新疆葡萄干挥发性成分差异化信息分析研究

张文娟，黄瑞彬，徐秀娟，柴国璧，徐海伟，于建春，屈展，*（.中国烟草总公司郑州烟草研究院，河南郑州45000；.郑州大学药学院，河南郑州45000；3.河南中烟工业有限责任公司，河南郑州45006）



新疆葡萄干挥发性成分差异化信息分析研究

张文娟1，黄瑞彬2，徐秀娟1，柴国璧1，徐海伟2，于建春3，*，屈展1，*
（1.中国烟草总公司郑州烟草研究院，河南郑州450001；2.郑州大学药学院，河南郑州450001；3.河南中烟工业有限责任公司，河南郑州450016）

摘要：为了挖掘不同葡萄干挥发性成分及香气成分的差异，采用同时蒸馏萃取和气质联用分析，对市场上常见的8种新疆葡萄干品种挥发性成分进行了分析研究。从葡萄干挥发性成分及其中特征香气成分的种类构成和含量分析了8种葡萄干的差异。结果从8种葡萄干中共鉴定出78种挥发性成分，主要包括醛类、酮类、酯类、醇类、酸类、烷烃类、烯烃类、醚类以及杂环类化合物，不同品种葡萄干挥发性成分组成及含量差异比较大；在30种特征香气成分中，正己醛、糠醛、5-甲基糠醛，苯乙醛、棕榈酸乙酯、糠醇、亚麻酸乙酯、反式角鲨烯是8种葡萄干品种的共有成分，但是不同品种含量不同，而且多数品种含有独有成分。

关键词：葡萄干；挥发性成分；香气成分；同时蒸馏萃取；气质联用；差异

葡萄干是利用太阳能或人工加热使葡萄果实自然脱水形成的食品[1]，具有丰富的营养价值，深受广大消费者青睐。葡萄干主要含有糖类[2-5]，糖苷类[6]，黄酮类[6]，酚酸类[7-11]，微量元素，维生素及挥发油[12]等。葡萄干所含挥发性物质不仅是品质的重要体现，也是葡萄干品种差异性的重要特征，其组成根据选用葡萄种类和晾晒工艺的不同而有所不同。研究不同葡萄干之间挥发性成分，特别是特征香气成分的差异化信息，有利于对葡萄干进行品种鉴定、质量控制及葡萄干的进一步开发利用。然而，鲜有关于葡萄干挥发性成分研究报道。

新疆吐鲁番哈密地区是我国主要的葡萄干生产基地，独特的自然环境使该地区的葡萄干品质优良。根据选用葡萄种类的不同，葡萄干可分为多种品种，如无核白，无核白鸡心，红香妃，木纳格等，不同品种的葡萄干口味各异。本文采用同时蒸馏萃取法（SDE）[13]和GC-MS技术对无核紫、黑马奶子、黑美人、无核白鸡心、和田红、无核白、索索和木纳格等8种新疆葡萄干中的挥发性成分进行提取与分析，旨在探讨不同品种间的差异性，为品质鉴定，质量控制以及进一步开发利用葡萄干资源提供参考。

1　材料和方法

1.1材料、试剂及仪器

葡萄干样本：8种葡萄干均购自乌鲁木齐市北国春批发市场，产地均为新疆吐鲁番，并经新疆农业科学院园艺作物研究所张付春老师鉴定品种，其基本属性见表1。置于2℃～8℃冰箱中保存。

表1 8种葡萄干品种基本属性Table 1 Information of eight raisins

二氯甲烷（AR）：天津科密欧化学试剂有限公司；无水硫酸钠（AR）：国药集团化学试剂有限公司；苯乙酸乙酯（纯度>99 %）：SIGMA-ALDRICH；人造沸石：郑州派尼化学试剂厂；高纯氦气（99.999 %）：河南科益气体工程有限公司。

同时蒸馏萃取装置：郑州玻璃仪器厂定制；CP2245电子分析天平（感量：0.000 1 g）：德国Sartorius公司；5 L恒温水浴锅：巩义市予华仪器有限责任公司；1 L电热套：北京中兴伟业有限公司；DLSB-5/10低温冷却液循环泵：郑州长城科工贸有限公司；V-850旋转蒸发仪：BUCHI Labortechnik AG；Agilent 7890A -5975C气相色谱-质谱联用仪、7693自动进样器：美国Agilent公司。

1.2方法

1.2.1样品处理

取60 g各品种切碎的葡萄干于500 mL二口圆底烧瓶中，加入240 mL蒸馏水以及0.5 g沸石，接于SDE装置一端，电热套110℃加热，保持微沸。在SDE装置另一端接1个100 mL圆底烧瓶，加入60 mL二氯甲烷以及0.5 g沸石，置于60℃水浴锅中，保持微沸。SDE装置通冷却酒精（-10℃），蒸馏提取3 h。待提取完毕，在二氯甲烷萃取液中加入10 g无水硫酸钠，在2℃～8℃冰箱中保存，43℃水浴浓缩至1 mL待测。

1.2.2 GC-MS分析条件

1.2.2.1色谱条件

色谱柱：DB-5 ms（60 m×0.25 mm×0.25 μm）毛细管色谱柱；载气：He，99.999 %；流速：1.0 mL/min；进样口温度：250℃；分流比：10∶1；升温程序：起始温度50℃保持10 min，以5℃/min的速率升至280℃并保持15 min。

1.2.2.2质谱条件

离子源：电子轰击（EI），电子能量70eV；离子源温度230℃；传输线温度：280℃；扫描模式：全扫描，质量扫描范围为33a.m.u～600 a.m.u.；溶剂延迟时间：6min。1.3物质的定性及定量分析

利用NIST11和Wiley谱库，以匹配度高于80 %者定性，内标法定量，定量公式如下：

式中：Wi为单位质量样品中i化合物的含量，μg/g；Ai和As分别为i化合物和内标乙酸苯乙酯的峰面积；fis是i化合物的相对校正因子，此处均设为1；ms为加入内标的质量，μg；m为所取样品的总质量，g。

2　结果与分析

2.1 8种葡萄干的挥发性成分及差异化分析

通过谱库检索及保留时间分析，8种新疆葡萄干共检测到78种挥发性成分，见表2。

主要包括醛类、酮类、酯类、醇类、酸类、烷烃类、烯烃类、醚类以及杂环化合物，其中醛类13种、酮类6种、酯类10种、醇类9种、酸类11种、烷烃类16种、烯烃类4种、醚类2种、杂环化合物7种。其中，无核紫挥发性物质的种类最多，有31种；木纳格挥发性物质的种类最少，有23种。如表2所示，正己醛、糠醛、5-甲基糠醛、苯乙醛、棕榈酸乙酯、亚麻酸乙酯、糠醇、反式角鲨烯等8种挥发性成分在8种葡萄干中均有检出，但是不同品种含量差异较大。

表2 8种新疆葡萄干主要挥发性成分及其含量Table 2 The volatile components and analysis of eight raisins

续表2 8种新疆葡萄干主要挥发性成分及其含量Continue table 2 The volatile components and analysis of eight raisins

参试的8种葡萄干主要挥发性物质类别及总量均存在显著差异（见表2），其中醛类含量最高的是索索，为59.57 μg/g，最低的是木纳格，为8.03 μg/g；酮类含量最高的是黑美人，为12.23 μg/g，最低的是黑马奶子，为0.38 μg/g；酯类含量最高的是无核白鸡心，为19.37 μg/g，最低的是木纳格，为4.21 μg/g；醇类含量最高的是无核白鸡心，为2.43 μg/g，最低的是木纳格，为0.13 μg/g；酸类含量最高的是无核紫，为47.05 μg/g，含量最低为黑马奶子，其中没有检出所分析的酸性成分，这与其醇厚甜香口感一致；烷烃类含量最高的是黑美人，为2.43 μg/g，最低的是无核白鸡心，没有检测到所分析的烃类挥发性成分；烯烃类含量最高的是索索，为4.68 μg/g，最低的是无核白鸡心，为0.24 μg/g；醚类化合物在8种葡萄干中的含量都较少，在马奶子、索索和无核白鸡心中均未检出；杂环化合物含量最高的是索索，为6.37 μg/g；含量最低的是木纳格，没有检出。在挥发性物质总量方面，含量最高的是索索，为92.34 μg/g；最低的是黑马奶子，为23.46 μg/g。

2.2 8种葡萄干特征香气成分差异化分析

8种新疆葡萄干检出的特征香气成分主要包括醛类、酮类、酯类、醇类以及杂环化合物，见表3。

表3 8种新疆葡萄干中的特征香味化合物Table 3 The aroma components of eight raisins

续表3 8种新疆葡萄干中的特征香味化合物Continue table 3 The aroma components of eight raisins

8个参试葡萄干品种特征香气成分及含量均存在一定差异。特征香气总含量最高的是索索，为68.28 μg/g，含量最低的是黑马奶子，为17.09 μg/g；特征香气种类最多的是和田红，有19种，但是无核白鸡心、无核白和索索也达到了18和17种，种类最少的是木纳格，有11种。8种葡萄干品种有6种共同特征香气成分，它们分别是正己醛（青香，果香）、糠醛（甜香，焦香）、5-甲基糠醛（甜香，烤香）、苯乙醛（甜香，果香），棕榈酸乙酯（果香，奶香），糠醇（奶香，焦香）等。30种香气特征组分中，3-甲硫基丙醛，萜品油烯（异松油烯）为和田红独有的香气成分；橙花醇为无核白鸡心独有的香气成分；辛酸为木纳格独有的香气成分；金合欢醇为无核白独有的香气成分；2-乙酰基呋喃、2-正戊基呋喃为索索独有的香气成分。

8种葡萄干香气成分中既有共有成分也有特有成分，特有成分是引起葡萄干嗅觉感官差异的重要因素，但是共有成分含量上的差异也是其嗅觉差异不可忽视的因素，例如糠醛在索索中的含量达到了37.44 μg/g，而马奶子中仅有7.5 μg/g。正是共有成分含量和特有成分上的差异，赋予了不同种类葡萄干相似和独特的香气与风格。

3　结论

经同时蒸馏萃取和GC/MS分析，从8种新疆葡萄干中共鉴定出78种挥发性成分，主要由醛类、酮类、酯类、醇类、酸类、烷烃类以及杂环化合物等组成，挥发性成分种类最多的是无核紫，有31种，种类最少的是木纳格，有23种；挥发性成分含量最高的是索索，含量为92.34 μg/g；最低的是黑马奶子，含量为23.46 μg/g。其中30种特征香气成分，主要包括醛类、酮类、酯类、醇类以及杂环化合物。而葡萄干挥发油成分中类数最多的烷烃类（16种），它们大都属于高碳烃类，对葡萄干的香气贡献不大[14]，正己醛、糠醛、5-甲基糠醛，苯乙醛、棕榈酸乙酯、糠醇是8种葡萄干品种共有的特征香气成分。此外，还有很多非共有特征香气成分，正是这些特征香气成分的综合作用，造就了葡萄干独特的风味。

总之，香气成分的种类、含量、比例及平衡关系的异同，赋予了不同种类葡萄干相似和独特的香气风格，引起不同的嗅觉感官差异。这为葡萄干的品种质量控制、资源利用开发提供了理论支持和方法参考。

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Analysis of the Differences of Volatile Components in Xinjiang Raisins

ZHANG Wen-juan1，HUANG Rui-bin2，XU Xiu-juan1，CHAI Guo-bi1，XU Hai-wei2，YU Jian-chun3，*，QU Zhan1，*

（1. Zhengzhou Tobacco Research Institute of CNTC，Zhengzhou 450001，Henan，China；2. School of Pharmaceutical Science，Zhengzhou University，Zhengzhou 450001，Henan，China；3. China Tobacco Henan Industrial Co.，Ltd.，Zhengzhou 450016，Henan，China）

Abstract：In order to explore the differences in the volatile components and aroma components of various raisins，the volatile oils of 8 different varieties of raisin were extracted by the simultaneous distillation extraction （SDE）and detected by gas chromatography-mass spectrometer（GC-MS）. The differences of the type and content of volatile components and aroma components among different varieties raisin were analyzed. The results showed that，78 components were identified，which referred to aldehydes，ketones，esters，alcohols，acids，alkanes，alkenes，ethers and heterocyclic compounds. There were big differences in the type and content of volatile components among the varieties. The common aroma components in volatile oils of 8 varieties of raisin were hexanal，furfural，5-hydroxymethyl furfural，benzene acetaldehyde，ethyl palmitate，furfuryl alcohol，book=5,ebook=12ethyl linolenate，（E，E，E，E）-Squalene. But their contents were different. Furthermore，most varieties of raisin had their unique aroma components.

Key words：raisins；volatile components；aroma components；SDE；GC-MS；differences

*通信作者：于建春，高级工程师，从事卷烟调香技术研究；屈展，高级工程师，从事烟用香精香料的开发与应用研究。

作者简介：张文娟（1982—），女（汉），工程师，博士，主要从事天然香料的研究与开发。

基金项目：国家烟草专卖局资助项目“凸显‘醇香’风格的天然植物靶向提取技术研究”（110201301029）

DOI：10.3969/j.issn.1005-6521.2016.03.002