吹掃捕集-氣相色譜/質(zhì)譜/嗅聞法分析陳皮特征頭香香氣成分

伍錦鳴1, 許春平1* 王 華 趙瑞峰 葉榮飛 李 丹 黎玉茗

(1.鄭州輕工業(yè)大學(xué)食品與生物工程學(xué)院，鄭州 450002 ；2.廣東中煙工業(yè)有限責(zé)任公司技術(shù)中心， 廣州 510385)

陳皮(PericarpiumCitriReticulate)為蕓香科植物橘(Citrus reticulata Blanco)及其栽培變種的干燥成熟果皮，具理氣降逆、調(diào)中開胃、燥濕化痰之功效。現(xiàn)代藥理作用和臨床研究表明，陳皮在心血管系統(tǒng)、免疫、抗氧化、抗菌及抗腫瘤等方面也具有良好的藥用價值[1-3]，兼具“藥”、“食”兩用特性，被廣泛應(yīng)用于食療配方和營養(yǎng)保健品中。

陳皮香氣愉悅，有關(guān)其揮發(fā)性成分的研究主要采用溶劑提取、超聲霧化頂空單滴微萃取、超臨界CO2流體萃取、水蒸氣蒸餾法、固相微萃取/氣相色譜/質(zhì)譜法等[4-9]，這些方法都對陳皮樣品進(jìn)行了復(fù)雜處理，并不能真實(shí)反應(yīng)自然狀態(tài)下陳皮揮發(fā)性成分的組成特征。本實(shí)驗(yàn)不對陳皮樣品進(jìn)行特殊處理，通過表面吹掃捕集的方式富集陳皮的自然揮發(fā)成分，以分析陳皮的特征香氣，為調(diào)香工作提供指引。

1 材料和方法

1.1 材料和儀器

1.1.1材料(圖1)

陳皮4種(廣東中煙工業(yè)有限責(zé)任公司技術(shù)中心提供)；高純氮?dú)?99.999%，廣州大成氣體有限公司)；高純氦氣(99.999%，廣州大成氣體有限公司)。

圖1 4種陳皮樣品

1.1.2儀器

7890B/5977A氣相色譜/質(zhì)譜聯(lián)用儀(美國Agilent 公司)；CDS-7000E吹掃捕集儀(美國CDS公司)；GERSTEL ODP 3嗅聞儀(德國GERSTEL公司)。

1.2 方法

1.2.1樣品處理

將陳皮剪成如圖1所示的絲狀，裝入樣品瓶中密閉保存待用。

1.2.2吹掃捕集條件

樣品量：0.200g；吹掃捕集條件/吹掃溫度：室內(nèi)環(huán)境溫度，不加熱；吹掃氣體：高純氮?dú)猓淮祾邥r間：1 min；傳輸線溫度：230℃；脫附溫度：250℃；脫附時間：2min。

1.2.3GC-MS條件

1.2.4GC-O條件

GC-O條件與GC-MS 條件保持一致。嗅聞儀傳輸線溫度：200℃。GC-O 試驗(yàn)由6位感官評價人員完成，每名評價人員對經(jīng)過GC分離的成分進(jìn)行嗅聞，并記錄在嗅聞過程中所聞到的氣味特征和強(qiáng)度(1=微弱、2=清晰、3=較強(qiáng)、4=非常強(qiáng)烈)，將評價員都聞到的化合物選定為關(guān)鍵性風(fēng)味成分。

2 結(jié)果與討論

2.1 陳皮頭香香氣成分

吹掃捕集法吹掃陳皮表面揮發(fā)性成分所得的總離子流圖如圖2所示，利用NIST14標(biāo)準(zhǔn)譜庫進(jìn)行檢索，對檢出成分進(jìn)行定性分析，面積歸一化法確定各成分的相對含量，4種樣品的揮發(fā)性化學(xué)成分見表1。

圖2 吹掃捕集-GC/MS 分析4種陳皮樣品揮發(fā)性成分色譜圖

表1 吹掃捕集-GC/MS 分析4種陳皮樣品主要揮發(fā)性成分列表

表1列出了吹掃捕集獲得的4種陳皮頭香成分組成，可以發(fā)現(xiàn)4種陳皮頭香組成物質(zhì)相同，但是含量存在差異。外觀上， 1號樣品顏色偏黃，檸檬烯的相對含量最高，蒎烯、傘花烴含量最低。2號樣品顏色偏綠，蒎烯含量最高，松油烯含量最低。3,4號樣品顏色偏棕黑，3號樣品β-月桂烯相對含量最高，頭香香氣總量方面以4號樣品最少，2號樣品最多。

比較而言，如圖3所示，γ-松油烯相對含量：4>3>1>2;鄰傘花烴相對含量：4>2>3>1; 月桂烯相對含量：3>2>1>4;異松油烯相對含量：4>3>1>2.

圖3 4個樣品中月桂烯、松油烯、鄰傘花烴、異松油烯的相對含量

2.2 陳皮頭香成分香氣貢獻(xiàn)情況分析

經(jīng)過6名感官評價人員對陳皮樣品吹掃捕集成分進(jìn)行嗅聞判定，確定了陳皮頭香各組分的香氣特征及香氣強(qiáng)度，如表2所示。結(jié)果表明，檢測到的這8種成分除傘花烴外均具有一定的香氣貢獻(xiàn)。陳皮的特征香氣主要來源于檸檬烯，其他成分香氣強(qiáng)度均較弱，但也是陳皮特征香氣的不可或缺的組成。

表2 吹掃捕集-GC/O 分析4種陳皮樣品香氣特征

4種陳皮雖然原料成熟度、加工處理方式存在差異，但是主要頭香成分的物質(zhì)種類一致，聞香差異來源于各不同揮發(fā)性香味成分的相對含量差異。陳皮的主要香氣成分以萜烯類為主，此類成分揮發(fā)性強(qiáng)，附著力較弱，因此陳皮敞開放置一段時間后香氣喪失明顯。

3 結(jié)論

4種陳皮外觀不同，加工處理工藝不同，在聞香上存在差異。吹掃捕集的方式不對樣品進(jìn)行復(fù)雜前處理，結(jié)果能夠真實(shí)的反應(yīng)樣品的聞香特征，獲得有效香氣成分組成及其相對含量信息，借助嗅辨儀嗅聞可以獲得關(guān)鍵香氣來源物質(zhì)，為調(diào)香提供技術(shù)指引。