固相微萃取—氣質聯用法測定油茶殼芯揮發性成分研究①

李桂珍 楊 漓 馬錦林 梁忠云③ 溫如斯

(1廣西特色經濟林培育與利用重點實驗室 廣西南寧530002；2廣西林業科學研究院 廣西南寧530002)

油茶（Camellia oleifera）又叫茶子樹，主要是指山茶屬植物中油脂含量較高且有栽培經濟價值的一類植物的總稱，是中國南方特有的木本食用油料樹種，與油橄欖、油棕、椰子并稱為世界四大木本油料樹種［1］。

中國是世界上油茶產量最高、分布最廣、品種最多的國家［2-3］。目前，已發現的山茶屬植物共有238種，種子含油率較高的有50多種。香花油茶（C.osmanthaYe CX， Ma JLet Ye H）為2012年在南寧發現的油茶新物種，與普通油茶（Camellia oleifera）相比，表現出更強的生長勢和抗逆性，且早熟、果量多、出籽率高，優良單株每667m2產油量達到100 kg以上，是極具發展潛力的油茶品種［4-6］。

油茶殼是油茶果的果皮，油茶殼芯是指油茶果里分隔油茶籽中間的那根芯，一般粘附在果皮上，脫皮過程中才會脫落。民間有利用油茶殼芯作為藥用的現象，其中含有的有效成分值得研究。固相微萃取（SPME）技術集采樣、萃取、濃縮、進樣于一體，具有簡便、快速、便攜、高效、無需有機溶劑及易于與氣相色譜（GC）、高效液相色譜（HPLC）、氣質聯用（GC-MS）、毛細管電泳（CE）等分析儀器聯用的優點［7-8］，且可以通過不同的操作方式（直接進入、頂空等）以及不同的探針涂層材料，對不同極性的化合物進行富集、萃取，已在環境、食品、生物和制藥等行業得到廣泛的應用［9］。因此，為了探討香花油茶殼芯的有效成分，本研究利用頂空固相微萃取與GC-MS聯用技術相結合對普通油茶（C.oleifera）（岑軟3#）殼芯和香花油茶（C.osmantha）殼芯的揮發性成分進行了分析和鑒定，為更好地開發和利用油茶殼芯提供相應的理論依據。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 試材

油茶殼芯取自廣西林業科學研究院的中試車間。

1.1.2 儀器

TQ456氣質聯用儀（BRUKE，美國），色譜柱［彈性石英毛細管柱BR-5（30 m×0.25 mm×0.25 μm）］，SPME手動進樣器（50/30 μm），微萃取探頭［DVB/CAR/PDMS萃取纖維（北京康林科技有限公司）］、高速萬能粉碎機（上海楚柏實驗室設備有限公司）、FA2104N電子分析天平（上海菁海儀器有限公司）。

1.2 方法

1.2.1 頂空固相微萃取（HS-SPME）

稱取自然風干的茶殼芯樣品約3.0 g置于帶有聚四氟乙烯隔墊的15 mL專用樣品瓶內，加蓋封口密封，把樣品瓶移到恒溫加熱部件上預熱到90℃，通過隔墊插入已活化好的DVB/CAR/PDMS涂層SPME萃取頭（270℃活化30 min），并推出纖維頭，頂空吸附10 min，纖維頭進入GC-MS的進樣口，再230℃解析120 s。

1.2.2 GC-MS分析

定性分析：樣品用GC-MS聯用儀分析鑒定，通過NIST02譜圖庫自動檢索獲得初步鑒定結果，結合相關文獻做人工譜圖解析，最終確定揮發性成分。

定量分析：按照峰面積歸一化法進行定量分析，得出各揮發性成分的相對百分含量。

色譜條件：載氣為高純氦氣；程序升溫：40℃ 1 min；以3℃/min升至100℃；以10℃/min升至200℃；再以5℃/min升至230℃，停留3 min；進樣口230℃；接口250℃。分流比1∶1。

質譜條件：EI離子源；電離電壓70 ev；掃描范圍45～350 amu；全掃描方式。

2 結果與分析

樣品經SPME-GC-MS分離鑒定出的揮發性成分及其相對含量見表1。從表1可以看出，油茶殼芯的揮發性成分比較復雜，有烯烴、醇、醛、酮、酸、酯、酚、醚多種化合物。GC-MS檢測匹配度700以上的峰普通油茶殼芯檢出32個，占總揮發性成分的74.988%；香花油茶殼芯檢出35個，占總揮發性成分的86.568%。兩者共有成分24個，其中烯烴共有8個，為對傘花烴、異松油烯、萘、7-十六烯、長葉烯、順式-β-金合歡烯、β-紅沒藥烯、（E）-5-十八烯，前者多α-蒎烯、D-苧烯、γ-松油烯，后者多β-蒎烯、2-甲基-1-十五烯、16-貝殼杉烯；醇類共有6個，為4-松油醇、α-松油醇、阿東糖醇、松柏醇、反式-9-十六烯-1-醇、花生醇，前者多2-甲基-3-戊烯-1-醇和3，5-二甲基-1，5-己二烯-3，4-二醇，后者多柏木腦；前者沒

有檢測出醛類，后者有壬醛、肉桂醛；酮類前者檢測出6-二甲基-2-辛酮，后者未檢出；酸類共有4個，為棕櫚酸、亞油酸、反式-13-十八碳烯酸、油酸，前者多反式-2-十一烯酸，后者多壬酸、香草酸；酯類共有4個，為棕櫚酸乙酯、亞油酸乙酯、（E）-9-十八碳烯酸乙酯、硬脂酸乙酯，前者多乙酸-3-辛酯，后者多苯甲酸乙酯；酚類前者沒有，后者有丁香酚、異香蘭素；醚類都是1，8-桉葉素和黃樟素。這說明不同品種的油茶殼芯，其含有的揮發性成分也不同。

表1 油茶殼芯的揮發性成分及相對含量

從單個成分含量上看，兩種油茶殼芯的揮發性成分都比較分散，沒有含量特別高的成分。相對含量大于3%的成分，普通油茶殼芯中有9個，依次為棕櫚酸乙酯11.728%、棕櫚酸9.849%、花生醇6.978%、（E）-9-十八碳烯酸乙酯5.661%、2-甲基-3-戊烯-1-醇5.530%、亞油酸乙酯4.518%、黃樟素3.816%、γ-松油烯3.438%、硬脂酸乙酯3.293%；香花油茶殼芯中有8個，依次為棕櫚酸12.483%、黃樟素9.715%、（E）-9-十八碳烯酸乙酯8.815%、棕櫚酸乙酯8.023%、反式-13-十八碳烯酸 5.125%、（E）-5-十 八 烯 5.117%、7-十六 烯4.478%、亞油酸乙酯3.440%。由此可見，兩種油茶殼芯的揮發性成分中相對含量較高的都是以脂肪酸及其酯類為主，各占5個，但它們的含量之和在檢出成分中分別占到46.74%、43.76%；相對含量最高的成分前者是棕櫚酸乙酯（11.728%），后者是棕櫚酸（12.483%）。

3 討論與結論

利用頂空固相微萃取與GC-MS聯用技術（SPMEGC-MS）相結合對普通油茶殼芯和香花油茶殼芯的揮發性成分進行了分析和鑒定，主要由烯烴、醇、醛、酮、酸、酯、酚、醚多種化合物組成。普通油茶殼芯檢出32個峰，占總揮發性成分的74.988%；香花油茶殼芯檢出35個峰，占總揮發性成分的86.568%。兩者共有成分24個，相對含量較高的都是以脂肪酸及其酯類為主；單個成分相對含量都較分散，前者最高是棕櫚酸乙酯11.728%，后者是棕櫚酸12.483%。棕櫚酸是一種高級脂肪酸，具有脂肪味、臘味，能降低血清中膽固醇的含量［10］，有一定的保健作用。除此之外，其中一些化合物具有特殊的香氣或生理活性，如α-蒎烯有松木、針葉及樹脂樣的氣息；壬醛有玫瑰和柑橘樣的香氣；1，8-桉葉素有清涼類似樟腦的氣味，有一定的防霉、殺菌及防腐作用［11］；D-苧烯有類似檸檬的香味，有良好的鎮咳、祛痰、抑菌作用［12］；丁香酚有強烈的丁香氣味，有很強的殺菌力和局部防腐作用［13］。所有這些化合物的怡人香氣或生理活性，可能是油茶殼芯作為藥用的原因之一，是否屬實還有待驗證。

目前，有關油茶揮發性成分的研究也有少量報道。如譚永華等［14］采用SPME-GC/MS聯用法對貴州油茶籽油香氣成分進行分析發現，其主要成分為醛類物質，與油茶殼芯的成分有很大區別，這可能是源于油茶果的不同部位。因此，研究普通油茶殼芯和香花油茶殼芯的揮發性成分可為開發和利用油茶殼芯提供相應的理論依據。