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茶树和薰衣草精油成分的分析

2018.3.05
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184****5725

致力于为分析测试行业奉献终身

  摘要:采用气相色谱-质谱法分析了茶树和薰衣草精油的成分,分别鉴定出58、42个组分。结果表明:两种精油成分差异还是比较大的。茶树精油中的主要成分是烷烃类占39.61%,其中小茴香烷为33.98%,蒈烷为5.5%,其次是酮类化合物28.32%,其中反式-薄荷酮和薄荷酮含量最高分别为16.76%和7.37%,萜烯类化合物含量为21.83%、醇类化合物7.83%、酯类和醚类化合物为0.8%。薰衣草精油主要成分是萜烯类含量为50.34%,其中莰烯的含量最高为28.92%、其次是酯类化合物含量为22.95%,其中乙酸芳樟酯含量最高为22.54%,乙酸薰衣草酯含量为0.4%,醇类化合物为含量为22.75%,其中芳樟醇占15.24%,烯烃和烷烃类化合物为0.97%。

  关键词:气相色谱质谱法;精油

   茶树精油,茶树精油原产于澳洲,为茶树的提取物。具有杀菌消炎、收敛毛孔、治疗伤风感冒、咳嗽、使头脑清醒,恢复活力等功效。薰衣草(Lavanduala angustifolia Mill)是紫苏属唇形花科。薰衣草精油因含有较多的烯、酮、酯类的芳香物质,芳香宜人,是重要的天然香料资源。研究表明,薰衣草精油具有镇静催眠、抗菌消炎、驱虫、抗氧化、祛疤、促进伤口愈合、降压、抗凝血等功效,广泛应用于食品、化妆品和医药领域[1-2]。如果能够快速准确的发现茶树和薰衣草之间香气成分的差异,建立其成分的指纹图谱,对精油的质量标准是一个很好的补充,并且可以为真假精油的辨别提供有力证据,本文利用GC-MS 技术,对市售的茶树精油和薰衣草精油成分进行分析,为分离鉴定精油提供参考和理论依据。

  中图分类号:O657.6文献标志码:A

  1 材料与方法

  1.1 仪器和材料

  Varian 4000 GC/MS气相色谱-质谱仪(美国瓦里安公司),配置分流/不分流进样口和离子阱质谱检测器。

  选取样本:市售的茶树和薰衣草精油。

  1.2样品前处理

  取市售的茶树和薰衣草精油各100ul,用正己烷稀释至1ml,待测进样。

  1.3 仪器条件

  色谱条件:色谱柱型号:VF-5ms(30m×0.25mm×0.25μm),载气为He,流速为1 mL·min -1,进样口温度和柱箱升温程序为:进样口温度250℃,初始温度为40℃,保持3分钟,然后以4 ℃· min -1升至150℃,保持1分钟,然后以8 ℃· min -1升至250℃,保持6min。

  质谱条件:离子阱和传输线温度分别为220℃和280℃,扫描方式为全扫描,扫描范围43-500m/z。每个峰的质谱图通过NIST05谱库进行自动检索,相似度大于75%,认为是可识别物质。

  2 结果与讨论

  2.1茶树和薰衣草精油的成分分析

  茶树和薰衣草精油的总离子流图如图1、图2所示。

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图1:茶树精油的总离子流图

Fig.1: total ion chromatogram of tea tree essential oil

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图2:薰衣草精油的总离子流图

Fig.2: total ion chromatogram ofLavender essential oil

  通过面积归一化法求得每种化合物的相对含量,其中含量较高的化合物分析结果如表1所示。

表1:茶树精油成分及相对含量

Table 1: Main aromatic components and relative contents of tea tree essential oil

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  2.2 萜烯类化合物分析

  萜烯类化合物是在薰衣草精油中所占比例最大为50.34%。薰衣草精油中主要的萜烯类化合物为,莰烯、石竹烯、柠檬烯、β-蒎烯和氧化石竹烯,含量分别为28.92%、10.66%、6.08%、1.27%、1.13%。茶树精油中占的比例也较大为22.829%,茶树精油主要的萜烯类化合物为,芋烯,香桧烯和柠檬烯,含量分别占7.0%,3.5%和7.4%。两种精油成分中共有的萜烯类化合物为水芹烯、莰烯、β-蒎烯、柠檬烯、萜品烯、α-蒎烯、反式石竹烯、α-石竹烯、氧化石竹烯。由此可见,不同的精油成分萜烯的化合物的成分和含量差别都比较大。

  2.3 烯烃,烷烃类化合物分析

  烷烃类化合物是茶树精油的主要成分,其中小茴香烷和蒈烷所占比例最高分别为33.98%和5.5%。在薰衣草精油中烯烃和烷烃类化合物只占到0.97%。

  2.4 醇类化合物分析

  醇类化合物中薰衣草和茶树精油的共有成为,芳樟醇、桉叶油醇和α-松有醇,但含量差异较大。薰衣草中芳樟醇占15.24%,是薰衣草精油的主要成分之一,茶树精油中芳樟醇只占0.12%。桉叶油醇和α-松有醇在二种精油中所占比例为1.1%~3.2%和 0.75%~2.1%之间。薄荷脑在茶树精油醇类化合物中所的比例最高为3.68%。

  2.5 酯和醚类化合物分析

  酯类化合物中乙酸芳樟酯和乙酸薰衣草酯是薰衣草精油的主要成分,分别占22.54%和0.41%。茶树精油中酯和醚类化合物只占0.97%,其中1,4-桉叶素占0.11%。

  2.6 醛酮类化合物分析

  酮类化合物是茶树精油的主要成分,仅次于烷烃类化合物,其中主要物质反式-薄荷酮和薄荷酮分别占16.76%和7.4%,长叶薄荷酮和香芹酮分别为2.13%和0.22%。薰衣草精油中酮类化合物主要是樟脑,含量为1.97%,醛类化合物只有0.98%。

  3 结论

  1)利用SPME-GC/MS法分析了茶树和薰衣草精油的主要成分及其相对含量,茶树精油中的主要成分是烷烃类和酮类,含量分别为39.61%和28.32%。茶树精油主要成分为萜烯类化合物含量为50.34%,其中含量较高的萜烯类化合物有莰烯和石竹烯,含量分别为28.92%、10.66%,还有一些标志性的成分。GB/T12653—2008[3]规定薰衣草精油四种成分含量满足下列要求:樟脑≤ 1.5%,芳樟醇20%~43%,乙酸芳樟酯25%~47%,乙酸薰衣草酯0%~8%。市售的薰衣草精油中樟脑含量略高于标准要求,芳樟醇和乙酸芳樟酯的含量低于国标要求,只有乙酸薰衣草酯的含量是符合国标要求的。

  2)对今后工作的展望:本文利用GC/MS法初步研究了茶树和薰衣草精油的成分组成,该方法简单、快捷、准确,如果通过大量的样本分析,可以进一步探讨研究不同种类的茶树和薰衣草精油之间的差异,通过这种差异建立精油的指纹图谱,可以为精油质量标准做有益的补充,并且有可能为真假精油的辨别提供科学依据。

  参考文献:

  [1] 赵鑫,鲍其泠,王改香. 薰衣草精油成分分析及其抗菌和抗氧化活性研究[J]. 日用化学品科学,2013,36(4):32-43.

  [2] 张秋霞,江英,张志强. 薰衣草精油的研究进展[J]. 香料香精化妆品,2006(6):21-24.

  [3] 中国薰衣草精油,GB/T12653—2008,中华人民共和国国家标准。

Analysis of essential oil of tea tree and lavender

LIUJin-yu, JIANG Sheng-ping, ZHOU Jia-ping, YANG Zhi-yan

   (1. Research Center for Modern Analysis Techniques, Tianjin University of Science & Technology, Tianjin 300457, China)

  Abstract: The components of essential oil of tea tree and lavender were analyzed by gas chromatography-mass spectrometry. 58 and 42 components were identified.The results showed that the differences of the two essential oils were relatively large.The main ingredients of tea tree oil is the alkane accounted for 39.61%, of which fenchane was 33.98%, carane was 5.5%. The second was the ketone compound 28.32%, which had the highest content of trans  -Mint and mint, which were 16.76% and 7.37%, respectively.The content of terpene compounds was 21.83%, alcohol compound was about 7.83%, esters and ethers were about 0.8%.The main component of lavender essential oil is terpenes, content is 50.34%, the highest content of camphene was 28.92%.Secondly, the content of ester compound was 22.95%, and the content of acetic acid was highest, and the content of acetic acid was as high as 22.54% and the content of acetic acid was as high as 0.4%.Alcohols content is 22.75%, which accounted for 15.24% of linalool. Alkenes and alkanes are 0.97%.

  Key words: GC/MS; essential oil

刘金玉
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