不同萃取頭萃取蘿卜風味物質的GC—MS分析

劉賢嫻等

摘要：采用PDMS/DVB和DVB/CAR/PDMS 兩種萃取頭，以固相微萃取（SPME）法提取蘿卜風味物質成分，經氣相色譜-質譜聯用（GC-MS）對風味物質成分進行鑒定，分析比較兩種萃取頭提取的風味物質成分差別，以確定適宜的萃取頭。結果表明：兩種萃取頭的固相微萃取共檢測到29種風味成分，PDMS/DVB 提取數量為17 種，DVB/CAR/PDMS為27種；PDMS/DVB萃取頭所萃取的醇類、異硫氰酸酯類的數量比DVB/CAR/PDMS萃取頭少2種，烷烴類少3種，雜環類少1種，酯類、酮類均未檢測到；DVB/CAR/PDMS萃取異硫氰酸酯類、烷烴類、醛類、雜環類、酮類、醚類及醇類的靈敏度高，PDMS/DVB萃取芳香族類的靈敏度高。因此，根據獲得風味物質數量、種類以及靈敏度，供試萃取頭中，DVB/CAR/PDMS比PDMS/DVB更適于提取分析蘿卜風味物質成分。

關鍵詞：蘿卜；風味物質；固相微萃取頭；GC-MS

中圖分類號：Q503文獻標識號：A文章編號：1001-4942（2014）02-0052-04

蘿卜風味物質類型和含量是衡量蘿卜品質的重要指標。固相微萃取（SPME）技術是一種集取樣、萃取、濃縮和進樣為一體的無溶劑樣品預處理技術[1，7]，該技術與氣相色譜/質譜聯用相結合已廣泛用于植物果實的揮發性成分檢測，但關于蘿卜揮發性成分的研究報道很少。研究表明不同萃取頭的SPME對萃取結果的選擇性和靈敏度有很大影響[2，8]，比較適用于草莓香氣成分和蘋果揮發性成分萃取的是50/30 μm DVB/CAR/PDMS 纖維頭 [3，4]，而對厚皮甜瓜果汁香氣成分的萃取以CarboxenTM/PDMS 萃取頭較好[5]。目前關于不同固相微萃取纖維頭對蘿卜風味成分萃取效果的研究尚未見報道，本研究選用PDMS/DVB和DVB/CAR/PDMS兩種固相微萃取頭，結合運用氣相色譜-質譜（GC-MS）技術，比較兩種萃取頭對蘿卜揮發性物質提取分析效果，旨在確定適宜的萃取頭，更精確的測定蘿卜風味成分的組成。

1材料與方法

1.1試驗材料

魯蘿卜1號（綠皮蘿卜）由山東省農業科學院蔬菜研究所提供，商品成熟期取樣后立即送至實驗室。

1.2主要儀器

手動SPME進樣器，固相微萃取裝置，DVB/CAR/PDMS（Divinylbenzene/Carboxen/Polydimethylsiloxane，二乙烯基苯/碳分子篩/聚二甲基硅氧烷共聚物，涂層厚度50/30 μm）萃取頭，PDMS/DVB（Polydimethylsiloxane/Divinylbenzene，聚二甲基硅氧烷/二乙烯基苯共聚物，涂層厚度65 μm）萃取頭，均產自美國Supelco公司；色譜柱為RET-5（30 m×0.32 mm×0.25 μm）彈性石英纖維毛細管柱。

1.3試驗方法

樣品處理：稱取新鮮蘿卜樣品15 g，切碎后立即放入燒杯中，迅速用鋁箔封口；采樣臺預熱溫度40℃，插入SPME頂空取樣30 min，將萃取頭插入GC進樣口，250℃解吸3 min后進樣分析。

色譜條件：氣相色譜柱為RET-5（30 m × 0.32 mm × 0.25 μm）彈性石英纖維毛細管柱；升溫程序：35℃保持3 min，以3℃/min升至45℃，再以6℃/min升至130℃，最后以8℃/min升至230℃，保持8 min；載氣（He）流速2.54 ml/min；壓力2.4 kPa；進樣方式：不分流。

質譜條件：電子轟擊（EI）離子源；電子能量70 eV；接口溫度250℃；離子源溫度200℃；全掃描模式，掃描范圍：45～450 a/m 。

1.4定性定量方法

定性分析：色譜分離后，質譜掃描每個色譜峰得到質譜圖，所得質譜信息經計算機用標準NIST08質譜圖數據庫確定香氣物質組分種類。

定量分析：按面積歸一化法計算各組分含量。

1.5化合物萃取靈敏度的比較

2.3固相微萃取頭萃取的靈敏度

由圖2可見，PDMS/DVB萃取芳香族類的CANV高于DVB/CAR/PDMS的，說明PDMS/DVB萃取芳香族類的靈敏度高；而DVB/CAR/PDMS萃取異硫氰酸酯類、烷烴類、醛類、雜環類及醇類的CANV高于PDMS/DVB的，表明DVB/CAR/PDMS萃取此5類物質的靈敏度高。

鑒于酯類、酮類、醚類分別僅有乙酸乙酯、1-戊烯-3-酮、二甲基二硫醚1種化合物，其靈敏度可通過絕對峰面積進行比較。由圖3可見，DVB/CAR/PDMS 萃取酮類、醚類及酯類的靈敏度均高于PDMS/DVB。

3結論

在固相微萃取頭萃取蘿卜化合物的數量和種類上，DVB/CAR/PDMS萃取頭明顯優于PDMS/DVB；DVB/CAR/PDMS萃取異硫氰酸酯類、烷烴類、醛類、雜環類、酮類、醚類、酯類及醇類的靈敏度高，而PDMS/DVB萃取芳香族類的靈敏度高，且蘿卜中芳香族類的含量相對較少，異硫氰酸酯類、醇類及醚類含量相對較高，在靈敏度上DVB/CAR/PDMS萃取頭優勢更大。綜合考慮萃取化合物的數量、種類以及靈敏度，供試萃取纖維頭中，DVB/CAR/PDMS是進行蘿卜風味物質成分分析的最佳固相微萃取頭。

參考文獻：

[1]Vas G， Vekey K. Solid-phase microextraction： a powerful sample preparation tool prior to mass spectrometric analysis[J]. Journal of Mass Spectrometry， 2004，39（3）： 233-254.

[2]劉敬科， 趙巍， 劉瑩瑩.不同萃取頭的固相微萃取提取小米粥中揮發性成分的研究[J].河北農業科學，2010，14 （11）：142-144.

[3]付蕾，劉正生，孫鑫洋.4 種纖維頭對草莓香氣成分的萃取效果[J].中國農業科學，2010，43（21）：4473-4481.

[4]付蕾，張麗麗，陳長寶.蘋果揮發性成分測定中纖維頭的選擇[J].果樹學報，2011，28（3）：503-507.

[5]張紅艷，王偉娟，別之龍.三種固相微萃取頭對厚皮甜瓜果汁香氣成分萃取效果分析[J].熱帶亞熱帶植物學報，2011，19（6）：571-575.

[6]Tara T， Piergiorgio C，Iva S，et al. Optimization of wine headspace analysis by solid phase microextraction capillary gas chromatography with mass spectrometric and flame ionization detection[ J].Food Chemistry，2005，93（2）： 361-369.

[7]王忠賓，劉燦玉，徐坤.不同生長期生姜精油含量及成分分析[J].山東農業科學，2012，44（10）：44-47.

[8]楊天慧，魏佑營，王超.大蔥、洋蔥遠緣雜交后代及其親本揮發性成分分析[J].山東農業科學，2010， 6： 35-39.山 東 農 業 科 學2014，46（2）：56～58Shandong Agricultural Sciences

摘要：采用PDMS/DVB和DVB/CAR/PDMS 兩種萃取頭，以固相微萃取（SPME）法提取蘿卜風味物質成分，經氣相色譜-質譜聯用（GC-MS）對風味物質成分進行鑒定，分析比較兩種萃取頭提取的風味物質成分差別，以確定適宜的萃取頭。結果表明：兩種萃取頭的固相微萃取共檢測到29種風味成分，PDMS/DVB 提取數量為17 種，DVB/CAR/PDMS為27種；PDMS/DVB萃取頭所萃取的醇類、異硫氰酸酯類的數量比DVB/CAR/PDMS萃取頭少2種，烷烴類少3種，雜環類少1種，酯類、酮類均未檢測到；DVB/CAR/PDMS萃取異硫氰酸酯類、烷烴類、醛類、雜環類、酮類、醚類及醇類的靈敏度高，PDMS/DVB萃取芳香族類的靈敏度高。因此，根據獲得風味物質數量、種類以及靈敏度，供試萃取頭中，DVB/CAR/PDMS比PDMS/DVB更適于提取分析蘿卜風味物質成分。

關鍵詞：蘿卜；風味物質；固相微萃取頭；GC-MS

中圖分類號：Q503文獻標識號：A文章編號：1001-4942（2014）02-0052-04

蘿卜風味物質類型和含量是衡量蘿卜品質的重要指標。固相微萃取（SPME）技術是一種集取樣、萃取、濃縮和進樣為一體的無溶劑樣品預處理技術[1，7]，該技術與氣相色譜/質譜聯用相結合已廣泛用于植物果實的揮發性成分檢測，但關于蘿卜揮發性成分的研究報道很少。研究表明不同萃取頭的SPME對萃取結果的選擇性和靈敏度有很大影響[2，8]，比較適用于草莓香氣成分和蘋果揮發性成分萃取的是50/30 μm DVB/CAR/PDMS 纖維頭 [3，4]，而對厚皮甜瓜果汁香氣成分的萃取以CarboxenTM/PDMS 萃取頭較好[5]。目前關于不同固相微萃取纖維頭對蘿卜風味成分萃取效果的研究尚未見報道，本研究選用PDMS/DVB和DVB/CAR/PDMS兩種固相微萃取頭，結合運用氣相色譜-質譜（GC-MS）技術，比較兩種萃取頭對蘿卜揮發性物質提取分析效果，旨在確定適宜的萃取頭，更精確的測定蘿卜風味成分的組成。

1材料與方法

1.1試驗材料

魯蘿卜1號（綠皮蘿卜）由山東省農業科學院蔬菜研究所提供，商品成熟期取樣后立即送至實驗室。

1.2主要儀器

手動SPME進樣器，固相微萃取裝置，DVB/CAR/PDMS（Divinylbenzene/Carboxen/Polydimethylsiloxane，二乙烯基苯/碳分子篩/聚二甲基硅氧烷共聚物，涂層厚度50/30 μm）萃取頭，PDMS/DVB（Polydimethylsiloxane/Divinylbenzene，聚二甲基硅氧烷/二乙烯基苯共聚物，涂層厚度65 μm）萃取頭，均產自美國Supelco公司；色譜柱為RET-5（30 m×0.32 mm×0.25 μm）彈性石英纖維毛細管柱。

1.3試驗方法

樣品處理：稱取新鮮蘿卜樣品15 g，切碎后立即放入燒杯中，迅速用鋁箔封口；采樣臺預熱溫度40℃，插入SPME頂空取樣30 min，將萃取頭插入GC進樣口，250℃解吸3 min后進樣分析。

色譜條件：氣相色譜柱為RET-5（30 m × 0.32 mm × 0.25 μm）彈性石英纖維毛細管柱；升溫程序：35℃保持3 min，以3℃/min升至45℃，再以6℃/min升至130℃，最后以8℃/min升至230℃，保持8 min；載氣（He）流速2.54 ml/min；壓力2.4 kPa；進樣方式：不分流。

質譜條件：電子轟擊（EI）離子源；電子能量70 eV；接口溫度250℃；離子源溫度200℃；全掃描模式，掃描范圍：45～450 a/m 。

1.4定性定量方法

定性分析：色譜分離后，質譜掃描每個色譜峰得到質譜圖，所得質譜信息經計算機用標準NIST08質譜圖數據庫確定香氣物質組分種類。

定量分析：按面積歸一化法計算各組分含量。

1.5化合物萃取靈敏度的比較

2.3固相微萃取頭萃取的靈敏度

由圖2可見，PDMS/DVB萃取芳香族類的CANV高于DVB/CAR/PDMS的，說明PDMS/DVB萃取芳香族類的靈敏度高；而DVB/CAR/PDMS萃取異硫氰酸酯類、烷烴類、醛類、雜環類及醇類的CANV高于PDMS/DVB的，表明DVB/CAR/PDMS萃取此5類物質的靈敏度高。

鑒于酯類、酮類、醚類分別僅有乙酸乙酯、1-戊烯-3-酮、二甲基二硫醚1種化合物，其靈敏度可通過絕對峰面積進行比較。由圖3可見，DVB/CAR/PDMS 萃取酮類、醚類及酯類的靈敏度均高于PDMS/DVB。

3結論

在固相微萃取頭萃取蘿卜化合物的數量和種類上，DVB/CAR/PDMS萃取頭明顯優于PDMS/DVB；DVB/CAR/PDMS萃取異硫氰酸酯類、烷烴類、醛類、雜環類、酮類、醚類、酯類及醇類的靈敏度高，而PDMS/DVB萃取芳香族類的靈敏度高，且蘿卜中芳香族類的含量相對較少，異硫氰酸酯類、醇類及醚類含量相對較高，在靈敏度上DVB/CAR/PDMS萃取頭優勢更大。綜合考慮萃取化合物的數量、種類以及靈敏度，供試萃取纖維頭中，DVB/CAR/PDMS是進行蘿卜風味物質成分分析的最佳固相微萃取頭。

參考文獻：

[1]Vas G， Vekey K. Solid-phase microextraction： a powerful sample preparation tool prior to mass spectrometric analysis[J]. Journal of Mass Spectrometry， 2004，39（3）： 233-254.

[2]劉敬科， 趙巍， 劉瑩瑩.不同萃取頭的固相微萃取提取小米粥中揮發性成分的研究[J].河北農業科學，2010，14 （11）：142-144.

[3]付蕾，劉正生，孫鑫洋.4 種纖維頭對草莓香氣成分的萃取效果[J].中國農業科學，2010，43（21）：4473-4481.

[4]付蕾，張麗麗，陳長寶.蘋果揮發性成分測定中纖維頭的選擇[J].果樹學報，2011，28（3）：503-507.

[5]張紅艷，王偉娟，別之龍.三種固相微萃取頭對厚皮甜瓜果汁香氣成分萃取效果分析[J].熱帶亞熱帶植物學報，2011，19（6）：571-575.

[6]Tara T， Piergiorgio C，Iva S，et al. Optimization of wine headspace analysis by solid phase microextraction capillary gas chromatography with mass spectrometric and flame ionization detection[ J].Food Chemistry，2005，93（2）： 361-369.

[7]王忠賓，劉燦玉，徐坤.不同生長期生姜精油含量及成分分析[J].山東農業科學，2012，44（10）：44-47.

[8]楊天慧，魏佑營，王超.大蔥、洋蔥遠緣雜交后代及其親本揮發性成分分析[J].山東農業科學，2010， 6： 35-39.山 東 農 業 科 學2014，46（2）：56～58Shandong Agricultural Sciences

摘要：采用PDMS/DVB和DVB/CAR/PDMS 兩種萃取頭，以固相微萃取（SPME）法提取蘿卜風味物質成分，經氣相色譜-質譜聯用（GC-MS）對風味物質成分進行鑒定，分析比較兩種萃取頭提取的風味物質成分差別，以確定適宜的萃取頭。結果表明：兩種萃取頭的固相微萃取共檢測到29種風味成分，PDMS/DVB 提取數量為17 種，DVB/CAR/PDMS為27種；PDMS/DVB萃取頭所萃取的醇類、異硫氰酸酯類的數量比DVB/CAR/PDMS萃取頭少2種，烷烴類少3種，雜環類少1種，酯類、酮類均未檢測到；DVB/CAR/PDMS萃取異硫氰酸酯類、烷烴類、醛類、雜環類、酮類、醚類及醇類的靈敏度高，PDMS/DVB萃取芳香族類的靈敏度高。因此，根據獲得風味物質數量、種類以及靈敏度，供試萃取頭中，DVB/CAR/PDMS比PDMS/DVB更適于提取分析蘿卜風味物質成分。

關鍵詞：蘿卜；風味物質；固相微萃取頭；GC-MS

中圖分類號：Q503文獻標識號：A文章編號：1001-4942（2014）02-0052-04

蘿卜風味物質類型和含量是衡量蘿卜品質的重要指標。固相微萃取（SPME）技術是一種集取樣、萃取、濃縮和進樣為一體的無溶劑樣品預處理技術[1，7]，該技術與氣相色譜/質譜聯用相結合已廣泛用于植物果實的揮發性成分檢測，但關于蘿卜揮發性成分的研究報道很少。研究表明不同萃取頭的SPME對萃取結果的選擇性和靈敏度有很大影響[2，8]，比較適用于草莓香氣成分和蘋果揮發性成分萃取的是50/30 μm DVB/CAR/PDMS 纖維頭 [3，4]，而對厚皮甜瓜果汁香氣成分的萃取以CarboxenTM/PDMS 萃取頭較好[5]。目前關于不同固相微萃取纖維頭對蘿卜風味成分萃取效果的研究尚未見報道，本研究選用PDMS/DVB和DVB/CAR/PDMS兩種固相微萃取頭，結合運用氣相色譜-質譜（GC-MS）技術，比較兩種萃取頭對蘿卜揮發性物質提取分析效果，旨在確定適宜的萃取頭，更精確的測定蘿卜風味成分的組成。

1材料與方法

1.1試驗材料

魯蘿卜1號（綠皮蘿卜）由山東省農業科學院蔬菜研究所提供，商品成熟期取樣后立即送至實驗室。

1.2主要儀器

手動SPME進樣器，固相微萃取裝置，DVB/CAR/PDMS（Divinylbenzene/Carboxen/Polydimethylsiloxane，二乙烯基苯/碳分子篩/聚二甲基硅氧烷共聚物，涂層厚度50/30 μm）萃取頭，PDMS/DVB（Polydimethylsiloxane/Divinylbenzene，聚二甲基硅氧烷/二乙烯基苯共聚物，涂層厚度65 μm）萃取頭，均產自美國Supelco公司；色譜柱為RET-5（30 m×0.32 mm×0.25 μm）彈性石英纖維毛細管柱。

1.3試驗方法

樣品處理：稱取新鮮蘿卜樣品15 g，切碎后立即放入燒杯中，迅速用鋁箔封口；采樣臺預熱溫度40℃，插入SPME頂空取樣30 min，將萃取頭插入GC進樣口，250℃解吸3 min后進樣分析。

色譜條件：氣相色譜柱為RET-5（30 m × 0.32 mm × 0.25 μm）彈性石英纖維毛細管柱；升溫程序：35℃保持3 min，以3℃/min升至45℃，再以6℃/min升至130℃，最后以8℃/min升至230℃，保持8 min；載氣（He）流速2.54 ml/min；壓力2.4 kPa；進樣方式：不分流。

質譜條件：電子轟擊（EI）離子源；電子能量70 eV；接口溫度250℃；離子源溫度200℃；全掃描模式，掃描范圍：45～450 a/m 。

1.4定性定量方法

定性分析：色譜分離后，質譜掃描每個色譜峰得到質譜圖，所得質譜信息經計算機用標準NIST08質譜圖數據庫確定香氣物質組分種類。

定量分析：按面積歸一化法計算各組分含量。

1.5化合物萃取靈敏度的比較

2.3固相微萃取頭萃取的靈敏度

由圖2可見，PDMS/DVB萃取芳香族類的CANV高于DVB/CAR/PDMS的，說明PDMS/DVB萃取芳香族類的靈敏度高；而DVB/CAR/PDMS萃取異硫氰酸酯類、烷烴類、醛類、雜環類及醇類的CANV高于PDMS/DVB的，表明DVB/CAR/PDMS萃取此5類物質的靈敏度高。

鑒于酯類、酮類、醚類分別僅有乙酸乙酯、1-戊烯-3-酮、二甲基二硫醚1種化合物，其靈敏度可通過絕對峰面積進行比較。由圖3可見，DVB/CAR/PDMS 萃取酮類、醚類及酯類的靈敏度均高于PDMS/DVB。

3結論

在固相微萃取頭萃取蘿卜化合物的數量和種類上，DVB/CAR/PDMS萃取頭明顯優于PDMS/DVB；DVB/CAR/PDMS萃取異硫氰酸酯類、烷烴類、醛類、雜環類、酮類、醚類、酯類及醇類的靈敏度高，而PDMS/DVB萃取芳香族類的靈敏度高，且蘿卜中芳香族類的含量相對較少，異硫氰酸酯類、醇類及醚類含量相對較高，在靈敏度上DVB/CAR/PDMS萃取頭優勢更大。綜合考慮萃取化合物的數量、種類以及靈敏度，供試萃取纖維頭中，DVB/CAR/PDMS是進行蘿卜風味物質成分分析的最佳固相微萃取頭。

參考文獻：

[1]Vas G， Vekey K. Solid-phase microextraction： a powerful sample preparation tool prior to mass spectrometric analysis[J]. Journal of Mass Spectrometry， 2004，39（3）： 233-254.

[2]劉敬科， 趙巍， 劉瑩瑩.不同萃取頭的固相微萃取提取小米粥中揮發性成分的研究[J].河北農業科學，2010，14 （11）：142-144.

[3]付蕾，劉正生，孫鑫洋.4 種纖維頭對草莓香氣成分的萃取效果[J].中國農業科學，2010，43（21）：4473-4481.

[4]付蕾，張麗麗，陳長寶.蘋果揮發性成分測定中纖維頭的選擇[J].果樹學報，2011，28（3）：503-507.

[5]張紅艷，王偉娟，別之龍.三種固相微萃取頭對厚皮甜瓜果汁香氣成分萃取效果分析[J].熱帶亞熱帶植物學報，2011，19（6）：571-575.

[6]Tara T， Piergiorgio C，Iva S，et al. Optimization of wine headspace analysis by solid phase microextraction capillary gas chromatography with mass spectrometric and flame ionization detection[ J].Food Chemistry，2005，93（2）： 361-369.

[7]王忠賓，劉燦玉，徐坤.不同生長期生姜精油含量及成分分析[J].山東農業科學，2012，44（10）：44-47.

[8]楊天慧，魏佑營，王超.大蔥、洋蔥遠緣雜交后代及其親本揮發性成分分析[J].山東農業科學，2010， 6： 35-39.山 東 農 業 科 學2014，46（2）：56～58Shandong Agricultural Sciences