劉傳和,劉 巖
(廣東省農(nóng)科院果樹研究所/農(nóng)業(yè)部南亞熱帶果樹生物學(xué)與基因資源利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廣東 廣州 510640)
4種芒果香氣品質(zhì)分析
劉傳和,劉 巖
(廣東省農(nóng)科院果樹研究所/農(nóng)業(yè)部南亞熱帶果樹生物學(xué)與基因資源利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廣東 廣州 510640)
采用頂空固相微萃取(HS-SPME)結(jié)合氣相色譜-質(zhì)譜法(GC/MS),對凱特芒、象牙芒、臺農(nóng)1號、四季芒4種芒果的果肉香氣物質(zhì)進(jìn)行分析。結(jié)果表明,凱特芒、象牙芒、臺農(nóng)1號、四季芒4種芒果的果實(shí)共檢測出20種香氣物質(zhì);烯萜類物質(zhì)構(gòu)成了4個(gè)供試芒果品種中最主要的香氣成分,共17種,占總香氣成分的70.01%~99.04%,其中3-長松針烯、(+)-4-長松針烯是檢測到相對含量最高的兩種烯萜類物質(zhì)。另外,在象牙芒、臺農(nóng)1號、四季芒3個(gè)品種中還檢測到3種酯類香氣物質(zhì),但其相對含量較低,分別占總香氣成分的0.17%~2.41%。
芒果;香氣物質(zhì);不同品種
芒果(Mangifera indica Linn)為漆樹科(Anacardiaceae)芒果屬(Mangifera)常綠果樹,是著名的熱帶水果,素有“熱帶果王”之美譽(yù)[1-2]。芒果果實(shí)外觀美麗、香氣濃郁、風(fēng)味佳美,深受消費(fèi)者喜愛。隨著生活水平的提高,人們對果實(shí)品質(zhì)的要求越來越高,果實(shí)的香氣成分作為果實(shí)品質(zhì)的重要指標(biāo),也日益引起研究人員的重視。目前發(fā)現(xiàn)芒果果實(shí)香氣物質(zhì)有270 多種。
芒果果實(shí)香氣物質(zhì)的形成除了與產(chǎn)地、栽培管理措施、采收成熟度[3-5]、加工方式[6-10]、貯藏和后熟條件[11-14]等有關(guān)外,還因芒果品種不同[10,15-16]而存在明顯差異。本試驗(yàn)以4種芒果的果實(shí)為材料,采用頂空固相微萃?。℉S-
SPME)結(jié)合氣相色譜-質(zhì)譜(GC-MS)法分析芒果果肉中的香氣物質(zhì),旨在了解不同品種芒果果實(shí)中香氣物質(zhì)的差異,為芒果香氣品質(zhì)判斷及種質(zhì)資源評價(jià)等相關(guān)研究提供參考。
1.1 試驗(yàn)材料
供試4個(gè)芒果品種分別為凱特芒、象牙芒、臺農(nóng)1號、四季芒,果實(shí)來源于試驗(yàn)果園,于果皮青黃時(shí)采摘,在自然條件下放置5 d后進(jìn)行香氣物質(zhì)測定。
儀器設(shè)備:氣質(zhì)聯(lián)用儀Agilent 6790 GCMS,Supelco固相微萃取裝置、DVB/CAR/PDMS 50/30 μm(二乙烯基苯/碳分子篩/ 聚二甲基硅氧烷)萃取頭,美國Supelco公司產(chǎn)品。
1.2 試驗(yàn)方法
1.2.1 固相微萃取 取果肉30 g,均勻研磨勻漿,轉(zhuǎn)置于50 mL頂空樣品瓶中,密封;用固相微萃取纖維50/30 μm DVB/CAR/PDMS頂空萃取30 min,220℃解析3 min進(jìn)樣。
1.2.3 數(shù)據(jù)分析 運(yùn)用計(jì)算機(jī)檢索并與圖譜庫(NIST)的標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)譜圖比對,確認(rèn)各香氣物質(zhì)的化學(xué)成分,按峰面積歸一化法計(jì)算樣品中各個(gè)組分的相對含量。
2.1 芒果果實(shí)香氣成分分析總離子圖
圖1所示為芒果果實(shí)香氣成分GC/MS總離子圖,各組分經(jīng)計(jì)算機(jī)NIST譜庫分析,4種芒果果實(shí)共檢測出20種香氣成分,其中酯類香氣物質(zhì)3種,烯萜類香氣物質(zhì)17種。
2.2 不同品種芒果果實(shí)香氣物質(zhì)組成
4種芒果果實(shí)香氣物質(zhì)組分及其相對含量見表1。在凱特芒果實(shí)中總共檢測出香氣物質(zhì)5種,均為烯萜類物質(zhì),包括單萜類3種及倍半萜2種。在單萜中,3-長松針烯的相對含量最高,為91.27%;而(+)-4-長松針烯、D-檸檬
烯的相對含量分別為2.24%、1.03%;檢測出的2種倍半萜分別是石竹烯和蛇麻烯,其相對含量分別為1.96%和0.72%。
圖1 芒果果實(shí)香氣成分總離子圖
在象牙芒果實(shí)中共檢測出香氣物質(zhì)13種,其中酯類香氣物質(zhì)3種,其總相對含量為2.49%,相對含量最高的是(E)-丁酸3-己烯酯、為1.22%;烯萜類香氣物質(zhì)10種,其總相對含量為70.01%,其中相對含量較高的有(+)-4-長松針烯、3-長松針烯、α-衣蘭油烯,相對含量分別為38.74%、21.79%、4.04%。
在臺農(nóng)1號芒果果實(shí)中共檢測出香氣物質(zhì)17種,包括酯類物質(zhì)2種、烯類香氣物質(zhì)15種,其總相對含量為0.41%、99.04%。檢測到的2種酯類物質(zhì)分別是(E)-丁酸3-己烯酯(0.38%)和丁酸己酯(0.03%)。在檢測出的15種烯萜類香氣物質(zhì)中,3-長松針烯的相對含量最高,達(dá)到91.54%;其次是(E,Z)-2, 6-二甲基-2,4,6-辛三烯,其相對含量為2.37%。
在四季芒果實(shí)中共檢測出香氣物質(zhì)15種,其中酯類香氣物質(zhì)1種、為(E)-丁酸3-己烯酯,其相對含量為0.17%;烯萜類香氣物質(zhì)14種,其總相對含量為98.32%,其中3-長松針烯的相對含量最高,為89.97%,其次是(E,Z)-2,6-二甲基-2,4,6-辛三烯、α-愈創(chuàng)木烯,相對含量分別為1.91%、1.32%。
從表1可以看出,凱特芒、象牙芒、臺農(nóng)1號、四季芒4種芒果果實(shí)香氣物質(zhì)的組成及其相對含量存在一定差異(表2)。象牙芒、臺農(nóng)1號、四季芒中均含有酯類香氣物質(zhì),而凱特芒中未檢測到。就烯萜類香氣物質(zhì)而言,象牙芒、臺農(nóng)1號及四季芒3個(gè)品種中檢測出的組分種類多于凱特芒,而凱特芒、臺農(nóng)1號及四季芒檢測出的烯萜類香氣物質(zhì)的含量高于象牙芒。
表1 不同品種芒果果實(shí)香氣物質(zhì)組分及其相對含量
表2 不同品種芒果果實(shí)香氣物質(zhì)種類及其總含量
果實(shí)香氣成分主要包括酯類、醇類、醛類、萜烯類等物質(zhì)。芒果是著名的熱帶水果,因其風(fēng)味獨(dú)特、香味濃郁而深受消費(fèi)者的喜愛,香氣品質(zhì)是芒果的重要品質(zhì)特性之一。據(jù)報(bào)道,芒果的香氣物質(zhì)有270多種,主要有單萜、倍半萜、酯、醛、酮、醇、酸等[5],其中萜烯類物質(zhì)是最主要的香氣成分[5,13,16-17]。本試驗(yàn)檢測出的萜烯類香氣物質(zhì)主要是單萜、倍半萜類香氣物質(zhì),其組分?jǐn)?shù)及相對含量占芒果香氣物質(zhì)的絕大部分,這與前人的研究結(jié)果相似[2,13,16]。但4個(gè)供試芒果品種果實(shí)的萜烯類香氣物質(zhì)組分?jǐn)?shù)及相對含量均存在明顯差異,其中象牙芒、臺農(nóng)1號、四季芒檢測到的烯萜類香氣物質(zhì)組分?jǐn)?shù)均明顯多于凱特芒,而象牙芒中烯萜類香氣物質(zhì)的總含量明顯低于凱特芒、臺農(nóng)1號、四季芒;凱特芒、臺農(nóng)1號、四季芒3個(gè)品種果實(shí)中,3-長松針烯的相對含量最高,為89.97%~91.54%;象牙芒果實(shí)中,相對含量最高的是(+)-4-長松針烯,為38.74%,3-長松針烯的相對含量僅為21.79%。
3-長松針烯被認(rèn)為是對芒果果實(shí)香氣品質(zhì)有重要貢獻(xiàn)的香氣成分[18-19]。邢姍姍等[13]則認(rèn)為1R-α-蒎烯是‘吉祿’芒果成熟果實(shí)的特征香氣成分,采后9 d的相對含量達(dá)到79.74%。本試驗(yàn)在象牙芒、臺農(nóng)1號、四季芒3種芒果中檢測到α-蒎烯,但其相對含量均較低,僅為0.03%~0.18%,其原因是品種間的差異還是采后時(shí)間的差別還有待進(jìn)一步研究。
本試驗(yàn)除檢測出烯萜類香氣物質(zhì)外,在象牙芒、臺農(nóng)1號、四季芒3個(gè)品種中還均檢測出酯類香氣物質(zhì),其中象牙芒中檢測出酯類香氣物質(zhì)的組分?jǐn)?shù)及相對含量較高,共檢測出酯類
物質(zhì)3種,其總相對含量為2.49%。類似結(jié)果在其他研究中也有報(bào)道[5,9,20]。劉璇等[9]研究認(rèn)為新鮮芒果及干燥芒果肉脆片中均含有酯類香氣物質(zhì),且熱風(fēng)干燥處理后產(chǎn)生較多酯類香氣物質(zhì)。酯類是果香型香氣物質(zhì),烯類是草香型香氣物質(zhì),對果實(shí)濃郁香味起主要貢獻(xiàn)的是果香型香氣物質(zhì)[21]。但是,在象牙芒、臺農(nóng)1號、四季芒3個(gè)品種中檢測到的酯類香氣物質(zhì)的總相對含量均遠(yuǎn)低于烯萜類物質(zhì),這與前人的研究結(jié)果相似[5-6,13,15-16]。每種果樹成熟果實(shí)均具有區(qū)別于其他果樹的特征香氣。特征香氣是由幾種香氣閾值較低、相對含量較高的芳香物質(zhì)成分在果實(shí)成熟過程中逐步形成的。成熟芒果果實(shí)的特征香氣成分是C2~C6 的乙酯類[5,18],但本試驗(yàn)4個(gè)供試芒果品種中均未檢測出C2~C6的乙酯類香氣物質(zhì)。相對含量較低的酯類香氣物質(zhì)是否對芒果果實(shí)濃郁香氣的呈現(xiàn)起主要作用也有待進(jìn)一步研究。
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(責(zé)任編輯 鄒移光)
Aroma quality of four cultivars of mango fruits
LIU Chuan-he,LIU Yan
(Institute of Fruit Tree Research,Guangdong Academy of Agricultural Sciences/Key Laboratory of South Subtropical Fruit Biology and Genetic Resource Utilization,Ministry of Agriculture,Guangzhou 510640,China)
The aroma compounds of mango fruits of 4 cultivars,namely Keitt,Xiangya,Tainong-1,and Siji,were extracted by headspace solid-phase micro-extraction (HP-SPME) and analyzed by Gas Chromatogram/ Mass Spectrum (GC-MS). The results indicated that totally 20 kinds of aroma components were detected in the four mango fruits. 17 kinds of alkenes-terpenes were the predominant components with total relative contents from 70.01% to 99.04% in the 4 mango cultivars detected. The two terpenes,3-Carene and (+)-4-Carene,were detected with the highest relative contents in the 4 cultivars. In addition,three ester aroma components were detected in the mango fruits from the three cultivars,namely Xiangya,Tainong No. 1,and Siji,with lower relative contents ranked from 0.17% to 2.41%.
Mango (Mangifera indica Linn); aroma compounds; different cultivars
S667.71
A
1004-874X(2016)10-0123-05
2016-07-25
廣東省科技計(jì)劃項(xiàng)目(2013B060400035)
劉傳和(1976-),男,博士,副研究員,E-mail:founderlch@126.com
劉傳和,劉巖. 4種芒果香氣品質(zhì)分析[J].廣東農(nóng)業(yè)科學(xué),2016,43(10):123-127.