南丰蜜桔(Nanfeng mandarin)是柑桔的一种,是江西省南丰县的一种名贵特产,其幼果可作为传统的中药原材料,其中化学成分非常复杂,同时还包含了有不同化学性质的多种物质,单一的检测方法很难对其化学成分进行有效分析,因此,多种分析技术联合使用是很有必要的。本实验选用SPME-GC-MS、HPLC-ESI-QTOF-MS、HPLC-DAD和HPLC-QQQ-MS四种分析检测技术对南丰蜜桔化学成分进行分析,对主要的成分物质进行分析鉴定,为南丰蜜桔幼果的研究提供有效的理论依据;基于代谢组学的方法,将得到的数据进行处理,构建南丰蜜桔的代谢指纹图谱、主成分分析法和偏最小二乘判别模型,建立南丰蜜桔产地溯源的新方法:第1章:详述了近年来国内外有关南丰蜜桔与其它柑橘类的化学成分、分离分析方法及药用价值方面的研究成果。柑橘果实营养丰富,不仅含有大量的果胶、低聚糖、有机酸、各种氨基酸等营养成分,还含有多种对人体健康具有促进作用及对一些疾病有防治作用的非营养性生理活性成分,如类柠檬苦素、生物碱、挥发油类、酚类物质等,这些较微量的成分使柑橘果实具有独特的风味与营养价值。并且对国内外代谢组学的研究状况进行了论述,目前国内代谢物组学在植物学中的应用较多,且大多集中在植物的代谢轮廓和代谢指纹图谱的研究上。第2章:采用固相微萃取法对南丰蜜桔幼果挥发性成分进行萃取,GC/MS的联用技术对萃取物进行分离鉴定,并对实验方法进行优化。初步鉴定出68种挥发性物质,南丰蜜桔幼果挥发性成分由烯烃类、醇类、酮类、醛类、少数酯类、酚类及烃类物质组成。其中烯烃类物质为南丰蜜桔幼果挥发性成分的主要物质,占萃取总挥发性成分的86.97%,其中含量最高的是D-柠檬烯,是大多数柑橘类果实挥发性物质的最主要成分。第3章:采用高效液相色谱-电喷雾电离高分辨飞行时间质谱(UPLC-ESI-QTOF-MS)对南丰蜜桔幼果的化学成分进行定性分析。采用Agilent-C18 column(2.1 mm×100 mm,1.8μm,Agilent Technologies,USA),以水溶液(0.1%甲酸)为流动相A和甲醇为流动相B进行梯度洗脱;质谱使用ESI离子源,质量数扫描范围m/z100-1000;通过分析正、负离子质谱信息,并根据相关文献报道,共鉴定推断出出21个化合物。对不同产地南丰蜜桔幼果的多酚含量与抗氧化性分析,三个产地的南丰蜜桔幼果总酚、总黄酮和抗氧化能力均较好,且总酚含量与抗氧化能力具有显著相关性,表明南丰蜜桔幼果多酚类物质可能是其抗氧化的主要物质基础。对南丰蜜桔幼果化学成分分析及抗氧化活性研究,为南丰蜜桔幼果进一步的开发利用提供理论依据,同时也促进南丰蜜桔的产业发展。第4章:酚酸具有多种生理功能,并广泛存在于植物组织中,本文采用HPLC-MS测定了南丰蜜桔幼果中六种酚酸的含量,即咖啡酸、对香豆酸、阿魏酸、芥子酸、没食子酸和对羟基苯甲酸,结果显示:南丰蜜桔幼果中以肉桂酸型酚酸为主,苯甲酸型酚酸含量较少;南丰蜜桔幼果中阿魏酸是所测六种酚酸中含量最高的,其次主要是咖啡酸,且可溶性酚酸含量要远远大于束缚酚酸的含量。第5章:本实验以固相微萃取(solid phase micro extraction,SPME)为挥发性成分富集方法,采用气相色谱-质谱(gas chromatograph y-mass spectrometry,GC-MS)联用技术提取南丰蜜桔的69种挥发性成分,利用主成分分析方法分析影响挥发性成分的主要因子。结果表明,提取了6个主成分累计贡献率达到84.31%,可较好反映南丰蜜桔挥发性成分的绝大部分信息,这就为研究南丰蜜桔挥发性成分提供了一种新的思路第6章:本实验采用HPLC建立了南丰蜜桔的指纹图谱,对18组样品进行相似度比较,找到了26个共有峰,再用SPSS22.0统计软件中的因子分析程序对南丰蜜桔的26个共有峰进行标准化处理后进行主成分分析,找出了5个主成分,他们代表了南丰蜜桔87.501%的样品信息。不同产地的南丰蜜桔其在外观上区别不明显,但品质口味却相差较大,而对南丰蜜桔的共有峰主成分分析,使数据分析结果更具客观性,又大大缩减了以往全凭主观判断所造成的误差。第7章:利用显著性分析(方差分析和倍数变化分析)、聚类分析、主成分分析和偏最小二乘判别分析建模,南丰蜜桔根据产地差异达到了预期的区分,并初步获得区分的潜在代谢标志物67种,基于HPLC-ESI-Q-TOF-MS检测,结合多种化学计量学方法分析南丰蜜桔中成分,建立南丰蜜桔指纹性图谱和模型,并寻找差异性特征标志物,方法可靠、具有一定的准确性和广泛适用型,可作为区域特色食品指纹性图谱研究的普遍方法。
