(華寶香精股份有限公司 上海 201821)
沉香自古以來是最名貴的香料之一,因其價格昂貴,造成了市場上沉香以次充好,制假售假的情況屢見不鮮。吳惠勤[1]通過SPME-GC-MS方法鑒別沉香真?zhèn)涡枞齻€條件:總離子流量圖與天然沉香相似;含有六種特征性成分;倍半萜類化合物總量不低于30%,且不含脂肪酸及其單酯類化合物,不滿足者即為假沉香。高曉霞[2]認(rèn)為在指紋圖譜中后100min與前100min峰面積之和的比值小于1的可被判定為天然沉香。本文選取18種不同產(chǎn)地的沉香樣品和2種沉香贗品,進(jìn)行檢測方法的開發(fā)和優(yōu)化,選擇適用于全部樣品的檢測方法。并通過比較其成分組成,找到可以鑒定沉香真?zhèn)蔚呐袛嘁罁?jù)以及不同產(chǎn)地沉香所具有的獨特品質(zhì)。
沉香樣品:老撾沉香1、老撾沉香2、達(dá)拉干沉香1、達(dá)拉干沉香2、芽莊沉香、中國海南沉香、印度沉香、西馬沉香、越南富森紅土沉香、越南活結(jié)沉香、柬埔寨菩薩沉香、文萊沉香、馬泥澇沉香、越南活結(jié)奇楠、越南廣義奇楠、越南芽莊奇楠、印度奇楠、中東回流生結(jié)奇楠。
沉香贗品:煮染沉香、高溫壓縮熏染沉香。
SPME萃取頭Blue/Plain;氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀(色譜柱HP-INNOWax-60m)。
依次手工磨碎沉香樣品,過40目篩網(wǎng),稱取0.1g樣品粉末于20mL頂空瓶中鉗緊瓶蓋。待SPME手柄金屬針刺穿頂空瓶后,將Blue/Plain萃取頭(65μm PDMS/DVB)扭出。固定SPME手柄在磁力加熱攪拌器上,溫度設(shè)置70℃,加熱時間為20min。加熱完成后將萃取頭扭回金屬針,等待上機(jī)。
進(jìn)樣口溫度:250℃;SPME解吸時間:10.0min;
程序升溫:100℃,保持2.0min,以3℃/min速率由100℃升至200℃,以10℃/min速率200℃升至250℃,保持10.0min,總計59.0min;載氣:He,1.5mL/min;20:1分流進(jìn)樣;
傳輸線溫度:280℃;離子源溫度:230℃;四級桿溫度:150℃;電子電壓:70eV;
掃描范圍:SCAN掃描45amu-450amu。
通過揮發(fā)性成分對比發(fā)現(xiàn),高溫壓縮熏染沉香和煮染沉香均沒有呋喃類成分,除越南富森紅土沉香,其他真品沉香都具有呋喃類成分。單酯類化合物是煮染沉香獨有成分,含量為17.36%。且僅有煮染沉香樣品中沒有倍半萜烯類化合物。煮染沉香中所含酸類物質(zhì)為低級脂肪酸:乙酸、己酸、辛酸、壬酸,總含量為16.26%。其他沉香中的酸類化合物為高級脂肪酸:月桂酸、肉豆蔻酸、棕櫚酸、硬脂酸。
通過譜圖可以看到有3個特征峰較為明顯的沉香:老撾沉香、越南活結(jié)沉香和馬泥澇沉香。如圖1,老撾沉香特征峰皆為鄰苯二甲酸二乙酯和沉香螺醇。鄰苯二甲酸二乙酯的含量占總含量的50%左右,并與沉香螺醇的含量比約為2:1。
圖1 兩種老撾沉香的TIC色譜比對圖
見圖2,越南活結(jié)沉香特征峰也是鄰苯二甲酸二乙酯,含量約為總含量的三分之一。越南活結(jié)沉香其余主成分集中在31.0min-42.0min出峰,大多為倍半萜醇。
圖2 越南活結(jié)沉香的TIC色譜圖
見圖3,馬泥澇沉香中倍半萜醇allo-Khusiol的含量高達(dá)47.33%,其他具有allo-Khusiol成分的真品沉香中該化合物的含量小于20%。
圖3 馬泥澇沉香的TIC色譜圖
經(jīng)過對比這18種真品沉香并沒有完全共有成分。但α-沉香呋喃、二氫-β-沉香呋喃和Naphthalene,1,2,3,4,6,7,8,8a-octahydro-1,8a-dimethyl-7-(1-methylethenyl)-,(1R,7S,8aS)-存在于2/3真品沉香樣品中,具有高度的共有性,并且這些共有性化合物不存在于贗品沉香樣品。
真品沉香按地區(qū)分類為老撾、印度尼西亞、越南、中國海南、中東、印度、文萊、柬埔寨、西馬9個樣本。印度、老撾和印度尼西亞產(chǎn)地樣品參數(shù)平均值作為比較數(shù)據(jù)。越南富森紅土沉香產(chǎn)量最大,其次芽莊,廣義與之相比稍低。設(shè)定沉香權(quán)重分布:富森紅土,芽莊,芽莊奇楠,活結(jié),活結(jié)奇楠,廣義奇楠分別為24%,20%,20%,18%,18%,18%。根據(jù)捷里聶克分類法[4]:半萜烯類屬于抗動情性效應(yīng)香氣,為酸氣;環(huán)狀半萜烯醇類多具有木香,屬于興奮性效應(yīng),為苦氣;呋喃和倍半萜酮具有瓜果花香,為甜氣。通過比較得到圖4。
圖4 9大產(chǎn)地沉香成分種類、含量及氣韻的分布圖
圖4(1)中,印度與柬埔寨產(chǎn)區(qū)的沉香樣品揮發(fā)性成分組成結(jié)構(gòu)相似,主要成分為倍半萜烯類。印度尼西亞樣品揮發(fā)性成分偏向倍半萜醇類。越南、馬來西亞和文萊沉香成分結(jié)構(gòu)呈菱形,各組成分均勻,揮發(fā)性成分含量C文萊>C馬來西亞>C越南。老撾沉香呈凹狀,組成結(jié)構(gòu)單一,組分含量低。圖4(2)中可以看出,印度沉香多具有鎮(zhèn)靜性氣息,印度尼西亞沉香和西馬沉香偏向于苦氣。柬埔寨沉香偏向酸氣。越南沉香和文萊沉香具有多樣的氣息。
通過SPME-GC-MS法測定樣品時,(1)若滿足以下幾個條件基本上可以判定是贗品沉香:①樣品中含有單酯類成分且含量≥18.0%;②含有低級脂肪酸且含量≥17.0%;③不含有呋喃類化合物或高度共有性化合物。(2)若滿足以下化合物組成和含量條件,大致可以判定是沉香種類:①老撾沉香:鄰苯二甲酸二乙酯含量占總含量的45%以上,且鄰苯二甲酸二乙酯含量:沉香螺醇含量≈2:1;②越南活結(jié)沉香:鄰苯二甲酸二乙酯含量約占總含量的30%,31.0min-42.0min集中出峰的大多為倍半萜醇類化合物;③馬泥澇沉香:allo-Khusiol含量為48%以上。
從9大產(chǎn)地沉香成分種類、含量及氣韻的分布上大致推測,老撾地區(qū)的沉香揮發(fā)性成分組成簡單,品質(zhì)較差。印度、柬埔寨和印度尼西亞沉香揮發(fā)性成分種類結(jié)構(gòu)分明,氣息有所偏向。這三種沉香具有自己獨特的氣韻,較容易分辨。越南、西馬和文萊沉香成分結(jié)構(gòu)呈菱形,各組成分均勻,香韻呈多樣化,應(yīng)是品種多樣或香氣醇和。海南沉香和中東回流沉香無明顯優(yōu)劣勢,可歸為中等品質(zhì)沉香。