不同保藏条件下大马士革玫瑰颜色和香气变化研究

王亚芸，杨丽娜，王　雁，任建武，*

（1.北京林业大学生物学院，北京100083；2.中国林业科学研究院林业研究所，北京100083）

不同保藏条件下大马士革玫瑰颜色和香气变化研究

王亚芸1，杨丽娜1，王雁2，任建武1，*

（1.北京林业大学生物学院，北京100083；2.中国林业科学研究院林业研究所，北京100083）

针对产精油玫瑰花期集中、不利于周年加工的难题，本文以大马士革玫瑰作为材料，采用热脱附-气相色谱/质谱联用仪研究不同温度不同时间保存条件下玫瑰花瓣的色泽、香气种类及其含量的变化。结果表明：花瓣的色泽在－80℃下能够保藏70d之后颜色如同刚采摘的花瓣，花瓣的香气成分则是在－20℃下保藏70d左右的花瓣香气成分损失较少。通过本文研究得到了大马士革玫瑰花瓣的最佳保藏条件为－20℃。

大马士革玫瑰，保藏，颜色，热脱附/气相色谱-质谱联用，香气成分

在香水行业中，大马士革玫瑰（Rosa damascena）是用于生产玫瑰水、玫瑰油、玫瑰精油最重要的品种［1-6］。玫瑰花瓣散发出的挥发物质主要包括香茅醇、香叶醇、橙花醇、苯乙醇、芳樟醇、金合欢醇、丁子香酚、丁子香酚甲基的化合物乙醚，另外还有275种其他成分。玫瑰花瓣中的挥发物质的含量及种类很大程度上受到玫瑰花生产阶段、气候条件、花瓣收割的时间及其他因素的影响［7-8］。在常温下（20℃左右）贮存时，极易发生色、香、味的劣变和营养价值的降低。沈逢源等［9］研究了鲜切花的保鲜技术，包括三类：低温冷藏法、化学剂保鲜和气调保鲜法。鲜花还可以用聚乙烯薄膜包裹或将气压降低到标准大气压以下进行保鲜［10］。2003年张睿等通过GC/MS分析了保加利亚大马士革玫瑰精油、摩洛哥百叶玫瑰和中国苦水玫瑰精油3种精油的成分［11］。2006年国内外学者对新疆本地种植的玫瑰提取的精油与市售的保加利亚玫瑰精油化学成分及香气进行比较研究，通过GS/MS方法定性定量地分析了两种玫瑰精油中的化学成分［12］。2008年左安连等［13］同样比较了山东平阴、甘肃苦水和河北大马士革玫瑰精油，所含成分与其他文献报道的精油主要成分相似，但由于含量和组分的差异，使香气产生了微妙的变化，平明玫瑰精油的甜香气息较重，苦水玫瑰精油的玫瑰香气较平和，而大马士革玫瑰精油则有纯甜的玫瑰香气。本文采用低温冷藏法对玫瑰花瓣进行储藏，然后通过热脱附/气相色谱-质谱联用（TCT-GC/MS）检测花瓣挥发物成分的种类及含量［14-16］，判断储藏的最适温度及时间。

1　材料与方法

1.1材料与仪器

保加利亚引进的大马士革玫瑰（Rose damascena）品种four season，由中国林业科学研究院实验基地提供；微波炉专用袋携带方便，无气体杂质，很容易可以将袋中原有空气排出干净；过滤空气的吸附剂活性炭（60～80目）；苯乙烯和二乙烯基苯的共聚物（Polydivinylbenzene porous beads-101，GDX-101）购于天津化学试剂厂；聚2，6-二苯基对苯醚吸附剂（型号Tenax-GR） 北京谱朋科技有限公司，其对低沸点的化合物吸附效果较好。

QC-1型大气采样仪购于成都鑫众通科技有限公司，气体体积流速为0.1～1.5L/min，自动定时范围为0～60min；clarus 600 GC/MS美国perkin elmer公司。

1.2实验方法

1.2.1吸附材料的活化处理

1.2.1.1对活性炭、GDX-101的活化处理将活性炭平摊于烘箱中，120℃连续恒温烘干10h，可将其原来吸附的物质排除出去，待箱内自然冷却后，将活性炭取出装入干燥塔中待用；将GDX-101装入玻璃管（可加热）中，外壁缠绕电热丝，对其高温加热5h，同时在玻璃管一端通入N2，将吸附剂里面的杂质带出。放置室温，待温度冷却至常温后，将GDX-101密闭于玻璃管中待用。

1.2.1.2对Tenax-GR的活化处理将其放入吸附管老化装置中，两端通入N2，在250℃的高温下保持30min，将吸附管里吸附的原有的物质用吸耳球吹扫出来。

1.2.2活体玫瑰香气成分采集采用活体植株动态顶空套袋-吸附采集法，吸附剂为Tenax-GR。于2011年6月玫瑰盛花期时采样，之后分别对刚采摘的four seasons以及4、－20、－80℃下分别保藏10、45、70、80d后的four seasons玫瑰花挥发性成分进行采集。采集时间均为30min，重复三次。采集装置用无味的硅胶管连接起来，采集过程大致分3步进行。

1.2.2.1抽气先将微波炉专用袋套在待分析的玫瑰花植株上，袋子下端插入装有GDX-101的过滤管，用绳子系紧袋口，为最大程度隔绝空气，需在袋子内衬棉花。用夹子将下端连通大气的硅胶管夹紧，禁止空气进入袋中。提前在袋子的右上角开一小口，插入与大气采样仪的进气口相连的抽气管，抽气直至袋内基本真空为止。

1.2.2.2充气将上端的抽气管用夹子夹紧，移去下端与GDX-101相连的硅胶管上的夹子（此硅胶管与装有活性炭的干燥塔相连），然后接到大气采样仪的出气口上，拔掉进气口上与抽气管相连的硅胶管，打开大气采样仪，使经过过滤后的空气被泵入采样袋中，直至袋内气体体积达到采样袋体积的3/4左右时停止［17］。为了最大可能的降低本底，将上述过程重复操作一次，然后等待30min，平衡袋内气体。

1.2.2.3循环采气将采集气体的吸附管（内装Tenax-GR）插入采样袋上端的小口，用硅胶管使之与大气采样仪的进气口相连，打开电源，开始循环采气，同时调节流量计（大气采样仪），使气体流量维持在1L/min。

1.2.3玫瑰香气的分析鉴定

1.2.3.1玫瑰香气的分析条件玫瑰挥发物的分析鉴定主要利用TCT-GC/MS，二级热脱附技术来完成，其分析条件如下。

实验采用的TCT装置为Turbo Matrix650，其工作条件为二级热脱附技术；一级热脱附温度为260℃，保持10min；二级热脱附技术温度为300℃，保持5min。注入量为4.1%；气质联用仪为clarus 600 GC-Ms（perkin elmer）。色谱柱为Elite-5MS（30m×0.32mm× 0.25μm）；程序升温：初始温度40℃，保持2min，然后以6℃/min升至180℃，接着以15℃/min的速率升至270℃，保持3min；分流比：0.1∶1；载气为N2；载气流速为2mL/min。经GC分离所得的各香气组分先后进入四极质谱进行鉴定。质谱条件为：电离方式为电子电离源（EI）；电子能量70eV；扫描质核比范围为290～500；接口温度为260℃；离子源温度为220℃；容积延迟1min。

1.2.3.2玫瑰香气成分的鉴定与定量采集后的吸附管经二级热脱附直接将采集的挥发物导入GC/MS进行测定，通过GC/MS分析，可获得GC/MS原始数据—总离子流图（TIC），各峰代表的化学信息经计算机检索NIST98谱图库，并根据不同化合物的出峰顺序和化学结构，进行确认及筛选。运用峰面积归一化法，将各组分的峰面积与总峰面积比，求得各成分的相对含量。

1.2.4空白实验将香气采集过程中的载气作为本底，即为对不套植株的袋子，采用相同的方法进行循环采气，对采集到的气体成分分析，作为空白样。

1.3数据处理

采用SPASS19.0软件进行数据分析。

2　结果与分析

通过对four seasons在刚采摘和在不同条件下保藏70d后花瓣色泽外观的观察，可以明显看到在4℃下保存70d后的玫瑰花瓣严重失水，叶片蜷缩，色泽变褐色；－20℃保存70d后的玫瑰花瓣的色泽保持比4℃下储藏的样品较好，色泽变褐色程度较浅；在－80℃下保存70d后，色泽保持的最好，外观上看与刚采摘的玫瑰花瓣相似，新鲜饱满。要保持玫瑰花瓣的色泽长久，应尽量选择在－80℃下保存，保存时间能够长达70d。

在不同保藏条件下，即4、－20、－80℃，分别保存10、45、70、80d后采集玫瑰挥发物，通过气质联用分析各条件下花瓣的挥发物各组分的相对含量，分析结果见表1。从表1得到，随着保藏时间的增长，four seasons释放的香气组分越来越少，其主要香气成分的相对含量呈直线下降趋势。在70d时玫瑰的香气成分损失极大，采集的4、－20、－80℃储藏下样品有效组分分别为13、17、15种，且产生了很多杂质气味；在储藏80d的时候采集样品，检测到的成分极少，杂质气体远大于主要释香成分。故实验确定保藏时间最多为70d左右。－80℃下虽然花瓣的色泽保存的较好，但是花瓣中的香气成分的含量比－20℃下保存时少，所以要想保存花瓣中的香气成分，存储温度尽量选择－20℃。

表1　不同保藏条件下玫瑰花朵香气成分及百分含量Table 1　Comparison of aroma ingredients and their contents in rose at different preservation conditions

对表1中的四个因变量挥发物化合物种类、萜烯类相对含量、醛类相对含量和烷烃类相对含量分别进行方差分析，分析结果如表2、表3所示。表2中P-value的值都小于0.01可以得出，储存时间变化对挥发物化合物种类、萜烯类相对含量、醛类相对含量和烷烃类相对含量具有极显著（p＜0.01）的影响。表3中P-value的值比表2中偏大，但是都小于0.05，储存温度对挥发物化合物种类、醛类相对含量影响极显著（p＜0.01），对萜烯类相对含量、烷烃类相对含量的影响显著（p＜0.05）。

表2　随时间变化方差分析表Table 2　Time-varying analysis of variance table

3　结论

采用热脱附/气相色谱-质谱联用分析技术分析刚采摘以及不同保藏条件下的挥发成分的种类和含量，从而确定了大马士革玫瑰最佳的保藏方式：不同温度下，玫瑰的挥发性物质损失程度不同，虽然在－80℃色泽保持最好，但其主要芳香成分损失较多，而在－20℃下，损失较少，在保藏了45d时，仍然检测到37种挥发物成分。综合节能考虑，最佳的保藏条件为－20℃下保藏70d。

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Color and aroma change research of Rosa damascena in different preservation conditions

WANG Ya-yun1，YANG Li-na1，WANG Yan2，REN Jian-wu1，*
（1.College of Biological Sciences and Biotechnology，Beijing Forestry University，Beijing 100083，China；2.The Forestry Research Institute，Chinese forestry science institute，Beijing 100083，China）

With a short florescence period，the oil bearing Rosa damascena often bloom once a year，which limits the rose oil processing.Aiming at tackling the problem，this paper took Rosa damascena as materials and used the thermaldesorption cold trap gas chromatography/mass spectrometer technique（TCT/GC-MS）to study the changes of rose petal color，aroma type and content under different temperatures and length.The results showed that：petal color could be stored at-80℃ after petal color as just picking 70d，relative less of aroma components lost from petals after 70 days of storage under-20℃.Through this research，the best preservation conditions of Rosa damascena petals were found.

Rosa damascena；preservation；colour；TCT-GC/MS；aroma components

TS201.1

A

1002-0306（2015）12-0311-03

10.13386/j.issn1002-0306.2015.12.057

2014－10－28

王亚芸（1990-），女，硕士研究生，研究方向：农产品加工与储藏。

任建武（1966-），男，博士，副教授，研究方向：农产品加工与储藏。