GC-MS法測定刺五加果酒的香氣成分

姚慧敏，張 佳，魏鳳云，關穎麗，朱俊義，王 帥，黃 媛

(1.通化師范學院 吉林省長白山藥用植物研究重點實驗室，吉林 通化 134002；2.通化玉圣藥業有限公司，吉林 通化 134002)

刺五加(Acanthopanax senticosus)為五加科五加屬植物，主要分布于遼寧、吉林和黑龍江的東部地區，河北、山西等省份也有少量分布，野生儲量較大，果呈倒卵球形，黑色，花期為7月,果期為9～10月[1].2010版中國藥典收載的刺五加藥材為其干燥根和根莖或莖[2].刺五加為藥食兩用植物，刺五加的根、莖、葉、果都可以食用，在東北地區有著悠久的食用習俗.刺五加果實在民間作為鎮定安神藥被廣泛使用，東北刺五加果能增加睡眠，可緩解心悸、健忘、乏力等癥狀，作用與人參相似.張麗萍等人對刺五加果實的成分進行了初步分析測定，發現刺五加果實中含有Fe、Se、Cu、Mn等多種必需微量元素和人體全部必需氨基酸，還含有多糖和皂苷類成分，急性毒性實驗表明刺五加果實基本無毒[3].刺五加植株在生長三年后即可進入產果期，長白山區刺五加果實儲量豐富，由于長期得不到利用，造成了資源的極大浪費，所以本文提出將刺五加果實制成刺五加果酒，大大提高了資源的利用率.

果酒中的香氣成分為果實發酵形成的副產物，主要有高級醇和酯類，這些香氣成分也是影響果酒的口感和質量的主要因素之一[6].因此,在果酒的質量控制及分析鑒評時，必須先對果酒中的香氣成分進行成分分析.國內外對果酒香氣成分的研究已經取得了一定的成果[10-13]，但目前未見GC-MS法測定刺五加果酒的香氣成分的相關報道.因此，本文以刺五加果實為原料，采用發酵工藝制備了刺五加果酒，采用氣質聯用色譜法，對刺五加果酒的香氣成分進行了成分分析，為研究刺五加果酒釀造過程及優選釀酒工藝提供了一定依據.

1 儀器與試藥

Agilent 6890-5973型氣相色譜-質譜聯用儀(美國Agilent公司)；RE-52A型旋轉蒸發器(上海亞榮儀器廠)；無水乙醚、無水硫酸鈉均為分析純，水為二次蒸餾水；刺五加果為長白山山區野生資源，葡萄酒酵母為法國生產，產品商標為ACTIFLORE.

2 方法與結果

2.1 刺五加果酒釀造工藝流程

刺五加果實→分選→清洗破皮→主發酵→澄清處理→過濾→調配→精濾→無菌灌裝→成品.

2.2 樣品制備

取剛釀造好的刺五加果酒100mL，分別用100mL、50mL、30mL二氯甲烷萃取3次，合并有機相，無水硫酸鈉脫水，減壓濃縮至1mL，作為供試品供GC-MS分析.

2.3 氣相色譜-質譜測定

(1)色譜條件.HP-5彈性石英毛細管色譜(25m×0.25mm×0.33μm)；升溫程序:初始溫度為100℃，以5℃·min-1升至250℃；汽化度230℃；進樣量1.0μL；溶劑延遲3min；載(He)流量2mL·min-1;分流比20∶1.

(2)質譜條件.離子源：電子轟擊(EI)；離子源溫度：200℃；電子能量：70 eV；發射電流：34.6μA；電子倍增器電壓：1 200 V；接口溫度：230℃；質量掃描范圍：m/z 20～500.

2.4 測定方法

取1.0 μL刺五加果酒香氣成分樣品，用氣相色譜-質譜聯用儀進行分析鑒定，根據系統分析得到總離子流圖，利用計算機質譜數據庫檢索，同時結合有關質譜圖文獻解析，確認刺五加果酒香氣的各個化學成分，按峰面積歸一化法進行定量分析，確定了各化學成分在揮發油中的相對百分含量.

3 實驗結果

在2.3條件下，測得刺五加果酒香氣成分的總離子流色譜圖，見圖1.最后將確認的刺五加果酒香氣成分中化學成分及求得的各化學成分在揮發性成分中的相對百分含量列于表1.

圖1 刺五加果酒香氣成分的總離子流色譜圖

4 討論

由表1可見，刺五加果酒中相對含量較高的為乙酸(18.49%)、乙酸乙酯(4.72%)、異丁醇(1.06%)、正丁醇(0.34%)、3-甲基-1-丁醇(6.23%)、(2R,3R)-(-)-2,3-丁二醇(1.12%)、2,3-丁二醇(0.53%)、二乙二醇(23.11%)、異丙醇(18.36%)、右旋萜二烯(0.95%)、芐醇(0.64%)、苯乙醇(4.64%)、丁二酸單乙酯(0.16%)、對羥基苯乙醇(1.08%)、苯乙酸(0.59%)、匙葉桉油烯醇(0.60%)、色醇(1.67%)、奧克巴胺(1.98%)、棕櫚酸(12.68%)、鐮葉芹醇(1.04%)，上述20種成分含量占總含量的99.8%.

表1 刺五加果酒香氣成分的GC-MS分析結果

刺五加果酒中的香氣成分主要為醇類，占總含量的35.04%，酯類成分占4.88%，還含有一些右旋萜二烯、匙葉桉油烯醇等一些倍半萜類成分，這些倍半萜類成分是天然植物精油的主要成分，也是刺五加果香氣成分的主要來源，說明刺五加果經發酵制備為刺五加果酒后，除產生了果酒的香氣成分，還保留了刺五加果的原有香氣成分，所制備的刺五加果酒色澤暗紅色、晶瑩剔透、口感酸甜適宜、風味清香獨特、醇厚豐滿，因此，刺五加果酒是一種具有廣闊市場前景的保健食品.