周立華，牟德華，李 艷,2,*

7 種小漿果香氣物質(zhì)的GC-MS檢測(cè)與主成分分析

周立華1，牟德華1，李 艷1,2,*

（1.河北科技大學(xué)生物科學(xué)與工程學(xué)院，河北 石家莊 050018；2.河北省發(fā)酵工程技術(shù)研究中心，河北 石家莊 050018）

采用頂空固相微萃取法結(jié)合氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)與主成分分析，對(duì)從東北地區(qū)引種到河北省石家莊市和邢臺(tái)市等地區(qū)的7 種小漿果進(jìn)行香氣物質(zhì)的檢測(cè)與分析，再結(jié)合數(shù)據(jù)從香氣層面對(duì)引種效果進(jìn)行分析評(píng)價(jià)。結(jié)果顯示，共有150 種香氣物質(zhì)被檢出，藍(lán)莓、歐李、豐滿紅樹(shù)莓、秋福樹(shù)莓、哈瑞太茲樹(shù)莓、黑加侖和燈籠果分別檢出31、59、47、54、39、48 種和41 種香氣物質(zhì)。藍(lán)莓以醇類(lèi)和醛類(lèi)為主體香氣，分別占總香氣物質(zhì)的43.9%和40.9%；歐李果和黑加侖的香氣主要以酯類(lèi)為主，占總香氣物質(zhì)的80.7%和67.6%；豐滿紅樹(shù)莓果中的香氣物質(zhì)以醇類(lèi)和酯類(lèi)居多，占總香氣物質(zhì)的60.0%和28.6%；秋福樹(shù)莓和哈瑞太茲樹(shù)莓的主體香氣物質(zhì)都以醇類(lèi)為主，含量分別占總香氣物質(zhì)的41.75%和37.37%；燈籠果以酯類(lèi)和酮類(lèi)為主體香氣，占總香氣物質(zhì)的31.9%和27.3%。通過(guò)對(duì)香氣物質(zhì)的檢測(cè)分析，為7 種漿果的工業(yè)開(kāi)發(fā)與利用提供理論依據(jù)。

頂空固相微萃??；氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用；主成分分析；漿果；香氣物質(zhì)

隨著霧霾污染逐漸加重，對(duì)人們的日常生活造成了嚴(yán)重影響。經(jīng)研究證實(shí)綠喬木的滯塵能力最好，可以對(duì)空氣起到凈化作用[1]。河北省石家莊和邢臺(tái)等地通過(guò)引種東北小灌木類(lèi)植物來(lái)降低霧霾天氣的影響，小灌木結(jié)出大量營(yíng)養(yǎng)價(jià)值很高的小漿果，其中包括歐李果、樹(shù)莓、燈籠果、黑加侖、藍(lán)莓等。研究表明，黑加侖果實(shí)含有對(duì)人體健康有益的多種氨基酸、抗氧化物質(zhì)、礦物質(zhì)和維生素[2]，具有提高機(jī)體免疫力等功能，具有保肝、降血脂、降血壓、抗衰老的保健作用[3]；樹(shù)莓含有大量的氨基酸、維生素、有機(jī)酸、礦物質(zhì)元素等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，尤其是VE和超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）的含量居于各類(lèi)水果之首，有“黃金水果”和“水果之王”的美譽(yù)[4]；燈籠果中含有大量的礦質(zhì)元素和不飽和脂肪酸，有治療腦血栓、動(dòng)脈粥樣硬化、降血壓和降血脂等功效[5-6]；藍(lán)莓富含VA、VE、SOD、熊果苷及黃酮類(lèi)化合物等其他水果中少有的特殊成分，使藍(lán)莓果實(shí)具有很強(qiáng)的抗氧化性，具有抗炎癥、提高免疫力、增強(qiáng)心臟功能、抗心血管疾病、抗衰老、抗癌及抗突變等多種生理活性功能[7]；歐李果除了具有一些常見(jiàn)的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)之外，含有極其豐富的鈣元素，譽(yù)有“鈣果”的美稱[8]。

香氣是評(píng)價(jià)果實(shí)品質(zhì)的重要指標(biāo)，直接影響加工產(chǎn)品的品質(zhì)。本研究通過(guò)對(duì)7 種小漿果的香氣物質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)與分析，為工業(yè)化開(kāi)發(fā)利用提供數(shù)據(jù)支持和效益評(píng)價(jià)，一方面增加小灌木利用的附加值，在防治霧霾的前提下，創(chuàng)造更高經(jīng)濟(jì)價(jià)值；另一方面吸引更多人關(guān)注小漿果，達(dá)到增加種植面積、減輕霧霾和凈化空氣的目的。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

藍(lán)莓、豐滿紅樹(shù)莓、秋福樹(shù)莓、黑加侖、燈籠果均2015年成熟季節(jié)采摘于石家莊市贊皇縣種植基地，從我國(guó)東北引種。哈瑞太茲樹(shù)莓2015年采摘于邢臺(tái)市河北北強(qiáng)農(nóng)業(yè)開(kāi)發(fā)公司種植基地，從俄羅斯引種。歐李果（Cerasus humilis）2015年采摘于張家口市尚義縣青青農(nóng)業(yè)科技開(kāi)發(fā)公司種植基地。

氯化鈉（分析純） 國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

7820-5975C氣相色譜-質(zhì)譜（gas chromatographymass spectrometry，GC-MS）聯(lián)用儀 美國(guó)安捷倫公司；50/30 ?m二乙基苯/碳分子篩/聚二甲基硅氧烷（divinylbenzene/carboxen/polydimethylsiloxane，DVB/CAR/ PDMS）萃取頭、萃取手柄 美國(guó)Supelco公司；DF-101S集熱式恒溫加熱磁力攪拌器 鞏義市英峪華儀器廠。

1.3 方法

1.3.1 樣品處理

將新鮮的果實(shí)采回實(shí)驗(yàn)室后，盡快破碎，用濾布進(jìn)行擠壓過(guò)濾，獲得果汁，待用。

1.3.2 香氣的萃取

采用頂空固相微萃?。╤ead space solid-phase microextractions，HS-SPME）法來(lái)獲得所要測(cè)量的香氣物質(zhì)。首先，稱取2 g氯化鈉加入20 mL頂空瓶中，準(zhǔn)確量取5 mL果汁加入頂空瓶中，然后加入磁力攪拌轉(zhuǎn)子，加蓋密封，將SPME針管穿透樣品瓶隔墊，調(diào)整插入長(zhǎng)度，水浴45 ℃攪拌平衡15 min， 45 ℃水浴條件下萃取吸附30 min取出手柄，直接進(jìn)樣[8]，250 ℃溫度條件下解吸3 min，每個(gè)樣品重復(fù)3 次。

1.3.3 GC-MS檢測(cè)條件[9]

GC條件：載氣為氦氣（99.999%）；流速1.0 mL/min；升溫程序：40 ℃保持12 min，以3 ℃/min升至108℃保持2 min，再以5 ℃/min升至250 ℃保持5 min，進(jìn)樣口溫度250℃。

MS條件：離子源溫度230 ℃；四極桿溫度150 ℃；電子電離源；電子能量70 eV；質(zhì)量掃描范圍45～550 u。

1.3.4 香氣物質(zhì)的定性與定量

香氣物質(zhì)采用NIST質(zhì)譜數(shù)據(jù)庫(kù)檢索結(jié)合參考文獻(xiàn)[9-12]進(jìn)行定性；采用總揮發(fā)性物質(zhì)峰面積歸一化法進(jìn)行各種香氣成分相對(duì)含量的計(jì)算。香氣物質(zhì)相對(duì)含量為樣品中各種香氣物質(zhì)占總出峰面積的百分?jǐn)?shù)，而總含量為每種樣品中所有香氣物質(zhì)占總出峰面積的總百分?jǐn)?shù)。

1.4 數(shù)據(jù)處理

本研究通過(guò)Excel 2003進(jìn)行實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的匯總處理，SPSS 17.0軟件進(jìn)行幾種漿果的主成分分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 GC-MS檢測(cè)7 種漿果的香氣物質(zhì)

表1 7 種漿果果汁中各種香氣物質(zhì)的含量和風(fēng)味特征描述Table1 The contents and flavor characteristics of aroma compounds in seven berry juices

續(xù)表1

續(xù)表1

續(xù)表1

每個(gè)樣品由GC-MS分別3 次平行檢測(cè)，取平均值如表1所示。各種香氣物質(zhì)及對(duì)每種物質(zhì)的香氣描述參考文獻(xiàn)[9,11-17]進(jìn)行確定。7 種漿果中共檢測(cè)到150 種香氣物質(zhì)，其中藍(lán)莓、歐李、豐滿紅樹(shù)莓、秋福樹(shù)莓、哈瑞太茲樹(shù)莓、黑加侖和燈籠果分別檢出31、59、47、54、39、48 種和41 種香氣物質(zhì)，分別占揮發(fā)性物質(zhì)總峰面積的76.17%、83.24%、78.40%、76.46%、64.54%、79.96%和77.10%。各種香氣物質(zhì)相對(duì)含量如表2所示，再以總香氣物質(zhì)為100%，各種香氣物質(zhì)占總香氣物質(zhì)的比例見(jiàn)圖1。

由表2和圖1可知，7 種漿果的香氣類(lèi)型可分為醇類(lèi)、酯類(lèi)、酸類(lèi)、醛類(lèi)、酮類(lèi)等7 個(gè)類(lèi)別，藍(lán)莓以醇類(lèi)和醛類(lèi)物質(zhì)相對(duì)含量較高，為主體香氣，二者的相對(duì)含量比較相近，使得藍(lán)莓所呈現(xiàn)的香氣較為復(fù)雜；歐李果香氣以酯類(lèi)為主，占總香氣物質(zhì)的75%以上，其次有少量醇類(lèi)和醛類(lèi)物質(zhì)，酯類(lèi)物質(zhì)多數(shù)呈現(xiàn)成熟果香，使得歐李果的香氣濃郁，且具有典型性，雖較為單一，但香氣特征明顯，很容易區(qū)分；3 種樹(shù)莓果的香氣物質(zhì)相對(duì)含量具有相似性，醇類(lèi)、酯類(lèi)和酮類(lèi)物質(zhì)的相對(duì)含量較高，三者總含量占總量的80%以上，但是品種之間存在差異，豐滿紅樹(shù)莓果的香氣物質(zhì)主要以醇類(lèi)和酯類(lèi)居多，而秋福和哈瑞太茲樹(shù)莓香氣更接近；黑加侖果實(shí)香氣與歐李果的香氣相似，以酯類(lèi)物質(zhì)為主，不同的是醇類(lèi)、烯類(lèi)和酮類(lèi)物質(zhì)相對(duì)含量高于歐李果，使黑加侖果實(shí)香氣在感官上更加復(fù)雜；燈籠果的各種香氣物質(zhì)相對(duì)含量相比于其他果實(shí)更為均衡，香氣類(lèi)別并不突出，相對(duì)含量差異不大，使其香氣具有均衡和復(fù)雜多變的特點(diǎn)。

表2 7 種小漿果各類(lèi)香氣物質(zhì)相對(duì)含量Table2 The contents of various classes of aroma substances in seven berries %

圖1 7 種漿果中各類(lèi)香氣物質(zhì)的比例Fig. 1 The proportions of various classes of aroma substances in seven berries

2.2 7 種漿果的香氣比較

2.2.1 醇類(lèi)香氣物質(zhì)比較

從7 種漿果中共檢測(cè)到25 種醇類(lèi)物質(zhì)，藍(lán)莓果、歐李果、豐滿紅樹(shù)莓、秋福樹(shù)莓、哈瑞太茲樹(shù)莓、黑加侖和燈籠果分別檢出9、15、12、18、12、12 種和6 種，相對(duì)含量分別為33.41%、7.45%、46.89%、31.92%、24.12%、10.86%和6.38%，結(jié)合表1可以看出醇類(lèi)在7 種漿果中差異明顯。藍(lán)莓果中醇類(lèi)香氣物質(zhì)主要為芳樟醇和α-松油醇，這2 種物質(zhì)的相對(duì)含量達(dá)到了15.98%和8.54%，它們的存在使藍(lán)莓具有濃郁的玫瑰花和丁香香氣[18]。其次，香葉醇、桉葉油醇等物質(zhì)的存在使藍(lán)莓果還具有了果香和植物香等；歐李果中的醇類(lèi)香氣種類(lèi)較多，但是總含量相對(duì)較低，其中芳樟醇和橙花醇的相對(duì)含量相對(duì)較高，但僅為2.81%和1.42%；豐滿紅樹(shù)莓果中的醇類(lèi)物質(zhì)與藍(lán)莓相似，主體香也為芳樟醇和α-松油醇2 種（呈現(xiàn)玫瑰花香），相對(duì)含量分別為25.13%和15.48%，其次是香葉醇；秋福樹(shù)莓的醇類(lèi)香氣組成中異戊醇的相對(duì)含量達(dá)到了12.24%，為醇類(lèi)的主體香氣，它的存在使秋福樹(shù)莓具有草香和成熟的果香特點(diǎn)，此外，秋福樹(shù)莓中存在多種單萜烯醇類(lèi)物質(zhì)，如香葉醇、芳樟醇、4-萜品醇、α-松油醇和橙花醇，總含量為6.18%，他們的存在極大增加了該品種樹(shù)莓的香氣特點(diǎn)；哈瑞太茲樹(shù)莓中異戊醇和芳樟醇的相對(duì)含量相對(duì)于其他醇類(lèi)較多，分別為7.56%和4.34%，此外還檢測(cè)到0.33%的D-香茅醇（具有甜玫瑰香），而在另外2 種樹(shù)莓中未檢出，屬于哈瑞太茲樹(shù)莓的獨(dú)特醇類(lèi)香氣物質(zhì)；4-萜烯醇和桉葉油醇為黑加侖醇香物質(zhì)中的主體部分，相對(duì)含量分別為1.94%和5.73%，兩者的存在使黑加侖果實(shí)具有了樟腦特有的清涼香味[19]；燈籠果中的醇類(lèi)香氣主要為芳樟醇，相對(duì)含量為5.30 %，其他物質(zhì)相對(duì)含量較低。

2.2.2 酯類(lèi)香氣物質(zhì)比較

酯類(lèi)物質(zhì)在果實(shí)中種類(lèi)最多，其含量高低取決于果實(shí)成熟度[20-21]。7 種漿果中共檢測(cè)到49 種酯類(lèi)物質(zhì)，藍(lán)莓中相對(duì)含量最低，為0.58%，僅有3 種；歐李果中酯類(lèi)相對(duì)含量最高，達(dá)67.20%，為主體香氣，檢出30 種酯類(lèi)物質(zhì)，其中乙酸-3-甲基-3-丁烯-1-醇酯和梨醇酯相對(duì)含量較高，達(dá)到20.52%和19.83%，這是典型的呈現(xiàn)果香的物質(zhì)，其次乙酸丁酯、乙酸己酯、乙酸異戊酯和乙酸香葉酯的含量也分別達(dá)到了6.77%、5.43%、4.82%和5.53%，這些物質(zhì)都具有花香和果香[22-24]，是成熟果實(shí)所常見(jiàn)的揮發(fā)性物質(zhì)；豐滿紅樹(shù)莓中共檢出7 種酯類(lèi)物質(zhì)，占揮發(fā)性物質(zhì)的22.44%，其中呈現(xiàn)濃郁果香[25]的乙酸乙酯相對(duì)含量達(dá)到12.94%，其次還檢測(cè)到具有果香的酯類(lèi)，如乙酸丁酯、乙酸己酯、丁酸甲酯等；秋福樹(shù)莓中酯類(lèi)物質(zhì)總相對(duì)含量為19.93%，乙酸乙酯相對(duì)含量高達(dá)16.09%，使得秋福呈現(xiàn)濃郁的果香；哈瑞太茲樹(shù)莓中的酯類(lèi)香氣相比于另外2 種樹(shù)莓相對(duì)含量較低，乙酸乙酯相對(duì)含量?jī)H為8.50%，其他酯類(lèi)物質(zhì)相對(duì)含量也較低；黑加侖果實(shí)中的酯類(lèi)物質(zhì)相對(duì)含量為54.03%，種類(lèi)比較復(fù)雜，丁酸甲酯相對(duì)含量為27.12%，為主體酯類(lèi)物質(zhì)，其次辛酸甲酯、丁酸乙酯、丁酸香葉酯等相對(duì)含量也較高；燈籠果中酯類(lèi)物質(zhì)相對(duì)含量為24.58%，共檢出12 種，以乙酸乙酯和丁酸乙酯為主，相對(duì)含量分別為9.54%和5.68%。

2.2.3 醛類(lèi)香氣物質(zhì)比較

7 種漿果中共檢出17 種醛類(lèi)，其中藍(lán)莓的醛類(lèi)相對(duì)含量最多，占總揮發(fā)性物質(zhì)的31.19%，以青葉醛和己醛為主，相對(duì)含量分別為20.28%和8.37%，青葉醛是一種具有典型青葉味的物質(zhì)，它的存在使藍(lán)莓具有了清新的植物葉香，正己醛具有青草的香氣[26]；燈籠果中的醛類(lèi)物質(zhì)相對(duì)含量為11.72%，主要為癸醛和椰子醛（具有椰子香氣和油脂香），相對(duì)含量為5.08%和6.32%；歐李果同樣以青葉醛為主體醛類(lèi)香氣，相對(duì)含量為6.84%；豐滿紅樹(shù)莓中的醛類(lèi)香氣種類(lèi)較多，共檢出11 種，但是總相對(duì)含量?jī)H為5.45%，苯甲醛、青葉醛、檸檬醛等，都是一些具有花香、果香和油脂香的物質(zhì)；秋福的醛類(lèi)香氣有11 種，但是相對(duì)含量也相對(duì)較低，為4.55%；哈瑞太茲樹(shù)莓的醛類(lèi)相對(duì)含量相對(duì)于其他品種要高為8.37%，壬醛和苯甲醛為主要的醛類(lèi)物質(zhì)，相對(duì)含量分別為2.54%和2.50%，這2 種物質(zhì)呈現(xiàn)油脂香、花香和芳香；黑加侖的醛類(lèi)物質(zhì)較少，僅青葉醛的相對(duì)含量為2.30%，其他醛類(lèi)物質(zhì)含量較低。

2.2.4 酮類(lèi)香氣物質(zhì)比較

在7 種漿果中檢出18 種酮類(lèi)物質(zhì)，燈籠果的酮類(lèi)物質(zhì)相對(duì)含量最高，達(dá)到21.02%，其中苯乙酮（具有山楂的香氣[27]）相對(duì)含量為19.44%，另外如一些具有果香、植物香等香型的物質(zhì)在燈籠果中也被檢測(cè)出，如香葉基丙酮、α-紫羅酮、大馬酮等，這些物質(zhì)極大的增加了果實(shí)的香氣；秋福樹(shù)莓和哈瑞太茲樹(shù)莓的酮類(lèi)相對(duì)含量?jī)H次于燈籠果，分別達(dá)到15.15%和14.94%，其中α-紫羅酮和β-紫羅酮為主要的酮類(lèi)物質(zhì)，這2 種物質(zhì)是樹(shù)莓中最普遍和具有特征性的物質(zhì)，是樹(shù)莓花香和果香香氣特點(diǎn)的呈現(xiàn)物質(zhì)；黑加侖和藍(lán)莓中的酮類(lèi)物質(zhì)相對(duì)含量分別為5.77%和5.34%，甲基庚烯酮為兩者的主要酮類(lèi)香氣物質(zhì)，其次是黑加侖中的α-紫羅酮（花香），相對(duì)含量為2.36%；歐李果和樹(shù)莓果中的酮類(lèi)物質(zhì)相對(duì)含量相對(duì)較低，并不是兩者的主體香氣，相對(duì)含量?jī)H為0.15%和1.40%，其中相對(duì)含量較多的是甲基庚烯酮，占豐滿紅樹(shù)莓總揮發(fā)性物質(zhì)的0.63%。

2.2.5 其他香氣物質(zhì)對(duì)比

除以上相對(duì)含量較高的香氣物質(zhì)外，還有少量的酸類(lèi)、烯類(lèi)和酚類(lèi)物質(zhì)，共檢出26 種物質(zhì)。藍(lán)莓中5-甲基-1-己烯和正己酸的相對(duì)含量較高，分別為2.05%和1.66%；黑加侖中庚-3-烯、萜品油烯、β-蒎烯和α-蒎烯的相對(duì)含量相對(duì)較高，尤其β-蒎烯和α-蒎烯分別具有植物和松節(jié)油香氣[28]，感官閾值很低，香氣明顯[29]；燈籠果中酸類(lèi)、烯類(lèi)和酚類(lèi)物質(zhì)相比其他漿果相對(duì)含量較高，為13.40%，主要是辛酸和丁香酚相對(duì)含量較高，分別為5.06%和5.90%，丁香酚是一種具有典型丁香花香氣的物質(zhì)[30-31]；歐李果和3 種樹(shù)莓中烯類(lèi)和酚類(lèi)物質(zhì)相對(duì)含量較低，秋福樹(shù)莓中酸類(lèi)香氣物質(zhì)共檢測(cè)到5 種，相對(duì)含量為3.06%，這些酸類(lèi)物質(zhì)大部分呈現(xiàn)果香。

2.3 主成分分析

圖2 7 種漿果香氣的主成分散點(diǎn)圖Fig. 2 Principal component score scatter chart for aroma components of seven berries

利用SPSS 17.0軟件對(duì)7 種漿果的香氣物質(zhì)進(jìn)行主成分分析，以漿果種類(lèi)為變量，得到旋轉(zhuǎn)空間成分，如圖2所示。在三維旋轉(zhuǎn)空間成分圖中，提取7 種漿果的香氣物質(zhì)主成分可大致分為3 類(lèi)，以空間散點(diǎn)的距離分，歐李果和黑加侖的主成分相對(duì)于其他幾種漿果較相近為第1類(lèi)；藍(lán)莓和豐滿紅樹(shù)莓提取的主成分接近為第2類(lèi)，燈籠果、哈瑞太茲樹(shù)莓和秋福樹(shù)莓的主成分具有相似性為第3類(lèi)。從樹(shù)莓品種的不同也可以看出，品種不同主成分存在差異，尤其豐滿紅樹(shù)莓的香氣相對(duì)其他2 種樹(shù)莓品種較為獨(dú)特，在今后的加工中樹(shù)莓品種的不同所得到的產(chǎn)品特點(diǎn)也將會(huì)不同。結(jié)合圖1和圖2進(jìn)行分析，7 種漿果的香氣物質(zhì)，從種類(lèi)上說(shuō)彼此之間存在很大的差異，而從單一的香氣物質(zhì)來(lái)說(shuō)可以分為3 個(gè)類(lèi)型，每種類(lèi)型間存在較大差異。

2.4 7 種漿果的香氣系列分析

圖3 7 種漿果香氣系列分布Fig. 3 Aroma distribution of seven berries

按照各種香氣物質(zhì)在感官特征方面所表現(xiàn)出的花香、果香、油脂香、草香和其他香氣類(lèi)型，進(jìn)行分類(lèi)分析，具有同種香氣類(lèi)型物質(zhì)的相對(duì)含量進(jìn)行加和，作網(wǎng)狀圖，如圖3所示。7 種漿果的果香均比較顯著，尤以歐李果的果香突出。藍(lán)莓和燈籠果香型比較均衡。藍(lán)莓以草香和果香為主，其次為花香、油脂香和其他香型較少；歐李果的果香顯著，其他香類(lèi)物質(zhì)含量較少，油脂香幾乎為0；豐滿紅樹(shù)莓的香氣類(lèi)型以花香和果香為主，兩者總含量達(dá)到了70%以上；秋福樹(shù)莓果香和草香突出，分別達(dá)到53.89%和24.35%；哈瑞太茲樹(shù)莓果香物質(zhì)含量最高為30.82%，總體上各種香氣系列含量相差不大，說(shuō)明該樹(shù)莓品種的香型特征不明顯，較為均衡；黑加侖果的主要香型為果香，其次是花香；燈籠果較為均衡，果香含量最高，花香、草香和其他類(lèi)型的香氣物質(zhì)含量也相對(duì)高于其他漿果。

3 結(jié) 論

通過(guò)對(duì)7 種小漿果的香氣物質(zhì)測(cè)定與分析，共檢測(cè)到150 種香氣物質(zhì)，包括醇類(lèi)、酯類(lèi)、酸類(lèi)、醛類(lèi)和酚類(lèi)等，各種漿果之間香氣物質(zhì)種類(lèi)和相對(duì)含量具有很大差異，都具有各自的香氣特點(diǎn)。藍(lán)莓以醇類(lèi)和醛類(lèi)為主體香氣，分別占總香氣物質(zhì)的43.9%和40.9%；歐李果和黑加侖的香氣主要以酯類(lèi)為主，占總香氣物質(zhì)的80.7%

和67.6%；豐滿紅樹(shù)莓果的香氣物質(zhì)以醇類(lèi)和酯類(lèi)居多，占總香氣物質(zhì)的60.0%和28.6%；秋福樹(shù)莓和哈瑞太茲樹(shù)莓的主體香氣物質(zhì)都以醇類(lèi)為主，相對(duì)含量分別占總香氣物質(zhì)的41.75%和37.37%；燈籠果以酯類(lèi)和酮類(lèi)為主體香氣，占總香氣物質(zhì)的31.9%和27.3%。經(jīng)SPSS主成分分析，7 種漿果可分為3 大類(lèi)，歐李果和黑加侖為第1類(lèi)，藍(lán)莓和豐滿紅樹(shù)莓為第2類(lèi)，燈籠果、哈瑞太茲樹(shù)莓和秋福樹(shù)莓為第3類(lèi)。7 種漿果在引種后體現(xiàn)了各自的香氣特征，具有工業(yè)開(kāi)發(fā)加工果汁和果酒等相關(guān)產(chǎn)品的價(jià)值，本研究數(shù)據(jù)和分析可為今后的開(kāi)發(fā)與利用提供參考。

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GC-MS Detection Combined with Principal Component Analysis to Study the Aroma Compounds of Seven Small Berries

ZHOU Lihua1, MOU Dehua1, LI Yan1,2,*
(1. College of Bioscience and Bioengineering, Hebei University of Science and Technology, Shijiazhuang 050018, China; 2. Hebei R&D Center for Fermentation Engineering, Shijiazhuang 050018, China)

Headspace solid-phase microextraction (HS-SPME) combined with gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS) was used to detect and analyze the aroma components of seven small berries that were introduced from Northeast China or Russia to Shijiazhuang, Xingtai and Zhangjiakou in Hebei province. The experimental data were analyzed by principal component analysis (PCA) using the SPSS 17.0 software. Results showed that a total of 150 aroma components were detected, with 31, 59, 47, 54, 39, 48 and 41 of them being present in blueberry, Cerasus humilis, Fengmanhong raspberry, Autumn Bliss raspberry, Harry Heritage raspberry, blackcurrant and goldenberry (Physalis peruviana), respectively. The main aroma compounds of blueberry were alcohols and aldehydes, constituting 43.9% and 40.9% of the total amount, respectively. The main aroma compounds of blackcurrant and Cerasus humilis were esters, accounting for 67.6% and 80.7% of the total amount, respectively. The main aroma compounds of Fengmanhong raspberry were alcohols and esters, representing 60.0% and 28.6% of the total amount, respectively. The main aroma compounds of Autumn Bliss raspberry and Harry Heritage raspberry were alcohols, accounting for 41.75% and 37.37% of the total amount, respectively. Ketones and esters were the main aroma compounds of goldenberry, accounting for 31.9% and 27.3% of the total amount, respectively. Our data on the aroma components of these seven berries can pave the foundation for their industrial development and utilization.

headspace solid phase microextraction (HS-SPME); gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS); principal component analysis (PCA); berry; aroma compounds

10.7506/spkx1002-6630-201702030

TS255.44

A

1002-6630（2017）02-0184-07

周立華, 牟德華, 李艷. 7 種小漿果香氣物質(zhì)的GC-MS檢測(cè)與主成分分析[J]. 食品科學(xué), 2017, 38(2): 184-190. DOI:10.7506/spkx1002-6630-201702030. http://www.spkx.net.cn

ZHOU Lihua, MOU Dehua, LI Yan. GC-MS detection combined with principal component analysis to study the aroma compounds of seven small berries[J]. Food Science, 2017, 38(2): 184-190. (in Chinese with English abstract)

10.7506/ spkx1002-6630-201702030. http://www.spkx.net.cn

2016-06-29

河北省科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目（11230604D-5-2）

周立華（1988—），男，碩士研究生，主要從事傳統(tǒng)發(fā)酵工程創(chuàng)新技術(shù)研究。E-mall：674692955@qq.com

*通信作者：李艷（1958—），女，教授，學(xué)士，主要從事傳統(tǒng)發(fā)酵工程創(chuàng)新技術(shù)、葡萄酒和果酒釀造研究。E-mall：lymdh5885@163.com