林业科学  2017, Vol. 53 Issue (9): 123-132   PDF    
DOI: 10.11707/j.1001-7488.20170915
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文章信息

李泰山, 韩卫娟, 杜改改, 刁松锋, 冯延芝, 杨绍彬, 岳华峰, 李芳东, 傅建敏
Li Taishan, Han Weijuan, Du Gaigai, Diao Songfeng, Feng Yanzhi, Yang Shaobin, Yue Huafeng, Li Fangdong, Fu Jianmin
杏李不同品种果实香气成分分析
Volatile Characteristics of Different Prunus domestica×armeniaca Cultivars Evaluated by HS-SPME with GC-MS
林业科学, 2017, 53(9): 123-132.
Scientia Silvae Sinicae, 2017, 53(9): 123-132.
DOI: 10.11707/j.1001-7488.20170915

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收稿日期:2016-08-12
修回日期:2017-08-01

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李泰山
韩卫娟
杜改改
刁松锋
冯延芝
杨绍彬
岳华峰
李芳东
傅建敏

杏李不同品种果实香气成分分析
李泰山, 韩卫娟, 杜改改, 刁松锋, 冯延芝, 杨绍彬, 岳华峰, 李芳东, 傅建敏    
国家林业局泡桐研究开发中心 中国林业科学研究院经济林研究开发中心 郑州 450003
摘要:【目的】了解不同品种杏李果实香气成分及含量特征,为杏李果实评价和品种改良提供理论依据。【方法】以3-辛醇为内标,采用顶空固相微萃取-气质联用技术(HS-SPME-GC-MS)分别对杏李品种‘风味玫瑰’、‘味帝’、‘味王’、‘恐龙蛋’、‘味厚’和‘风味皇后’的果实香气进行定性和定量分析,并根据香气阈值确定杏李各品种的香气值和特征香气。【结果】6个品种的果实中共检测出6大类77种化合物,包括9种醇、16种醛、29种酯,9种内酯、4种萜和10种酮。6个杏李品种均含有己醇、甲基庚烯酮、苯乙酮、己醛、辛醛、5-羟甲基糠醛、苯甲醛、γ-癸内酯和芳樟醇,香气种类由多到少依次为:‘风味玫瑰’ > ‘味王’ > ‘恐龙蛋’ > ‘味帝’ > ‘风味皇后’ > ‘味厚’。杏李果实香气相对含量为37.22~277.05 μg·kg-1FW,平均含量为114.95 μg·kg-1FW,香气含量从高到低依次为‘味王’、‘风味玫瑰’、‘味厚’、‘味帝’、‘风味皇后’、‘恐龙蛋’。6个杏李品种中,醇类和内酯类含量最高的品种为‘风味玫瑰’,醛类和酮类含量最高的品种为‘味厚’,酯类含量最高的品种为‘味王’,萜类含量最高的品种为‘味帝’。‘风味玫瑰’的特征香气成分种类最多,有己醇、癸醛、乙酸丁酯、醋酸辛酯、己酸丁酯、己酸乙酯、γ-己内酯、γ-癸内酯和芳樟醇9种;‘味帝’的特征香气成分有己醛、壬醛、辛醛、乙酸丁酯和芳樟醇;‘味王’有己醇、乙酸丁酯、乙酸己酯、己酸丁酯、己酸乙酯、γ-癸内酯和芳樟醇7种特征香气,其中乙酸丁酯的香气值达到877.72 μg·kg-1FW;‘恐龙蛋’的特征香气成分有己醇、己醛和辛醛;‘味厚’的特征香气成分有己醇、己醛、辛醛和芳樟醇;‘风味皇后’的特征香气成分有己醛、辛醛、反式-2-壬醛和芳樟醇。在风味方面,‘风味玫瑰’和‘味王’果实风味以杏香味为主,并伴有少量李香味;‘味帝’以李香味为主,并伴有少量杏香味;‘恐龙蛋’、‘风味皇后’和‘味厚’具有明显的李香味特征。【结论】杏李果实香气资源丰富,不同品种间差异较大。‘风味玫瑰’和‘味王’属于酯香型品种,‘味帝’、‘风味皇后’和‘味厚’为萜醛混合香型品种,‘恐龙蛋’为醛醇混合香型品种。本研究筛选出‘风味玫瑰’和‘味王’2个高酯型品种,1个高萜类品种‘味帝’和2个高醛类品种‘风味皇后’和‘味厚’。
关键词:杏李    香气    风味    特征香气    
Volatile Characteristics of Different Prunus domestica×armeniaca Cultivars Evaluated by HS-SPME with GC-MS
Li Taishan, Han Weijuan, Du Gaigai, Diao Songfeng, Feng Yanzhi, Yang Shaobin, Yue Huafeng, Li Fangdong, Fu Jianmin    
China Paulownia Research Center, State Forestry Administration, Non-Timber Forest Research and Development Center, Chinese Academy of Forestry Zhengzhou 450003
Abstract: 【Objective】Aroma components and contents in ripe fruits of six Prunus domestica×armeniaca cultivars were investigated to provide a theoretical basis for P. domestica×armeniaca quality evaluation and improvement.【Method】Volatiles of six P. domestica×armeniaca cultivars ('Fengweimeigui', 'Weidi', 'Weiwang', 'Konglongdan', 'Weihou', 'Fengweihuanghou') were qualitatively and quantitatively detected with 3-octanol as an internal standard by means of HS-SPME-GC, and odour activity values and characteristic components were also determined according to odour thresholds.【Result】A total of 77 compounds were identified, and they were divided into six categories including 9 alcohols, 16 aldehydes, 29 esters, 9 lactones, 4 terpenoids and 10 ketones. All the six P. domestica×armeniaca cultivars contained 1-hexanol, 5-Hepten-2-one, 6-methyl-, acetophenone, hexanal, octanal, 5-hydroxymethylfurfural, benzaldehyde, γ-decalactone and linalool. The number of aromatic volatile compounds in six varieties ranged from high to low was 'Fengweimeigui', 'Weiwang', 'Konglongdan', 'Weidi', 'Fengweihuanghou' and 'Weihou'. The contents of aromatic components in six P. domestica×armeniaca cultivars ranged from 37.22 μg·kg-1 FW to 277.05 μg·kg-1 FW, and the average content was 114.95 μg·kg-1 FW. The contents of aromatic components ranged was in an order of 'Weiwang' > 'Fengweimeigui' > 'Weihou' > 'Weidi' > 'Fengweihuanghou' > 'Konglongdan'. The contents of alcohols and lactones were the highest in 'Fengweimeigui', while aldehydes and ketones the highest in 'Weihou'. 'Weiwang' contained the highest ester, whilst terpenoids in 'Weidi' had the highest content. Theresult determined characteristic components of aroma, of which 'Fengweimeigui' had the highest amount, including hexanol, decanal, acetic acid butyl ester, acetic acid octyl ester, butyl hexanoate, ethyl caproate, γ-caprolactone, γ-decalactone and linalool. The characteristic aromas in 'Weidi' were hexanal, heptyl, octyl aldehyde, butyl acetate and linalool. Characteristic components of aroma in 'Weiwang' were hexyl alcohol, butyl acetate, hexyl acetate, butyl hexanoate, ethyl caproate, gamma-decalactone and linalool.The odor activity value of butyl acetate in 'Weiwang' was 877.72 μg·kg-1 FW. The characteristic components in 'Konglongdan' were hexyl alcohol, caproaldehyde and octanal; hexyl alcohol, caproaldehyde, octanal and linalool in 'Weihou'; while hexanalnal, octanal, trans-2-nonenal and linalool in 'Fengweihuanghou'. 'Fengweimeigui' and 'Weiwang' smelt like a taste of apricot along with slight plum aroma, while it was opposite in 'Weidi'; and other varieties including 'Konglongdan', 'Fengweihuanghou' and 'Weihou' had clear aroma of plum similarly.【Conclusion】Aromatic components and contents varied greatly among P. domestica×armeniaca cultivars. All the germplasms could be classified into three groups:1) 'Fengweimeigui' and 'Weiwang' with high content of ester; 2) 'Weidi', 'Weihou' and 'Fengweihuanghou' with high content of terpenoid and aldehyde, 3) 'Konglongdan' with high content of aldehyde and alcohols. Two cultivars, i.e. 'Fengweimeigui' and 'Weiwang', with high richness of esters were determined; 'Weidi' with high richness of terpenoids; 'Fengweihuanghou' and 'Weihou' with high richness of aldehyde were chosen.
Key words: Prunus domestica×armeniaca    volatiles    flavor    characteristic components    

果实香气是由植物初生和次生代谢形成的结构和功能各异的挥发性化合物组成,能反映不同果实的风味特点和成熟程度,是评价果实鲜食品质和加工品质的重要指标,与人类健康和营养密切相关(张上隆等,2007)。在香气的组分鉴定、生物合成途径和影响因子等方面已有大量研究(Pontes et al., 2009Aurore et al., 2011Vilanova et al., 2012)。不同种类水果的香气组成各具特色,目前在桃(Amygdalus persica)(席万鹏,2013)、苹果(Pyrus malus)(Aprea et al., 2012)、梨(Pyrus spp.)(Qin et al., 2012)、葡萄(Vitis vinifera)(Sánchez-Palomo et al., 2009)、甜瓜(Cucumis melo)(Lignou et al., 2013)、香蕉(Musa nana)(Facundo et al., 2012)、杏(Armeniaca vulgaris)(Gokbulut et al., 2012)和李(Prunus domestica)(Louw et al., 2012)等果实中已鉴别出的香气成分达2 000余种。

杏李(Prunus domestica×armeniaca)是蔷薇科(Rosaceae)李和杏反复杂交选育而成。国家林业局泡桐研究开发中心(中国林业科学研究院经济林研究开发中心)在2000年就已开始杏李种间杂交新品种的引种栽培与示范工作,目前已筛选出‘风味玫瑰’、‘味帝’、‘味王’、‘恐龙蛋’、‘味厚’和‘风味皇后’6个杏李种间杂交的新品种(杜红岩等,2005李芳东等,20052006a2006b2007杨绍彬等,2008),其果实营养丰富,含糖量高于普通杏、李品种,是广受市场欢迎的新兴水果之一。6个杏李品种中‘风味玫瑰’和‘味王’具有浓郁的杏香味,且‘风味玫瑰’伴有特殊的玫瑰花香;而‘味帝’、‘恐龙蛋’、‘风味皇后’和‘味厚’中李的香味更明显。杏果实中的香气成分近300种,主要为酯类、内酯类、醇类和萜类;李果实中已鉴定出100多种香气成分,包括醇类、酮类、醛类、酯类、内酯类、萜类等物质,而杏李不同品种的香气成分和含量的研究尚未见文献报道,其果实香气中是否含有杏和李的特征香气成分也未知。

作为一种新兴水果,杏李的市场开发潜力巨大,果实品质评价对其市场的进一步开发具有重要意义,作为果实品质评价的重要组成部分,杏李香气性状的评价研究很有必要。本研究选取‘风味玫瑰’、‘味帝’、‘味王’、‘恐龙蛋’、‘味厚’和‘风味皇后’6个杏李品种为试材,使用顶空固相微萃取结合气质联用色谱(HS-SPME-GC-MS)分别测定其果实中的香气组分与含量,总结不同品种杏李果实香气特征,为杏李果实品质性状评价和杂交育种中的亲本选择提供理论依据。

1 材料与方法 1.1 试验材料

样品采集于中国林业科学研究院经济林研究中心原阳基地李亚科基因库(34°55.30′—34°56.45′N,113°46.24′—113°47.59′E),每个品种选取3株栽培管理条件一致、长势健壮、无病虫害的盛果期植株作为试验树,于果实成熟期在每株树冠东西南北四个方向进行果实采摘,果实的成熟标准参照《LYT2035-2012杏李生产技术规程》,不同品种的采样日期见表 1。每株试验树采摘10个大小一致、无病虫害的果实,低温冷藏带回实验室,冰水冲洗后用纱布吸干表面水分后,在每个果实的3个不同方向上平行于缝合线切下3片用于香气物质的测定。

表 1 6个杏李品种的采样日期 Tab.1 The sampling date of six P.domestica×armeniaca cultivars
1.2 香气物质萃取与分析

香气组分的分离和浓缩采用顶空固相微萃取法(HS-SPME)进行,萃取头购自Supelco Co.(Bellefonte,PA,USA),型号为65 μm PDMS/DVBSPME,老化方法参照Chai等(2012)的方法。

萃取按照Yang等(2009)的方法进行并加以改良:精密称取在液氮中研磨成粉的样品6.000 g,加入1.2 g NaCl、0.12 g CaCl2和5 μL 8.75 mg·L-1的3-辛醇(作内标),置于带盖密封的15 mL萃取小瓶中,40 ℃水浴中搅拌预热20 min后,将SPME萃取头插入瓶中萃取20 min,然后将萃取头转移至220 ℃的气相色谱进样口中以无分流方式热解析2 min进行分析。

使用气质联用仪对香气物质进行分析与鉴定。气相色谱仪型号为Thermo Trace1310,质谱仪型号为Thermo ISQ QD,色谱柱型号为TG-WAXMS毛细管柱(30 m×0.25 mm×0.25 μm)。色谱条件:进样口温度220 ℃;柱箱升温程序根据Nunes等(2008)Yang等(2009)的方法进行改良:初始温度40 ℃保持2 min后以3 ℃·min-1升温到180 ℃,然后以10 ℃·min-1升温到220 ℃保持2 min。载气为纯度99.99%的氦气,流速为1.5 mL·min-1,转移线温度为235 ℃。采用不分流进样。质谱条件:电离方式为电子冲击(EI),电子能量70 eV,灯丝延迟120 s,质谱扫描质量范围29~350 amu,1 s间隔,质谱扫描速率为4.38 scan·s-1;扫描方式为全扫描;离子源温度:230 ℃,四级管质谱检测器温度为150 ℃。

1.3 定性定量分析

未知化合物质谱图经计算机检索,与图谱库(NIST2014) 的标准质谱图比对,结合人工图谱解析及资料分析进行定性;香气物质含量定义为3-辛醇的相对含量。

2 结果与分析 2.1 香气物质种类

表 2可知,6个杏李品种果实中共检测到醇类、酮类、醛类、酯类、内酯类、萜类6大类77种化合物。‘风味玫瑰’香气物质成分最为丰富,共检测出37种香气成分,包括4种醇、4种酮、9种醛、15种酯、4种内酯和1种萜类;‘味帝’共检测出24种香气成分,包括3种醇、4种酮、5种醛、8种酯、1种内酯和3种萜类;‘味王’共检测出36种香气成分,仅次于‘风味玫瑰’,包括3种醇、5种酮、4种醛、16种酯、7种内酯和1种萜类;‘恐龙蛋’共检测出28种香气成分,包括6种醇、6种酮、8种醛、4种酯、3种内酯和1种萜类物质;‘味厚’中检测出的香气化合物种类最少,仅为21种,包括3种醇、2种酮、11种醛、2种酯、2种内酯和1种萜类;‘风味皇后’共检测出22种香气成分,包括4种醇、4种酮、7种醛、1种酯、4种内酯和2种萜类。其中,‘恐龙蛋’、‘味厚’和‘风味皇后’中酯类物质的种类较少,少于其他几个品种。

表 2 HS-SPME-GC-MS鉴定的6种杏李果实香气成分及含量 Tab.2 Volatile compounds and contents in fruits of six P.domestica×armeniaca cultivars identified by HS-SPME-GC-MS

6个品种杏李果实中共有的香气成分有9种,分别为己醇(2)、甲基庚烯酮(15)、苯乙酮(17)、5-羟甲基糠醛(28)、苯甲醛(29)、己醛(33)、辛醛(35)、γ-癸内酯(68) 和芳樟醇(74)。‘风味玫瑰’特有的香气成分有癸醛(31)、乙酸庚酯(41)、醋酸辛酯(43)、乙酸戊酯(44)、丁酸辛酯(48)、(Z)-己酸-3-己烯酯(55)、异丁酸甲酯(61);‘味帝’特有的香气有5-十二酮(14)、壬醛(34)、顺式-8, 11, 14-二十烷三烯酸甲酯(39)、乙酸苄酯(45)、棕榈酸异丙酯(60)、月桂烯醇(75)、4-萜烯醇(76);‘味王’特有的香气有3, 7-二甲基-1, 5, 7-辛二烯-3-醇(9)、2, 2, 4-三甲基戊二醇异丁酯(37)、辛酸丁酯(49)、2-甲基丁基己酸酯(54)、己酸戊酯(59)、丙酸丁酯(64)、螺内酯(65)、丙位辛内酯(66)、Z-四氢-6-(2-戊烯基)-2H-吡喃-2-酮(70);‘恐龙蛋’特有的香气有顺-A, A-5-三甲基-5-乙烯基四氢化呋喃-2-甲醇(5)、异戊烯醇(8)、4-十二酮(13)、4-甲基-2-戊酮(19)、2-已烯醛(24)、己二酸二甲酯(53);‘味厚’特有的香气有2-十一烯醛(27)、2, 5-二甲基苯甲醛(30)、十六酸乙酯(52);‘风味皇后’特有的香气有2-壬酮(12)、反式-2-壬醛(26)、(+/-)-β-羟基-γ-丁内酯(69)、脱氢芳樟醇(77)。

2.2 香气物质组分及含量

6个品种间香气物质含量有明显差异:‘味王’和‘风味玫瑰’的香气物质含量最高,分别为277.05和219.57 μg·kg-1FW;‘味厚’果实中香气物质的含量居中,‘味帝’、‘风味皇后’和‘恐龙蛋’3个品种的香气物质含量较低,分别为50.47、37.22和30.78 μg·kg-1FW。

‘风味玫瑰’果实中乙酸丁酯(40) 的含量最高,达43.24 μg·kg-1FW,其次为己酸丁酯(56,38.14 μg·kg-1FW)、醋酸辛酯(43,26.37 μg·kg-1FW)、丁酸丁酯(46,23.49 μg·kg-1FW)、γ-癸内酯(68,21.40 μg·kg-1FW)、丁酸己酯(47,17.42 μg·kg-1FW)、辛醇(3,10.57 μg·kg-1FW)、己醇(2,10.07 μg·kg-1FW)等,这些高含量化合物属于酯类、内酯类和醇类,其他种类成分含量均较低(低于10 μg·kg-1FW)。其中,醋酸辛酯(43) 是其特有成分中含量最高的,乙酸庚酯(41)、乙酸戊酯(44)、(Z)-己酸-3-己烯酯(55)、丁酸辛酯(48) 也是含量相对较高的特有成分,癸醛(31) 和异丁酸甲酯(61) 含量较低,小于1.00 μg·kg-1FW。

‘味帝’芳樟醇(74,28.89 μg·kg-1FW)含量最高,其次为反式-2-己烯-1-醇(6)、壬醛(34)、乙酸乙酯(51)、己醛(33)、苯甲醛(29)、乙酸苄酯(45) 等,其他香气物质含量相对较低(低于1.00 μg·kg-1FW)。特有香气成分含量较高的有壬醛(34)、乙酸苄酯(45),其他含量都在1.00 μg·kg-1FW以下。

‘味王’香气物质含量特征与‘风味玫瑰’类似,乙酸己酯(42) 含量最高达158.28 μg·kg-1FW,乙酸丁酯(40)、己酸丁酯(56)、螺内酯(65) 等含量在11.77~50.03 μg·kg-1FW之间,属于酯类和内酯类。其特有香气成分含量较高的有:螺内酯(65) 和辛酸正丁酯(49),分别为11.77和2.83 μg·kg-1FW,其他成分含量都在1.00 μg·kg-1FW以下。

‘恐龙蛋’中己醇(2) 含量较高,为10.62 μg·kg-1FW,其次是己醛(33,7.87 μg·kg-1FW)、苯甲醛(29,3.94 μg·kg-1FW)、顺-A,A-5-三甲基-5-乙烯基四氢化呋喃-2-甲醇(5,1.41 μg·kg-1FW)、辛醇(3,1.27 μg·kg-1FW)、苯甲醇(7,1.26 μg·kg-1FW)、辛醛(35,1.04 μg·kg-1FW)等醛类和醇类物质,其他香气物质的含量均低于1.00 μg·kg-1FW。其特有的香气成分中顺-A,A-5-三甲基-5-乙烯基四氢化呋喃-2-甲醇(5) 含量最高(1.41 μg·kg-1FW),其余含量都在1.00 μg·kg-1FW以下。

‘味厚’己醛(33) 含量最高,为64.67 μg·kg-1FW,其次是芳樟醇(74)、己醇(2)、苯甲醛(29)、辛醇(3)、辛醛(35)、苯乙酮(17),其含量在1.04~12.88 μg·kg-1FW之间,其特有的香气成分含量均在1.00 μg·kg-1FW以下。

‘风味皇后’与‘味厚’类似,己醛(33) 和芳樟醇(74) 含量最高,分别为17.25和8.83 μg·kg-1FW,其次为苯甲醛(29)、己醇(2)、反式-2-己烯-1-醇(6)、辛醛(35),其他香气物质的含量均相对较低(低于1.00 μg·kg-1FW),其中特有的香气成分均在1.00 μg·kg-1FW以下。

‘风味玫瑰’中1-辛烯-3-酮(10)、梨醇酯(38)、丁酸丁酯(46)、丁酸己酯(47)、己酸丁酯(56)、己酸乙酯(57)、辛酸乙酯(63)、丁位癸内酯(71) 的含量远高于‘味王’,γ-癸内酯(68) 显著高于其他品种;‘味帝’芳樟醇(74) 和5-羟甲基糠醛(28) 的含量显著高于其他品种,反式-2-己烯-1-醇(6) 的含量远高于‘风味皇后’,乙酸乙酯(51) 远高于‘味厚’;‘味王’中乙酸丁酯(40) 和乙酸己酯(42) 的含量远高于其他品种。‘恐龙蛋’中己醇(2)、苯甲醇(7)、苯甲醛(29) 含量远高于其他几个种质,‘味厚’中苯乙酮(17)、己醛(33)、辛醛(35) 和苯并噻唑(72) 的含量远高于其他几个种质。

2.3 香气物质类别及含量

通过比较6个杏李品种果实中不同类别的香气物质含量,发现6大类香气物质在品种间的含量均不同。‘风味玫瑰’中醇类(22.27 μg·kg-1FW)和内酯类(23.94 μg·kg-1FW)香气物质的含量在6个品种中最高,醛类、酯类和萜类分别以‘味厚’、‘味王’、‘味帝’中的含量最高,分别为70.57、247.28、29.39 μg·kg-1FW。比例方面,‘风味玫瑰’和‘味王’均以酯类物质含量最高,分别占总香气成分的76.93%和89.25%;‘风味皇后’中醛类物质是主要香气物质成分,占总香气成分的59.54%;‘味帝’中萜类物质是主要的香气物质成分,占总香气成分的58.23%;而‘恐龙蛋’中醇类和醛类是其主要香气成分,二者所占比例分别为48.80%和42.14%。‘味厚’中醛类物质含量最高,占香气物质总量的74.54%。

表 3 杏李果实不同类别香气物质含量 Tab.3 Contents of volatiles belonging to different categories in different cultivars
2.4 杏李果实特征香气成分

通过计算果实中化合物浓度与其香气阈值的比值可得到其香气活性值(OAV),若化合物的OAV≥1,则对果实香气特征的呈现有贡献作用。根据已有文献报道的化合物香气阈值(van Gement, 2011; Cliff et al., 2011),计算得到各品种各种香气成分的香气值,从而初步确定了各品种的特征香气成分。由表 4可知,‘风味玫瑰’的特征香气种类最多,其特征香气成分有己醇、癸醛、醋酸辛酯、乙酸丁酯、己酸丁酯、己酸乙酯、γ-己内酯、γ-癸内酯和芳樟醇9种物质;‘味帝’的特征香气成分有己醛、壬醛、辛醛、乙酸丁酯和芳樟醇;‘味王’品种的香气值最高,有己醇、乙酸丁酯、乙酸己酯、己酸丁酯、己酸乙酯、γ-癸内酯和芳樟醇,其中乙酸丁酯的香气值达到877.72;‘恐龙蛋’品种的特征香气成分有己醇、己醛和辛醛;‘味厚’品种的特征香气成分有己醇、己醛、辛醛和芳樟醇。‘风味皇后’品种的特征香气成分有壬醛、辛醛、反式-2-壬醛和芳樟醇。

表 4 杏李果实特征香气成分和香气活性值 Tab.4 Characteristic components and odor activity value in fruits of six Prunus domestica×armeniaca cultivars
3 讨论

一种果实能够合成数百种挥发性化合物,但只有达到风味阈值的小部分物质对香气起主要作用,即果实的特征香气。本研究中6个杏李品种均含有己醇、甲基庚烯酮、苯乙酮、己醛、辛醛、5-羟甲基糠醛、苯甲醛、γ-癸内酯和芳樟醇等香气成分,但由于这些物质在个别品种中含量较低(OVA<1),最终未发现6个品种共有的特征香气。据报道,杏果实的特征香气主要为β-紫罗酮、γ-癸内酯、己醛、(E)-2-己烯醛、(E, E)-2, 4-癸二烯醛、(E)-2-壬烯醛、乙酸己酯、γ-十二内酯、γ-癸内酯、γ-辛内酯、苯乙醛、乙酸丁酯、柠檬烯、α-萜品醇、δ-癸内酯、香叶基丙酮和芳樟醇(Guichard et al., 1988Chen et al., 2006),李的特征香气为己醛、β-紫罗酮、辛酸乙酯、6-甲基-5-庚烯-2-酮、γ-十二内酯、γ-癸内酯、壬醛、苯甲醛、2-庚烯醛、芳樟醇(Nunes et al., 2008)。杏李果实的14种特征香气中,乙酸丁酯、乙酸己酯属于杏特征香气,己醛、γ-癸内酯和芳樟醇为李和杏共有的特征香气,己醇、反式-2-壬醛、癸醛、辛醛、醋酸辛酯、己酸丁酯、己酸乙酯和γ-己内酯8种特征香气在杏和李中未见报道,可能是杂交后产生的新特征香气,笔者认为新特征香气产生可能有2种原因,一种是由于杏和李杂交可以产生新的香气物质,另一种可能是由于杂交可使原有物质的含量增加并达到其阈值,成为特征香气。柴倩倩等(2011)分别对中国李、樱桃李(Prunus cerasifera)及其种间杂种研究后发现,基因差异大的品种杂交后可产生更多的香气种类和更高的香气含量,本研究结果与之类似,出现这种情况的原因尚不清楚,可通过对杂交后代的芳香物质组成和含量遗传规律进一步研究。

己醛、γ-癸内酯和壬醛和芳樟醇被认为是典型的李香味的化合物(Ismail et al., 1980a1980b),乙酸丁酯和乙酸己酯等酯类物质具有典型的杏香味(Guichard et al., 1988Chen et al., 2006),人们通过这些关键的特征香气从气味感官上对不同果实加以区分。果实的香味受香气种类、含量和比例的影响,若香气成分的OAV值越大,该物质在风味呈现中的贡献越大(Cacho et al., 2012)。‘风味玫瑰’和‘味王’中杏香味物质的香气值分别占总香气值的84.97%和93.91%,李香味物质分别占3.21%和1.76%,说明这2个品种以杏香味为主,并伴有少量李香味。‘味帝’特征香气中杏和李香味物质的香气值分别占总香气值的9.66%和88.64%,说明该品种具有明显的李香味,并伴有少量的杏香味。‘恐龙蛋’、‘味厚’和‘风味皇后’中李香味物质的香气值分别占总香气值的79.27%、97.49%和92.69%,且未检测到杏香味物质,表明这3个品种属于李香味品种,但由于它们李香味物质的种类不同,因此在感官上也存在差异。‘风味玫瑰’得名于果实中特有的玫瑰香味,本研究中该品种检测出具有芳樟醇、乙酸丁酯和己醇等玫瑰花的特征香气成分(虞伊林等,2012Montero-Prado,2013),从理论上说明该品种具有一定的玫瑰香味,可作为特异性资源保存。

根据感官效果差异可将果实香气分为果香型、青香型、辛香型、木香型、醛香型等类型(Drawert, 1982)。酯类物质赋予果实花果香味,属于果香型化合物,醛和醇具有青草和绿叶的青香,萜类物质是花香的主要成分(张上隆等,2007)。从杏李特征香气的种类和香气值来看,‘风味玫瑰’和‘味王’2个以酯类和内酯类为主的品种属于酯香型,‘恐龙蛋’醛醇混合型;‘味帝’、‘风味皇后’和‘味厚’以醛类和萜类为主,为萜醛混合香型。Chai等(2012)按果实香气将李划分为酯香型(果香型)、酯和二萜混合型和无特征香气型,杏分为酯香型(果香型)和醇香型(青香型),杏李与二者相比多了萜醛混合型和醛醇混合型品种,本研究结果与之相比具有说明杏和李杂交后代可能会产生新的香气类型,具体原因需结合杏李特征香气进一步研究。

4 结论

杏李果实中含有丰富的挥发性香气物质,6个品种的果实中共检测出醇、醛、酯、内酯、萜和酮共6大类77种化合物,且不同品种间香气物质的含量和种类差异较大,各有特征:香气种类由多到少依次为‘风味玫瑰’、‘味王’、‘恐龙蛋’、‘味帝’、‘风味皇后’和‘味厚’,香气含量从高到低依次为‘味王’、‘风味玫瑰’、‘味厚’、‘味帝’、‘风味皇后’、‘恐龙蛋。‘风味玫瑰’和‘味王’果实中含有丰富的酯类物质,‘味帝’中萜类物质含量丰富,‘风味皇后’和‘味厚’中含有丰富的醛类物质。同时,‘风味玫瑰’和‘味王’以杏香味为主,‘味帝’以李香味为主,‘风味皇后’、‘味厚’和‘恐龙蛋’3个品种为李香味品种,这些品种是育种的优异的亲本材料。

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