液相色谱-串联质谱法测定花椒中的6种山椒素及其产地鉴别

目的 建立液相色谱-串联质谱法(liquid chromatography tandem mass spectrometry,LC-MS/MS)快速测定花椒中6种山椒素的方法 ,并进行产地分析。方法 样品通过甲醇超声提取,LC-MS/MS外标法测定,对提取方式、仪器条件进行了优化,与高效液相色谱法(high performance liquid chromatography,HPLC)检测进行比较,对方法 正确度、精密度、检出限和定量限进行了验证。利用该方法 对不同产地的10个青花椒、33个红花椒进行测定,通过聚类分析、主成分分析(principal component analysis,PCA)进行产地分析鉴别。结果 6种山椒素在LC-MS/MS上分离良好,在0.10~5.00μg/m L范围内线性关系良好,相关系数(r^(2))≥0.996,检出限为0.10×10^(–3)~0.18×10^(–3) mg/g,定量限为0.33×10^(–3)~0.61×10^(–3) mg/g;在低、中、高3个水平下6种山椒素的平均回收率在86.67%~100.67%之间,相对标准偏差为0.72%~9.11%,正确度和精密度均符合方法 验证要求,检出限、定量限均低于HPLC方法 ,灵敏度、准确度更高。通过对不同产地花椒的检测结果 显示,羟基-α-山椒素为含量最高的麻味物质,且两类花椒测定结果 均表现出汉源花椒中6种山椒素总量高于其他产地花椒的特点。通过聚类分析、PCA分析表明,汉源青花椒中羟基-β-山椒素,红花椒中羟基-α-山椒素、羟基-γ-山椒素、γ-山椒素含量均高于所测其他产地同种花椒中麻味物质含量,是区别于其他产地花椒的主要麻味物质。结论 该方法 前处理简单,灵敏度、准确度高,可用于花椒中6种山椒素的检测,且通过对花椒中6种山椒素的检测及聚类、PCA分析能有效区分汉源花椒与其他产地花椒,为鉴别真假汉源花椒提供了可靠的方法 。

电子鼻技术结合化学计量分析对汉源花椒的鉴别

采用电子鼻技术对包括汉源花椒在内的全国6个不同主要产地的红花椒进行10个传感器通道的风味成分测定和分析,用于汉源花椒的鉴别。利用传感器响应的风味成分分布轮廓的差异对6个不同产地红花椒分别进行了主成分分析(Principal Component Analysis,PCA)、线性判别分析(Linear Discriminate Analysis,LDA)和偏最小二乘判别分析(Partial Least Squares Discriminant Analysis,PLS-DA),并构建了汉源花椒的鉴别模型。结果表明,PCA和LDA模型均能较好地将汉源花椒与其他5种红花椒分别区分,在PLS-DA中建立了汉源花椒的“是-否”鉴别模型,模型的预测能力参数(Q^(2))和拟合优度参数(R^(2))分别为0.947和0.968,交叉验证和置换模拟验证结果表明所构建模型未发生过拟合,稳健有效。同时,对汉源花椒掺杂5%、10%、30%及50%的其他种类红花椒样品进行了测定和分析,LDA及PLS-DA鉴别模型均能将掺杂的样品与纯正的汉源花椒准确鉴别。本研究通过电子鼻技术和化学计量学的理论与方法实现了汉源花椒与其他不同产地红花椒样品的准确鉴别和汉源花椒的掺杂鉴别,为汉源花椒的中国国家地理标志产品保护、质量控制和产地溯源提供了新的技术参考。

水肥耦合对汉源花椒幼苗叶片光合作用的影响

以汉源花椒幼苗为试验材料,通过盆栽试验研究了不同水肥耦合处理对汉源花椒叶片气孔导度(Gs)、胞间CO_2浓度(Ci)、净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、水分利用效率(WUE)和叶面饱和水汽压亏缺(Vpdl)日变化的影响,并探讨了汉源花椒光合特性与土壤田间持水量(FWC)、施肥量(包括施全量NPK、1/2NPK和不施肥,其中全量NPK含尿素150 kg N/hm^2、过磷酸钙60kg P_2O_5/hm^2和硫酸钾150 kg K_2O/hm^2)和环境因子间的关系。结果表明:各处理汉源花椒叶片Gs、Pn、Tr和Vpdl日变化均呈"单峰"型曲线,其峰值分别出现在10:00—12:00、10:00—12:00、14:00和14:00左右,没有出现光合"午休"现象;Ci最低值出现在10:00—12:00左右;WUE日变化呈"双峰"型曲线,峰值分别出现在10:00和16:00左右,但第2个峰值明显低于第1个峰值。NPK+50%FWC和1/2NPK+50%FWC两处理叶片Pn日变化峰值出现在12:00左右,而其他处理均出现在10:00左右。叶片Gs、Pn、Tr和WUE平均值均随施肥量的增加而增加,而Ci和V_(pdl)平均值随施肥量的增加而降低。叶片Gs、Pn和Tr平均值随土壤水分含量的增加总体上呈先增加后降低的趋势变化;Ci平均值总体上随土壤水分含量的增加而增加;WUE平均值随土壤水分含量的增加而降低;V_(pdl)平均值随土壤水分含量的增加呈先降低后增加的趋势变化。叶片Pn与地径(D)、苗高(H)、D^2H、叶绿素含量和chla/chlb比值呈显著正相关。为了促进植株生长和获得较高的叶片Pn和WUE,土壤水分应控制在35.9%—46.7%FWC。叶片Gs、Pn和Tr与光合有效辐射强度(PAR)呈显著正相关,Tr与气温的相关系数高于它与其他环境因子的相关系数,提高叶片Pn的最佳PAR为1263.6μmol m^(-2)s^(-1)。说明适宜的土壤水分含量和肥料施用量能延长汉源花椒叶片Pn达到峰值的时间,对提高叶片Pn和WUE及促进植株生长具有重要作用;PAR是影响叶片Gs和Pn的主要环境因子,气温是影响叶片Tr的首要环境因子。

水肥对汉源花椒幼苗抗逆生理的影响

以汉源花椒幼苗为试验材料,设置30%、50%、70%田间持水量(FWC)水平,施肥水平为全量NPK(肥料中纯N、P2O5和K2O用量分别为150、60和150kg·hm-2)、半量NPK和不施肥,并通过盆栽控制试验研究了不同水肥处理汉源花椒幼苗抗逆生理特性,运用隶属函数综合评价水肥处理对抗逆性的影响,探索汉源花椒抗逆性对水肥条件的响应机理,为实际生产提供最佳水肥管理技术。结果显示:(1)汉源花椒幼苗地径(D)和苗高(H)、叶片可溶性糖、可溶性蛋白、叶绿素和游离脯氨酸含量,以及过氧化物酶和过氧化氢酶活性及抗逆性隶属度均随施肥量的增加而增加,随土壤水分含量的增加呈先增加后降低的变化趋势,且50%FWC处理最高;叶片相对电导率和丙二醛含量均随施肥量的增加而降低,随土壤水分含量的增加呈先降低后增加的变化趋势,且50%FWC处理最低。(2)汉源花椒幼苗抗逆性隶属度与植株D、H和D2 H呈显著正相关;抗逆性隶属度(y)与土壤水分含量(x4)和施肥量(x5)的关系式为:y=-1.662-0.001 085x42-0.17x52+0.100 7x4+0.420 8x5(n=27,R2=0.989);最适宜于促进汉源花椒幼苗植株生长的土壤水分为46.4%田间持水量、并配合施用纯N、P2O5和K2O分别为185、74和185kg·hm-2的肥料组合。研究表明,适宜的土壤水分含量和肥料施用量对促进汉源花椒幼苗植株生长和抗逆性提高具有重要作用和意义。

汉源六镇花椒营养成分比较研究

以采自四川省汉源县富林镇、九襄镇、乌斯河镇、宜东镇、富庄镇、清溪镇6个镇的"大红袍"花椒为试材,采用蒸馏法、有机溶剂萃取法、凯氏定氮法、原子吸收分光光度法、氨基酸分析等方法对汉源县6个镇"大红袍"花椒的挥发油、醇溶抽提物、不挥发性乙醚抽提物、蛋白质、矿质元素以及氨基酸六大指标进行了营养成分比较研究,以探究花椒营养成分是否受地域影响。结果表明:地域差异对汉源6个镇的"大红袍"花椒的醇溶提取物、不挥发性乙醚抽提物、无机元素含量、氨基酸含量影响较大,对挥发油和蛋白质成分以及必须氨基酸组成(SRC)影响不大。6个镇的"大红袍"花椒醇溶提取物、不挥发性乙醚抽提物之间存在显著性差异,比值分别为1.902和1.152;而挥发油、蛋白质含量间无显著性差异;无机元素、氨基酸的最大与最小含量差异显著,比值分别介于1.314～4.235、1.262～1.692;人体必需氨基酸半胱氨酸+甲硫氨酸(Cys+Met)为0.340～0.446,与含量最高的赖氨酸(Lys)为1.794～2.069的氨基酸比值系数(RC)值差异显著,最大值比最小值(Max/Min)分别为1.3、1.2;氨基酸比值系数分(SRC)均大于75,Max/Min值为1.408,差异不显著。

基于超高效液相色谱-质谱的汉源花椒麻味物质构成研究

采用超高效液相色谱结合高分辨率质谱(UPLC-MS)技术,主要研究了我国四川汉源花椒的麻味特征物质,并与全国其他产区花椒样品进行比较。定性分析结果表明:14个花椒样品中共检出25种酰胺类物质、12种麻味物质,其中汉源花椒中有9种麻味物质。定量分析结果表明:汉源花椒中麻味物质约占总酰胺类物质含量的97%左右,整体表现为高羟基-山椒素、低花椒素的麻味物质构成特点。与其他5个产地花椒相比,汉源花椒中麻味物质总含量偏高,且羟基-γ-山椒素是含量仅次于羟基-α-山椒素的第二主要麻味物质,羟基-γ-山椒素的高含量占比是汉源花椒区别于其他5个产地花椒的主要特征。

汉源花椒总黄酮提取物的抗氧化及抗Hela肿瘤细胞增殖活性研究

本研究采用超声波辅助溶剂提取、大孔树脂纯化法制备了汉源花椒总黄酮提取物,研究其抗氧化活性及对人宫颈癌Hela细胞的抗增殖活性。采用1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH)法、水杨酸法、磷钼络合物法和三价铁还原法研究提取物的体外抗氧化活性,采用CCK8法、PI染色法和EGFP-Annexin V/PI染色法研究提取物对Hela细胞的抗增殖活性影响。结果表明:总黄酮提取得率为2.19%;当提取物质量浓度为125、500μg/mL时,对DPPH自由基和羟自由基(·OH)的清除率分别为84.70%和83.61%,IC50值分别为65.61、194.40μg/mL;当提取物质量浓度为400和300μg/mL时还原力与总抗氧化能力最强,吸光度分别为0.70和0.48。在细胞实验中,用800μg/mL的提取物处理12、24、48 h后的Hela细胞生存率分别为27.15%、10.43%和30.63%,与相同处理时间的对照组相比,生存率极显著下降(P<0.001),这可能与该浓度提取物处理24 h的细胞发生G2/M期阻滞和细胞凋亡率升高有关。因此,汉源花椒总黄酮提取物具有一定抗氧化和对Hela细胞的抗增殖活性,该研究结果可为进一步开发利用花椒资源提供理论支持。