夏枯草中苦味物质的初步分析利用GC-MS和氨基酸分析仪分别分析夏枯草中的挥发油成分和氨基酸含量及种类，通过对各个组分质谱图对照分析，鉴定出酯、脂肪酸、芳香烃、酮和多种醇类物质，其中β-紫罗酮具有柏木、覆盆子等香型香气；橙花叔醇具有弱的甜清柔美的橙花气息；橙花醇甜而清鲜；橙花叔醇干甜而少清，微带木香；十六醛具有有花和蜡的弱香气；α-甜橙醛具有浓郁、新鲜的甜橙香味。

这几类芳香物质可在一定程度上影响夏枯草凉茶或者汤剂中的口感。

在所检测的氨基酸中，所含的天然氨基酸所占比例较大，味感有苦味、微苦、酸（鲜）、甜味、微甜、酸（弱鲜）等。

对夏枯草味感影响最大的可能为苦味和微苦型氨基酸。

标签：夏枯草；GC-MS；苦味物质夏枯草为唇形科植物夏枯草Prunella vulgaris L.的干燥果穗。

夏枯草味苦、辛，性寒，入肝、胆经。

具有清肝泻火，明目，散结消肿，用于目赤肿痛，目珠夜痛，头痛眩晕，瘰疬，瘿瘤，乳痈，乳癖，乳房胀痛[1]。

夏枯草不仅是一味良药，还是味道鲜美的菜蔬，食疗历史最早可追溯至明代或以前。

李时珍《本草纲目》[2]中所载：“夏枯草……嫩苗沦过，浸去苦味，油盐拌之可食”。

食疗专著《食物本草》[3]对夏枯草食用性进行描述：“……油盐拌之以作菹茹，极佳美”。

夏枯草作为多种凉茶的主料之一，在华南地区已饮用上百年；此外，由于采摘加工方便，南京周边地区百姓仍保留夏枯草代茶饮的民间习俗[4]。

夏枯草凉茶主要有清热去火的功效。

但夏枯草口味偏苦，不受一部分消费者的青睐。

本文应用GC-MS技术和氨基酸分析仪分析了夏枯草中的化学组分，并根据这些化学物质的结构特征和风味阈值，分析夏枯草中苦味物质的种类、来源，以期为夏枯草风味方面研究奠定基础，并为夏枯草的进一步开发利用提供依据。

1 材料实验用夏枯草果穗于2012年6月采自河南省南阳市桐柏县夏枯草基地，由南京农业大学中药材研究所郭巧生教授鉴定，为唇形科植物夏枯草P. vulgaris果穗。

气相色谱-质谱联用仪（HP6890GC/5973MSD，Hewlett Packard 公司）；精密电子天平（BS142S型，瑞士Mettler Toledo 上海有限公司）；氨基酸分析仪（L-8900，株式会社日立制造所）。

2 方法2.1 GC-MS分析夏枯草挥发油2.1.1 挥发油制备取干燥果穗200 g，加水2 L，参照2010 年版《中国药典》一部附录XD 方法提取挥发油，4 ℃冷藏，备用。

2.1.2 GC-MS分析HP-5MS 石英毛细管色谱柱（0.25 mm×30 m，0.25 μm）；进样口温度280 ℃；按程序升温，4 ℃·min-1以初始温度为80 ℃，以升温速率升至270 ℃，维持10 min。

载气为高纯氦气，流量1.0 mL·min-1；进样量2 μL；分流比20∶1。

EI 电离源，电子能量70 eV；离子源温度230 ℃；接口温度280 ℃，扫描质量m/z 35～500。

2.2 氨基酸含量测定取干燥果穗20 g，经粉碎通过60目筛。

称取1 g于细颈水解管中，加入0.6 mol·L-1盐酸15 mL（内含5%苯酚）。

冷冻减压抽气达5×10-4torr（1 torr=1.33 Pa），约1 min并在氮气保护下封管。

将试管置烘箱中于（110±1）℃水解22～24 h，冷却后切开试管，将水解液过滤于250 mL量瓶中，用高纯去离子水冲洗试管及滤纸多次，定容。

取1 mL减压蒸干，再加1 mL去离子水冲洗蒸干。

用0.01 mol·L-1盐酸稀释至上机浓度，采用氨基酸自动分析仪进行测定。

3 结果分析3.1 夏枯草挥发油的化学成分夏枯草挥发油的GC-MS总离子流强度图谱见图1。

根据NIST标准谱库检索和质谱裂解规律核对，鉴定出夏枯草挥发油中35种化学成分，见表1。

并且利用峰面积归一化法计算了各化合物的相对含量。

表1和图1可看出，从夏枯草果穗中鉴定出35化合物，化合物主要为：脂肪酸类、烯萜类、烷烃类和酯类成分，其中，烷烃类化合物7个，脂肪酸类化合物4个，醇类化合物5个，酮类化合物4个，烯类化合物6个，酯类化合物2个，醛类化合物3个，氧化物2个，萜类化合物1个，含氮化合物1个。

相对含量依次是：脂肪酸类物质占76.808%，醇类占8.652%，烷烃类占4.145%，烯类占4.650%，酮类占2.921%，酯类占0.493%，醛类占1.151%，氧化物占0.315%，萜类化合物占0.247%，含氮化合物占0.257%。

其中，脂肪酸相对含量远远超过其他挥发油成分。

图1 夏枯草挥发油的GC-MS总离子流量图Fig.1 The total ion flow diagram of Prunella volatile oil by GC-MS3.2 夏枯草中氨基酸成分分析夏枯草果穗中一共有15种氨基酸，其中7种必需氨基酸，其余8种为非必需氨基酸。

这15种氨基酸全部为天然氨基酸，即L型氨基酸。

质量分数最高的为谷氨酸，为5.09 μg·g-1；其次为赖氨酸2.90 μg·g-1；最小的为甲硫氨酸，仅有0.85 μg·g-1，见表2。

从味感方面来看，夏枯草果穗中所含氨基酸的味感主要为苦味、微苦、甜味、微甜、酸（鲜）、酸（弱鲜）。

各个味感含量相对大小依次为苦味（9.05 μg·g-1）、微苦（5.55 μg·g-1）、酸（鲜）（5.09 μg·g-1）、甜味（2.29μg·g-1）、微甜（2.04 μg·g-1）、酸（弱鲜）（1.53 μg·g-1）。

其苦味物质从表2来看，缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、络氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸、精氨酸、组氨酸等8种氨基酸是苦味型氨基酸，其中赖氨酸、组氨酸、精氨酸的相对含量较高，其值分别为2.90，2.52，2.39 μg·g-1。

4 讨论4.1 夏枯草挥发油GC-MS测定准确性分析王海波等[5]研究发现，夏枯草、山菠菜、硬毛夏枯草果穗挥发油中成分含量最高均为棕榈酸，质量分数分别达17.16%，51.52%，34.85%，此结果与本研究结论一致。

而贺莉娟等[6]发现夏枯草全草挥发油中主要成分为薄荷酮（25.99%）、紫苏醛（7.05%）及麝香草酚（5.01%）。

本研究结果与部分研究结论存在差异，这可能与样品部位、采收期、加工方法、遗传因素、化学型、采样植株所处外部环境及土壤肥力的差异有关，具体原因有待深入研究。

4.2 夏枯草果穗中风味物质的分析在从夏枯草果穗中鉴定出35化合物中，其相对含量：脂肪酸类物质>醇类物质>烯类物质>烷烃类物质>酮类物质>其他类化合物。

而脂肪酸相对含量远远超过其他挥发油成分，表明脂肪酸类化合物是夏枯草果穗的主要挥发性成分。

其中，棕榈酸相对质量分数（55.471%）最高，具有微弱的酸香和油脂香气。

脂肪族烃类有十二烷、二十三烷、十九烷、二十七烷、二十九烷、三十五烷6个烷烃和10-（乙酰基甲基）-（+）-3-蒈烯、（+）-香橙烯、反式角鲨烯3种烯烃。

而脂肪族烃类化合物具有微弱的石油气息，其中，C8和C9烃类的香气强度最大，随着碳数的增加香气变弱，C16以上的脂肪族烷烃几乎没有什么香气，链状烃类比环状烃的香气要强。

而夏枯草果穗中的烃类化合物主要是C16以上的脂肪族烷烃和烯烃，对于夏枯草的风味影响不大。

醇类化合物大部分都具有令人愉快的香气，由表 2 可知，夏枯草挥发油中醇类占8.267%，其中，3-辛醇是低阈值异味化合物，橙花叔醇具有弱的甜清柔美的橙花气息，带有像玫瑰、铃兰和苹果花的气息，香气持久。

与橙花醇比较，橙花醇甜而清鲜，橙花叔醇干甜而少清，微带木香。

在一定程度上影响夏枯草凉茶或有关食物的口感。

酮类、酯类、醛类化合物相对含量较少，其中，β-紫罗酮具有柏木、覆盆子等香型香气，十六醛具有有花和蜡的弱香气，α-甜橙醛具有浓郁，新鲜的甜橙香味，对于夏枯草凉茶或相关食物风味方面影响较小。

从夏枯草鉴定出的35种化合物中，没有相关苦味物质，但对于夏枯草凉茶或者食物风味形成产生重要影响。

4.3 夏枯草果穗中苦味物质的分析氨基酸从其旋光性可分为D型和L型，D型氨基酸多数带有甜味，甜味最强的色氨酸甜度可达蔗糖的40 倍，但大多数天然存在的氨基酸属于L 型，L 型氨基酸有甜、酸、苦、咸 4 种不同的味感，而L-型天然氨基酸部分是苦味型的。

所以对夏枯草的苦味形成有一定影响苦味型氨基酸在表2 中标出了阈值，部分氨基酸阈值非常低，含量极少时即可表现出味觉。

在所检测的氨基酸中，所含氨基酸皆为天然氨基酸，而夏枯草果穗中所含氨基酸的味感主要为苦味、微苦、甜味、微甜、酸（鲜）、酸（弱鲜）。

各个味感含量相对大小依次为：苦味（9.05 μg·g-1）、微苦（5.55 μg·g-1）、酸（鲜）（5.09 μg·g-1）、甜味（2.29 μg·g-1）、微甜（2.04 μg·g-1）、酸（弱鲜）（1.53 μg·g-1），相对苦味型氨基酸含量最多。

其苦味物质从表2来看，缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、络氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸、精氨酸、组氨酸等8种氨基酸是苦味型氨基酸，其中赖氨酸、组氨酸、精氨酸的相对含量较高，其值分别为 2.90，2.52，2.39 μg·g-1，且阈值非常低，含量极少时即可表现出味觉。

针对夏枯草的苦味物质来源问题，可能主要是氨基酸影响。

而夏枯草中芳香化合物对夏枯草中苦味影响不大，主要是对夏枯草风味形成产生重要影响。

在进行苦味修饰时，不破坏其功能性成分的前提下，可以利用掩盖法、与味感受器竞争、酶法、选择分离法等对夏枯草凉茶或食物等进行一定的苦味抑制。

此外，夏枯草具有多种活性成分，主要有三萜类、甾体类、黄酮类、香豆素类等化合物。

除了以上各种化合物以外，夏枯草含有D-樟脑（D-camphor）、D-小茴香酮（D-fenchone）以及胡萝卜素、维生素B1、维生素C、维生素K、树脂、苦味质、鞣质、生物碱、水溶性盐（68%为KCl）等[7]。

生物碱多数具苦味，少数具有其他味觉，而且萜类一般均苦味，是中草药中显苦味的成分之一。

可进一步对夏枯草的生物碱、萜类和苦味质进行研究，综合探讨夏枯草中苦味物质的来源和形成。

[参考文献][1] 中国药典.一部[S].2010：263.[2] 李时珍.本草纲目. 第2 册[M].校点本.北京：人民卫生出版社，1979：957.[3] 姚可成.食物本草[M].北京：中国医药科技出版社，1990：340.[4] 周太炎.南京民间药草[M].点校本. 北京：科学出版社，1956：83.[5] 王海波，张芝玉.国产3 种夏枯草挥发油的成分[J].中国药学杂志，1994，11（1）：29.[6] 贺莉娟，梁逸曾.唇形科植物挥发油化学成分的GC/MS 研究[J].化学学报，2007，65 （3）：227.[7] 刘悦，宋少江，徐绥绪. 夏枯草的化学成分及生物活性研究进展[J]. 沈阳药科大学学报，2003，20（1）：55.Preliminary analysis of bitter substances in spica of Prunella vulgarisZHAI Xin1，XI Meng-qian1，GUO Qiao-sheng1*，HAN Huan-huan1，ZHANG Xiang1，YANG Wei1，2，ZHENG Rong-bo2，HUANG Xiao-dan2，ZHU Huan-rong2（1.Institute of Chinese Medicinal Materials，Nanjing Agricultural University，Nanjing 210095，China；2. Guangzhou Wanglaoji Pharmaceutical Company Limited，Guangzhou 510450，China）[Abstract] V olatile oil components and the contents and types of amino acid in spica of Prunella vulgaris were analysed by GC-MS and amino acid analyzer. Esters，fatty acids，aromatic hydrocarbon，ketone and several alcohol compounds were identified by mass spectrum comparison. In these ingredients，β-ionone smelled aroma of cedar，raspberry，nerolidol showed weak sweet soft orange blossom flavor，neroli tasted sweet and fresh，nerolidol tasted sweet with light aroma of wood，hexadecanal showed a weak aroma of flowers and wax，α-sinensal had rich and fresh sweet orange flavor. To some extent，these types of aromatic substances can affect the taste of herbal tea or decoction made of Spica Prunellae. Among amino acids detected，natural amino acids accounted for a larger proportion，and those natural amino acids showed bitterness，slight bitterness，sourness （freshness），sweetness，slight sweetness，sourness （slight freshness）. The results indicated that bitter and slightly bitter amino acids have the greatest impacts on the sense of Spica Prunellae.[Key words] Prunella vulgaris；GC-MS；bitter compoundsdoi：10.4268/cjcmm20140312。