頂空固相微萃取-氣相-質譜分析灰樹花95%乙醇提取物揮發性成分

李田田 ，黃梓芮 ，潘雨陽 ，賈瑞博 ，花朋朋 ，陳弘培 ， 劉 斌 ，3

頂空固相微萃取-氣相-質譜分析灰樹花95%乙醇提取物揮發性成分

李田田1，2，黃梓芮1，2，潘雨陽1，2，賈瑞博1，2，花朋朋1，2，陳弘培1，2，*劉 斌1，2，3

（1.福建農林大學食品科學學院，福建福州 350002；2.福建農林大學海洋研究中心，福建福州 350002；3.國家菌草工程技術研究中心，福建福州 350002）

采用頂空固相微萃?。℉S-SPME）聯用氣相色譜-質譜（GC-MS）分析技術檢測灰樹花子實體95%乙醇提取物（GF95）的揮發性成分。結果表明，灰樹花子實體95%乙醇提物中含有58種揮發性物質，占總成分含量的89.87%。種類主要為酸（13種）、酯（12種）、醇（8種）、苯的衍生物（6種）、酮（4種）、醛（3種）、其他類（12種）等物質，其中含量主要以苯的衍生物類（40.62%）、酸類（33.49%）、酯類（5.12%）和醇類（4.10%）為主，揮發性成分中具有獨特風味的化合物有異戊醇、甲酸己酯、乳酸乙酯和苯甲酸乙酯。

灰樹花；乙醇提??；揮發性成分；頂空固相微萃取；氣相色譜-質譜

灰樹花（Grifola frondosa） 又名栗子蘑、貝葉多孔菌、千佛菌、云蕈、蓮花菌等，隸屬于擔子菌綱、多孔菌目、多孔菌科、多孔菌[1]，其子實體肉質柔軟、脆如玉蘭、味如雞絲、口感鮮美、香味獨特，且營養豐富，是一種藥食兼用真菌。大量研究表明，灰樹花具有防癌、抗癌、抗衰老、促進性腺功能、防治糖尿病、抑制肥胖和調節血糖等作用[2-6]；兼具有美容和滋潤皮膚、延緩老年斑出現、增加食欲、提高免疫力、增強記憶力等保健功能[7]。除此之外，已有關于灰樹花子實體的營養物質組成的報道[8-9]，100 g灰樹花干品含蛋白質22.75 g，氨基酸23.58 g，氨基酸含量比香菇高1倍以上，并富含VC，VB1，VB2及有機硒等，然而目前對灰樹花子實體醇提物的揮發性成分研究鮮有報道?；覙浠ㄗ訉嶓w具有獨特的氣味，是獨一無二的天然揮發性物質產生體系[10]，是一種極具發展潛力的揮發性物質，通過研究天然揮發性化合物形成機制并研制新的揮發性物質生物催化劑等已成為一個新興的并且具有廣泛商業前景的研究領域[11]。為了更好地認識灰樹花的風味特性，試驗采用95%乙醇對灰樹花子實體進行提取，進一步采用頂空固相微萃?。℉S-SPME）結合氣相色譜-質譜（GC-MS） 確定灰樹花子實體醇提物的揮發性物質組成，這對從灰樹花子實體中分離鑒定新的或有價值的揮發性物質具有重要指導意義。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

灰樹花，市售；酒石酸、無水乙醇，國藥分析純化學試劑；2-辛醇（內標）、丁酸乙酯、乙酸異戊酯、異戊醇、辛酸乙酯、癸酸乙酯和乙酸苯乙酯7種標準物質為色譜純化學標樣。

1.2 儀器與設備

固相微萃取裝置，美國SUPELCO公司產品；萃取頭：50/30 μm DVB/CAR/PDMS（二乙烯基苯/碳分子篩/聚二甲基硅氧烷），美國SUPELCO公司產品；20 mL頂空鉗口樣品瓶，美國SUPELCO公司產品；7890A/5975MSD型氣質聯用儀，美國Agilent公司產品；電熱磁力攪拌器，日本島津公司產品；DB-5MS型彈性石英毛細管管柱（30 m×0.25 mm），膜厚度0.25 μm，美國Agilent公司產品。

1.3 試驗方法

1.3.1 灰樹花95%乙醇提取物的制備

將灰樹花子實體用粉碎機磨成細粉，將制得的灰樹花細粉用體積分數為95%的乙醇為提取溶劑在45～70℃中超聲-微波協同萃取或超聲輔助提取1～2 h，經過濾、離心、抽濾、濃縮和冷凍干燥獲得灰樹花95%醇提物，備用。

1.3.2 頂空固相微萃取[12]

取樣前先將固相微萃取頭在氣相色譜進樣口老化1 h，老化溫度250℃。取凍干樣品1.5 g用無菌水定容至6 mL，迅速將其裝入20 mL的鉗口樣品瓶中，2 g NaCl，5 μL內標溶液（2-辛醇質量濃度為1 mg/L）上部留有2.5 cm左右的空間，用封蓋器封好。于40℃磁力攪拌器上加熱平衡15 min后，將老化好的萃取頭插入樣品瓶頂空部分，于40℃下萃取40 min。

1.3.3 GC-MS分析條件[13]

將萃取頭抽出插入氣相色譜儀進樣口，于240℃條件下解析2 min，進行GC-MS檢測分析。

氣相色譜條件：采用載氣為高純氦氣，流速為1 mL/min；樣品采用不分流進樣，程序升溫：起始溫度為40℃，以5℃/min速度升溫到150℃，保持3 min，以5℃/min速度升溫到250℃，進樣口溫度250℃。

質譜條件：電子轟擊（EI）離子源；電子能量70 eV，傳輸線溫度250℃；離子源溫度230℃；四極桿溫度：150℃；激活電壓1.5 V；質量范圍35～350 amu。由GC-MS得到的譜圖，經計算機在（NIST 2005） 標準譜庫的檢索，并結合人工圖譜解析及保留指數資料的查詢，對灰樹花95%醇提物成分進行鑒定，同時采用內標法進行定量，得到各組分的質量濃度。

2 結果與分析

2.1 GF95揮發性成分分析按照上述試驗條件，對GF95進行香氣成分分析。GF95揮發性成分總離子流色譜見圖1，GF95揮發性成分GC-MS分析見表1。

圖1 GF95揮發性成分總離子流色譜

由表1可知，從GF95中共鑒定出58種化學成分，主要有酸類、醇類、酮類、酯類、苯的衍生物、醛類和其他類化合物。

由表1可知，這58種化合物中呈芳香味的主要為醇類、酸類、酯類和苯的衍生物，醇類化合物主要有正丁醇（2.18%）、1-戊醇（0.45%）、2-辛醇（0.41%）、異戊醇（0.38%）、糠醇（0.27%）、2-丙基-1-戊醇（0.2%） 等；酸類物質主要為異戊酸（16.88%）、乙酸（9.58%），異丁酸（3.31%） 和己酸（1.12%）等；酯類主要有乳酸乙酯（2.99%）、苯乙酸乙酯（0.51%）、L-抗壞血酸-2,6-二棕櫚酸酯（0.26%）、氨基甲酸乙酯（0.25%）和4-羥基丁酸乙酰酯（0.24%）等；苯的衍生物主要為吡啶（39.79%）、苯酚（0.61%）、3-乙基-2,5-甲基吡嗪（0.11%）、萘（0.11%）等。醇類與酯類是灰樹花的芳香成分類別，醇類物質是由糖代謝、氨基酸脫氫脫羧作用產生，是陳化酯類物質的前驅物質[14]；酯類物質因其大多具有芳香味[15]而被廣泛用于香料、香精、化妝品、肥皂和藥品等工業，具體到香氣成分來看，異戊醇具有青草、植物的香氣[16]；甲酸己酯常用作果實的香精[17]，主要配制香蕉、樹莓、草莓和奶油等型香精；苯甲酸乙酯為無色透明液體，不溶于水，稍有水果氣味，用于配制香水香精和人造精油，也大量用于食品中[18]。

2.2 GF95揮發性成分的分類比較分析

灰樹花子實體95%乙醇提取物中的58種揮發性化合物中含有醇類8種、酮類4種、醛類3種、酸類13種、酯類12種、苯的衍生物類4種、其他化

合物14種。苯的衍生物類在芳香物質中占有最大比例，達到40.62%；其次是酸類化合物占33.49%，酯類化合物占5.12%；醇類化合物、醛類化合物，酮類和其他類分別占4.10%，1.33%，2.12%，3.09%。

表1 GF95揮發性成分GC-MS分析

GF95揮發性成分的組成和含量見表2。

表2 GF95揮發性成分的組成和含量

3 結論

采用頂空固相微萃取方法研究灰樹花中的揮發性成分，簡易快速地檢測出灰樹花中大部分揮發性成分，通過無溶劑的頂空固相微萃取-氣相色譜-質譜聯用技術，對灰樹花揮發性成分進行分析，有效分離鑒定出58種化學成分，占總成分含量的89.87%，主要包括酸類、酯類、醇類、醛酮類和苯的衍生物類。該方法無需其他溶劑，非常適合分離鑒定食品中的揮發油成分。以上研究為灰樹花進一步開發利用提供了理論參考，也可為灰樹花質量控制和指紋圖譜的建立提供參考。

[1]彭紅.灰樹花的栽培和開發現狀 [J].食用菌，1998（4）：2-4.

[2]劉振偉，史秀娟.灰樹花的研究開發現狀 [J].食用菌，2001，23 （4）：5-6.

[3]張勁松，樊華，李玉詳，等.幾種藥用真菌粗提物對多種人體腫瘤細胞株增殖的抑制作用 [J].天然產物研究與開發，2000，12（2）：27-31.

[4]曹素芳，張晨，王新瑞.灰樹花合劑抗衰老作用的實驗研究 [J].世界中西醫結合雜志，2009，11（4）：785-787.

[5]Zhuang C，Kawagishi H，Preuss H G.Glycoprotein with antidiabetic，antihypertensive，antiobesity and antihyperlipidemic effects from Grifola frondosa，and a method for preparing same：US，US7214778[P].2007.

[6]曹素芳，張晨，王新瑞.灰樹花合劑抗衰老作用的實驗研究 [J].世界中西醫結合雜志，2009，4（11）：785-787.

[7]Zhaoxia Chen， Yanan Tang， Along Liu， et al.Oral administration of Grifola frondosa polysaccharides improves memory impairment in aged rats via antioxidant action[J].Molecular Nutrition&Food Research，2017 （8）：331-336.

[8]Tsai S Y，Weng C C，Huang S J，et al.Nonvolatile taste components of Grifola frondosa，Morchella esculenta，and Termitomyces albuminosus，mycelia[J].LWT-Food Science and Technology，2006，39 （10）：1 066-1 071.

[9]Ang J H，Lin H C，Mau J L.Non-volatile taste components of several commercial mushrooms[J].Food Chemistry，2001 （4）：461-466.

[10]Huang X L，Tian-Xiang W U.Research on processing technology of healthy Grifola frondosa tablet[J].Science&Technology of Food Industry，2009，30 （7）：226-228.

[11]楊生兵，陸震鳴，耿燕，等.灰樹花子實體與發酵菌絲體揮發性化合物分析 [J].菌物學報，2013，32（1）：103-113.

[12]呂旭聰，蔡琪琪，柯欣欣，等.頂空固相微萃取-氣質聯用技術分析兩種紅曲黃酒的香氣成分 [G]//杭州：中國食品科學技術學會年會，2014：5-7.

[13]Ye L I，Wang X J，Jin L H.Analysis of volatile components in Grifola frondosa by headspace solid phase microextraction-GC/MS[J].Food Research&Development，2013（4）：17-18.

[14]Hernández-Orte P，Cersosimo M，Loscos N，et al.The development of varietal aroma from non-floral grapes by yeasts of different genera[J].Food Chemistry，2008 （3）：1 064-1 077.

[15]Plotto A，Margaría C A，Goodner K L，et al.Odour and flavour thresholds for key aroma components in an orange juice matrix：esters and miscellaneous compounds[J].Flavour&Fragrance Journal，2008，23 （6）：398-406.

[16]蓋禹含，辛秀蘭，楊國偉，等.不同酵母發酵的藍莓酒香氣成分GC-MS分析 [J].食品科學，2010，31（4）：171-174.

[17]邊磊，馬永昆，沈凱嬌，等.頂空固相微萃取-氣質聯用分析黑莓的香氣成分 [J].江蘇農業學報，2010，26（1）：178-181.

[18]唐健.酯類香料（一） [J].北京日化，2009（3）：35-38.◇

Analysis of Volatile Components in 95%Ethanol Extraction of Grifola frondosa by Headspace Solid Phase Micro-extraction/GC-MS

LI Tiantian1，2，HUANG Zirui1，2，PAN Yuyang1，2，JIA Ruibo1，2，HUA Pengpeng1，2，CHEN Hongpei1，2，*LIU Bin1，2，3
（1.College of Food Science，Fujian Agriculture and Forestry University，Fuzhou，Fujian 350002，China；2.Marine Research Center，Fujian Agriculture and Forest University，Fuzhou，Fujian 350002，China；3.National Engineering Technology Research Center of JUNCAO，Fuzhou，Fujian 350002，China）

Fruiting bodies of Grifola frondosa were produced by headspace solid phase microextraction-gas combined with chromatography-mass spectrometry （HS-SPME-GCMS） after extracting by 95%ethanol.The results showed that fruiting bodies of Grifola frondosa contained 58 volatile components，accounting for 89.87%of total volatile substances.The ethanol extraction of fruiting bodies mainly contained acid （13），esters（12），alcohols（8），benzene derivate（6），ketones（4），aldehydes（3） and others（12） .Benzene derivate（40.62%），acids（33.49%），esters（5.12%） and alcohols（4.10%）were the main volatile components of fruiting bodies.The compounds，which have unique flavors in the volatile components，were isoamyl alcohol，hexyl formate，ethyl lactate and ethyl benzoate.

Grifola frondosa；ethanol extraction；volatile components；headspace solid-phase microextraction；gas chromatography-mass spectrometry

TS207.3

A

10.16693/j.cnki.1671-9646（X）.2017.10.048

1671-9646（2017） 10b-0068-04

2017-08-05

福建省科技重大專項（2014NZ2002-1）；福建省海洋與漁業廳（閩海洋高新[2014]17號）；福建省高水平大學建設項目（612014043）；國家科技支撐計劃（2014BAD15B01）。

李田田（1994— ），女，在讀碩士，研究方向為食品生物技術。

*通訊作者：劉 斌（1969— ），男，博士，教授，博士生導師，研究方向為食品生物技術。