随着21世纪生活水平的提高,健康和养生逐渐成为人类高度重视的一项内容,人们日益青睐源于自然、风味独特、营养丰富并具有保健功能的浆果类食品,对可以给人类健康带来益处的食用品的需求越来越强烈,尤其是滋补性食品、功能性保健食品和药食同源加工品。作为茄科枸杞属多年生灌木[1-2],黑果枸杞(Lycium ruthenicum Murr.)是一种有良好功效且可以直接食用的药食同源植物,具有补肾、养肝、润肺、明目、抗炎、抗疲劳、抗衰老、抗肿瘤、抗动脉粥样化、提高机体免疫力、增强肠道屏障功能等一系列显著的药理活性[3-6],受到越来越多的关注。系统研究黑果枸杞的化学成分和药理活性,对其后续的进一步加工和产业化开发利用具有深远的意义[7]。然而,迄今为止,在黑果枸杞药理活性成分方面,大多数文献报道仅集中在对花色苷类、多糖类、黄酮类及生物碱类物质的研究,而对枸杞多酚的药用及生物活性的研究相对较少,其中一个关键的原因就在于已有的研究缺乏对黑果枸杞果实化学成分组成的探索。此外,作为药食同源类的植物保健品,感官和风味是决定其品质优劣的重要指标[8],也严重影响着人们对其选择性和食用性,但是查阅大量文献可知,对黑果枸杞的香气成分进行研究的报道却较少。
气/液相色谱与质谱串联使用,可以给化合物的分离鉴定提供强有力的技术支撑,已广泛应用于天然产物活性成分的分析探究中[9-11]。在前期研究中,笔者所在课题组对黑果枸杞的营养成分进行了探究[12-13],对大孔吸附树脂法纯化黑果枸杞多酚的工艺条件进行了系统探索,对其吸附动力学模型和吸附控制机制进行了深入研究[14],揭示了黑果枸杞多酚类物质良好的抗氧化活性。本论文在上述取纯化的基础上,对黑果枸杞果实展开进一步研究,分别采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术和超高效液相色谱-电喷雾四级杆串联飞行时间质谱法(ultra-high performance liquid chromatography/electrospray ionization/quadrupole/time of flight mass spectrometry,UHPLC-ESI-Q-TOF-MS)对甘肃酒泉产黑果枸杞鲜果的香气成分进行定性和定量分析,并对其多酚类物质的化合物组成进行初步探索。本研究通过确定黑果枸杞多酚的香气成分和多酚类物质的化学组成,初步揭示了黑果枸杞果实具有香气和相关药效的物质基础,可为后续黑果枸杞多酚类物质药理活性深层次探究及相关保健品的开发供理论支撑。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
植物样品,采摘于甘肃省酒泉市,经陇东学院生命科学与技术学院副教授马世荣鉴定黑果枸杞,5 ℃密封保存、备用;实验用HPD500大孔树脂,购于沧州宝恩化工有限公司;甲醇和乙腈均为国产色谱纯;乙醇、盐酸、甲酸、氯化钠和氢氧化钠等其他化学试剂均为国产分析纯。
1.2 仪器与设备
液相色谱-质谱联用仪(ACQUITY UPLCH-Class PLUS)美国Waters科技有限公司;气相色谱-质谱联用系统(Agilent 7890B-5977B),美国安捷伦科技有限公司;低温高速离心机 (Eppendorf 5430R), 德国艾本德股份公司;电热鼓风干燥箱(DHG-9040型),上海一恒科学仪器有限公司;微型植物试样粉碎机(FZ102型),北京中兴伟业仪器有限公司;电子分析天平(BSA224S型),北京赛多利斯科学仪器有限公司;超声波清洗机(SB-5200DTD型),宁波新芝生物科技有限公司;旋转蒸发器(RE-5203型),上海亚荣生化仪器厂;可见分光光度计(7230G型),上海精密科学仪器有限公司;气浴恒温振荡器(CHA-S型),江苏省金坛市医疗仪器厂;精密蠕动泵(BT100-2J/YZ1515x型),保定兰格恒流泵有限公司;电热恒温水浴锅(HHS型),上海医疗器械五厂;酸度计(PHS-3C型),上海仪电科学仪器股份有限公司。
1.3 实验方法
1.3.1 黑果枸杞挥发性香气化合物测定
1.3.1.1 黑果枸杞样品处理方法
对实验条件进行充分的考察,最优固相微萃取条件确定为:将黑果枸杞样品捣碎,精密称取2.54 g到20 mL顶空萃取瓶中,并加入0.65 g氯化钠,然后快速密封。将50/30 μm DVB/CAR/PDMS(1 cm)萃取纤维头在GC-MS进样口于250 ℃老化至无杂峰。将样品瓶置于加热支架中,设定温度为50 ℃,搅拌速度200 r/min;将样品瓶放在萃取装置预热15 min;将萃取头通过瓶盖插入样品的顶空部分,推出纤维头,萃取头高于样品上表面约1.0 cm,顶空萃取40 min;抽回纤维头,从样品瓶中拔出萃取头;再将萃取头插入GC-MS进样口,推出纤维头,于250 ℃解析5 min,进样分析。
1.3.1.2 气相色谱-质谱测试条件
弹性石英毛细管色谱柱为DB-WAX (30.0 m×250 μm,0.25 μm);起始温度40 ℃,保持5 min,以5 ℃/min的速度升至200 ℃,保持1 min,再以10 ℃/min的速度升至220 ℃,保持15 min;气化室温度250 ℃;传输线温度240 ℃;载气为He;载气流量2.0 mL/min;分流比为5∶1。
质谱条件:EI 源;电子能量70 eV;离子源温度230 ℃;四极杆150 ℃;扫描模式为Scan;扫描质量(m/z)为33～500。
1.3.1.3 定性定量方法
定性分析:通过Xcalibur软件逐一对检出成分的色谱峰进行处理,比较、观察基峰和相对丰度,并与MS数据库NIST 20中的化合物进行对比匹配;最终综合人工整体分析,对检测出的成分采用MS数据库NIST 20、保留时间和保留指数定性,对挥发性化合物进行鉴别。在该分析过程中,数据库筛选结果中已扣除柱流失峰等。
定量分析:采用峰面积归一化法对各化合物的相对含量进行研究,即以鉴定成分峰面积占所有鉴定成分面积之和的百分比作为定量结果,计算如公式(1)所示:
(1)
其中:Ci,某一鉴定成分含量,%;Ai,对应某一鉴定成分的峰面积;n,表示鉴定成分总数。
1.3.2 黑果枸杞多酚的测定
1.3.2.1 黑果枸杞多酚粗提物的制备
根据作者前期的实验结果[14],准确称取黑果枸杞鲜果10.0 g,均质成糊状,置于250 mL锥形瓶中,加入100 mL体积分数为60%的乙醇水溶液,设置提取温度36 ℃,提取时间31 min,在功率为240 W的条件下超声波辅助提取。提取结束后,将所得混合物进行离心,收集上层清液,在40 ℃下减压蒸馏除去大部分乙醇,得到特定浓度的黑果枸杞多酚粗提液,将其转移至棕色瓶中,置于4 ℃下,储存备用。
1.3.2.2 黑果枸杞多酚粗提物的纯化
在笔者课题组前期研究的基础上[14],采用HPD500大孔树脂纯化黑果枸杞多酚粗提物。用5%的盐酸溶液和5%氢氧化钠溶液依次对大孔吸附树脂进行预处理,并用蒸馏水洗脱至中性。对于预处理完成的树脂,进行抽滤、随后用滤纸吸去树脂表面水分,精密称取约6.0 g于250 mL锥形瓶中,加入1.3.2.1节制备的黑枸杞提取液150 mL,在20 ℃ 的条件下恒温振荡12 h,进行静态吸附。吸附完成后,抽滤,收集吸附有多酚的树脂,将其置于特定体积的锥形瓶中,加入150 mL 体积分数为60%乙醇溶液,30 ℃下恒温振荡12 h,过滤、收集滤液,即为纯化后的枸杞多酚溶液。
1.3.2.3 黑果枸杞多酚待测样品的制备
取1.3.2.2节纯化制备的黑枸杞提取液0.6 mL,加入2倍体积的甲醇-乙腈溶液(1∶1,体积比),涡旋60 s,低温超声处理30 min,在12 000 r/min、4 ℃条件下离心10 min,取上清液,于-20 ℃下放置1 h、沉淀、除去蛋白质,再次在12 000 r/min、4 ℃实验条件下离心10 min,取上清液冷冻干燥,复溶于100 μL 30%的乙腈中,涡旋,12 000 r/min 4 ℃离心10 min,取上清液上机检测。
1.3.2.4 液相色谱-质谱测试条件
色谱条件:色谱柱:Waters HSS T3 (100 mm×2.1 mm,1.8 μm);流动相:A相为0.1%甲酸-水溶液,B相为0.1%甲酸-乙腈;流速为0.3 mL/min;柱温为40 ℃;进样量2 μL;梯度洗脱程序为:0.0～1.0 min,B相维持在0%;1.0～12.0 min,B相从0%线性变化到95%,12.0～13.0 min,B相维持在95%,13.0～13.1 min,B相从95%线性变化到0%,13.1～17.0 min,B相维持在0%;整个分析过程中样品置于4 ℃自动进样器中。
质谱条件:采用美国Thermo公司Q Exactive HFX高分辨质谱系统进行一级、二级谱图的采集。电喷雾离子源 (electrospray ionization,ESI) 条件为:鞘气40 arb;辅助气10 arb;离子喷雾电压3 000 V/-2 800 V;温度为350 ℃;离子传输管温度为320 ℃。扫描模式为Full-ms-ddMS2模式;扫描方式为正离子/负离子。一级扫描范围为70～1 050 Da,一级分辨率为70 000,二级17 500。
1.4 数据处理与分析
将原始数据用代谢组学处理软件Progenesis QI (Waters Corporation,Milford, USA) 进行基线过滤、峰识别、积分、保留时间校正、峰对齐,最终得到一个保留时间、质荷比和峰强度的数据矩阵,主要数据库为http://www.hmdb.ca/、https://metlin.scripps.edu/等公共数据库以及自建的数据库。然后进行数据处理:a)仅保留任一一组样品中非零值80%以上的变量;b)总峰归一化,然后删除QC样本相对标准偏差≥30%的变量,得到最终用于后续分析的数据矩阵;c)将数据所对应的化合物进行人工分析、筛选弃除非多酚类物质的化学成分。
2 结果与分析
2.1 黑果枸杞香气成分中挥发性化合物的定性与定量分析
借助于顶空固相微萃取-气相色谱-质谱(HS-SPME-GC-MS)联用技术,在最佳实验条件下,对甘肃酒泉所产的新鲜黑果枸杞样品的香气成分进行详细研究。挥发性化合物经过气相色谱分离,得到由各成分色谱峰组成的总离子流图(图1),对应的质谱数据分析具体结果见表1。
表1 黑果枸杞香气成分中的挥发性化合物
Table 1 Volatile compounds in aroma components of fresh Lycium ruthenicum Murr.
化合物名称CAS号分子式保留时间/minRI相对含量/%∗∗气味FEMA编号∗醇类正丁醇71-36-3C4H10O13.2741 1540.151±0.003殊刺鼻的酒气味和香蕉香味2178#异丁醇78-83-1C4H10O11.6511 1020.877±0.005苦味、涩味、清香气味2179#2,3-丁二醇513-85-9C4H10O224.4231 5154.248±0.011果味,黄油味/(2R,3R)-(-)-2,3-丁二醇24347-58-8C4H10O225.3111 5544.788±0.012 //正戊醇71-41-0C5H12O16.4851 2500.704±0.003奶油味和灼烧味2056#异戊醇123-51-3C5H12O15.1981 1966.344±0.021杂醇气息和辣味、醇香、醚香、香蕉香2057#3-戊醇584-02-1C5H12O12.1341 1290.194±0.004特殊气味/环戊醇96-41-3C5H10O18.3321 3010.306±0.001芳香气味/1-戊烯-3-醇616-25-1C5H10O13.7741 1612.330±0.006果香、蔬菜香以及辣根的气味3584#顺-2-戊烯醇1576-95-0C5H10O18.5581 3253.706±0.012果香味/正己醇111-27-3C6H14O19.4411 3634.412±0.019果香气味2567#反-3-己烯-1-醇544-12-7C6H12O20.3661 3792.147±0.013新鲜绿叶香味/顺-2-已烯-1-醇928-94-9C6H12O20.9371 3990.445±0.011 //苯甲醇100-51-6C7H8O32.3731 8484.382±0.061甜、芳香和露香味2137#3-庚炔-1-醇10606-47-0C7H14O23.4971 4650.332±0.006 //2-庚醇543-49-7C7H16O18.4821 3160.242±0.005新鲜柠檬味、甜、花果味3288#苯乙醇60-12-8C8H10O33.121 8951.906±0.031特殊玫瑰香气和强烈灼烧味感2858#反式-2-辛烯-1-醇18409-17-1C8H16O26.2761 5710.592±0.012青香、蔬菜样香气3887#1-辛烯-3-醇3391-86-4C8H16O22.0811 4470.691±0.011蘑菇样甜的药草、干草样壤香2805#正辛醇111-87-5C8H18O24.8221 5410.658±0.009强烈的油脂气味和柑橘气息2800#3,6-亚壬基-1-醇56805-23-3C9H16O29.4531 7480.966±0.021生青黄瓜西瓜气味3884顺-3-壬烯-1-醇10340-23-5C9H18O27.9121 6890.930±0.023蘑菇味反式-2-壬烯-1-醇31502-14-4C9H18O28.5691 7030.684±0.017脂肪和紫罗兰香气3379#反-2,顺6-壬二烯醇28069-72-9C9H16O29.8071 7601.886±0.025强烈的蔬菜味27802-癸烯-1-醇22104-80-9C10H20O26.1981 5660.339±0.008 /4304[1S-(1α,2α,5β)]-5-甲基-2-(1-甲基乙基)环己醇2216-52-6C10H20O26.951 5980.723±0.016薄荷气味2666#醛酮类异丁醛78-84-2C4H8O5.0468140.143±0.003湿谷物或稻草味2220#3-羟基-2-丁酮513-86-0C4H8O217.7571 2924.452±0.122强烈的奶油、脂肪、白脱样香气2008#异戊醛590-86-3C5H10O6.9048700.339±0.009有苹果香味2692#3-戊酮96-22-0C5H10O8.4079191.795±0.038刺激性气味/正己醛66-25-1C6H12O11.4771 0870.450±0.011干草清香风味2557#2-庚酮110-43-0C7H14O14.5771 1792.458±0.051类似梨的水果香味2544#6-甲基-5-庚烯-2-酮110-93-0C8H14O19.1921 3510.207±0.007柑橘味、果味、新鲜清香香气2707#反-2-,顺-6-壬二烯醛557-48-2C9H14O25.8161 5571.379±0.027强烈的紫罗兰和黄瓜似香气3377反式-2-壬醛18829-56-6C9H16O24.5371 5201.139±0.026 //2-壬酮821-55-6C9H18O20.6071 3920.767±0.013果香、甜香、蜡香、皂香、青香及椰子、奶油的气味2785#3-苯基环己酮20795-53-3C12H14O21.7751 4250.463±0.008 //酯类乙酸甲酯79-20-9C3H6O25.278201.481±0.032微辛、甘、香2676#乙酸乙烯酯108-05-4C4H6O28.4639211.261±0.029轻柔清新/丙二醇甲醚醋酸酯108-65-6C6HO315.7921 2143.484±0.071淡酯香气味/丙酸正丙酯106-36-5C6H12O210.3011 0460.235±0.006复合果香香气、愉快的微苦味道/水杨酸甲酯119-36-8C8H8O330.3851 7738.166±0.191冬青味2745#肼甲酸苄酯5331-43-1C8H10N2O227.2941 6052.726±0.006 //甲酸庚酯112-23-2C8H16O222.2091 4530.371±0.007鸢尾和玫瑰底香的果香香气,近似梅子的甜的味道2552顺-3-壬烯-1-醇乙酸酯13049-88-2C11H20O226.1351 5620.218±006 //(E,Z)-乙酸-2,6-壬二烯-1-醇酯68555-65-7C11H18O228.071 6910.687±0.015黄瓜、甜瓜和青椒香气3952棕榈酸甲酯112-39-0C17H34O238.8842 2241.044±0.029香气、淡的油脂气味/
续表1
化合物名称CAS号分子式保留时间/minRI相对含量/%∗∗气味FEMA编号∗烃类甲苯108-88-3C7H810.1961 0351.293±0.027芳香气味/苯乙烯100-42-5C8H816.9271 2600.162±0.003纯净芳香气味/1,2-环辛二烯7124-40-5C8H1228.2341 6960.228±0.003 //萘91-20-3C10H829.6681 7520.390±0.004温和芳香气味/十一烷1120-21-4C11H2411.8031 1200.204±0.005 //茶香螺烷36431-72-8C13H22O24.6631 5322.488±0.051红茶香、味甜、兼有果香、木香等芳香3774香树烯25246-27-9C15H2429.3991 7230.505±0.013 //其它乙基烯丙基醚557-31-3C5H10O6.7998620.279±0.006有刺激性/乙二醇二甲醚110-71-4C4H10O27.0488790.710±0.007强烈的醚样气味/未鉴定14.6870.322±0.008未鉴定15.0520.802±0.019未鉴定17.1970.557±0.0142-正戊基呋喃3777-69-3C9H14O16.0551 2330.299±0.006豆香、果香、泥土、青香及类似蔬菜香韵/未鉴定17.6730.899±0.021未鉴定 /26.7240.284±0.004(E)-2-(2-戊烯基)呋喃70424-14-5C9H12O18.1541 2950.209±0.005 //2-甲基丁酸116-53-0C5H10O227.7081 6640.648±0.019刺鼻的辛辣的羊辣的羊乳干酪气味、水果香气2695#未鉴定29.0160.345±0.009未鉴定29.2430.335±0.008未鉴定31.5860.398±0.011间甲酚108-39-4C7H8O34.9552 0940.458±0.011类似苯酚特殊的臭味/柏木脑77-53-2C15H26O37.4272 1350.460±0.008柏木特征香气/2-甲氧基-4-乙烯基苯酚7786-61-0C9H10O238.7962 1943.706±0.075焙烤香、坚果味、果香及辛香2675#2,3-二氢苯并呋喃496-16-2C8H8O42.4172 2685.163±0.108 //未鉴定45.9260.610±0.017
注:*FEMA编号:美国香料和香精制造者协会(Flavor &Extract Manufacturer′association,简称FEMA)对香料的编号;#中华人民共和国国家标准GB 2760—2014《食品安全国家标准食品 添加剂使用标准》规定允许使用的食品用合成香料;**相对含量值为“X±RSD (n=3)”;/ 未见相关报道。
图1 黑果枸杞鲜果挥发性成分GC-MS总离子流色谱图
Fig.1 The GC-MS total ion chromatogram of volatile components of fresh Lycium ruthenicum Murr.
在最佳测试分析条件下,共分离到72个色谱峰,鉴定出其中63种化学成分,占香气成分总量的95.4%。对表2整体进行分析可知:黑果枸杞鲜果中挥发性香气物质由醇类、醛酮类、酯类、烃类以及其它少数化合物组成,含量较高的三大类化合物依次醇类、酯类和醛酮类。醇类化合物为其最主要成分,在已鉴定的化合物中达到26种,总含量高达44.98%,接近香气成分一半。对于单一的化合物,含量高于3%的共有11种,其中水杨酸甲酯含量最高,达到8.166%,其它成分依次为异戊醇(6.344%)、2,3-二氢苯并呋喃(5.163%)、(2R,3R)-(-)-2,3-丁二醇(4.788%)、3-羟基-2-丁酮(4.452%)、正己醇(4.412%)、苯甲醇(4.382%)、2,3-丁二醇(4.248%)、顺-2-戊烯醇(3.706%)、2-甲氧基-4-乙烯基苯酚(3.706%)和丙二醇甲醚醋酸酯(3.484%)。这些高含量的香气成分表现出了典型的甜味、露香味、冬青味、芳香气味、果香气味、淡酯香气味和奶油味,与黑果枸杞的感官评价(黑果枸杞具有一种淡淡的香甜味道、味道一般比较鲜美)基本符合。因此,在多种挥发性有机化合物通过协同作用产生的黑果枸杞香气中,这些较高含量的挥发性化合物起了重要的作用。
根据我国国家标准GB 2760—2014《食品安全国家标准食品 添加剂使用标准》的指导和规定,可知在鉴定出63种化学成分中,其中25种化合物为食品用合成香料。这表明作为药食同源植物的黑果枸杞果实不仅味道鲜美,而且含有大量可作为食品添加剂使用的成分,其在我国未来的保健品、食品开发和食品加工等领域将具有越来越好的应用前景。
2.2 黑果枸杞多酚类物质的定性分析
采用液-质联用技术对黑果枸杞多酚类物质的组成进行系统研究,质谱扫描在正离子和负离子2种方式下进行,样品总离子流图见图2。对图2 进行分析,可得到黑果枸杞多酚样品化学成分的定性检定结果,如表2所示。
A-正离子模式;B-负离子模式
图2 黑果枸杞鲜果多酚液质测试总离子流色谱图
Fig.2 The LC-MS total ion chromatogram of polyphenols from flash Lycium ruthenicum Murr
分析表2可知,在正离子扫描下,其分子离子峰主要以酚类化合物捕获H+的方式呈现,少数化合物的分子离子峰则以测试样品捕获Na+和
的方式存在,一共鉴别了25种多酚化合物;在负离子扫描下,绝大多数多酚类化合物的分子离子峰在质谱图谱中表现为失去H+,带负电荷,一共鉴别出48个多酚化合物。此外,由于实验中多酚的提取在乙醇溶剂中进行,且在进样测试前需经甲醇和乙腈溶剂进一步处理除杂处理,因此在上述2种扫描方式下,一少部分化合物形成分子离子峰时,以与CH3CH2OH、CH3OH和CH3CN 3种溶剂分子相结合的方式出现,如槲皮素-3-O-葡萄糖苷-6″-乙酯、槲皮素-4′-O-半乳糖苷和绿原酸甲酯等。
表2 黑果枸杞多酚样品的UHPLC-ESI-Q-TOF-MS 的分析结果
Table 2 Analysis results of polyphenols extracts detected by UHPLC-ESI-Q-TOF-MS/MS
化合物名称CAS号分子式m/z保留时间/min离子种类异槲皮素482-35-9C21H20O12465.102 15.592 5[M+H]+芦丁153-18-4C27H30O16611.15605.5925[M+H]+异鼠李素480-19-3C16H12O7317.065 15.932 7[M+H]+柚皮素查尔酮73692-50-9C15H12O5273.07 516.615[M+H]+槲皮素117-39-5C15H10O7303.049 35.592 5[M+H]+根皮素60-82-2C15H14O5273.076 66.460 1[M-H]-杨梅素529-44-2 C15H10O8319.044 36.357 1[M+H]+水仙苷604-80-8C28H32O16625.175 65.932 7[M+H]+柚皮苷10236-47-2 C27H32O14579.174 06.168 8[M-H]-二氢杨梅素27200-12-0C15H12O8319.046 45.431 1[M-H]-3-O-咖啡酰奎宁酸327-97-9C16H18O9389.065 14.675 3[M-H]-隐绿原酸905-99-7C16H18O9353.088 46.095 0[M-H]-泽兰黄酮520-11-6 C16H12O7315.051 18.146 4[M-H]-山柰酚-3-O-葡萄糖鼠李糖苷40437-72-7 C27H30O15593.152 65.877 1[M-H]-木犀草素 7-芸香糖苷20633-84-5C27H30O15595.164 95.887 2[M+H]+原儿茶酸99-50-3 C7H6O4153.019 63.896 8[M-H]-脱咖啡酰基毛蕊糖苷61548-34-3 C20H30O12443.156 45.605 3[M-H2O-H]-假荆芥属苷569-90-4 C22H22O12479.117 65.932 7[M+H]+圣草酚552-58-9C15H12O6287.056 17.278 5[M-H]-没食子酸乙酯831-61-8C9H10O5197.045 85.853 5[M-H]-3,5-O-二咖啡酰基奎宁酸89919-62-0 C25H24O12515.119 486.095 0[M-H]-地骨皮甲素75288-96-9 C28H42N4O6529.302 84.135 0[M-H]-没食子酸149-91-7 C7H6O5169.014 51.841 4[M-H]-没食子酸甲酯99-24-1C8H8O5183.030 14.371 8[M-H]-绿原酸乙酯425408-42-0C18H22O9381.119 64.336 7[M-H]-6-O-(E)-咖啡酰基葡萄糖苷20979-79-5C15H18O9341.088 54.436 1[M-H]-3-羟基根皮苷18777-73-6C21H24O11435.127 86.615[M+H-H2O]+B-赤霉醇42422-68-4 C18H26O5321.171 29.416 9[M-H]-去甲岩白菜素79595-97-4 C13H14O9359.062 42.013 4[M+CH3CH2OH-H]-紫杉叶素 3-O-BETA-D-吡喃木糖苷40672-47-7 C20H20O11481.099 04.026 5[M+CH3CH2OH-H]-花旗松素24198-97-8 C15H12O7303.051 36.168 8[M-H]-杨梅酮3-O-半乳糖苷15648-86-9C21H20O13479.083 45.208 0[M-H]-葡萄糖没食子鞣苷13405-60-2C13H16O10331.067 42.357 3[M-H]-新绿原酸906-33-2C16H18O9389.064 85.353 0[M+Cl]-异落新妇苷54081-48-0C21H22O11495.114 45.631 7[M+CH3CH2OH-H]-咖啡酸331-39-5C9H8O4163.038 64.677 7[M+H-H2O]+车前子苷78708-33-5C21H22O12511.109 44.422 3[M+CH3CH2OH-H]-槲皮万寿菊素90-18-6 C15H10O8317.030 96.595 8[M-H]-根皮苷60-81-1 C21H24O10435.130 66.686 7[M-H]-甘草查尔酮B58749-23-8C16H14O5285.076 66.521 6[M-H]-灯盏花苷 I224824-74-2 C20H20O11435.09406.9468[M-H]-6-甲氧基紫云英苷63422-27-5 C22H22O12479.116 65.460 7[M+H]+秦皮素574-84-5 C10H8O5209.044 15.629 1[M+H]+秦皮乙素305-01-1 C9H6O4177.019 75.173 6[M-H]-槲皮素-3-O-葡萄糖苷-6″-乙酯54542-51-7 C23H22O13551.103 14.905 7[M+CH3CH2OH-H]-槲皮素-4′-O-半乳糖苷381728-34-3 C21H20O12497.128 35.629 1[M+CH3OH+H]+黄诺马苷577-38-8C21H22O11449.109 45.815 4[M-H]-苦参醇W254886-76-5C21H22O7387.143 16.505 3[M+H]+丹酚酸D142998-47-8C20H18O10436.123 55.384 4[M+NH4]+异黄杞甙30987-58-7C21H22O10433.114 95.173 6[M-H]-南地奈德A1813517-23-5C22H22O10445.11466.382 7[M-H]-棉黄素3-甲基醚86749-51-1C16H12O8333.059 85.510 57[M+H]+5-十三烷基间苯二酚5259-01-8C19H32O2337.238 010.100 9[M+CH3CH2OH-H]-苷色酸480-64-8C8H8O4169.049 226.444 7[M+H]+绿原酸甲酯29708-87-0C17H20O9432.128 26.067 7[M+CH3CN+Na]+堪非醇 3-O-(6″-O-乙酰基)葡萄糖甙118169-27-0C23H22O12535.108 65.693 5[M+CH3CH2OH-H]-3-阿魏酰-4-咖啡酰奎尼酸96990-65-7C26H26O12511.124 57.355 7[M-H2O-H]-异绿原酸b14534-61-3C25H24O12499.122 556.078 1[M+H-H2O]+甲基 4-咖啡酰奎尼酸酯123372-74-7C17H20O9367.104 054.869 2[M-H]-
续表2
化合物名称CAS号分子式m/z保留时间/min离子种类8-甲氧基山奈酚571-74-4C16H12O7349.091 055.076 1[M+CH3OH+H]+肉苁蓉苷F97411-47-7C21H28O13523.122 12.516 1[M+Cl]-3,6,8-三羟基-1-甲基占吨酮20716-98-7C14H10O5303.051 36.508[M+CH3CH2OH-H]-槲皮素3-O-刺槐糖苷-7-O-葡萄糖苷115794-37-1C33H40O21773.212 14.609 3[M+H]-芹菜素520-36-5C15H10O5271.059 55.837 8[M+H]-咖啡酸乙酯102-37-4C11H12O4207.066 56.708[M-H]-原苏木素A102036-28-2C15H12O5317.067 26.833 4[M+CH3CH2OH-H]-N-咖啡酰O-甲基酪胺189307-47-9C18H19NO4312.124 45.782 3[M-H]-王百合苷C117591-85-2C18H24O11415.125 35.378 2[M-H]-没食子酸丙酯121-79-9C10H12O5211.061 396.919 4[M-H]-落叶黄素-3-O-β-D-葡萄糖苷39986-90-8C22H22O13495.112 56.591 3[M+H]-吡啉81-54-9C14H8O5301.035 67.343 0[M+CH3CH2OH-H]-原儿茶醛139-85-5C7H6O3171.064 94.305 4[M+CH3OH+H]+2,5-二羟基苯甲酸490-79-9C7H6O4153.019 564.663 3[M-H]-
进一步分析可知,还有少数多酚化合物在一级质谱中发生裂解,即在失去或得到H+的同时均失去一个水分子,主要包括脱咖啡酰基毛蕊糖苷、3-羟基根皮苷、咖啡酸、3-阿魏酰-4-咖啡酰奎尼酸和异绿原酸。这些结果表明:在液-质联用技术测试中,本实验采用正负离子2种方式进行扫描,对黑果枸杞鲜果多酚类成分进行研究,最大程度保证了所得结果的准确性和可靠性。论文对黑果枸杞多酚类化合物的组成进行详细研究,加之人工筛选这一全面分析,由表2可知,从黑果枸杞多酚提取物中一共定性鉴别出73种化学成分,其中主要为典型的黄酮类、酚酸类化合物。
3 结论
a)采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术,对甘肃酒泉产的黑果枸杞鲜果的香气进行提取和成分分析,鉴定了63种化学成分,其中醇类化合物26种,酯类化合物10种,醛酮类化合物11种,该三类化合物含量分别为44.98%、19.67%和13.89%,累计约占挥发性物质的总量的80%,为黑果枸杞鲜果香气的主要类别成分;在香气成分的挥发性化合物中,含量高于3%的分别为水杨酸甲酯(8.166%)、异戊醇(6.344%)、2,3-二氢苯并呋喃(5.163%)、(2R,3R)-(-)-2,3-丁二醇(4.788%)、3-羟基-2-丁酮(4.452%)、正己醇(4.412%)、苯甲醇(4.382%)、2,3-丁二醇(4.248%)、顺-2-戊烯醇(3.706%)、2-甲氧基-4-乙烯基苯酚(3.706%)和丙二醇甲醚醋酸酯(3.484%)。
b)本研究采用超高效液相色谱-电喷雾四级杆串联飞行时间质谱联用技术,对经提取并纯化的黑果枸杞多酚进行分析,对甘肃酒泉产黑果枸杞鲜果中的多酚类物质组成进行整体研究,初步鉴定了73种多酚类化合物,为药食同源植物黑果枸杞药用和食用功效的更深层次研究奠定了基础,提供了理论支撑。
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