王花俊,王軍,楚首道,4,劉利鋒,張峻松
(1.鄭州輕工業大學 食品與生物工程學院,鄭州 450002;2.河南中煙工業有限責任公司黃金葉生產制造中心,鄭州 450016;3.山東中煙工業有限責任公司技術中心,山東 青島 266101;4.廣州品研食品科技有限公司,廣州 510167)
蒔蘿(Anethiifructus)為傘形科蒔蘿屬草本植物,原產于歐洲南部地中海沿岸各國,現在廣泛種植于亞熱帶和溫帶地區如印度、英國、美國等地,我國主要種植于東北、山東、甘肅、四川等地[1,2]。
蒔蘿是藥食同源植物,蒔蘿及其精油能緩解疼痛、刺激食欲、溫胃健脾、調節血脂、降血糖、預防動脈硬化等[3]。蒔蘿葉油有很強的抗氧化性和抗菌性[4]。
蒔蘿也是香料型蔬菜,它的根、莖、葉、種子均具有舒適的芳香氣味,其嫩葉作為芳香蔬菜可以直接炒食,且莖葉和種子常用做調味料,用于腌制食品、焙烤食品和肉制品的加工中,用以增香提味和增加產品的花色品種。用蒔蘿莖葉和種子提取得到蒔蘿油,蒔蘿油香氣濃郁,常用于食用香精、日化香精和煙用香精的調制中,是用途廣泛的天然植物香料,蒔蘿油揮發性香味成分不僅是作為香原料的重要考察指標之一,也是構成和影響其加工產品質量的重要因素。同時蒸餾萃取法是收集香味物質常用的實驗方法[5,6],GC-MS檢測技術越來越多地應用于食品和調味料等風味物質的分離、鑒定[7,8]。本文采用同時蒸餾萃取裝置提取、制備蒔蘿籽油,利用GC-MS對其揮發性致香成分進行分析、鑒定,為開發天然植物調味香料蒔蘿的利用提供了理論參考。
多功能粉碎機;電子恒溫水浴鍋 北京市永光明醫療儀器廠;同時蒸餾提取裝置;GC 7890B-MS5977A氣相色譜-質譜聯用儀 美國Agilent公司。
蒔蘿籽:用多功能粉碎機粉碎后待用,購于鄭州調味品批發市場;無水硫酸鈉(分析純):天津市德恩化學試劑有限公司;二氯甲烷(色譜純):天津市光復精細化工研究所。
用電子天平(感量0.01 g)準確稱量蒔蘿籽樣品10.00 g置于1000 mL圓底燒瓶中,向燒瓶中加入400 mL蒸餾水和適量氯化鈉,浸泡6~8 h,然后置入同時蒸餾萃取裝置的一端,用電熱套加熱;另一端為盛有60 mL二氯甲烷的100 mL濃縮瓶,恒溫水浴加熱,同時蒸餾提取蒔蘿籽揮發性成分2.5 h。取下盛有二氯甲烷提取液的濃縮瓶,加入適量的無水硫酸鈉干燥,過濾,濃縮至1.5 mL并轉移至色譜瓶中,利用氣相色譜-質譜聯用儀進行定性定量分析。
1.3.1 GC條件
色譜柱:HP-5MS (60 m×250 μm×0.25 μm);載氣為氦氣;柱流速:1.0 mL/min;進樣口溫度:280 ℃;進樣量:1 μL;分流比:10∶1;升溫程序:初溫50 ℃,保持2 min,以5 ℃/min升至260 ℃,并保溫10 min。
1.3.2 MS條件
質譜離子源溫度230 ℃,四極桿溫度150 ℃,電子倍增器電壓1650 V,接口溫度280 ℃,質量全掃描范圍35~550 amu,EI源電子能量70 eV。
1.3.3 定性定量方法
樣品經氣質聯用分析后,利用NIST11對質譜碎片進行定性分析,并利用保留指數法和峰面積歸一化法對蒔蘿籽油的主要成分進行定性驗證和定量分析。
1.3.4 蒔蘿籽油的感官評價方法
按GB/T 14454.2—2008《香料香氣評定法》對蒔蘿籽油進行香氣感官評價,天然香料除評辨其即時的香氣外,還應注意對其在揮發過程中所呈現的頭香香韻特征、體香香韻特征、尾香香韻特征進行評析,以綜合評定其香氣質量[10]。
蒔蘿籽油中各類揮發性香味的總離子流圖見圖1。

圖1 蒔蘿揮發油氣質聯用的總離子流圖
由圖1可知,蒔蘿籽油各類揮發性香味成分可在色譜柱得到較好分離,利用NIST11譜庫的質譜數據進行檢索,為驗證質譜檢索結果,對蒔蘿籽油中的主要揮發性組分進行了保留指數定性,各類揮發性香味成分見表1,蒔蘿籽油共鑒定出29種揮發性組分,約占總質量分數的96.63%。

表1 蒔蘿籽香氣成分的分析結果
由表1可知,蒔蘿籽油揮發性組分中相對含量最高的是D-香芹酮(43.54%),其他成分主要為:檸檬烯(25.85%)、蒔蘿醚(7.59%)、二氫香芹酮(5.30%)、α-水芹烯(3.70%)、二氫香芹醇(1.05%)等,這些組分含量趨勢和文獻報道的基本一致。由揮發性香味成分的分析結果可知,蒔蘿籽揮發性組分相對比較單一,含量相對較多的是右旋香芹酮,又稱葛蔞子酮,具有溫甜和新鮮的清涼感,有留蘭香樣的特征香味,香氣擴散、滲透性強,是一種重要的調味香原料,廣泛用于食品工業中,特別是硬糖、牙膏、口香糖和各種飲料中;檸檬烯具有甜的柑橘、檸檬類香氣,是柑橘類水果、蔬菜和香料植物的天然成分,D-香芹酮和檸檬烯也是蒔蘿油的主要抑菌活性成分;α-水芹烯具有青香、柑橘果香和黑胡椒似的辛香,二氫香芹酮具有甜的留蘭香和草藥氣味,并帶有木香、辛香底蘊,α-水芹烯和二氫香芹酮也是允許使用的食用香料,主要用來配制柑橘類、留蘭香薄荷類和香辛料類等食用香精;蒔蘿醚香氣強烈,且擴散滲透性強,是蒔蘿的特征性成分。蒔蘿籽的這些特征香味成分作為天然調味料應用于食品加工中,不僅可以去除不愉快的腥雜味,同時可提升食品的風味特征。
蒔蘿籽油的感官特征:蒔蘿籽油呈微黃至淡褐色,具有一定持續性的辣味感[11]。按照GB/T 14454.2-2008《香料香氣評定法》評價表明,蒔蘿籽油具有香芹和肉豆蔻似的香味,辛香甘甜,帶有清涼氣,溫和而不刺激。
蒔蘿籽中的揮發性香味成分經同時蒸餾萃取、分離和氣相色譜-質譜聯用儀定性、定量分析,共鑒定出其中的29種成分,占總質量分數的96.63%。
蒔蘿籽油的主要揮發性成分為D-香芹酮、檸檬烯、蒔蘿醚、二氫香芹酮、α-水芹烯和二氫香芹醇等。其具有香芹和肉豆蔻似的辛香香味,甘甜,帶有清涼氣,溫和而不刺激,留香持久。
蒔蘿籽中的特征香味成分作為天然調味料應用于食品加工中,不僅可以去除不愉快的腥雜味,同時可提升食品的風味特征。