gè)樣品稀釋至無(wú)法嗅聞為止。嗅聞小組由3位具有豐富經(jīng)驗(yàn)的調(diào)香師組成，評(píng)價(jià)小組成員記錄是否能夠聞到被分離的香氣物質(zhì)，若能聞到則繼續(xù)稀釋，試驗(yàn)中稀釋的倍數(shù)為2。嗅聞的結(jié)果通過(guò)稀釋因子（FD）來(lái)表示，F(xiàn)D值越高，則表示該香氣化合物對(duì)整體風(fēng)味貢獻(xiàn)越大。

1.3.3? 感官分析

邀請(qǐng)10位感官評(píng)價(jià)人員進(jìn)行感官評(píng)分，男、女各占一半，評(píng)估小組人員的年齡在20～45歲之間，相關(guān)評(píng)價(jià)人員需要進(jìn)行相應(yīng)的嗅覺(jué)測(cè)試。每個(gè)香韻均需要進(jìn)行感官打分，感官打分的區(qū)間為0～9分，香氣強(qiáng)度和分?jǐn)?shù)成正比關(guān)系。所有樣品均盛放在無(wú)異味的品評(píng)杯中，每個(gè)評(píng)價(jià)員進(jìn)行3次重復(fù)評(píng)價(jià)。

2? 結(jié)果和討論

2.1? 小茴香精油定性分析

通過(guò)分析鑒定，發(fā)現(xiàn)小茴香精油中一共包含30種香氣活性成分，6種小茴香精油GC-O嗅聞表見(jiàn)表1。

由表1可知，A、B、C、D、E、F 6個(gè)樣品中的香氣成分分別有21，28，27，26，22，22種。6個(gè)樣品中共有的香氣成分包含15種，其中有14種香氣成分的FD值不小于5，這些香氣成分分別為α-蒎烯（FD值：35～65）；β-蒎烯（FD值：10～30）；3-蒈烯（FD值：15～30）；水芹烯（FD值：30～60）；檸檬烯（FD值：5～60）；萜品烯（FD值：15～30）；傘花烴（FD值：5～15）；異松油烯（FD值：5～15）；α-蓽澄茄油萜（FD值：15～60）；芳樟醇（FD值：15～60）；草蒿腦（FD值：65～225）；反式-茴香腦（FD值：125～515）；δ-杜松萜烯（FD值：30～125）；茴香醛（FD值：30～250），表明這些香氣成分對(duì)小茴香精油中的香氣成分貢獻(xiàn)較大。

所有樣品中的反式-茴香腦和草蒿腦含量均較高，說(shuō)明這兩種香氣成分對(duì)小茴香香氣的影響更大。A號(hào)樣品中的δ-杜松萜烯和茴香醛含量均高于其他香氣成分，說(shuō)明這兩種香氣成分對(duì)A號(hào)樣品香氣的影響更加明顯。

2.2? 小茴香精油定量分析

小茴香精油中30種香氣成分的定量標(biāo)準(zhǔn)曲線見(jiàn)表2。

從表2中香氣成分的線性范圍來(lái)看，小茴香精油中的反式-茴香腦（0.812～201.231 μg/kg）、茴香醛（0.399～129.356 μg/kg）、草蒿腦（0.031～8.921 μg/kg）、檸檬烯（0.034～8.821 μg/kg）、水芹烯（0.011～3.452 μg/kg）、δ-杜松萜烯（0.021～12.311 μg/kg）、松油烯（0.022～6.213 μg/kg）、α-蒎烯（0.034～8.211 μg/kg）和芳樟醇（0.011～3.562 μg/kg）含量相對(duì)較高，這幾種含量較高的香氣成分的FD值（稀釋倍數(shù)）也較高。

小茴香香氣成分中，烯萜類(lèi)香氣種類(lèi)最多，包括16種（總香氣成分30種），占香氣物質(zhì)的53.3%，烯萜類(lèi)化合物中的檸檬烯、水芹烯、δ-杜松萜烯、松油烯和α-蒎烯的含量比其他烯烴類(lèi)化合物高。

6種小茴香精油樣品中的香氣成分含量見(jiàn)表3。

由表3可知，水芹烯在F號(hào)樣品中的含量較高（6.014 mg/mL），而在A和E兩個(gè)樣品中的含量較低。δ-杜松萜烯在A號(hào)樣品中的含量較高，而在C、D和E樣品中的含量偏低。檸檬烯在B和C樣品中的含量較高。說(shuō)明不同小茴香精油樣品中香氣成分含量存在一定程度的差異。

反式-茴香腦在所有小茴香中的含量均較高，Viuda-Martos等[17]分析了埃及小茴香中含有的20種揮發(fā)性香氣成分，其中反式-茴香腦是重要的香氣物質(zhì)。A樣品中的茴香醛含量為96.642 mg/mL，明顯高于其他樣品，所以茴香醛可以作為鑒定A樣品的關(guān)鍵化合物。

2.3? 小茴香精油感官分析結(jié)果

6種不同產(chǎn)地小茴香的辛香、木香、草香、花香、青香、霉香和甜香7種感官屬性對(duì)應(yīng)的感官描述見(jiàn)表4。

由表4可知，A樣品中的木香和甜香感官評(píng)分相對(duì)較高，感官評(píng)分分別為7.52和7.21；花香和霉香感官評(píng)分相對(duì)較低，分別為2.53和2.31。B樣品中的辛香、木香和草香感官評(píng)分相對(duì)較高，分別為7.32，6.12，6.54；霉香和甜香感官評(píng)分相對(duì)較低，分別為3.63和2.86。C樣品中的草香和青香感官評(píng)分相對(duì)較高，分別為7.05和7.58；霉香和甜香感官評(píng)分相對(duì)較低，分別為3.97和4.37。D樣品中的辛香和花香感官評(píng)分相對(duì)較高，分別為8.51和6.75；而青香和霉香感官評(píng)分相對(duì)較低，分別為2.39和2.62。E樣品中的木香和草香感官評(píng)分相對(duì)較高，分別為6.87和5.46；而霉香和花香感官評(píng)分相對(duì)較低，分別為3.13和3.54。F樣品中的辛香和草香感官評(píng)分相對(duì)較高，分別為7.89和7.14；霉香和花香的感官評(píng)分相對(duì)較低，分別為0.99和2.89。

3? 小結(jié)

小茴香精油是從小茴香中提取的一種天然揮發(fā)油。它被廣泛用作香料和藥品，并且已經(jīng)被證明具有多種生物活性功效，如作為抗氧化劑和抗炎劑。然而，小茴香精油的氣味和化學(xué)成分會(huì)因種植地點(diǎn)、氣候和生長(zhǎng)條件等因素而有所不同。

本研究通過(guò)GC-MS和GC-O方式測(cè)定6種不同產(chǎn)地的小茴香精油中的香氣成分，一共鑒定出30種香氣成分，其中樣品A、B、C、D、E、F中的香氣成分分別有21，28，27，26，22，22種，其中，樣品A中的香氣成分種類(lèi)最少，為21種；樣品B中的香氣成分種類(lèi)最多，為28種。6個(gè)小茴香樣品中，烯萜類(lèi)香氣成分種類(lèi)最多，包括16種（總香氣成分種類(lèi)30種），占香氣物質(zhì)總數(shù)的53.3%，其中烯萜類(lèi)化合物中檸檬烯、水芹烯、δ-杜松萜烯、松油烯和α-蒎烯的含量明顯高于其他烯烴類(lèi)化合物。

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