咖啡豆揮發(fā)性成分及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)研究.pdf

1、咖啡豆為茜草科(Rubiaceae)咖啡屬(coffea)植物小果咖啡Coffeaarabica L、中果咖啡C.canephora Pierre ex Froehn及大果咖啡C.liberica Bull.Ex Hien的種子，主要產(chǎn)自巴西、藍(lán)山、哥倫比亞等地，在中國主要產(chǎn)于云南、海南、廣東等地。種子暗綠色或暗棕色，有特異香氣，味微苦、澀?？Х榷共粌H作為飲品被廣泛使用，而且具有一定的藥用價(jià)值。廣西中藥志記載:“咖啡豆有興奮利尿作用，經(jīng)

2、焙炒過的咖啡豆可幫助消化?！爆F(xiàn)代研究表明，咖啡豆具有興奮中樞、降血壓、抗氧化、抗腫瘤等作用。目前，咖啡豆作為香精香料使用極為廣泛，而國內(nèi)外對(duì)咖啡豆香味成分的研究較少，對(duì)于其使用也無相關(guān)完善的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)作為參考，因此本課題對(duì)咖啡豆中揮發(fā)性化學(xué)成分進(jìn)行研究，并建立咖啡豆質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，為咖啡豆的綜合利用提供科學(xué)依據(jù)。
　　 咖啡豆因其特殊香味而在香精香料行業(yè)內(nèi)被廣泛應(yīng)用，本研究通過水蒸氣提取(SD)與氣質(zhì)聯(lián)用(GC/MS)、頂空固相微萃取(

3、HS-SPME)與氣質(zhì)聯(lián)用(GC/MS)等技術(shù)的綜合應(yīng)用，對(duì)巴西產(chǎn)咖啡豆揮發(fā)性成分進(jìn)行了較為全面的研究分析。同時(shí)以纖維萃取頭的類型、樣品用量、萃取溫度、萃取時(shí)間及解析時(shí)間為考察因素，最終確定咖啡豆頂空固相微萃取的最佳萃取條件。通過SD-GC/MS分析，在咖啡豆揮發(fā)油中共分離出29個(gè)峰，確定了其中27個(gè)組分，占總揮發(fā)性成分的96.65％。其中含量較高的為2-甲氧基-3-烯丙基苯酚(18.75％)、2，6-二甲基吡嗪(13.55％)、棕櫚酸

4、(12.81％)、2-氨基-4，6-二甲基吡啶(11.58％)、5-甲基糠醛(7.52％)。利用HS-SPME-GC/MS從咖啡豆中共鑒定化合物49種，占咖啡豆總揮發(fā)性成分的87.57％。其中含量最高的為2-呋喃甲醇(13.89％)，其余含量較高的有4-乙烯基愈創(chuàng)木酚(8.99％)、咖啡因(6.46％)、2，5-二甲基吡嗪(3.7％)等。在咖啡豆中，通過SD-GC/MS和HS-SPME-GC/MS共鑒定出化學(xué)成分71種，其中兩種方法共同

5、鑒定出的化合物有5種，分別為:2-甲氧基苯酚、4-乙基愈創(chuàng)木酚、4-乙烯基愈創(chuàng)木酚、正十四烷、鯨蠟烷。
　　 咖啡豆中咖啡因和綠原酸是其主要活性成分。綠原酸具有抑菌、抗病毒、降血壓、降血脂、清除自由基、抗腫瘤等多種藥理作用[3]?？Х纫蚓哂信d奮神經(jīng)中樞、松弛平滑肌、助消化、利尿等生理活性[4]。本文首次以綠原酸、咖啡因?yàn)閷?duì)照品，通過考察了制樣方法、展開系統(tǒng)等因素，建立了咖啡豆中綠原酸、咖啡因的薄層色譜定性鑒別方法?？Х纫蛞怨枘zG

6、F254薄層板，甲苯-丙酮(6∶4)為展開劑，置紫外燈(254nm)下檢視;綠原酸以1％氫氧化鈉溶液制成的硅膠G薄層板，乙酸丁酯-甲酸-水(14∶6∶5)上層為展開劑，噴以三氯化鋁試液，晾干，加熱5min，置紫外燈(365nm)下檢視。結(jié)果表明，本研究所用方法所得斑點(diǎn)清晰，重復(fù)性好，可作為咖啡因、綠原酸的薄層鑒別方法。
　　 同時(shí)本文采用高效液相色譜法對(duì)咖啡豆中綠原酸和咖啡因的含量進(jìn)行測定，并建立兩者RP-HPLC的測定方法，擬