3个福建主栽地方杨梅品种果实香气成分分析

2015-04-29 09:01林旗华张泽煌钟秋珍
热带作物学报 2015年1期
关键词:香气成分杨梅福建

林旗华 张泽煌 钟秋珍

摘 要 以浮宫1号、软丝安海变和硬丝安海变共3个福建地方杨梅品种为试材,采用气质联用(GC-MS)技术,分析3个杨梅品种果肉挥发物成分的异同。结果表明:烃类在杨梅香味中起重要作用,3个品种中烃类的相对含量是 89.26%~95.99%。不同品种的杨梅果肉中所含的香气成分及含量差异极大,浮宫1号的香气成分主要由十八烷、二十七烷、1-石竹烯、二十烷和二十六烷等构成,共占76.69%;软丝安海变的香气成分主要由1-石竹烯和环氧石竹烯等构成,共占83.30%;硬丝安海变的香气成分主要由二十七烷、二十六烷、二十烷、9-甲基十九烷和二十五烷等构成,共占64.92%。此结果为杨梅育种提供了依据。

关键词 杨梅;香气成分;福建

中图分类号 S667.6 文献标识码 A

Aroma Components Analysis of Three

Major Local Chinese Bayberry Cultivars in Fujian

LIN Qihua, ZHANG Zehuang, ZHONG Qiuzhen*

Fruit Research Institute, Fujian Academy of Agricultural Science, Fuzhou, Fujian 350013, China

Abstract The gas chromatography-mass spectrometry(GC-MS)was applied to analyze the aroma composition of three major local Chinese Bayberry cultivars(Fugongyihao,Ruansianhaibian,and Yinsianhaibian) in Fujian. The results indicated that 89.26%-95.99% hydrocarbon components exited in volatile components in the three cultivars. The aroma components differed greatly among the cultivars, the aroma properties in Fugongyihao consisted of octadecane, heptacosane, l-Caryophyllene, eicosane and hexacosane, up to 76.69%. The aroma properties in Ruansianhaibian consisted of l-Caryophyllene and caryophyllene oxide, up to 83.30%. The aroma properties in Yinsianhaibian consisted of heptacosane, hexacosane, eicosane, 9-Methyl nonadecane and pentacosane, up to 64.92%.

Key words Chinese bayberry; Aroma components; Fujian

doi 10.3969/j.issn.1000-2561.2015.01.019

杨梅(Myrica rubra Sieb. et Zucc)是杨梅科杨梅属(Myrica L.)植物,属于亚热带常绿乔木,是中国特色果树,以浙江和福建等地栽培为主[1-3]。福建省杨梅品种丰富,种植面积及产量均居全国第2位,其中浮宫1号、软丝安海变和硬丝安海变等福建地方品种以早熟、优质和耐储运等特点驰名国内外。杨梅树皮、叶片及果实都具有浓郁的香气,但目前中国对杨梅香气的研究还极少涉及,主要集中在对野生杨梅资源的叶片[4-5]方面进行分析鉴定。另外,张洁等[6]报道了浙江省主栽杨梅品种东魁杨梅果实在储藏期间香气成分的变化,康文怀等[7]定量分析了浙江省另外一个主栽杨梅品种荸荠种果实香气成分,张泽煌等[8]对10个杨梅品种的香气类别进行了系统分析。上述研究结果为分析杨梅香气成分打下了较为扎实的基础,但由于杨梅品种较多,同时各个地区不同的栽培种植方式,杨梅果实香气成分差异较大,开展杨梅香气成分的详细分析与鉴定非常必要。因此,本研究采用气质联用(GC-MS)技术,对3个福建主栽的地方杨梅品种果实中香气成分进行分析鉴定,这不仅有助于深入了解不同品种杨梅果实的香气成分差异,而且可为杨梅在杂交育种、贮藏保鲜和保健领域等方面的开发利用提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 植物材料 试验材料为浮宫1号、软丝安海变和硬丝安海变等3个福建主栽地方杨梅(Myrica rubra Sieb. et Zucc)品种,均取自福建省龙海市浮宫镇。种质名称、产地及主要特征特性详见表1。选择具有各品种特征、完全成熟的果实约500 g,速冻后送至福建省农业科学院测试中心实验室处理后待测。

1.1.2 仪器与试剂 采用美国Agilent公司制造的7890A/5975C气质联用仪(GC/MSD),色谱柱为HP5-MS,SPME萃取柄构自美国Supleco公司。

1.2 方法

1.2.1 样品前处理 香气气体收集:随机取10个果实切碎,取约10 g样品置于15 mL顶空瓶中,将老化后的SPME萃取头插入样品瓶顶空部分,收集1 h后将萃取头收起,并插入气相色谱进样口,同时启动仪器采集数据。

1.2.2 GC-MS分析 GC-MS分析的色谱条件:采用HP5-MS色谱柱,进样口温度为250 ℃,压力为31.26 kPa,总流量为104 mL/min,隔垫吹扫流量为3 mL/min,不分流。升温程序:50 ℃保持2 min,以5 ℃/min上升到280 ℃并保持3 min。采集模式为全扫描;EMV模式为相对值;全扫描参数为开始时候的质量数为50.00 amu,结束时的质量数为550.00 amu;MS温度为离子源230 ℃,MS四级杆为150 ℃。

1.3 数据处理和质谱检索

样品经GC-MS分析,各分离组分利用计算机谱(NIST/WILEY)进行检索,采用峰面积归一化法进行相对定量分析。

2 结果与分析

2.1 3个福建地方杨梅品种果实的香气成分总离子流

对浮宫1号、软丝安海变和硬丝安海变等3个品种的果肉进行GC-MS分析,各样品的总离子流见图1~图3。结果显示,这3个品种的总离子流图差异较大,软丝安海变除了20 min附近的主峰和22 min附近的次峰外,其他波峰都比较小,说明其含有的某香气成分相对占比非常高。浮宫1号和硬丝安海变均存在多个相对占比接近的主峰,说明其主要香气成分由多个物质构成。

2.2 3个福建地方杨梅品种果实香气成分分析

由表2可知,3个杨梅品种的果肉样品共检测到40种化合物。浮宫1号杨梅共有20种挥发物,其中烃类化合物最多,共16种占80%;酯类和酮类均为1种各占5%,还有其它化合物2种占10%。软丝安海变杨梅共有12种挥发物,其中烃类化合物7种,占58.3%;酯类3种占25%,醇类1种占8.3%,还有其它化合物1种占8.3%。硬丝安海变杨梅共有21种挥发物,是这3个杨梅品种中香气成分数量最多的,其中烃类化合物19种,占90.5%;醇类和酮类均为1种,各占4.8%。可见这3个福建地方杨梅品种的共同特点是:在挥发物中烃类占据了主导成分,这也说明了烃类化合物在杨梅果肉的香味构成中起着非常重要的作用。

2.3 3个福建地方杨梅品种果实香气成分比较

从表2可知,3个福建地方杨梅品种果实香气成分差异极大,3个品种中共有的香气成分只有2种,分别是1-石竹烯和十二甲基环六硅氧烷;共存于2个品种中的香气成分也只有9种,分别是十八烷、二十烷、二十二烷、二十六烷、二十七烷、三十二烷、乙硅烷、环庚硅氧烷和4-萜烯醇。3个杨梅品种不仅果实香气成分差异极大,同一成分的相对含量同样差异巨大,1-石竹烯在浮宫1号、软丝安海变和硬丝安海变中的相对占比分别是16.58%、77.71%和2.28%,十二甲基环六硅氧烷在这3个杨梅品种中分别是0.90%、1.27%和0.43%。

3 讨论与结论

本试验中的3个杨梅品种果实香气成分均比较少,其中浮宫1号和硬丝安海变分别为20种和21种,软丝安海变仅有12种,均比东魁杨梅的42种[6]和荸荠种杨梅的60种[7]少,这在蜜柑和莲雾上也有相似的报道[9-11]。推测主要有4个原因:一是品种差异,本研究中3个品种均是福建地方品种,而东魁和荸荠种杨梅则为浙江杨梅品种;二是种植材料的气候地理条件不同,本试验中的3份杨梅均取自福建省龙海市浮宫镇,而东魁和荸荠种取自浙江仙居,其气候地理条件存在一定的差异,徐禾礼等[12]在荔枝上的研究结果也表明不同地域生产出的荔枝果实的香气成分不尽相同;三是栽培技术不同,魏树伟等[13]和罗华等[14]在苹果和桃上的研究结果也表明,果树不同品种间的香气成分差异较大,即使是相同品种给予不同的施肥措施和套袋方式均会影响成熟果实的香气成分;四是试验使用的萃取仪器与色谱柱类型,张丽梅等[10]在莲雾上的研究结果认为不同试验萃取仪器与色谱柱类型可能会导致挥发性成分减少。

本研究利用GC-MS技术对3个福建地方杨梅品种果实的香气成分进行分析,结果表明3个杨梅品种果实香气成分差异极大,这在其它园艺作物上也有相应的报道[12,15-17],同时3个品种果实的香气成分在数量及相应的含量上均存在明显的差异,共有香气成分少。这可能与其最主要的香气成分为烃类有关,这类物质通常性质不稳定[7],导致不同品种间的香气成分差异大。

软丝安海变是目前福建地区杨梅规模化生产中品质最优的品种,其肉质细软,甜酸适中,风味纯正。在本研究结果中发现其香气成分中1-石竹烯的相对含量占比达到了77.71%,1-石竹烯本身具有木香、柑橘香和温和的丁香香气,香味较为温和[7,18]。张泽煌等[8]对浙江优质杨梅品种荸荠种香气成分进行分析,结果发现其香气成分中1-石竹烯的相对含量也较高,达70.86%。这2个品种均是当地主要推广的当家杨梅品种,品质优,风味纯正,无杂味;同时1-石竹烯的相对含量均较高,说明杨梅果实中较高的1-石竹烯含量,可能减少了其它香气成分的干扰及影响,使这2个品种表现出纯正的杨梅风味,从而更受消费者的喜爱与接受。硬丝安海变食用时,具有较特殊的松脂味,香气分析结果表明,其含有较高含量的的4-萜烯醇、二十烷、二十五烷、二十六烷和二十七烷,是否是这几种物质共同形成了硬丝安海变杨梅较为特殊的松脂味,从而使该品种表现出较差的香气品质,还有待于进一步的分析及鉴定。

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