魏樹偉冉昆 王少敏 聶佩顯
摘要:采用高效液相色譜和頂空固相微萃取技術(shù)對2個杏新品種‘魯杏3號、‘魯杏4號成熟期果肉中糖酸和揮發(fā)性香氣成分進(jìn)行分析鑒定。結(jié)果表明,‘魯杏4號果實的總糖含量顯著高于對照‘金太陽,‘魯杏3號果實的總糖含量低于對照?!斝?號和‘魯杏4號果實的總酸含量均顯著低于對照‘金太陽。2個杏新品種果實香氣物質(zhì)種類與對照‘金太陽相同,均為25種,但‘魯杏4號果實香氣物質(zhì)總含量高于對照,‘魯杏3號果實香氣物質(zhì)總含量低于對照。綜合分析認(rèn)為‘魯杏4號果實糖酸、香氣風(fēng)味品質(zhì)優(yōu)于對照‘金太陽。
關(guān)鍵詞:杏;果實;糖酸含量;香氣物質(zhì)Components Analysis of Sugar Acid and
Aroma of Two Apricot CultivarsWei Shuwei, Ran Kun, Wang Shaomin, Nie Peixian
Abstract
The sugar,acid and aroma components of two new apricot varieties‘Luxing 3 and ‘Luxing4 in mature period were analyzed by high performance liquid chromatography and headspace solid phase mi-croextraction (SPME-GC-MS) . The results showed that the total sugar content of ‘Luxing 4 fruit was sig-nificantly higher than that of ‘Golded Sun, but ‘Luxing 3 fruit was significantly lower than that of the con-trol. The total acid contents of ‘Luxing 3 and ‘Luxing 4 were significantly lower than that of the ‘ GoldedSun . There were 25 kinds of aroma substances in fruits of the three apricot varieties, but the total content ofaroma substances in the fruits of ‘Luxing 4was higher than that of the control, while that in the fruits of ‘ Luxing 3 was lower. It was concluded that the quality of sugar, acid and aroma flavor of‘Luxing 4 wasbetter than that of the ‘ Golded Sun.
Keywords Apricot; Fruit; Sugar and acid content; Aroma compounds
杏( Prunus armeniaca)原產(chǎn)中國,屬于薔薇科( Rosaceae)。糖酸和香氣是決定果實品質(zhì)的重要指標(biāo),20世紀(jì)60年代以來隨著液相色譜、氣相色譜及質(zhì)譜技術(shù)的發(fā)展,國內(nèi)外在果實糖酸、香氣物質(zhì)測定方面取得了很大進(jìn)展。1967年,Jennings等[1]首次對歐洲杏品種群的香氣物質(zhì)進(jìn)行了研究;隨后國內(nèi)外學(xué)者相繼對不同生態(tài)品種群的杏果實香氣成分進(jìn)行了研究[2-7]。張麗麗等(2009)[8]對91份杏品種果實糖酸組分含量研究結(jié)果表明,杏果實中可溶性糖主要是蔗糖,約占總可溶性糖的74%。陳美霞等(2006)[9]研究表明,山農(nóng)凱新1號等10個杏品種的總含糖量大都存在顯著差異。姜鳳超等(2018)[10]研究了‘串枝紅ב駱駝黃F1代杏果實糖酸性狀的遺傳變異,發(fā)現(xiàn)雜交后代果實可溶性糖以蔗糖為主,糖酸組分(除檸檬酸)、總糖和總酸含量均呈正態(tài)分布。
‘魯杏3號和‘魯杏4號是山東省果樹研究所通過雜交手段培育出的早熟、甜仁杏新品種。本研究以‘金太陽杏為對照,采用高效液相色譜、頂空固相微萃取氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)對‘魯杏3號和‘魯杏4號果實糖酸、香氣成分進(jìn)行分析測定,以期為杏品質(zhì)育種及加工利用等提供科學(xué)依據(jù)。
1 材料與方法
1.1試驗材料與樣品處理
試驗用杏品種為‘金太陽杏(CK)、‘魯杏3號、‘魯杏4號,均種植于山東省果樹研究所試驗杏園。果園平整,砂壤土;株行距3 mx4 m,樹形為小冠疏層形,樹齡6年,每666.7m2產(chǎn)量2 000kg左右,管理水平較高。
2017年6月,每個品種挑選1株具有代表性的樹,在樹的東西南北4個方位共采集30個成熟杏果實,立即帶回山東農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院中心實驗室及山東省果樹研究所進(jìn)行處理。于室溫下,將果實沿腹縫線切開,去果核、果皮,將果肉切碎混勻(每品種的30個果切碎混勻),-80℃凍存。
1.2測定方法
果實糖酸含量、香氣成分測定參考陳美霞等(2006)[9]的方法。
1.2.1 果實糖酸組分的提取與測定準(zhǔn)確稱取5 9果肉,用15mL80%酒精研磨后,水?。?5℃)30min,然后4000 xg離心5min,將上清液轉(zhuǎn)至25mL容量瓶中;沉淀中再加入10mL80%酒精,水?。?5℃)30 min,4000×g離心5min后,轉(zhuǎn)移上清液至上述25mL容量瓶中合并,定容,然后于60C條件下蒸干,殘渣用5mL重蒸水溶解,待測。
測定采用高效液相色譜法,分析儀器為美國5 10型Waters高效液相色譜儀。用于糖組分分析的色譜柱為氨基柱Kromasil 250mm x4.6mm,流動相為乙腈+水(80:20);流速:1mL/min;進(jìn)樣量:15μL;使用RID10-A示差折光檢測器。用于有機(jī)酸分析的色譜柱為C18 Kromasil 250mm x4.6mm;流動相為10 mmol/L磷酸二氫銨(磷酸調(diào)pH值至2.8)+甲醇(97:3);流速:0.9mL/min;進(jìn)樣量:10μL;使用Waters 2487雙波長紫外檢測器,檢測波長:214 nm。利用N2000色譜工作站(Ver.3.30)計算糖酸組分含量。1.2.2 香氣成分測定 采用氣相色譜一質(zhì)譜(GC-MS)法進(jìn)行分析。每份樣品取5個表面完好、無病蟲害的果實,采用四分法,去除果核后,放人榨汁機(jī)壓榨。取新榨杏勻漿8mL于15mL的樣品瓶內(nèi),加入1.5g NaCl,使揮發(fā)性成分充分被萃取,然后用聚四氟乙烯丁基合成橡膠隔片密封。利用Perkin Elmer Turbo Matrix 40 Trap頂空自動進(jìn)樣器萃取果實揮發(fā)性成分進(jìn)樣。萃取條件:樣品加熱溫度60℃,保持30min。
儀器主要由日本島津公司GC - MS QP2010Plus氣相色譜一質(zhì)譜聯(lián)用儀和美國PE公司的Perkin Elmer Turbo Matrix 40 Trap頂空進(jìn)樣器組成。Rtx -1MS(30 mx0.25 mm x0.25 mm)色譜柱,25 mL PE頂空進(jìn)樣瓶,鋁制瓶蓋和硅橡膠墊。色譜條件:進(jìn)樣口溫度200℃;起始溫度40℃,保持1 min;以5℃/min的速度升至120℃,再以8℃ /min的速度升至250℃。載氣氦(He,99.999%),流速1.27mL/min。質(zhì)譜條件:電離方式EI,電子能量70eV,離子源溫度200℃,接口溫度180℃。掃描質(zhì)量范圍45—450amu。
2 結(jié)果與分析
2.1 杏果實糖酸組分分析
結(jié)果(表1)表明,‘魯杏4號果實的總糖含量顯著高于對照‘金太陽,‘魯杏3號果實的總糖含量顯著低于對照。3個品種杏果實均以蔗糖含量最高,‘魯杏4號果實蔗糖含量較對照提高165.84%,而‘魯杏3號果實蔗糖含量為對照的85.59%。
‘魯杏3號和‘魯杏4號果實的總酸含量均顯著低于對照‘金太陽。3個品種杏果實均以奎寧酸含量最高,‘魯杏3號果實奎寧酸含量為對照的43.45%,‘魯杏4號果實奎寧酸含量為對照的46.60%。
2.2 杏果實香氣成分分析
由表2可以看出,3個杏品種中均檢測到25種香氣成分,主要是酯類和醇類。品種間在香氣成分的種類和含量上存在差異。
從“魯杏3號”果實中檢測出醇類4種、酯類3種、醛類6種、烷烴類8種、其他類4種,香氣成分總含量為0.673μg/g,含量較多的香氣物質(zhì)為(E) -乙酸一2一己烯-1-酯、2一氨基-6-甲基苯甲酸、乙醇、乙酸己酯、(Z) -乙酸-3 -己烯-1 -酯、乙酸。
從“魯杏4號”果實中檢測出醇類5種、酯類6種、醛類3種、烷烴類8種、其他類3種,香氣成分總含量為0.731μg/g,主要香氣物質(zhì)為:(E)一2一己烯-1-醇、(E) -2 -己烯醛、(Z) -乙酸-3-己烯-1 -酯、(E)-乙酸一2一己烯一1-酯、乙醇、乙酸己酯。
從對照“金太陽”杏果實中檢測出醇類4種、酯類4種、醛類6種、烷烴類8種、其他類3種,香氣成分總含量為0.713μg/g,主要香氣物質(zhì)為:(Z)-乙酸-3 -己烯-1-酉旨、(E)-乙酸一2一己烯-1-酯、乙酸己酯、乙醇。
3 結(jié)論
隨著生活水平的提高,人們越來越注重水果果實的品質(zhì)。果實中可溶性糖酸和香氣物質(zhì)的組成、含量及比例是影響其品質(zhì)的重要參數(shù)。樹種、品種不同,果實中糖酸組分和香氣物質(zhì)成分及含量不同。如桃[ll]果實中,蔗糖含量最高,其次為葡萄糖、果糖,山梨醇含量最低,蘋果酸是其主要有機(jī)酸;杏果實中,糖組分以蔗糖為主,酸組分以蘋果酸或檸檬酸為主[2]。本研究結(jié)果表明,3個品種杏果實中,均以蔗糖和奎寧酸含量最高,推測可能與品種有關(guān)。
前人研究表明杏主要香氣成分有C6醇類、醛類、內(nèi)酯類、萜烯醇類和酮類,其中,萜烯醇類主要為芳樟醇、萜品醇[1]。本試驗結(jié)果發(fā)現(xiàn),從‘魯杏3號、‘魯杏4號和‘金太陽杏中各檢出25種香氣成分,包括醇類、酯類、醛類、烷烯類及酸、酚等,其中酯類含量最高,均在0.220μg/g以上,表現(xiàn)為‘金太陽>‘魯杏4號>‘魯杏3號;其次為醇類,含量在0.146~0.229μg/g,表現(xiàn)為‘魯杏4號>‘魯杏3號>‘金太陽;3個品種中均未檢測到酮類物質(zhì)。
前人通過香氣值分析得出杏果實的特征香氣成分為β-紫羅酮、γ-癸內(nèi)酯、己醛、(E)-2-己烯醛、(E,E) -2,4-癸二烯醛、(E) -2 -壬烯醛和γ一十二內(nèi)酯等[2]。本研究結(jié)果中,‘魯杏3號中(E) -乙酸一2一己烯-1 -酯、2一氨基一6-甲基苯甲酸、乙醇、乙酸己酯、(Z) -乙酸一3-己烯-1 -酯、乙酸含量較高,‘魯杏4號中(E) -2 -己烯-1 -醇、(E) -2 -己烯醛、(Z) -乙酸-3 -己烯-1 -酯、(E) -乙酸一2一己烯一1 -酯、乙醇、乙酸己酯含量較高,‘金太陽中(Z) -乙酸-3 -己烯-1 -酉旨、(E) -乙酸一2一己烯-1-酯、乙酸己酯、乙醇含量較高,與前人結(jié)果不同,這可能與品種特性有關(guān),具體原因還需進(jìn)一步研究。
另外,本研究中檢測到的右旋檸檬烯、l,2一苯二甲酸一雙(2-甲基丙基)酯、2,6,6-三甲基1-環(huán)己烯-1-吡咯甲醛首次在杏中報道。
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