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文冠果花精油组分研究

袁玮琼 胡建忠 武艺 殷丽强 韩雪 王晓雪 吕兆林

袁玮琼, 胡建忠, 武艺, 殷丽强, 韩雪, 王晓雪, 吕兆林. 文冠果花精油组分研究[J]. 北京林业大学学报. doi: 10.12171/j.1000-1522.20200045
引用本文: 袁玮琼, 胡建忠, 武艺, 殷丽强, 韩雪, 王晓雪, 吕兆林. 文冠果花精油组分研究[J]. 北京林业大学学报. doi: 10.12171/j.1000-1522.20200045
Yuan Weiqiong, Hu Jianzhong, Wu Yi, Yin Liqiang, Han Xue, Wang Xiaoxue, Lü Zhaolin. Essential oil composition of Xanthoceras sorbifolium flower[J]. Journal of Beijing Forestry University. doi: 10.12171/j.1000-1522.20200045
Citation: Yuan Weiqiong, Hu Jianzhong, Wu Yi, Yin Liqiang, Han Xue, Wang Xiaoxue, Lü Zhaolin. Essential oil composition of Xanthoceras sorbifolium flower[J]. Journal of Beijing Forestry University. doi: 10.12171/j.1000-1522.20200045

文冠果花精油组分研究

doi: 10.12171/j.1000-1522.20200045
基金项目: 水利部水土保持植物开发管理中心项目(2019HXFWSWXY006)
详细信息
    作者简介:

    袁玮琼。主要研究方向:天然产物提取与功能性食品开发。Email:ywq1998qm@126.com 地址:100083 北京市海淀区清华东路35号北京林业大学生物学院

    通讯作者:

    吕兆林,博士,副教授。主要研究方向:天然产物提取与功能性食品开发。Email:zhaolinlv@bjfu.edu.cn 地址:同上

  • 中图分类号: S718.43;S789.9

Essential oil composition of Xanthoceras sorbifolium flower

  • 摘要:   目的  研究3种花色文冠果花精油化学组成,探究精油中化合物构成的异同。  方法  以白色、粉色、紫色3种花色的文冠果花瓣为原料,提取得到文冠果花精油,利用气质联用技术(GC–MS)对精油的成分进行分析。  结果  不同颜色的文冠果花精油得率在0.042%~0.050%之间,得率较高的是白色花,为(0.048 ± 0.002)%。3种花色精油中共检测到96种化合物,其中白色花精油检测到的62种化合物,其主要成分为二十一烷(31.46%)、二十四烷(14.16%)、二十烷(7.55%)、壬醛(7.28%)、诱虫烯(4.84%)、植酮(4.83%);粉色花精油检测到的65种化合物,其主要成分为二十一烷(31.96%)、四十四烷(20.83%)、壬醛(6.72%)、十八烷(3.86%)、植酮(3.76%)、十六烷(3.30%);紫色花精油检测到的47种化合物,其主要成分为二十一烷(30.33%)、三十六烷(25.09%)、二十四烷(14.44%)、二十烷(7.42%)、叶绿醇(3.95%)、十六烷(3.28%)。烃类物质在3种精油中的百分含量显著高于其他几类物质(P < 0.05)。对3种精油中的29种共有化合物进行主成分分析(PCA),可简化为2个主成分,累计方差贡献率达98.112%,可反映样品的绝大部分信息。  结论  不同花色文冠果花精油的得率和化合物组成存在一定差异,在得率方面,白色花精油高于其他花色,但差异并不显著(P > 0.05);在精油组分方面,粉色花精油化合物种类多于其他花色精油,每种精油中的主要化合物种类与百分含量也存在较大差异。本研究为文冠果花精油的开发利用提供了数据支撑。
  • 图  1  精油提取装置图

    Figure  1.  Extraction device of essential oil

    图  2  不同花色文冠果花精油不同类别的化合物个数对比

    Figure  2.  Comparison in the number of different types of compounds between different colors of the Xanthoceras sorbifolium flower essential oil

    图  3  不同花色文冠果花精油不同类别化合物含量对比

    图中不同字母表示差异显著(P < 0.05)。Different letters in the picture indicate significant differences (P < 0.05).

    Figure  3.  Comparison in different types of compounds between different colors of X. sorbifolium flower essential oil

    图  4  样品得分图

    Figure  4.  Sample score chart

    图  5  29种化合物在主成分上的载荷图

    Figure  5.  Load diagram of 29 components on the principal component

    表  1  样品信息表

    Table  1.   Sample information table

    编号 No.样品 Sample采摘时花期 Flowering at picking time含水率 Water content/%采集时间 Picking time
    1 白花 White flower(WF) 盛花期 Full bloom 82.35 ± 2.03 2019年5月中旬 Mid May, 2019
    2 粉花 Pink flower(PF) 盛花期 Full bloom 80.07 ± 1.27 2019年5月中旬 Mid May, 2019
    3 紫花 Purple flower(ZF) 盛花期 Full bloom 85.17 ± 2.92 2019年5月中旬 Mid May, 2019
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    表  2  文冠果花精油得率

    Table  2.   Essential oil yield of X. sorbifolium flower

    样品 SampleWFPFZF
    精油得率
    Essential oil yield /%
    0.050 ± 0.002a0.048 ± 0.002a0.042 ± 0.008a
    注:平均值 ± 标准差(n = 3);相同字母表示差异不显著(P > 0.05)。Notes:mean ± SD(n = 3). Identical letters indicate not significant difference(P > 0.05).
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    表  3  不同花色文冠果花精油组分

    Table  3.   Essential oil composition of X. sorbifolium flower with different colors

    化合物种类
    Compound
    type
    保留指数
    Retention index
    化合物
    Compound
    分子式
    Molecular formula
    百分含量
    Percentage content/%
    WFPFZF
    醇类 Alcohol 868 3-己烯-1-醇 3-hexen-1-ol C6H12O 0.23 0.18
    868 叶醇 Leaf alcohol C6H12O 0.21
    868 2-己烯-1-醇 2-hexen-1-ol C6H12O 0.18 0.17
    860 正己醇 Hexyl alcohol C6H14O 0.29 0.17 0.14
    960 1-庚醇 1-heptanol C7H16O 0.04
    969 1-辛烯-3-醇 1-octen-3-ol C8H16O 2.58 1.72 1.50
    964 6-甲基-5-庚烯-2-醇 6-methyl-5-hepten-2-ol C8H16O 0.06
    995 3-甲基-1-庚醇 3-methyl-1-heptanol C8H18O 0.07
    995 2-乙基己醇 2-ethyl-1-hexanol C8H18O 0.04
    1 059 正辛醇 1-octanol C8H18O 0.49 0.34 0.20
    1 082 芳樟醇 Linalool C10H18O 0.88 0.32 1.09
    1 179 香茅醇 Citronellol C10H20O 0.11
    1 071 2,3,4,5-四甲基环戊-2-烯醇 2,3,4,5-tetramethylcyclopent-2-en-1-ol C9H16O 0.05
    1 072 3,7-二甲基-1,5,7-辛三烯-3-醇 3,7-dimethyl-1,5,7-octatrien-3-ol C10H16O 1.18
    1 136 苯乙醇 Phenylethyl alcohol C8H10O 0.06 0.06
    1 175 黄瓜醇 2,6-nonadien-1-ol C9H16O 0.08
    1 159 1-壬醇 1-nonanol C9H20O 1.64 0.59 0.63
    1 143 α-松油醇 α-terpineol C10H18O 0.08 0.05 0.19
    1 230 2,6,6-三甲基环己-2-烯-1-甲醇 2,6,6-trimethylcyclohex-2-ene-1-methanol C10H18O 0.32 0.19 0.04
    1 228 香叶醇 Geraniol C10H18O 0.15 0.07 0.18
    1 593 β-桉叶醇 β-eudesmol C15H26O 0.07
    1 457 十二醇 1-dodecanol C12H26O 0.20
    1 556 十三醇 1-tridecanol C13H28O 0.07
    1 656 1-十四醇 1-tetradecanol C14H30O 0.15
    1 710 合金欢醇 3,7,11-trimethyl-2,6,10-dodecatrien-1-ol C15H26O 0.25 0.09
    1 563 3,7,11-三甲基-1-十二烷醇 3,7,11-trimethyl-1-dodecanol C15H32O 0.14 0.14 0.09
    2 045 叶绿醇 Phytol C20H40O 1.48 1.34 3.95
    1 996 3,7,11,15-四甲基十六烷-1-醇 3,7,11,15-tetramethyl-1-hexadecanol C20H42O 0.07
    醇类总百分含量 Total alcohol percentage content 9.08 5.72 9.81
    醛类 Aldehyde 905 正庚醛 Heptaldehyde C7H14O 0.08 0.09 0.05
    1 104 壬醛 1-nonanal C9H18O 7.28 6.72 2.30
    1 186 2,3-二氢-2,2,6-三甲基苯甲醛 2,3-dihydro-2,2,6-trimethylbenzalhyde C10H14O 0.15 0.14 0.06
    1 204 癸醛 Decanal C10H20O 0.04
    1 303 2,6,6-三甲基-1-环己烯基乙醛 2,6,6-trimethyl-1-cyclohexene-1-acetaldehyde C11H18O 0.09 0.08
    1 402 十二醛 Dodecyl aldehyde C12H24O 0.06
    1 502 十三醛 Tridecanal C13H26O 0.04
    1 499 可卡醛 Cocal C13H16O 0.22 0.11
    1 663 α-戊基肉桂醛 Amylcinnamaldehyde C14H18O 0.13
    1 601 肉豆蔻醛 Tetradecanal C14H28O 2.48 1.43 0.14
    1 701 十五醛 Pentaaldehyde C15H30O 0.03 0.12
    1 800 十六醛 Hexadecanal C16H32O 1.21 2.58
    1 999 十八醛 Octadecanal C18H36O 0.17 0.21 0.19
    醛类总百分含量 Total aldehyde percentage content 11.78 11.43 2.99
    酮类 Ketone 938 甲基庚烯酮 6-methyl-5-hepten-2-one C8H14O 0.05 0.05
    952 3-辛酮 3-octanone C8H16O 0.06
    1 097 3,5,5-三甲基-3-环己烯-1-酮 3,5,5-trimethyl-3-cyclohexen-1-one C9H14O 0.05 0.04
    1 097 异佛尔酮 Isophorone C9H14O 0.1 0.07 0.03
    1 240 2-戊基-2-环戊烯-1-酮 2-pentyl-2-cyclopenten-1-one C10H16O 0.1 0.07
    1 199 优葛缕酮 2,6,6-trimethylcyclohepta-2,4-dien-1-one C10H14O 0.95 0.87 0.28
    1 251 2-十一酮 2-undecanone C11H22O 0.18 0.13
    1 267 2-(2-丁炔基)环己酮 2-(2-butynyl)-cyclohexanone C10H14O 0.19
    1 054 2,3,4,5-四甲基-2-环戊烯酮 2,3,4,5-tetramethyl-2-cyclopenten-1-one C9H14O 0.72 0.48
    1 069 4-(1-甲基乙基)-2-环己烯-1-酮 4-(1-methylethyl)-2-cyclohexen-1-one C9H14O 0.09
    1 161 1-(1,4-二甲基-3-环己烯-1-基)乙酮 1-(1,4-dimethyl-3-cyclohexen-1-yl)-ethanone C10H16O 0.05
    1 119 马苄烯酮(s)-verbenone C10H14O 0.25
    1 268 2,6,6-三甲基-2-环己烯-1,4-二酮 2,6,6-trimethyl-2-cyclohexene-1,4-dione C9H12O2 0.04
    1 440 大马士酮 Damascenone C13H18O 0.48 0.30 0.31
    1 321 六氢假紫罗酮 2,6-dimethylundecane-10-one C13H26O 0.06
    1 557 β-甲基紫罗兰酮 1-(2,2,6-trimethylcyclohex-1-en-1-yl)-1-penten-3-one C14H22O 0.07
    1 648 2-十五酮 2-Pentadecanone C15H30O 0.02
    1 420 香叶基丙酮 Geranylacetone C13H22O 0.23 0.23 0.14
    1 449 2-十三酮 2-tridecanone C13H26O 0.09 0.10
    2 046 2-十九烷酮 2-nonadecanone C19H38O 0.05
    1 754 植酮 Perhydrofarnesyl acetone C18H36O 4.83 3.76 3.02
    2 161 3-十二烷基呋喃-2,5-二酮 3-dodecyl-2,5-furandione C16H26O3 0.28
    1 902 法尼基丙酮 Farnesyl acetone C18H30O 0.05
    2 139 去氢表雄酮 Dehydroepiandrosterone C19H28O2 0.47
    酮类总百分含量 Total ketone percentage content 8.37 6.74 4.23
    烃类 Hydrocarbon 816 2,5,5-三甲基-2-己烯 2,5,5-trimethyl-2-hexene C9H18 0.38 0.22 0.20
    1 185 2,8-二甲基十一烷 2,8-dimethylundecane C13H28 0.05
    1 339 β-波旁烯 β-bourbonene C15H24 0.06
    1 313 十三烷 Tridecane C13H28 1.69 1.07 0.14
    1 612 十六烷 Hexadecane C16H34 4.12 3.3 3.28
    1 512 十五烷 Pentadecane C15H32 1.44 1.06 0.22
    1 386 (+)-香橙烯(+)-aromadendrene C15H24 0.08
    1 711 十七烷 Heptadecane C17H36 0.44 0.45 0.20
    1 746 3-甲基十七烷 3-methylheptadecane C18H38 1.01
    1 810 十八烷 Octadecane C18H38 0.93 3.86 0.27
    1 910 十九烷 Nonadecane C19H40 0.14
    1 900 1-十九烯 1-nonadecene C19H38 0.91 0.12
    2 009 二十烷 Eicosane C20H42 7.55 7.42
    2 351 诱虫烯 Muscalure C23H46 4.84 2.58
    2 109 二十一烷 Heneicosane C21H44 31.46 31.96 30.33
    2 407 二十四烷 Tetracosane C24H50 14.16 0.73 14.44
    2 208 二十二烷 Docosane C22H46 2.52
    3 600 三十六烷 Hexatriacontane C36H74 2.05 25.09
    3 997 四十烷 Tetracontane C40H82 1.44
    4 395 四十四烷 Tetratetracontane C44H90 20.83
    烃类总百分含量 Total hydrocarbon percentage content 68.14 73.26 81.64
    酯类 Ester 1 878 棕榈酸甲酯 Methyl hexadecanoate C17H34O2 0.10
    2 034 邻苯二甲酸二丁酯 Dibutyl phthalate C16H22O4 2.41 1.24 1.02
    1 908 邻苯二甲酸二异丁酯 Diisobutyl phthalate C16H22O4 0.20
    1 779 肉豆蔻醇乙酸酯 Tetradecyl acetate C16H32O2 0.31
    酯类总百分含量 Total ester percentage content 2.51 1.75 1.02
    其他 Others 1 040 2-戊基呋喃 2-amylfuran C9H14O 0.05
    1 114 4-乙基苯酚 4-ethylphenol C8H10O 0.03
    1 125 3,6-二氢-4-甲基-2-(2-甲基-1-丙烯基)-2H-吡喃 4-methyl-2-(2-methylprop-1-enyl)-3,6-dihydro-2H-pyran C10H16O 0.06
    1 371 乙烯基癸酸 Vinyl decanoate C12H22O2 0.14
    1 787 2-乙基己酸酐 2-ethylhexanoic acid anhydride C16H30O3 0.04 0.07
    1 633 2,6-二叔丁基苯醌 2,6-di-tert-butyl-p-benzoquinone C14H20O2 0.32
    2 159 十二烯基丁二酸酐 2-dodecen-1-yl succinic anhydride C16H26O3 0.57 0.25
    其他总百分含量 Other total percentage content 0.12 1.10 0.31
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    表  4  不同花色文冠果花提取精油共有成分

    Table  4.   Common compounds of different colors of X. sorbifolium flower essential oil

    序号 No.化合物 Compound百分含量 Percentage content/%
    WFPFZF
    1 正己醇 Hexyl alcohol 0.29 0.17 0.14
    2 1-辛烯-3-醇 1-octen-3-ol 2.58 1.72 1.50
    3 正辛醇 1-octanol 0.49 0.34 0.20
    4 芳樟醇 Linalool 0.88 0.32 1.09
    5 1-壬醇 1-nonanol 1.64 0.59 0.63
    6 α-松油醇 α-terpineol 0.08 0.05 0.19
    7 2,6,6-三甲基环己-2-烯-1-甲醇 2,6,6-trimethyl-2,4-cycloheptadien-1-one 0.32 0.19 0.04
    8 香叶醇 Geraniol 0.15 0.07 0.18
    9 3,7,11-三甲基-1-十二烷醇 3,7,11-trimethyl-1-dodecanol 0.14 0.14 0.09
    10 叶绿醇 Phytol 1.48 1.34 3.95
    11 正庚醛 Heptaldehyde 0.08 0.09 0.05
    12 壬醛 1-nonanal 7.28 6.72 2.30
    13 2,3-二氢-2,2,6-三甲基苯甲醛 2,3-dihydro-2,2,6-trimethylbenzalhyde 0.15 0.14 0.06
    14 肉豆蔻醛 Tetradecanal 2.48 1.43 0.14
    15 十八醛 Octadecanal 0.17 0.21 0.19
    16 异佛尔酮 Isophorone 0.10 0.07 0.03
    17 优葛缕酮 2,6,6-trimethylcyclohepta-2,4-dien-1-one 0.95 0.87 0.28
    18 大马士酮 Damascenone 0.48 0.30 0.31
    19 香叶基丙酮 Geranylacetone 0.23 0.23 0.14
    20 植酮 Perhydrofarnesyl acetone 4.83 3.76 3.02
    21 2,5,5-三甲基-2-己烯 2,5,5-trimethyl-2-hexene 0.38 0.22 0.20
    22 十三烷 Tridecane 1.69 1.07 0.14
    23 十六烷 Hexadecane 4.12 3.30 3.28
    24 十五烷 Pentadecane 1.44 1.06 0.22
    25 十七烷 Heptadecane 0.44 0.45 0.20
    26 十八烷 Octadecane 0.93 3.86 0.27
    27 二十一烷 Heneicosane 31.46 31.96 30.33
    28 二十四烷 Tetracosane 14.16 0.73 14.44
    29 邻苯二甲酸二丁酯 Dibutyl phthalate 2.41 1.24 1.02
    合计 Total 81.83 62.64 64.63
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    表  5  主成分的特征值和贡献率

    Table  5.   Characteristic values and contribution rates of principal components

    主因子
    Principal factor
    特征值
    Eigenvalue
    方差贡献率
    Variance contribution rate/%
    累积贡献率
    Cumulative contribution rate/%
    120.08269.24769.247
    28.37128.86498.112
    30.5471.88799.999
    400.001100.000
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    表  6  主成分载荷矩阵

    Table  6.   Principal component load matrix

    序号 No.化合物 Compound成份 Composition
    12
    1 正己醇 Hexyl alcohol 0.979 0.151
    2 1-辛烯-3-醇 1-octen-3-ol 0.991 0.136
    3 正辛醇 1-octanol 0.898 0.439
    4 芳樟醇 Linalool 0.202 −0.973
    5 壬醇 1-nonanol 0.994 −0.084
    6 α-松油醇 α-terpineol −0.360 −0.933
    7 2,6,6-三甲基环己-2-烯-1-甲醇 2,6,6-trimethylcyclohex-2-ene-1-methanol 0.869 0.493
    8 香叶醇 Geraniol 0.199 −0.979
    9 3,7,11-三甲基-1-十二烷醇 3,7,11-trimethyl-1-dodecanol 0.508 0.829
    10 叶绿醇 Phytol −0.509 −0.856
    11 植酮 Perhydrofarnesyl acetone 0.936 0.352
    12 香叶基丙酮 Geranylacetone 0.533 0.841
    13 大马士酮 Damascenone 0.992 −0.115
    14 优葛缕酮 2,6,6-trimethylcyclohepta-2,4-dien-1-one 0.636 0.769
    15 异佛尔酮 Isophorone 0.830 0.462
    16 十八醛 Octadecanal −0.762 0.545
    17 2,3-二氢-2,2,6-三甲基苯甲醛 2,3-dihydro-2,2,6-trimethylbenzalhyde 0.612 0.783
    18 壬醛 1-nonanal 0.632 0.769
    19 正庚醛 Heptaldehyde 0.285 0.903
    20 肉豆蔻醛 Tetradecanal 0.866 0.498
    21 二十四烷 Tetracosane 0.432 −0.891
    22 二十一烷 Heneicosane 0.274 0.955
    23 十八烷 Octadecane −0.287 0.947
    24 十七烷 Heptadecane 0.516 0.856
    25 十五烷 Pentadecane 0.783 0.618
    26 十六烷 Hexadecane 0.998 −0.030
    27 十三烷 Tridecane 0.836 0.545
    28 2,5,5-三甲基-2-己烯 2,5,5-trimethyl-2-hexene 0.990 0.061
    29 邻苯二甲酸二丁酯 Dibutyl phthalate 0.995 0.095
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出版历程
  • 收稿日期:  2020-02-20
  • 修回日期:  2020-03-17
  • 网络出版日期:  2020-09-21

文冠果花精油组分研究

doi: 10.12171/j.1000-1522.20200045
    基金项目:  水利部水土保持植物开发管理中心项目(2019HXFWSWXY006)
    作者简介:

    袁玮琼。主要研究方向:天然产物提取与功能性食品开发。Email:ywq1998qm@126.com 地址:100083 北京市海淀区清华东路35号北京林业大学生物学院

    通讯作者: 吕兆林,博士,副教授。主要研究方向:天然产物提取与功能性食品开发。Email:zhaolinlv@bjfu.edu.cn 地址:同上
  • 中图分类号: S718.43;S789.9

摘要:   目的  研究3种花色文冠果花精油化学组成,探究精油中化合物构成的异同。  方法  以白色、粉色、紫色3种花色的文冠果花瓣为原料,提取得到文冠果花精油,利用气质联用技术(GC–MS)对精油的成分进行分析。  结果  不同颜色的文冠果花精油得率在0.042%~0.050%之间,得率较高的是白色花,为(0.048 ± 0.002)%。3种花色精油中共检测到96种化合物,其中白色花精油检测到的62种化合物,其主要成分为二十一烷(31.46%)、二十四烷(14.16%)、二十烷(7.55%)、壬醛(7.28%)、诱虫烯(4.84%)、植酮(4.83%);粉色花精油检测到的65种化合物,其主要成分为二十一烷(31.96%)、四十四烷(20.83%)、壬醛(6.72%)、十八烷(3.86%)、植酮(3.76%)、十六烷(3.30%);紫色花精油检测到的47种化合物,其主要成分为二十一烷(30.33%)、三十六烷(25.09%)、二十四烷(14.44%)、二十烷(7.42%)、叶绿醇(3.95%)、十六烷(3.28%)。烃类物质在3种精油中的百分含量显著高于其他几类物质(P < 0.05)。对3种精油中的29种共有化合物进行主成分分析(PCA),可简化为2个主成分,累计方差贡献率达98.112%,可反映样品的绝大部分信息。  结论  不同花色文冠果花精油的得率和化合物组成存在一定差异,在得率方面,白色花精油高于其他花色,但差异并不显著(P > 0.05);在精油组分方面,粉色花精油化合物种类多于其他花色精油,每种精油中的主要化合物种类与百分含量也存在较大差异。本研究为文冠果花精油的开发利用提供了数据支撑。

English Abstract

袁玮琼, 胡建忠, 武艺, 殷丽强, 韩雪, 王晓雪, 吕兆林. 文冠果花精油组分研究[J]. 北京林业大学学报. doi: 10.12171/j.1000-1522.20200045
引用本文: 袁玮琼, 胡建忠, 武艺, 殷丽强, 韩雪, 王晓雪, 吕兆林. 文冠果花精油组分研究[J]. 北京林业大学学报. doi: 10.12171/j.1000-1522.20200045
Yuan Weiqiong, Hu Jianzhong, Wu Yi, Yin Liqiang, Han Xue, Wang Xiaoxue, Lü Zhaolin. Essential oil composition of Xanthoceras sorbifolium flower[J]. Journal of Beijing Forestry University. doi: 10.12171/j.1000-1522.20200045
Citation: Yuan Weiqiong, Hu Jianzhong, Wu Yi, Yin Liqiang, Han Xue, Wang Xiaoxue, Lü Zhaolin. Essential oil composition of Xanthoceras sorbifolium flower[J]. Journal of Beijing Forestry University. doi: 10.12171/j.1000-1522.20200045
  • 文冠果(Xanthoceras sorbifolium)是无患子科文冠果属落叶小乔木。文冠果原产中国北方,是我国特有的珍稀木本油料及能源植物[1]。主要分布于我国秦岭、淮河以北,内蒙古以南,东起辽宁,西至青海,南至河南及江苏北部等地[2],生长于海拔550 ~ 1 500 m处的荒坡、沟谷和丘陵地带[3]。文冠果具有结实早,产量高,抗寒抗旱能力强以及适应性极强的特点,被我国北方广泛用于防风固沙,涵养水源。

    当前对于文冠果的研究大多集中在繁育[4-5]、遗传[6-7]、油脂[8-9]等方面,尤其在油脂方面有大量的报道。研究发现文冠果种子中富含多种营养物质,种仁含油率可达66.39%,种仁油中的不饱和脂肪酸含量占90%左右[10],还含有植物甾醇、生育酚等多种营养物质[11-12]。文冠果种仁油还具有多种生理功能,如抗氧化、预防动脉粥样硬化、抗肿瘤等功效[13-15]。文冠果花是文冠果生长发育过程中的一个重要器官,花期在每年的4—6月之间,花朵可以散发清新、宜人的芬芳气味,具有一定观赏价值。按照其颜色和形态可以分为单瓣白花型、单瓣粉花型、重瓣紫花型和重瓣黄花型[16]。但目前对于文冠果花的研究则鲜见报道。

    植物精油是广泛存在于植物体内的一类具有芳香气味的油状液体的总称[17],通过压榨、蒸馏、萃取等方式从植物的花、叶部位提取得到。精油不仅具有芳香气味,还具有抗氧化[18]、抗菌[19]等功效,广泛应用于化妆品、医药以及食品工业,这其中起决定性作用的是精油中所含有的具体化学成分。近年来大量的文献报道了从不同花中提取得到的精油组分,如玫瑰(Rosa damascena[20]、牡丹(Paeonia suffruticosa[21]、石榴(Punica granatum)花[22]等。文冠果作为一种丰富的植物资源,其花朵可以被应用于植物精油开发研究,然而关于文冠果花精油的提取以及组分研究的相关文献还未见报道。

    本研究利用吕兆林等[23]自主研发的精油提取装置提取获得文冠果花精油,对产自于内蒙古自治区赤峰市翁牛特旗花果营林场的3种不同花色的文冠果花进行精油提取,分析不同颜色花的精油得率,利用GC–MS分析精油的化学组成,以期开发一种新的植物精油产品,为促进文冠果产业的发展提供理论支撑。

    • 采集来自内蒙古自治区赤峰市翁牛特旗花果营林场3种不同花色的文冠果花—白花(WF)、粉花(PF)、紫花(ZF),样品信息见表1,将花瓣自然阴干,用粉碎机粉碎至10 ~ 20目,装于密封袋中,冷冻保存,备用。正己烷(分析纯)为北京化工厂生产;无水硫酸钠;水为双蒸馏水。

      表 1  样品信息表

      Table 1.  Sample information table

      编号 No.样品 Sample采摘时花期 Flowering at picking time含水率 Water content/%采集时间 Picking time
      1 白花 White flower(WF) 盛花期 Full bloom 82.35 ± 2.03 2019年5月中旬 Mid May, 2019
      2 粉花 Pink flower(PF) 盛花期 Full bloom 80.07 ± 1.27 2019年5月中旬 Mid May, 2019
      3 紫花 Purple flower(ZF) 盛花期 Full bloom 85.17 ± 2.92 2019年5月中旬 Mid May, 2019
    • 利用吕兆林等[23]发明的精油提取装置(图1)提取得到文冠果花精油。提取装置包括圆底烧瓶、冷凝管和提取器,提取器包括连接管、V型管、两通阀,V型管中装有有机溶剂和水;圆底烧瓶的烧瓶口与提取器的连接管的接口相连,冷凝管与提取器的V型管接口相连,V型管底部设有两通阀。准确称取一定质量的文冠果花粉末,置于2 L圆底烧瓶中,按照液料比为20 mL/g加入双蒸馏水,加热回馏6 h以后,分离出有机相(正己烷),用无水硫酸钠进行干燥,再用旋转蒸发仪脱除正己烷(水浴温度35 ℃),得到文冠果花精油。精油得率的计算公式如下:

      图  1  精油提取装置图

      Figure 1.  Extraction device of essential oil

      $$ X=\frac{{m}_{1}}{{m}_{2}}\times 100{\text{‰}}$$ (2)

      式中:X为精油的得率(%);m1为精油的质量(g);m2为干基原料花的质量(g)。

    • 将精油用正己烷溶解,配制成5.0 g/L的溶液,进行GC–MS测试。

      气相色谱条件为色谱柱:Rtx-5MS型毛细管柱(30 m × 0.25 mm × 0.25 μm)。升温程序:初始温度60 ℃,保持2 min,然后以3 ℃/min的速率升至200 ℃;以20 ℃/min速率升至250 ℃,保持时间5 min;继续以15 ℃/min速率升至280 ℃,保持时间10 min。载气为高纯氦气,流速为1 mL/min,分流进样,进样量1 μL,分流比40:1,进样口温度280 ℃。

      质谱条件:电子轰击(EI)离子源电子能量为70 eV,电子倍增器电压为1.00 kV,质荷比扫描范围30 ~ 550。离子源温度250 ℃,接口温度为250 ℃。

      定性分析:利用NIST11和NIST11s标准质谱库对采集到的质谱图进行检索,并结合保留指数综合定性。

      定量分析:采用色谱峰面积归一化法计算各化合物的百分含量。

    • 所有实验重复3次,数据呈现平均值 ± 标准差。采用SPSS19.0进行统计学分析(P < 0.05)。

    • 表2所示,不同花色的文冠果花的精油得率有所不同,得率较高的是白色花,较低的是紫色花,但3种花色间的精油得率无显著差异(P > 0.05)。相较于文献报道的牡丹花精油(得率为0.010%)[21],芍药花精油(得率为0.033%)[24],苦水玫瑰花精油(得率为0.039%)[25],文冠果花精油得率较高。不同颜色的文冠果花在生长过程中对于光的吸收程度不同,颜色较深的花瓣相较于颜色浅的花瓣吸收了更多的太阳光辐射,一定程度上会对花瓣造成光损伤,影响花瓣中精油的含量[26]。在花型方面,紫花属于重瓣形,花瓣较为密集,内部的花瓣由于受到外部花瓣的遮挡,接受的太阳辐射较少。此外,品种、生境、花期、植株密度等,都是影响植物花朵精油含量的重要因素[27]

      表 2  文冠果花精油得率

      Table 2.  Essential oil yield of X. sorbifolium flower

      样品 SampleWFPFZF
      精油得率
      Essential oil yield /%
      0.050 ± 0.002a0.048 ± 0.002a0.042 ± 0.008a
      注:平均值 ± 标准差(n = 3);相同字母表示差异不显著(P > 0.05)。Notes:mean ± SD(n = 3). Identical letters indicate not significant difference(P > 0.05).
    • 3种不同花色文冠果花提取得到的精油化合物的种类依次为:白色62种、粉色65种、紫色47种。表3对上述文冠果花精油的化合物进行了统计,3种文冠果花精油共得到96种化合物。其中白色文冠果花精油鉴定出62种化合物,其主要成分为二十一烷(31.46%)、二十四烷(14.16%)、二十烷(7.55%)、壬醛(7.28%)、诱虫烯(4.84%)、植酮(4.83%);粉色文冠果花精油鉴定出65种化合物,其主要成分为二十一烷(31.96%)、四十四烷(20.83%)、壬醛(6.72%)、十八烷(3.86%)、植酮(3.76%)、十六烷(3.30%);紫色文冠果花精油鉴定出47种化合物,其主要成分为二十一烷(30.33%)、三十六烷(25.09%)、二十四烷(14.44%)、二十烷(7.42%)、叶绿醇(3.95%)、十六烷(3.28%)。

      表 3  不同花色文冠果花精油组分

      Table 3.  Essential oil composition of X. sorbifolium flower with different colors

      化合物种类
      Compound
      type
      保留指数
      Retention index
      化合物
      Compound
      分子式
      Molecular formula
      百分含量
      Percentage content/%
      WFPFZF
      醇类 Alcohol 868 3-己烯-1-醇 3-hexen-1-ol C6H12O 0.23 0.18
      868 叶醇 Leaf alcohol C6H12O 0.21
      868 2-己烯-1-醇 2-hexen-1-ol C6H12O 0.18 0.17
      860 正己醇 Hexyl alcohol C6H14O 0.29 0.17 0.14
      960 1-庚醇 1-heptanol C7H16O 0.04
      969 1-辛烯-3-醇 1-octen-3-ol C8H16O 2.58 1.72 1.50
      964 6-甲基-5-庚烯-2-醇 6-methyl-5-hepten-2-ol C8H16O 0.06
      995 3-甲基-1-庚醇 3-methyl-1-heptanol C8H18O 0.07
      995 2-乙基己醇 2-ethyl-1-hexanol C8H18O 0.04
      1 059 正辛醇 1-octanol C8H18O 0.49 0.34 0.20
      1 082 芳樟醇 Linalool C10H18O 0.88 0.32 1.09
      1 179 香茅醇 Citronellol C10H20O 0.11
      1 071 2,3,4,5-四甲基环戊-2-烯醇 2,3,4,5-tetramethylcyclopent-2-en-1-ol C9H16O 0.05
      1 072 3,7-二甲基-1,5,7-辛三烯-3-醇 3,7-dimethyl-1,5,7-octatrien-3-ol C10H16O 1.18
      1 136 苯乙醇 Phenylethyl alcohol C8H10O 0.06 0.06
      1 175 黄瓜醇 2,6-nonadien-1-ol C9H16O 0.08
      1 159 1-壬醇 1-nonanol C9H20O 1.64 0.59 0.63
      1 143 α-松油醇 α-terpineol C10H18O 0.08 0.05 0.19
      1 230 2,6,6-三甲基环己-2-烯-1-甲醇 2,6,6-trimethylcyclohex-2-ene-1-methanol C10H18O 0.32 0.19 0.04
      1 228 香叶醇 Geraniol C10H18O 0.15 0.07 0.18
      1 593 β-桉叶醇 β-eudesmol C15H26O 0.07
      1 457 十二醇 1-dodecanol C12H26O 0.20
      1 556 十三醇 1-tridecanol C13H28O 0.07
      1 656 1-十四醇 1-tetradecanol C14H30O 0.15
      1 710 合金欢醇 3,7,11-trimethyl-2,6,10-dodecatrien-1-ol C15H26O 0.25 0.09
      1 563 3,7,11-三甲基-1-十二烷醇 3,7,11-trimethyl-1-dodecanol C15H32O 0.14 0.14 0.09
      2 045 叶绿醇 Phytol C20H40O 1.48 1.34 3.95
      1 996 3,7,11,15-四甲基十六烷-1-醇 3,7,11,15-tetramethyl-1-hexadecanol C20H42O 0.07
      醇类总百分含量 Total alcohol percentage content 9.08 5.72 9.81
      醛类 Aldehyde 905 正庚醛 Heptaldehyde C7H14O 0.08 0.09 0.05
      1 104 壬醛 1-nonanal C9H18O 7.28 6.72 2.30
      1 186 2,3-二氢-2,2,6-三甲基苯甲醛 2,3-dihydro-2,2,6-trimethylbenzalhyde C10H14O 0.15 0.14 0.06
      1 204 癸醛 Decanal C10H20O 0.04
      1 303 2,6,6-三甲基-1-环己烯基乙醛 2,6,6-trimethyl-1-cyclohexene-1-acetaldehyde C11H18O 0.09 0.08
      1 402 十二醛 Dodecyl aldehyde C12H24O 0.06
      1 502 十三醛 Tridecanal C13H26O 0.04
      1 499 可卡醛 Cocal C13H16O 0.22 0.11
      1 663 α-戊基肉桂醛 Amylcinnamaldehyde C14H18O 0.13
      1 601 肉豆蔻醛 Tetradecanal C14H28O 2.48 1.43 0.14
      1 701 十五醛 Pentaaldehyde C15H30O 0.03 0.12
      1 800 十六醛 Hexadecanal C16H32O 1.21 2.58
      1 999 十八醛 Octadecanal C18H36O 0.17 0.21 0.19
      醛类总百分含量 Total aldehyde percentage content 11.78 11.43 2.99
      酮类 Ketone 938 甲基庚烯酮 6-methyl-5-hepten-2-one C8H14O 0.05 0.05
      952 3-辛酮 3-octanone C8H16O 0.06
      1 097 3,5,5-三甲基-3-环己烯-1-酮 3,5,5-trimethyl-3-cyclohexen-1-one C9H14O 0.05 0.04
      1 097 异佛尔酮 Isophorone C9H14O 0.1 0.07 0.03
      1 240 2-戊基-2-环戊烯-1-酮 2-pentyl-2-cyclopenten-1-one C10H16O 0.1 0.07
      1 199 优葛缕酮 2,6,6-trimethylcyclohepta-2,4-dien-1-one C10H14O 0.95 0.87 0.28
      1 251 2-十一酮 2-undecanone C11H22O 0.18 0.13
      1 267 2-(2-丁炔基)环己酮 2-(2-butynyl)-cyclohexanone C10H14O 0.19
      1 054 2,3,4,5-四甲基-2-环戊烯酮 2,3,4,5-tetramethyl-2-cyclopenten-1-one C9H14O 0.72 0.48
      1 069 4-(1-甲基乙基)-2-环己烯-1-酮 4-(1-methylethyl)-2-cyclohexen-1-one C9H14O 0.09
      1 161 1-(1,4-二甲基-3-环己烯-1-基)乙酮 1-(1,4-dimethyl-3-cyclohexen-1-yl)-ethanone C10H16O 0.05
      1 119 马苄烯酮(s)-verbenone C10H14O 0.25
      1 268 2,6,6-三甲基-2-环己烯-1,4-二酮 2,6,6-trimethyl-2-cyclohexene-1,4-dione C9H12O2 0.04
      1 440 大马士酮 Damascenone C13H18O 0.48 0.30 0.31
      1 321 六氢假紫罗酮 2,6-dimethylundecane-10-one C13H26O 0.06
      1 557 β-甲基紫罗兰酮 1-(2,2,6-trimethylcyclohex-1-en-1-yl)-1-penten-3-one C14H22O 0.07
      1 648 2-十五酮 2-Pentadecanone C15H30O 0.02
      1 420 香叶基丙酮 Geranylacetone C13H22O 0.23 0.23 0.14
      1 449 2-十三酮 2-tridecanone C13H26O 0.09 0.10
      2 046 2-十九烷酮 2-nonadecanone C19H38O 0.05
      1 754 植酮 Perhydrofarnesyl acetone C18H36O 4.83 3.76 3.02
      2 161 3-十二烷基呋喃-2,5-二酮 3-dodecyl-2,5-furandione C16H26O3 0.28
      1 902 法尼基丙酮 Farnesyl acetone C18H30O 0.05
      2 139 去氢表雄酮 Dehydroepiandrosterone C19H28O2 0.47
      酮类总百分含量 Total ketone percentage content 8.37 6.74 4.23
      烃类 Hydrocarbon 816 2,5,5-三甲基-2-己烯 2,5,5-trimethyl-2-hexene C9H18 0.38 0.22 0.20
      1 185 2,8-二甲基十一烷 2,8-dimethylundecane C13H28 0.05
      1 339 β-波旁烯 β-bourbonene C15H24 0.06
      1 313 十三烷 Tridecane C13H28 1.69 1.07 0.14
      1 612 十六烷 Hexadecane C16H34 4.12 3.3 3.28
      1 512 十五烷 Pentadecane C15H32 1.44 1.06 0.22
      1 386 (+)-香橙烯(+)-aromadendrene C15H24 0.08
      1 711 十七烷 Heptadecane C17H36 0.44 0.45 0.20
      1 746 3-甲基十七烷 3-methylheptadecane C18H38 1.01
      1 810 十八烷 Octadecane C18H38 0.93 3.86 0.27
      1 910 十九烷 Nonadecane C19H40 0.14
      1 900 1-十九烯 1-nonadecene C19H38 0.91 0.12
      2 009 二十烷 Eicosane C20H42 7.55 7.42
      2 351 诱虫烯 Muscalure C23H46 4.84 2.58
      2 109 二十一烷 Heneicosane C21H44 31.46 31.96 30.33
      2 407 二十四烷 Tetracosane C24H50 14.16 0.73 14.44
      2 208 二十二烷 Docosane C22H46 2.52
      3 600 三十六烷 Hexatriacontane C36H74 2.05 25.09
      3 997 四十烷 Tetracontane C40H82 1.44
      4 395 四十四烷 Tetratetracontane C44H90 20.83
      烃类总百分含量 Total hydrocarbon percentage content 68.14 73.26 81.64
      酯类 Ester 1 878 棕榈酸甲酯 Methyl hexadecanoate C17H34O2 0.10
      2 034 邻苯二甲酸二丁酯 Dibutyl phthalate C16H22O4 2.41 1.24 1.02
      1 908 邻苯二甲酸二异丁酯 Diisobutyl phthalate C16H22O4 0.20
      1 779 肉豆蔻醇乙酸酯 Tetradecyl acetate C16H32O2 0.31
      酯类总百分含量 Total ester percentage content 2.51 1.75 1.02
      其他 Others 1 040 2-戊基呋喃 2-amylfuran C9H14O 0.05
      1 114 4-乙基苯酚 4-ethylphenol C8H10O 0.03
      1 125 3,6-二氢-4-甲基-2-(2-甲基-1-丙烯基)-2H-吡喃 4-methyl-2-(2-methylprop-1-enyl)-3,6-dihydro-2H-pyran C10H16O 0.06
      1 371 乙烯基癸酸 Vinyl decanoate C12H22O2 0.14
      1 787 2-乙基己酸酐 2-ethylhexanoic acid anhydride C16H30O3 0.04 0.07
      1 633 2,6-二叔丁基苯醌 2,6-di-tert-butyl-p-benzoquinone C14H20O2 0.32
      2 159 十二烯基丁二酸酐 2-dodecen-1-yl succinic anhydride C16H26O3 0.57 0.25
      其他总百分含量 Other total percentage content 0.12 1.10 0.31
    • 对不同花色文冠果花精油化合物成分进行分类,精油中主要有6类化合物,分别是醇类、醛类、酮类、烃类、酯类和其他。图2图3分别对不同类别的化合物进行对比分析。

      图  2  不同花色文冠果花精油不同类别的化合物个数对比

      Figure 2.  Comparison in the number of different types of compounds between different colors of the Xanthoceras sorbifolium flower essential oil

      图  3  不同花色文冠果花精油不同类别化合物含量对比

      Figure 3.  Comparison in different types of compounds between different colors of X. sorbifolium flower essential oil

      白色文冠果花精油共检测到19种醇类(9.08%)物质,10种醛类(11.78%)物质,15种酮类(8.37%)物质,13种烃类(68.14%)物质以及2种酯类(2.51%)物质。粉色文冠果花精油检测到16种醇类(5.72%)物质,10种醛类(11.43%)物质,16种酮类(6.74%)物质,16种烃类(73.26%)物质和3种酯类(1.75%)物质。紫色文冠果花精油检测到17种醇类(9.81%)物质,7种醛类(2.99%)物质,9种酮类(4.23%)物质,11种烃类(81.64%)物质以及1种酯类(1.02%)物质。

      烃类物质在3种精油中的百分含量皆显著高于其他几类(P < 0.05),且紫色花中的显著高于粉色花显著高于白色花精油(P < 0.05),但是烷烃类化合物阈值较高[28],对总体气味的贡献不大,烃类物质百分含量高的原因可能是起保护作用的花瓣表面蜡质层,而蜡质层的主要成分为烷烃类化合物[29],长链烷烃类化合物在常温下难挥发,最终使得检测结果中烃类物质的百分含量较高。醛类物质方面白色花与粉色花百分含量相当(P > 0.05)且显著高于(P < 0.05)紫色花精油,醛类物质阈值较低[28],具有较强的挥发性和脂肪香味。醇类物质在紫色和白色花精油中的百分含量显著高于粉色花(P < 0.05),醇类通常具有柔和的芳香、植物香。酮类与酯类物质在白色花精油中百分含量最高,酮类化合物一般具有花果香味。

      影响花朵颜色的因素有很多,花瓣中的色素,如花青素、类胡萝卜素、类黄酮等,同时各种生态因子,如光照、温度、湿度、土壤养分含量,会影响花瓣细胞的pH值、酶、糖含量、花青素的稳定性等,进而影响花色素的合成或者导致有些花色素的分子结构改变,造成花瓣呈现出不同的颜色[30-32]。上述这些因素相应也会影响从花瓣中提取所得的精油中化合物成分,导致不同花色文冠果花精油成分产生差异。

    • 主成分分析法(PCA)采用一种数学降维的方法,用几个综合变量来代替原来众多的变量,使这些综合变量尽可能地代表原来所有变量的信息量,且彼此之间互不相关[33]。利用SPSS19.0软件对3种花色文冠果花精油成分中的共有化合物进行PCA分析,3种精油中有29种共有化合物,具体化合物信息及其百分含量见表4

      表 4  不同花色文冠果花提取精油共有成分

      Table 4.  Common compounds of different colors of X. sorbifolium flower essential oil

      序号 No.化合物 Compound百分含量 Percentage content/%
      WFPFZF
      1 正己醇 Hexyl alcohol 0.29 0.17 0.14
      2 1-辛烯-3-醇 1-octen-3-ol 2.58 1.72 1.50
      3 正辛醇 1-octanol 0.49 0.34 0.20
      4 芳樟醇 Linalool 0.88 0.32 1.09
      5 1-壬醇 1-nonanol 1.64 0.59 0.63
      6 α-松油醇 α-terpineol 0.08 0.05 0.19
      7 2,6,6-三甲基环己-2-烯-1-甲醇 2,6,6-trimethyl-2,4-cycloheptadien-1-one 0.32 0.19 0.04
      8 香叶醇 Geraniol 0.15 0.07 0.18
      9 3,7,11-三甲基-1-十二烷醇 3,7,11-trimethyl-1-dodecanol 0.14 0.14 0.09
      10 叶绿醇 Phytol 1.48 1.34 3.95
      11 正庚醛 Heptaldehyde 0.08 0.09 0.05
      12 壬醛 1-nonanal 7.28 6.72 2.30
      13 2,3-二氢-2,2,6-三甲基苯甲醛 2,3-dihydro-2,2,6-trimethylbenzalhyde 0.15 0.14 0.06
      14 肉豆蔻醛 Tetradecanal 2.48 1.43 0.14
      15 十八醛 Octadecanal 0.17 0.21 0.19
      16 异佛尔酮 Isophorone 0.10 0.07 0.03
      17 优葛缕酮 2,6,6-trimethylcyclohepta-2,4-dien-1-one 0.95 0.87 0.28
      18 大马士酮 Damascenone 0.48 0.30 0.31
      19 香叶基丙酮 Geranylacetone 0.23 0.23 0.14
      20 植酮 Perhydrofarnesyl acetone 4.83 3.76 3.02
      21 2,5,5-三甲基-2-己烯 2,5,5-trimethyl-2-hexene 0.38 0.22 0.20
      22 十三烷 Tridecane 1.69 1.07 0.14
      23 十六烷 Hexadecane 4.12 3.30 3.28
      24 十五烷 Pentadecane 1.44 1.06 0.22
      25 十七烷 Heptadecane 0.44 0.45 0.20
      26 十八烷 Octadecane 0.93 3.86 0.27
      27 二十一烷 Heneicosane 31.46 31.96 30.33
      28 二十四烷 Tetracosane 14.16 0.73 14.44
      29 邻苯二甲酸二丁酯 Dibutyl phthalate 2.41 1.24 1.02
      合计 Total 81.83 62.64 64.63

      29种共有化合物的特征值和贡献率见下表5,成分载荷矩阵分析结果见表6。根据特征值大于1的原则,共分析出2个主成分,贡献率分别为69.247%、28.864%,累计贡献率达到了98.111%,说明这两个主成分能够反映原始变量的绝大部分信息,分析结果将原有文冠果花中的29种共有化合物降到了2个不相关的主成分,达到了降维的目的。

      表 5  主成分的特征值和贡献率

      Table 5.  Characteristic values and contribution rates of principal components

      主因子
      Principal factor
      特征值
      Eigenvalue
      方差贡献率
      Variance contribution rate/%
      累积贡献率
      Cumulative contribution rate/%
      120.08269.24769.247
      28.37128.86498.112
      30.5471.88799.999
      400.001100.000

      表 6  主成分载荷矩阵

      Table 6.  Principal component load matrix

      序号 No.化合物 Compound成份 Composition
      12
      1 正己醇 Hexyl alcohol 0.979 0.151
      2 1-辛烯-3-醇 1-octen-3-ol 0.991 0.136
      3 正辛醇 1-octanol 0.898 0.439
      4 芳樟醇 Linalool 0.202 −0.973
      5 壬醇 1-nonanol 0.994 −0.084
      6 α-松油醇 α-terpineol −0.360 −0.933
      7 2,6,6-三甲基环己-2-烯-1-甲醇 2,6,6-trimethylcyclohex-2-ene-1-methanol 0.869 0.493
      8 香叶醇 Geraniol 0.199 −0.979
      9 3,7,11-三甲基-1-十二烷醇 3,7,11-trimethyl-1-dodecanol 0.508 0.829
      10 叶绿醇 Phytol −0.509 −0.856
      11 植酮 Perhydrofarnesyl acetone 0.936 0.352
      12 香叶基丙酮 Geranylacetone 0.533 0.841
      13 大马士酮 Damascenone 0.992 −0.115
      14 优葛缕酮 2,6,6-trimethylcyclohepta-2,4-dien-1-one 0.636 0.769
      15 异佛尔酮 Isophorone 0.830 0.462
      16 十八醛 Octadecanal −0.762 0.545
      17 2,3-二氢-2,2,6-三甲基苯甲醛 2,3-dihydro-2,2,6-trimethylbenzalhyde 0.612 0.783
      18 壬醛 1-nonanal 0.632 0.769
      19 正庚醛 Heptaldehyde 0.285 0.903
      20 肉豆蔻醛 Tetradecanal 0.866 0.498
      21 二十四烷 Tetracosane 0.432 −0.891
      22 二十一烷 Heneicosane 0.274 0.955
      23 十八烷 Octadecane −0.287 0.947
      24 十七烷 Heptadecane 0.516 0.856
      25 十五烷 Pentadecane 0.783 0.618
      26 十六烷 Hexadecane 0.998 −0.030
      27 十三烷 Tridecane 0.836 0.545
      28 2,5,5-三甲基-2-己烯 2,5,5-trimethyl-2-hexene 0.990 0.061
      29 邻苯二甲酸二丁酯 Dibutyl phthalate 0.995 0.095

      表6分析得出:第一主成分(PC1)中载荷较高的化合物主要有正己醇(飘逸的杂醇油果、酒精气味)、1-辛烯-3-醇(蘑菇、薰衣草、玫瑰香气)、正辛醇(水果、玫瑰、蘑菇气味)、壬醇(新鲜的脂肪玫瑰橙花香、柑桔味)、2,6,6-三甲基环己-2-烯-1-甲醇、植酮(油性草药、茉莉、芹菜、木香)、大马士酮(苹果、玫瑰、蜂蜜、烟草甜味道)、肉豆蔻醛(脂肪蜡状琥珀香、柑橘皮、麝香、水果味)、十六烷、2,5,5-三甲基-2-己烯和邻苯二甲酸二丁酯(微弱的脂肪味);第二主成分(PC2)中载荷较高的正影响化合物主要有正庚醛(草药味)、二十一烷、十八烷和十七烷,载荷较高的负影响化合物有芳樟醇(甜嫩新鲜的花香,似铃兰香气)、α-松油醇(松萜烯、丁香、柑橘、木质、花香味)、香叶醇(温和、甜的玫瑰花气息)、叶绿醇(花香、脂粉、蜡状味道)和二十四烷。

      利用SPSS19.0软件对3种精油进行主成分分析时,按照剔除最小特征值的主成分对应的最大特征向量的变量原则,每次剔除一个变量,然后对剩余变量进行主成分分析,分别可以得到样品得分图(图4)和主成分载荷图(图5)。分析不同花色精油得分情况发现:PC1得分最高的是白色花,PC2得分最高的是粉色花。载荷图中的第一象限集中分布了大量的物质,其他几种物质零星分布在其他象限。由图4可以看出3种花色的文冠果精油分布于不同的象限内,表明3种精油存在较大的差异。

      图  4  样品得分图

      Figure 4.  Sample score chart

      图  5  29种化合物在主成分上的载荷图

      Figure 5.  Load diagram of 29 components on the principal component

    • 由实验可知,不同颜色的文冠果花精油得率不尽相同,白色花的精油得率相对较高,但3种花色的文冠果花精油得率无显著差异(P > 0.05)。利用GC–MS对文冠果花精油成分进行分析,从不同花色的文冠果花精油中检测到了96种化合物,粉色花精油中的化合物种类较多于其他花色的精油,所有的化合物中包括29种共有化合物。3种精油中化合物的种类主要包括醇类、醛类、酮类、烃类、酯类这5类,而烃类物质的百分含量显著高于其他几类(P < 0.05)。通过PCA分析,将文冠果花精油中的共有化合物成功降维,得到的两个主成分的差异性在香气的体现上分别为水果、玫瑰香和木质、草香等香气。本研究首次对3种不同花色文冠果花精油进行了分析,以期为开发文冠果花产品,促进文冠果产业的发展提供数据支撑。

参考文献 (33)

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