中國(guó)蘭花揮發(fā)及特征花香成分研究.pdf

1、本研究圍繞中國(guó)蘭花揮發(fā)性物質(zhì)中主要及特征花香成分確定，以中國(guó)蘭花蕙蘭、建蘭、寒蘭和春蘭等，以及熱帶蘭之蝴蝶蘭、長(zhǎng)萼蘭等為研究對(duì)象，應(yīng)用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用（GC/MS）的方法對(duì)蘭花花香揮發(fā)性成分進(jìn)行了定性和相對(duì)定量分析。篩選建立了適合蘭花香氣成分分析的采樣收集方法；通過(guò)分析比較國(guó)蘭代表種之間，以及與幾種熱帶蘭的揮發(fā)性成分差異，初步確定了國(guó)蘭的特征香氣成分；同時(shí)，分析和比較了萃取時(shí)間、萃取溫度，以及不同花期、花色對(duì)蘭花揮發(fā)性成分測(cè)定的影響和

2、組成的差異。
　　研究主要內(nèi)容和獲得結(jié)果如下：
　　1、針對(duì)蘭花花香強(qiáng)度和揮發(fā)特點(diǎn)，通過(guò)試驗(yàn)比較了頂空固相微萃?。⊿PME）、動(dòng)態(tài)頂空密閉循環(huán)式吸附(TCT)以及吹掃捕集(P&T)三種收集方法，確定了以頂空固相微萃取法（SPME）為主，動(dòng)態(tài)頂空密閉循環(huán)式吸附法(TCT)法為輔的有效的蘭花揮發(fā)性成分收集方法。比較分析了不同萃取頭，不同萃取時(shí)間對(duì)蘭花香氣成分分析的影響。確定了100μmPDMS萃取頭、萃取60min是最佳分析條件

3、。
　　2、分析比較國(guó)蘭之間以及國(guó)蘭與熱帶蘭揮發(fā)性成分的區(qū)別。經(jīng)多種材料的固相微萃取分析測(cè)定，常溫下，國(guó)蘭種類中共檢測(cè)到99種揮發(fā)性成分，其中酯類物質(zhì)相對(duì)百分含量較高；熱帶蘭共檢測(cè)到113種揮發(fā)性成分，其中萜烯類物質(zhì)種類豐富，含量較高。
　　重要的是，國(guó)蘭揮發(fā)性成分中茉莉酸甲酯、3-氧代-2-(2-戊炔基)-環(huán)戊基乙酸甲酯、酯類物質(zhì)C普遍存在且含量較高，但在熱帶蘭中未檢測(cè)到同類物質(zhì)。上述酯類物質(zhì)在國(guó)蘭的普遍存在以及與熱帶蘭的

4、顯著差異提示我們，酯類物質(zhì)是決定國(guó)蘭與熱帶蘭香氣差異的主要或重要因素，可能是中國(guó)蘭花的特征香氣成分。
　　3、野生種群中蕙蘭、寒蘭花色上存在明顯差別。蕙蘭有綠蕙蘭、黃紫蕙蘭、黃綠蕙蘭、紫蕙蘭等；寒蘭有綠寒蘭、紫寒蘭等。本研究初步分析比較了同種不同花色中國(guó)蘭花的揮發(fā)性成分。
　　1）SPME-GC/MS分析常溫下開(kāi)放的黃紫蕙蘭、綠蕙蘭揮發(fā)性成分組成。黃紫蕙蘭檢測(cè)到25種化合物，綠蕙蘭檢測(cè)到23種化合物。其中共有組分17種，黃紫

5、蕙蘭特有組分8種，綠蕙蘭特有組分6種。兩種蕙蘭主要揮發(fā)性成分差異不大，但黃紫蕙蘭增加了羅勒烯與香葉基丙酮，綠蕙蘭中增加了 Z,Z,Z-1,4,6,9-十九碳四烯和2,5-十八碳二炔酸甲酯。
　　2）TCT-GC/MS分析四種不同花色蕙蘭揮發(fā)性成分的組成。黃紫蕙蘭共檢測(cè)到內(nèi)三環(huán)[5,2,1,0(2,6)]癸烷、茉莉酸甲酯A、茉莉酸甲酯B、金合歡醇、2-丙基戊醇等48種化合物。綠蕙蘭共檢測(cè)到金合歡醇、茉莉酸甲酯B、內(nèi)三環(huán)[5,2,1,

6、0(2,6)]癸烷、羅勒烯、異佛爾酮、2-丙基戊醇等40種化合物；黃綠蕙蘭檢測(cè)到異佛爾酮、3-氧代-2-(2-戊炔基)-環(huán)戊基乙酸甲酯、金合歡醇、茉莉酸甲酯 B等31種化合物；紫蕙蘭共檢測(cè)到金合歡醇、2-丙基戊醇、內(nèi)三環(huán)[5,2,1,0(2,6)]癸烷、茉莉酸甲酯B、羅勒烯、芳樟醇等24種化合物；檸檬烯、長(zhǎng)葉烯、金合歡烯等化合物在四種蕙蘭中的相對(duì)含量差別較小，異佛爾酮、金合歡醇、芳樟醇、羅勒烯、茉莉酸甲酯等差別較大。
　　3）SP

7、ME-GC/MS分析常溫下不同花色寒蘭的揮發(fā)性成分變化。綠寒蘭共分離得到酯類物質(zhì)C、茉莉酸甲酯B、2,5-十八碳二炔酸甲酯、乙酸金合歡酯等22種揮發(fā)性成分。紫寒蘭中共分離得到酯類物質(zhì)C、3-氧代-2-(2-戊炔基)-環(huán)戊基乙酸甲酯、乙酸金合歡酯、茉莉酸甲酯 B等18種揮發(fā)性成分。綠寒蘭中酯類物質(zhì)種類較多，紫寒蘭中酯類物質(zhì)較少，揮發(fā)性組分總數(shù)也不高。綠寒蘭中的2,5-十八碳二炔酸甲酯和Z,Z,Z-1,4,6,9-十九碳四烯與紫寒蘭中的4,

8、7-二甲基-4-辛醇和香葉基丙酮含量變化最大，是不同花色寒蘭香氣差異的主要原因。
　　4、針對(duì)花期等因素對(duì)蘭花香氣釋放的影響，本研究將蕙蘭花期分為五個(gè)時(shí)期。利用SPME-GC/MS方法分別分析了黃紫蕙蘭、綠蕙蘭、建蘭不同花期的揮發(fā)性成分變化；同時(shí)利用TCT-GC/MS方法分析了黃紫蕙蘭揮發(fā)性成分的日變化。
　　1）黃紫蕙蘭花期結(jié)果分析顯示：花蕾期主要香氣成分為羅勒烯和α-金合歡烯；半開(kāi)期（E、E）-金合歡醇、茉莉酸甲酯、酯類

9、物質(zhì)C為主要香氣成分；盛開(kāi)期（E、E）-金合歡醇的相對(duì)含量>茉莉酸甲酯>羅勒烯。盛開(kāi)末期（E、E）-金合歡醇的相對(duì)含量>酯類物質(zhì)C>香葉基丙酮>羅勒烯。衰敗期共檢出化合物10種，其中烷烴含量較大，種類最多，不存在酯類物質(zhì)。羅勒烯在半開(kāi)期合成釋放增多；香葉基丙酮在盛開(kāi)期以后合成釋放增加；（E、E）-金合歡醇一直作為含量最高的成分存在香氣較淡的花蕾期和盛開(kāi)末期之外的其它時(shí)期，對(duì)黃紫蕙蘭香氣貢獻(xiàn)較大。
　　2）分析綠蕙蘭花期結(jié)果顯示：花

10、蕾期主要香氣成分反式-羅勒烯和芳樟醇；綠蕙蘭半開(kāi)期酯類物質(zhì)C和茉莉酸甲酯的相對(duì)百分含量達(dá)70％；盛開(kāi)期羅勒烯和酯類物質(zhì)C的相對(duì)百分含量達(dá)60%；盛開(kāi)末期金合歡醇和酯類物質(zhì)C的相對(duì)百分含量達(dá)50%；衰敗期共檢出化合物8種，主要有壬醛、癸醛等，對(duì)花香貢獻(xiàn)不大。試驗(yàn)表明羅勒烯的相對(duì)百分含量隨花期變化較大，說(shuō)明羅勒烯的合成、釋放與花期直接相關(guān)；酯類物質(zhì)C在半開(kāi)、盛開(kāi)、盛開(kāi)末期中一直作為主要物質(zhì)存在，受花期影響較少，是綠蕙蘭香氣的主要貢獻(xiàn)成分。<

11、br>　　3）分析建蘭花期結(jié)果顯示：建蘭揮發(fā)性成分總量的變化趨勢(shì)為：從花蕾期開(kāi)始，揮發(fā)性成分總量隨時(shí)間增長(zhǎng)而增大，第2天、第4天總量變化不大，達(dá)到最高峰，之后，揮發(fā)性成分總量開(kāi)始下降。在整個(gè)花期過(guò)程中，正十五烷與桉樹(shù)腦的含量幾乎沒(méi)有變化，表明正十五烷與桉樹(shù)腦對(duì)建蘭花香沒(méi)有直接影響。茉莉酸甲酯 B、3-氧代-2-(2-戊炔基)-環(huán)戊基乙酸甲酯等五種酯類物質(zhì)從半開(kāi)期出現(xiàn)后到開(kāi)花第四天基本上呈遞增趨勢(shì)，之后開(kāi)始下降；12-[4.4.3.0(1

12、,6)]氧雜三環(huán)十三烷-3,11-二酮、Z,Z,Z-1,4,6,9-十九碳四烯也是建蘭主要揮發(fā)性物質(zhì)，這三種物質(zhì)在開(kāi)花第二天達(dá)到含量最高峰，之后呈遞減趨勢(shì)。
　　4）分析蕙蘭揮發(fā)性日變化得出：醇類物質(zhì)在下午3時(shí)的揮發(fā)量較高；酯類物質(zhì)在上午11時(shí)左右的揮發(fā)量較高。茉莉酸甲酯的兩種同分異構(gòu)體A、B，茉莉酸甲酯A上午的揮發(fā)量要高于下午，茉莉酸甲酯B則相反，但是，兩種物質(zhì)在全天的揮發(fā)量均較高；長(zhǎng)葉烯的揮發(fā)性日變化不是很明顯，羅勒烯的揮發(fā)量