不同產地豐花玫瑰花水香氣成分分析

毛方華 徐曉俞 李程勛 葉傳財 鄭開斌 李愛萍

摘?要：通過對福建省不同產地豐花玫瑰花水香氣成分進行比較，探究環境氣候條件對豐花玫瑰香氣品質的影響，為玫瑰花栽培條件的選擇以及提升鮮花品質提供理論依據。采用頂空氣質聯用法檢測水蒸氣蒸餾提取的豐花玫瑰花水中的香氣成分，對各成分質譜通過計算機譜庫（NIST/WILEY）檢索和資料分析，然后結合文獻進行人工譜圖解析，對福建省不同產地的豐花玫瑰花水主要香氣成分進行定性和定量分析。結果表明：從福州市晉安區、屏南縣、清流縣、泰寧縣、漳州市龍文區、柘榮縣等產地豐花玫瑰花水中分別鑒定出香氣成分48、56、69、44、55、47種，香氣成分總相對含量分別為99.88%、99.85%、99.81%、99.82%、99.83%、99.89%。豐花玫瑰花水中主要含萜烯類、酯類、醇類、醛類、酮類、胺類、醚類、芳香族類等成分，其中相對含量較高的香氣成分有硼烷二甲硫醚絡合物、2氮?雜環丙烷乙基胺、庚醛、芳樟醇、（2S順）四氫化4甲基2（2甲基1丙烯基）2H吡喃、香茅醇、橙花醇、乙酸玫瑰酯、甲基丁香酚等。特征性香氣成分香茅醇、橙花醇、玫瑰醚在不同產地豐花玫瑰花水中差異較大，其中福州市晉安區產地玫瑰花水的特征性香氣成分相對含量較高，相對含量分別為61.31%、15.48%和1.36%。綜上分析表明不同產地對豐花玫瑰花水中的香氣成分有一定影響，以福州市晉安區產地豐花玫瑰花水的頭香充足，香氣層次豐富，香氣品質最佳，具有多種抗菌、抗癌、抗炎、抗抑郁生理活性。

關鍵詞：豐花玫瑰;花水;香氣成分;產地

中圖分類號：S 685.12?文獻標志碼：A?文章編號：0253-2301（2021）09-0052-07

DOI： 10.13651/j.cnki.fjnykj.2021.09.009

Analysis on the Aroma Components in the Water ofFenghua Rose from Different Producing Areas

MAO Fang?hua?1， XU Xiao?yu?2， LI Cheng?xun?2， YE Chuan?caiZHENG Kai?bin?1， LI Ai?ping2*

（1. Fujian Academy of Agricultural Sciences， Fuzhou， Fujian 350003， China;

2. Crop Research Institute， Fujian Academy of Agricultural Sciences， Fuzhou， Fujian 350013， China;

3. Fuding Bureau of Agriculture and Rural Affairs， Ningde， Fujian 355200， China）

Abstract： Through the comparison of aroma components in the water of Fenghua rose from different producing areas in Fujian Province， the influence of environmental and climatic conditions on the aroma quality of Fenghua rose was explored， thus to provide theoretical basis for the selection of cultivation conditions of rose and the improvement of flower quality. The aroma components in the water of Fenghua rose extracted by steam distillation were detected by using the static headspace?gas chromatography?mass spectrometry method. The mass spectra of each component were searched and analyzed by computer spectral library （NIST/WILEY）， and the artificial spectrogram was analyzed by combining with the literatures. Then， the main aroma components in the water of Fenghua rose from different producing areas in Fujian Province were analyzed qualitatively and quantitatively. The results showed that 48， 56， 69， 44， 55， 47 aroma components were respectively identified from the water of Fenghua roses in Jin′an District of Fuzhou， Pingnan County， Qingliu County， Taining County， Longwen District of Zhangzhou and Zherong County， and the total relative contents of aroma components were respectively 99.88?%， 99.85?%， 99.81?%， 99.82?%， 99.83?% and 99.89?%. The water of Fenghua rose mainly contained the components such as terpenes， esters， alcohols， aldehydes， ketones， amines， ethers， aromatic species， etc.， among which the aroma components with high relative content were borane dimethyl sulfide complex compound， 2?aziridine ethylamine， heptanal， linalool， （2S?cis）?tetrahydro?4?methyl?2?（2?methyl?1?allyl）2H?pyran， citronellol， nerol， rhodinyl acetate， methyleugenol， etc. The characteristic aroma components such as citronellol， nerol and rose oxide varied greatly in the water of Fenghua rose from different producing areas in Fujian， among which the relative contents of the characteristic aroma components in the water of Fenghua rose from Jin′an District of Fuzhou were higher， being 61.31?%， 15.48?% and 1.36?%， respectively. In conclusion， the analysis showed that different producing areas had certain influence on the aroma components in the water of Fenghua rose. The water of Fenghua rose from Jin'an District of Fuzhou had abundant top fragrance， rich fragrance levels and the best aroma quality， which had a variety of antibacterial， anticancer， anti?inflammatory and anti?depression physiological activities.

Key words： Fenghua rose; Flower water; Aroma component; Producing area

油用玫瑰Rosa rugosa是薔薇屬的一類精油植物，是寶貴的香料資源，西方統稱Rose[1] 。從玫瑰花中提取的玫瑰精油有液體黃金之稱，被認為是精油之冠[2] 。由山東省平陰縣玫瑰研究所培育的豐花玫瑰是國內主栽的食用玫瑰品種，主要分布于山東平陰等地，其花瓣不僅可以作為食品，還可以提煉精油作為化妝品原料。玫瑰花經過水蒸氣蒸餾后主要得到精油和花水，而玫瑰花水的產量遠遠高于玫瑰精油。玫瑰鮮花香氣成分在一定程度上受氣候條件的影響，因此產地是一個重要的影響因子。通過福建省不同產地豐花玫瑰花水香氣成分的比較，了解產地因素對豐花玫瑰花水主要香氣成分的影響，對進一步提高加工用玫瑰鮮花的原料品質具有重要意義。近年來對于玫瑰香氣成分的研究一直集中在玫瑰精油和玫瑰花自然香氣方面。楊柳等[3] 對大馬士革1號玫瑰精油香氣成分進行分析，認為大馬士革1號玫瑰精油主要成分為香茅醇和香葉醇，其中香茅醇含量高于保加利亞市售的玫瑰精油，而香葉醇的含量低于保加利亞市售的玫瑰精油。郭永來等[4] 從經水蒸氣蒸餾提油后的格拉斯玫瑰花渣中提取玫瑰精油，發現香茅醇主要存在于采用水蒸氣蒸餾提取的玫瑰油中，苯乙醇主要存在于花渣中。張靜菊等[5] 從分子蒸餾法提取的玫瑰精油中鑒定出78種香氣成分。關于不同花期玫瑰香氣成分的變化規律也有相關的研究報道。虞伊林等[6] 以紫枝玫瑰為材料，研究玫瑰花期中不同月份和不同開放狀態下香氣成分的相對含量及變化趨勢，發現5月份的全開期紫枝玫瑰花朵自然香氣狀態較佳。REN等[7] 從豐花玫瑰4個花期中鑒定出了89個揮發性成分，以醛類、萜類和烷烴類化合物為主，不同花期香氣成分有一定差異，以盛花期豐花玫瑰花朵中的揮發性香氣組分最多，相對含量最高。不同品種間玫瑰花香氣成分的差異也較大。姚晨陽等[8] 對同一栽培條件下的5個玫瑰品種盛開期花瓣的揮發性成分進行分析，發現不同玫瑰品種的主要揮發性成分相對含量存在顯著差異，其中豐花玫瑰花瓣中香茅醇、香茅醛、乙酸香茅酯的相對含量顯著高于其他4個品種。員夢夢等[9] 采用靜態頂空和氣相色譜質譜聯用技術分析了苦水玫瑰、豐花玫瑰和紫枝玫瑰鮮花的香氣成分，研究發現豐花玫瑰鮮花的香氣成分種類最多，芳香成分總相對含量最高，主要成分為醇類和酯類。此外，還有關于不同產地對玫瑰鮮花以及精油香氣成分的影響研究。馮立國等[10] 分析了中國不同產地野生玫瑰鮮花的芳香成分及其相對含量，結果表明野生玫瑰的芳香成分及其相對含量差異明顯。李源棟等[11] 采用氣相色譜

質譜法分析比較了云南省不同產地大馬士革玫瑰精油成分，發現不同產地玫瑰精油所含成分種類及相對含量間存在差異。近年來，玫瑰花水在化妝品及食品方面的應用已日益廣泛，但玫瑰花水的研究報道甚少，關于不同產地對豐花玫瑰花水香氣成分的影響未見研究報道。本研究采用頂空氣質聯用法對利用水蒸氣蒸餾法得到的福建省不同產地豐花玫瑰花水進行香氣成分分析和評價，探討產地對豐花玫瑰花水香氣成分的影響，旨在為玫瑰栽培條件的選擇以及鮮花品質的提升提供理論依據。

1?材料與方法

1.1?試驗材料與儀器

1.1.1?試驗材料?試驗所用玫瑰鮮花為2020年4月分別采自福建省福州市晉安區、屏南縣、清流縣、泰寧縣、漳州市龍文區、柘榮縣的豐花玫瑰種植基地。鮮花于早晨太陽升起前、露水未干前采收完畢，半開，開放度為酒杯狀，外圍2～3層花瓣展開，不露蕊，呈淡粉紅色[12] 。

1.1.2?試驗儀器?Thermo Scientific TSQ 9000三重四級桿氣相質譜聯用儀（美國賽默飛世爾科技公司），Thermo Scientific TriPlus 300頂空自動進樣器（美國賽默飛世爾科技公司）。

1.2?試驗樣品制備

稱取開放度為酒杯狀的豐花玫瑰鮮花各5 kg，分別置于100 L蒸餾罐中，料液比為1∶4，水蒸氣蒸餾，提取時間2 h，收集豐花玫瑰花水。

1.3?試驗方法

試驗于2020年4月在福建省農業科學院高新技術大樓進行。采用水蒸氣蒸餾提取法對福建省不同產地的豐花玫瑰鮮花進行花水提取，并采用頂空?氣質聯用法對提取的豐花玫瑰花水的香氣成分進行分析。

頂空條件：爐溫控制70℃，腔溫控制80℃，傳輸線溫度控制135℃，頂空瓶平衡時間3 min。

色譜條件：TG5SilMS色譜柱（30 m×0.25 mm，0.25 μm）;進樣量1 mL，載氣為純氦氣（99.99%），恒流模式，流量1.2 mL·min-1，分流流量12.0 mL·min-1，分流比10∶1;程序升溫：柱溫起始溫度50℃保持2 min，以5℃·min-1?升溫至180℃，再以10℃·min-1?升溫至280℃保持2 min。總程序時間40 min。

質譜條件：GCMS接口溫度280℃;離子源溫度200℃;電離方式為EI;電子能量70 eV;質譜全掃描方式，掃描質量范圍35～550 amu。

1.4?數據處理與分析

根據色譜保留時間，將樣品中的每個色譜峰進行NIST 2019標準譜庫檢索，并進行質譜信息對比，初步鑒定每個香氣成分，結合參考文獻進行定性，以譜庫匹配度大于80%作為定性標準。運用峰面積歸一化法，求得各成分的相對含量，每個成分的物質含量以相對含量表示。每個樣品重復測定3次。

2?結果與分析

2.1?不同產地豐花玫瑰花水香氣成分種類及含量

采用水蒸氣蒸餾提取法對福建省不同產地的豐花玫瑰鮮花進行花水提取，并采用頂空氣質聯用法分析提取的豐花玫瑰花水的香氣成分，福建省不同產地豐花玫瑰花水的香氣成分總離子流圖見圖1所示，不同產地豐花玫瑰花水的主要香氣成分及相對含量見表1所示。檢測結果表明，不同產地豐花玫瑰花水中的香氣成分存在一定差異，福州市晉安區、屏南縣、清流縣、泰寧縣、漳州市龍文區、柘榮縣產地豐花玫瑰花水香氣成分種類分別為48、56、69、44、55、47種，香氣成分總相對含量分別為99.88%、99.85%、99.81%、99.82%、99.83%、99.89%。不同產地豐花玫瑰花水中主要含萜烯類、酯類、醇類、醛類、酮類、胺類、醚類、芳香族類等成分，其中相對含量較高的香氣成分有硼烷二甲硫醚絡合物、2氮雜環丙烷乙基胺、庚醛、芳樟醇、（2S順）四氫化4甲基2（2?甲基1丙烯基）2H吡喃、香茅醇、橙花醇、乙酸玫瑰酯、甲基丁香酚等。這些主要成分構成了豐花玫瑰花水的香氣物質基礎。

2.2?不同產地豐花玫瑰花水香氣成分的相對含量比較

2.2.1?共有成分含量比較?從表1可知，福建省不同產地豐花玫瑰花水中的共有成分有2氮雜環丙烷乙基胺、庚醛、芳樟醇、壬醛、（2S順）四氫化4甲基2（2甲基1丙烯基）2H吡喃、橙花醇、乙酸玫瑰酯、甲基丁香酚。漳州市龍文區產地豐花玫瑰花水中的2氮雜環丙烷乙基胺相對含量最高，達40.00%，福州市晉安區產地最低，相對含量僅為0.08%，相差達500倍。不同產地豐花玫瑰花水中的庚醛相對含量為0.60?%～1.70%，其中漳州市龍文區產地最高，達9.56%，其他產地相對含量均較低。不同產地豐花玫瑰花水中的芳樟醇相對含量相差不大，相對含量為0.59%～?2.94%;漳州市龍文區產地最高，屏南縣產地最低。不同產地豐花玫瑰花水中壬醛含量差異較大，漳州市龍文區產地最高，相對含量達1.24%;柘榮縣產地最低，僅為0.06%。（2S順）?四氫化4甲基2（2甲基1丙烯基）2H?吡喃是豐花玫瑰花水中相對含量較高的成分之一，在各產地中的相對含量均較高，以屏南縣產地最高，達16.18%;福州市晉安區產地最低，僅為6.77%。橙花醇是玫瑰香氣的特征性成分之一[13] ，不同產地間的相對含量差異較大，以福州市晉安區產地最高，達到15.48%;柘榮縣產地次之，為4.53%;清流縣產地最低，僅為0.74%，兩者相差20倍。乙酸玫瑰酯以清流縣產地豐花玫瑰花水中的相對含量最高，達11.51%，福州市晉安區產地最低，僅為1.51%，相差近7倍。除了福州市晉安區產地豐花玫瑰花水外，甲基丁香酚在其他產地豐花玫瑰花水中的相對含量差異不大，相對含量為2.34%～?4.25%，以漳州市龍文區產地的最高。

2.2.2?醇類物質成分含量比較?醇類物質中的主要香氣成分芳樟醇屬于鏈狀萜烯醇類，具有鈴蘭香氣[14] ，在各產地中的相對含量均占較大比例，對香氣具有重要貢獻。香茅醇是玫瑰香氣的特征性成分之一[13] ，但在柘榮縣產地豐花玫瑰花水中未檢測到該成分，福州市晉安區產地相對含量最高，達61.31%，泰寧縣產地次之，達56.87%。香茅醇在福州市晉安區產地豐花玫瑰花水中占有的比例最高，對香氣的貢獻最大，表明福州市晉區安產地豐花玫瑰具有明顯的玫瑰特征香氣。D香茅醇是香茅醇的立體異構體，僅在柘榮縣產地豐花玫瑰花水中有檢測到該成分，相對含量達64.40%。右旋香茅醇主要存在于蕓香油、香茅油和檸檬桉油中;左旋香茅醇主要存在于玫瑰油和天竺葵屬植物的精油中。二者均具有甜玫瑰香，左旋體的香氣比右旋體幽雅[15] 。柘榮縣產地豐花玫瑰花水中僅含有右旋香茅醇，香氣品質要低于其他產地。

2.2.3?酯類、醛類、胺類及醚類物質成分含量比較酯類物質中的主要香氣成分有乙酸苯乙酯，乙酸苯乙酯在福州市晉安區產地豐花玫瑰花水中未檢測到，其他產地相對含量為0.92%～2.08%，差異不大，對香氣具有一定的貢獻。醛類物質中的主要香氣成分含有多種脂肪醛，除了庚醛、壬醛外，漳州市龍文區和清流縣產地豐花玫瑰花水中還含有戊醛，其相對含量分別為1.24%和0.21%。芳香類成分對香氣的層次豐富有一定影響。芳香類物質中的主要香氣成分3氟β，5二羥基N甲基苯乙胺除了泰寧縣產地未檢測到外，其他產地相對含量為0.40%～1.62%。醚類物質成分玫瑰醚是一種單萜類香氣成分，其對玫瑰花水的香氣具有一定的貢獻。玫瑰醚僅在福州市晉安區、泰寧縣、漳州市龍文區、柘榮縣產地豐花玫瑰花水中有檢測到，相對含量為1.36%～2.21%。

3?討論與結論

香茅醇是玫瑰香氣的特征性成分，在福州市晉安區、屏南縣、清流縣、泰寧縣產地豐花玫瑰花水香氣成分中的相對含量最高，對玫瑰香氣具有決定性貢獻。香茅醇對多種細菌、真菌具有抑制活性。向曉龍等[16] 研究表明，香茅醇及兩旋光異構體對茶炭疽病菌均具有良好的抑制活性，李曉晴等[17] 證實了β香茅醇有抗念珠菌活性。童周研究發現香茅醇對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌和青霉菌均具有良好的抑制活性[18] 。此外，香茅醇對多種癌癥具有抑制活性[19] 。橙花醇也是玫瑰香氣的特征性成分，有令人愉快的玫瑰和橙花的香氣，香氣較平和，微帶檸檬樣的果香。橙花醇是香葉醇的異構體，其香氣比香葉醇柔和優美，相對偏清，并帶有新鮮的清香和柑橘香調[15] 。研究表明，橙花醇對黃曲霉引起的食物腐敗具有抑制真菌作用[20] 。橙花醇對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌和青霉菌不僅有抑制作用，還具備殺菌能力[18] 。6個不同產地中，福州市晉安區產地豐花玫瑰花水中的橙花醇相對含量最高，橙花醇在福州產地豐花玫瑰花水香氣成分中所占比例僅次于香茅醇。玫瑰醚有清甜的花香香氣，似玫瑰和新鮮香葉的香韻?[21] 。玫瑰醚也是玫瑰花中的特征性香氣成分，天然玫瑰醚僅存在于玫瑰精油[22] 和香葉精油[23] 中。研究證實，玫瑰醚具有較強的抗炎[24] 、抗抑郁[25] 活性。從豐花玫瑰花水中的頭香類成分萜烯類、醇類化合物上來看，福州市晉安區產地豐花玫瑰花水香氣成分均具有香茅醇、橙花醇、玫瑰醚等多種特征性香氣成分，相對含量均較高，頭香充足，具有多種抗菌、抗癌、抗炎、抗抑郁生理活性。

乙酸苯乙酯具有甜的玫瑰花香，帶有粉香的蜂蜜樣香氣，類似蘋果樣的果香，并帶有可可和威士忌樣的香韻[26] ，而乙酸玫瑰酯具有新鮮玫瑰樣的香氣[27] 。除了福州市晉安區產地豐花玫瑰花水中不存在乙酸苯乙酯外，這兩種主要的酯類成分均存在于其他產地豐花玫瑰花水中，這使豐花玫瑰花水具有很好的底香。其中這兩種成分在清流縣、泰寧縣產地豐花玫瑰花水中的占比較高，因此這兩個產地的豐花玫瑰花水底香更濃。戊醛、庚醛具有水果香味[28] ，而壬醛具有玫瑰、柑橘等香氣[29] 。研究表明，壬醛對圓弧青霉和灰霉具有抑菌作用，可作為果蔬的抑菌劑[30] ，其中清流縣、漳州市龍文區產地豐花玫瑰花水均具有這3種成分。這些醛類物質增加了豐花玫瑰花水的香氣層次，使香氣清新怡人，具有水果和鮮花的香氣。2氮雜環丙烷乙基胺是一種味道濃郁、具有強烈異味的物質[31-32] ，關于該揮發性物質的研究報道較少，僅在香椿芽和葉片中有檢測到[33] 。漳州市龍文區產地豐花玫瑰花水中含有高比例的2氮雜環丙烷乙基胺，其濃郁的氣味在一定程度上掩蓋了玫瑰的花香，使得漳州市龍文區產豐花玫瑰花水香氣品質較差。這可能是因為漳州市緯度較低，氣候溫暖，冬無嚴寒，不利于玫瑰香氣的形成，而春季開花季節溫度較高，也影響了玫瑰特征性香氣成分的釋放。

本研究結果表明，福建省不同產地豐花玫瑰花水中香氣成分有一定差異，主要含萜烯類、酯類、醇類、醛類、酮類、芳香族類等成分，以醇類成分為主。特征性香氣成分香茅醇、橙花醇、玫瑰醚在福建省不同產地豐花玫瑰花水中差異較大，其中福州市晉安區產地豐花玫瑰花水的特征性香氣成分相對含量較高，頭香充足，香氣品質最佳，具有多種抗菌、抗癌、抗炎、抗抑郁生理活性。清流縣產地豐花玫瑰花水底香濃郁，香氣層次也較為豐富，具有較好的香氣品質。

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（責任編輯：林玲娜）