不同甜瓜品种香气成分的HS-SPME/GC-MS分析(摘要)

采用顶空固相微萃取技术(HS-SPME)提取不同品种甜瓜成熟果实中的香气成分,用气相色谱质谱联用仪(GC-MS)进行测定分析,研究不同甜瓜品种成熟果实的特征香气成分。检测到网纹甜瓜‘C51’、‘C52’、薄皮甜瓜‘白玉满堂’3个甜瓜品种香气成分种类分别为92、58、56种。香气成分中以酯类为主,分别为38、22、19种,占各自香气种类的41.3%、37.93%、35.85%,总含量的91.88%、67.52%和77.29。三者共有香气成分10种,为乙酸丁酯、乙酸-2-甲基-1-丁醇酯、乙酸己酯、(Z)-乙酸-3-己烯-1-醇酯、2,3-丁二醇二乙酸酯、乙酸辛酯、乙酸苯甲酯、苯基乙醇、(E)-6,10-二甲基-5,9-十一烷二烯-2-酮、十三烷,以乙酸苯甲酯含量最高。丙酸-2-甲基丙酯、丁酸-2-甲基丙酯、乙酸庚酯、(Z)-乙酸-3辛烯-1-醇酯、丙酸-2-戊醇、2,4-壬二烯-1-醇、(E,Z)-2,6-壬二烯醛、(Z,Z)-3,5-辛二烯为厚皮甜瓜‘C51’、‘C52’的共有成分。含硫化合物甲基硫代醋酸乙酯、2-甲基硫代乙酸甲酯、3-甲硫基丙酸乙酯、甲基硫丙杂环、烯丙基甲硫醚为薄皮甜瓜白玉满堂所独有,占其香气总含量的9.02%,远高于2个供试厚皮甜瓜品种,其中烯丙基甲基硫醚、甲基硫丙杂环未见在甜瓜果实中报道,推测含硫化合物可能是薄皮甜瓜的特征香气成分。氯乙酸-2-苯乙酯、丙酸-2-甲基3-苯乙酯为‘C51’果实所特有,并且含量分别高达16.58%和2.09%。(Z)-3-壬烯-1-醇、(E,Z)-3,6-壬二烯-1-醇、(E)-6-壬烯醛含量分别为2.57%、3.14%、4.29%,是‘C52’果实的特征香气成分。但是,不同类型、不同品种甜瓜果实之间的风味差异不仅取决于不同的香味物质种类,还受相对含量及阈值的影响。     

3个甜瓜品种果实香气成分的HS-SPEM/GC-MS比较分析

【目的】探究不同香味类型甜瓜品种成熟果实的特征香气成分。【方法】采用HS-SPME/GC-MS技术对香气成分进行测定分析。【结果】检测到网纹甜瓜‘C51’、‘C52’以及薄皮甜瓜‘白玉满堂’3个甜瓜品种香气成分种类分别为92种、58种、54种,以酯类为主。其中三者共有香气成分10种,为乙酸丁酯、乙酸-2-甲基-1-丁醇酯、乙酸己酯、(Z)-乙酸-3-己烯-1-醇酯、2,3-丁二醇二乙酸酯、乙酸辛酯、乙酸苯甲酯、苯基乙醇、(E)-6,10-二甲基-5,9-十一烷二烯-2-酮、十三烷,其中以乙酸苯甲酯含量最高。厚皮甜瓜‘C51’、‘C52’共有成分为8种,分别为丙酸-2-甲基丙酯、丁酸-2-甲基丙酯、乙酸庚酯、(Z)-乙酸-3辛烯-1-醇酯、丙酸-2-戊醇、2,4-壬二烯-1-醇、(E,Z)-2,6-壬二烯醛、(Z,Z)-3,5-辛二烯。氯乙酸-2-苯乙酯、丙酸-2-甲-3-苯乙酯为‘C51’果实所特有,含量分别高达16.58%和2.09%。(Z)-3-壬烯-1-醇、(E,Z)-3,6-壬二烯-1-醇、(E)-6-壬烯醛是‘C52’果实的特征香气成分,含量分别为2.57%、3.14%、4.29%。薄皮甜瓜‘白玉满堂’含硫化合物种类和含量远高于2个供试厚皮甜瓜品种,并且甲基硫代醋酸乙酯、2-甲基硫代乙酸甲酯、3-甲硫基丙酸乙酯、甲基硫丙杂环、烯丙基甲硫醚为其所独有,占其香气总含量的9.02%,其中烯丙基甲基硫醚、甲基硫丙杂环在甜瓜果实中未见报道,推测含硫化合物可能是薄皮甜瓜的特征香气成分之一。【结论】呼吸跃变型甜瓜香气成分种类最为丰富。不同类型甜瓜果实特征香气存在一定差异。     

薄皮甜瓜品种‘白玉糖’香气成分的HS-SPME/GC-MS分析

通过研究薄皮甜瓜香气成分,旨在为薄皮甜瓜品种选育和风味评价提供依据。采用顶空固相微萃取(HS-SPME)和气相色谱-质谱联用(GC-MS)技术对‘白玉糖’甜瓜果实香气进行分析,共鉴定出香气物质58种,其中酯类17种、醇类8种、醛类3种、酮类8种、烃类10种、酸类3种、含硫化合物3种、其他类物质6种。‘白玉糖’的香气成分主要包括乙酸苯甲酯、2,3-丁二醇二乙酸酯、乙酸己酯、乙酸丁酯、乙酸-2-甲基-1-丁酯、乙酸-2-苯基乙酯、2-乙基丁酸烯丙酯、α-法尼烯、(6Z)-壬烯-1-醇、(E)-壬烯醛、烯丙基甲基硫醚、甲基硫丙杂环,占香气总含量的81.52%。烯丙基甲基硫醚、甲基硫丙杂环首次在甜瓜果实中测出,推测二者对其风味具有重要影响。     

嫁接对甜瓜果实发育及风味品质的影响

采用白籽南瓜京欣砧3 号为砧木,厚皮甜瓜IVF117 和薄皮甜瓜IVF09 为接穗,研究嫁接对甜瓜果实生长发育、果实中糖含量和成熟果实芳香物质相对含量及种类的影响。结果表明：嫁接显著增加了果实的膨大速度及单瓜质量,促进了果实发育。嫁接降低了成熟甜瓜果实中的葡萄糖、果糖、蔗糖以及总的可溶性糖的含量。嫁接厚皮甜瓜成熟果实中产生7 种特异性物质,占总成分的6.35%,而缺失了自根苗中的14 种物质,占总成分的15.75%。嫁接薄皮甜瓜成熟果实中总芳香物质相对含量降低了24.38 个百分点,其中主要酯类乙酸乙酯的相对含量降低了23.44 个百分点。嫁接甜瓜中芳香物质种类和含量的改变,是导致厚皮甜瓜异香产生、薄皮甜瓜香气变淡的原因。     

不同薄皮甜瓜品种成熟果实中芳香物质的分析

研究不同薄皮甜瓜品种类群成熟果实中芳香物质主要构成成分的异同。采用顶空固相微萃取技术(HS-SPME)提取甜瓜果实中的芳香物质,用气相色谱—质谱联用仪(GC-MS)和气相色谱仪(GC-FID)进行定性和定量分析。结果表明:5大类群薄皮甜瓜代表品种玉美人、龙甜3号、高甜黄金道、日本甜宝和香沙蜜果实成熟时香气以酯类物质为主,同时含有少量醛类、酮类、醇类、酸及其他物质。其中乙酸乙酯、乙酸-2-甲基-1-丁酯、乙酸己酯和乙酸苯甲酯是各品种果实中共有的酯类,其相对含量在不同品种中占总芳香成分的49.71%～84.95%。同时,各品种甜瓜均含有特有酯类。对这4种酯类物质的定量分析表明,乙酸乙酯在各品种中含量均为最高,龙甜3号和香沙蜜果实中4种酯类含量明显低于其他3个品种。各香气成分种类、含量和相互之间构成比例的差异是导致薄皮甜瓜果实风味不同的原因。     

设施栽培下不同坐果技术对西瓜果实挥发性物质的影响

以植物生长调节剂氯吡脲(CPPU)为对照,研究了设施栽培下CPPU、人工授粉和蜜蜂授粉3种坐果方式对西瓜果实挥发性物质的影响。结果表明,人工授粉和蜜蜂授粉明显增加了挥发性物质的种类和含量,分别由CPPU处理的65种增加到68和75种,相对含量从96.66%增加到98.71%和99.98%,其中人工授粉下醇类物质增加的幅度较大,相对含量从10.60%增加到15.43%,主要增加的物质是(S)-1,2-丙二醇和(Z)-3-壬烯醇;蜜蜂授粉明显增加了醇类、酮类、酯类和烯类物质的相对含量,分别从10.60%,22.53%,0.35%,0.07%增加到22.87%,25.53%,1.07%,3.86%,主要增加的物质是(S)-1,2-丙二醇、(Z)-3-壬烯醇、6-甲基-5-庚烯-2-酮、6,10-二甲基-5,9-十一碳双烯-2-酮、邻苯二甲酸二异丁酯和右旋萜二烯。与人工授粉比较,蜜蜂授粉下挥发性物质种类和相对含量明显增加。以上结果表明,人工授粉和蜜蜂授粉能明显提高西瓜果实挥发性物质的种类和含量,其中以蜜蜂授粉效果最佳,有助于提高果实品质。     

嫁接对薄皮甜瓜果实香气物质影响的初步研究

采用顶空固相微萃取方法(HS-SPME),研究嫁接对薄皮甜瓜玉美人和永甜6号果实香气物质的影响。结果表明：经气相色谱-质谱联用仪（GC-MS）检索分析得到40种香气物质,其中酯类物质32种、占峰面积 70.14 %~95.77 %,是薄皮甜瓜果实中的主要香气成分。嫁接降低了薄皮甜瓜果实中香气物质总量及特征性酯类物质的相对含量,在一定程度上使薄皮甜瓜果实中令人愉快的芳香物质含量减少,使果实香气变淡。同时,嫁接改变了薄皮甜瓜果实的香气成分。但是,嫁接对不同薄皮甜瓜品种中香气成分影响不完全一样,明显降低了永甜6号果实中的酯类物质总量,而对玉美人果实中的酯类物质总量影响不大。     

不同南瓜砧木对西瓜挥发性风味物质的影响

以小果型西瓜金星为接穗,选用博大嫁接王、圣砧1号等6种不同南瓜砧木嫁接,采用顶空固相微萃取方法和气相色谱—质谱联用技术(HS-SPME),分析西瓜自根苗和不同嫁接砧木对西瓜成熟果实挥发性风味物质成分的影响。结果表明,共得到92种挥发性风味物质,其中醛、醇类和酮类物质46种,占总数的50.0%,相对含量在37.84%～88.43%;(E,Z)-2,6-壬二烯醛和(E)-2-壬烯醛是构成金星西瓜的主要风味物质,含量分别是31.22%和14.22%,壬烯醛及其同系物是西瓜主要特征风味物质;丁基邻苯二甲酸十四酯在金星西瓜自根苗果实中含量高达10.53%,采用6种不同南瓜砧木嫁接的西瓜果实中该物质均未检测出;嫁接明显改变了西瓜果实中醛类、醇类物质的相对含量,同时嫁接明显降低西瓜果实中酯类物质含量,嫁接在一定程度上使西瓜果实中风味物质含量发生明显变化并改变了西瓜果实风味物质的组成。     

草莓摘叶处理对果实芳香物质的影响

 对草莓(Fragaria×ananassa Duch．)‘哈达’品种坐果后植株进行摘叶处理，对成熟果实的糖类和芳香物质含量进行了测定分析，结果表明：不摘叶、摘1/3叶和摘2/3叶3个处理果实GC/MS分析分别检测出43、33和37种芳香物质成分。随摘叶程度加重，芳香物质成分中酯类的相对含量呈下降趋势，而醛类的相对含量呈上升的趋势；2，5-二甲基-4-甲氧基-3(2H)-呋喃酮的相对含量明显降低；果糖和总糖含量显著降低。     

有机硒肥对薄皮甜瓜香气成分和营养品质的影响

以薄皮甜瓜新品种(系)‘G6×4’为试材,研究叶面喷施不同浓度有机硒肥对薄皮甜瓜香气成分和营养品质的影响。以喷施清水为CK(对照),叶片喷施有机硒浓度分别为6、12、18、24和30 mg·L~(-1)。结果表明,有机硒肥处理对甜瓜果实的香气种类和含量具有显著的影响。乙酸己酯、2,3-丁二醇-二乙酸酯、3-(甲硫基)乙酸丙酯、辛醇、3-羟基丁酮等特征香气成分的含量随着有机硒肥处理先升高后下降,在有机硒质量浓度12~18 mg·L~(-1)处理下,甜瓜果实的特征香气成分含量相对较高。有机硒质量浓度18~24 mg·L~(-1)时,有助于甜瓜果实可溶性固形物等营养物质含量的提高。综上所述,叶面喷施18 mg·L~(-1)有机硒是提高薄皮甜瓜香气成分和营养品质的适宜施硒处理。     

锦橙果实发育过程中香气成分的变化

为了研究锦橙果实发育过程中香气成分的组成及变化,使用气相色谱-质谱联用仪分析了10月、11月、12月、翌年1月的锦橙鲜果的挥发性成分,分别检测到47,50,57,46种成分,主要成分为烃类、醛类、醇类和酯类.挥发性物质的总峰面积以及烃类、酯类在12月的果实中达到最大,反式-2-己烯醛、反式-2-己烯-1-醇、顺式-3-...     

嫁接对网纹甜瓜果实中四种特征酯类香气物质含量及其合成相关酶活性的影响

以网纹甜瓜“新汉城翠蜜”为接穗,“圣砧一号”白籽南瓜为砧木,研究嫁接对网纹甜瓜果实中酯类香气物质含量及其合成相关酶活性的影响.结果表明:嫁接降低了网纹甜瓜果实中乙酸乙酯、乙酸己酯、乙酸苯甲酯、乙酸-2-甲基丁酯的含量,在果实完熟时分别较自根网纹甜瓜降低了26.36％、18.52％、13.76％和14.7％.嫁接降低了酯类香气物质合成相关酶-醇脱氢酶(ADH)和醇酰基转移酶(AAT)酶活性,对AAT酶活性影响尤为明显.     

不同品种厚皮甜瓜果实成熟过程中挥发性物质成分分析

采用固相微萃取(SPME)与气相色谱-质谱(GC-MS)联用的方法,对品质差异较大的山农黄金1号、Sweet delight(美国)和Takami(日本)厚皮甜瓜果实成熟过程中挥发性物质进行分析鉴定。结果表明,不同品种厚皮甜瓜果实成熟过程中挥发性物质组成和相对含量不同。山农黄金1号、Sweet delight和Takami果实成熟过程中共分离出156种挥发性物质,主要为酯类、醛类和醇类等化合物。山农黄金1号甜瓜果实未成熟时挥发性物质以醛类物质为主;随着果实的发育,近成熟时醇类、醛类物质含量急剧降低,酯类物质含量迅速升高;果实成熟时挥发性物质以酯类物质为主。Sweet delight果实未成熟时挥发性物质以醛类、醇类物质为主;随着果实的发育,醇类物质含量逐渐降低,醛类、酯类物质含量逐渐升高;果实成熟时挥发性物质以醛类物质为主。Takami果实未成熟时挥发性物质以醇类、醛类物质为主;果实成熟时挥发性物质以酯类、醛类物质为主。     

有机栽培红富士苹果芳香成分的GC-MS分析

 采用顶空固相微萃取法提取秋施有机肥后, 花前和套袋前分别均施有机肥栽培或均施复合肥栽培(对照) 的‘红富士’苹果(Malus domestica Borkh. ‘Fuji’) 果肉中的挥发性物质, 经气相色谱—质谱分析, 从有机肥栽培红富士苹果的挥发性物质中鉴定出64种成分, 而对照中只有51种成分; 同时, 有机肥栽培红富士苹果主要香气成分相对含量也比对照高。红富士苹果香气类型以酯类为主, 其中主要酯类为乙酸丁酯、2 - 甲基- 1 - 乙酸丁酯、己酸乙酯、乙酸己酯、丁酸己酯、丁酸- 2 - 甲基己酯, 后3种酯的相对含量有机肥栽培明显高于对照, 分别比对照高出62.51%、75.1%和40.57%; 检测到的醇类物质主要有1 - 丁醇、( S ) - 2 - 甲基- 1 - 丁醇、1 - 己醇, 而对苹果风味有贡献的( S ) - 2 - 甲基- 1 - 丁醇为对照所没有; 醛类化合物两种栽培方式相对含量差别较大, 有机肥栽培的相对含量是对照的2.5倍, 且多检测出一种成分( E ) - 2 - 己烯醛。     

自然五倍体野生草莓果实风味物质分析

以中国自然五倍体野生草莓黑1与黑6的成熟果实为试材,采用顶空固相微萃取（HS-SPME）、气相色谱—质谱（GC–MS）及高效液相色谱（HPLC）技术,分析果实香气、糖、酸成分。结果表明,自然五倍体野生草莓含11类92种挥发性成分,相对含量大于1%的成分有5类共22种,其中乙酸乙酯、丁酸乙酯、3–甲基丁酸乙酯、己酸乙酯、乙酸桃金娘烯醇酯、2–戊酮、甲基壬基甲酮、乙醇、2–庚醇、1–己醇、（E）–2–己烯–1–醇、己醛、（E）–2–己烯醛、4–甲氧基–2 ,5–二甲基–3（2H）–呋喃酮是主要的香气物质,与东方草莓黑10（4x）、东北草莓吉12（2x）相比,3–甲基丁酸乙酯为自然五倍体试材所特有,而4–甲氧基–2 ,5–二甲基–3（2H）–呋喃酮、2–戊酮、2–庚醇、1–己醇、（E）–2–己烯–1–醇的相对含量较高;自然五倍体野生草莓的主要糖成分为果糖,其次为葡萄糖,蔗糖最少,山梨醇在两份野生资源中差异较大;苹果酸为自然五倍体野生草莓的主要酸成分,其含量占总酸含量的86%以上。     

外源褪黑素处理对常温货架期梨果实贮藏品质的影响

【目的】明确褪黑素处理对采后常温货架期梨果实贮藏品质的影响。【方法】以新梨7号果实为试材,设置50、100、150、200、250μmol·L^-15个褪黑素浓度梯度处理,以清水处理为对照,测定了常温货架期果实失重率、硬度、可溶性固形物含量、乙烯释放速率、香气物质种类和含量等指标。【结果】从处理后5、10、15和20 d的测定结果可以看出,与对照相比,褪黑素处理减少了梨果实内水分的消耗,果实的失重率升高的幅度小,果实硬度较高,150μmol·L^-1褪黑素处理失重率和果实硬度与对照差异达显著水平;褪黑素处理能够使新梨7号果实的可溶性固形物含量稳定,处理20 d时,不同浓度褪黑素处理可溶性固形物含量显著高于对照;褪黑素处理新梨7号果实的乙烯释放速率均低于对照,以150μmol·L^-1褪黑素处理最低,较对照减少了87.05%,差异显著;不同浓度褪黑素处理对新梨7号果实香气物质种类和含量存在差异,褪黑素处理能调节果实香气种类和含量。【结论】外源褪黑素处理可延缓新梨7号梨果实失水,保持果实硬度和可溶性固形物含量,减少乙烯释放。适宜浓度褪黑素处理可调节香气物质的种类和含量,保证常温货架期贮藏品质,综合认为,150μmol·L^-1浓度褪黑素处理能够有效延缓梨果实的衰老,处理效果最好。     

矿物钾肥对阳山水蜜桃产量与品质的影响

以非水溶性含钾矿物为原料,利用物理方法制备矿物钾肥,于2009～2011年进行田间试验,研究矿物钾肥对水蜜桃产量和品质的影响。结果表明:矿物钾肥处理可以显著提高水蜜桃单果重、着色指数、果顶、果胴及果肉的L、a、b值,改善水蜜桃的外观品质;也可以增加可溶性固形物和干物质的含量,提高果实的内在品质;还可以增强果实硬度,延长果实常温和低温条件下的贮藏时间。其中施用增量矿物钾肥处理效果最好,综合指数高达0.9834,产量与产值分别比空白处理、常规施肥处理高了12.91%和39.18%、1.02%和1.32%。     

根际低氧胁迫对网纹甜瓜光合作用、产量和品质的影响

 采用气雾法栽培系统, 研究了网纹甜瓜根际低氧(10%、5% O₂ ) 胁迫对果实发育期间光合 作用及产量和品质的影响。结果表明: 低氧胁迫明显降低了叶片光合色素含量、净光合速率( P_n ) 、气孔导度(G_s ) 、胞间CO₂浓度(C_i ) 、蒸腾速率( T_r ) 以及PSⅡ最大光化学效率( F_v /F_m ) 和PSⅡ潜在活性( F_v /F_o ) , 显著提高了气孔限制值(L_s ) ; 显著降低了单株产量和果实中维生素C、蛋白质、可溶性糖及主要芳香物质含量, 提高了有机酸含量, 降低了糖酸比。说明网纹甜瓜果实发育期间根际O₂浓度降到10%及以下时, 光合作用及果实发育就会受到显著抑制, 从而导致产量和品质降低。     

新疆杏果实发育过程中香气物质的变化及其特征成分的确定

以5个新疆主栽杏品种不同发育阶段的果皮和果肉为试验材料,使用GC–MS法检测分析其香气物质,共检测到154种香气物质,其中58种含量较为丰富。成熟期对果实香气物质的组成与含量有显著影响。随果实发育,芳樟醇、α–萜品醇、香叶醇、β–月桂烯、罗勒烯、2–己烯醇、苯乙醛和己醛的含量均迅速下降,而β–紫罗兰酮、香叶基丙酮、γ–癸内酯、δ–癸内酯和γ–十二内酯的含量迅速增加。果实发育前期以积累醇类、醛类、萜类和萜烯类为主,果实成熟过程中以积累酮类和内酯为主。果皮中萜类、萜烯类、醇、醛和内酯的含量均显著高于果肉中,而酮类物质的含量却显著低于果肉中。基于风味阈值法,共鉴别出新疆杏果实特征香气成分22种,其中芳樟醇、γ–癸内酯、δ–十二内酯、β–大马酮、顺,反–2,6–壬烯醛、苯乙醛、己醛、α–萜品醇、乙酸己酯、香叶醇和β–月桂烯等的贡献最大。