不同品种白葡萄成熟果实香气成分分析
2019-08-27秦欢陈得文尹克林
秦欢 陈得文 尹克林
摘要 [目的]对比不同品种白葡萄果实香气成分及含量差异。[方法]运用气相色谱-质谱联用（GC-MS）技术对水晶葡萄、白香蕉葡萄和阳光玫瑰3个品种成熟果实香气物质进行检测，分析不同品种白葡萄果实香气成分及含量差异。[结果]水晶葡萄和白香蕉葡萄分别检查出36、33种香气物质，包括醇类、醛类、酮类、酯类、烯烃、烷烃及少量其他化合物，酯类物质含量最多，所占比重较大，水晶葡萄中氨茴酸甲酯和β-紫罗兰酮为特殊致香物质，白香蕉葡萄则以大马酮为主。阳光玫瑰仅含有醇类、醛类、酯类、烷烃和烯烃5类，共29种香气物质，其主要致香成分除主要几种单萜醇类，还有月桂烯、罗勒烯和柠檬烯。[结论]不同品种白葡萄果实香气成分及含量差异明显，特征香气存在一定差异。
关键词 水晶葡萄;白香蕉葡萄;阳光玫瑰;白葡萄;香气成分;GC-MS
中图分类号 TS207.3文献标识码 A
文章编号 0517-6611（2019）13-0195-05
doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2019.13.060
开放科学（资源服务）标识码（OSID）：
Analysis of Aroma Components in Mature Fruits of Different White Grape Varieties
Abstract [Objective]The research aimed to compare the aroma components and content of different white grape varieties.[Method] Gas chromatographymass spectrometry （GCMS） was used to detect the aroma components of mature fruits of ‘Shuijing，‘White Banana and ‘Shine Muscat grape.The differences in aroma components and contents of different grape varieties were analyzed.[Result]‘Shuijing grape and ‘White Banana grape were found to have 36 and 33 kinds of aroma substances，including alcohols，aldehydes，ketones，esters，olefins，alkanes and a small amount of other compounds.The content of esters was the highest，accounting for a large proportion.In ‘Shuijing grape，methyl anthranilate and βIonone were the main aroma substances，while ‘White Banana grapes main substance was damascenone.‘Shuijing grape contained only 5 kinds of alcohols，aldehydes，esters，alkanes and olefins.There were 29 kinds of aroma substances.The main aroma components were mainly composed of several monoterpene alcohols，as well as myrcene，basilene and limonene.[Conclusion]The aroma components and contents of different varieties of ‘White Banana grape fruit were significantly different，and the characteristic aroma was different.
Key words ‘Shuijing grape; ‘White Banana grape; ‘Shine Muscat grape; White grape; Aroma components; GCMS
作者簡介 秦欢（1994—），女，四川绵竹人，硕士研究生，研究方向：果树生理与生态。*通信作者，副教授，博士，硕士生导师，从事果树生理与生态研究。
收稿日期 2019-01-28
葡萄（Vitis vinifera L.）为葡萄科（Vitaceae）葡萄属（Vitis L.）落叶藤本植物，是营养价值较高、深受人们喜爱的水果。白葡萄是葡萄中的重要种类，目前重庆地区市场上常见的白葡萄品种有水晶葡萄、白香蕉葡萄、阳光玫瑰3个品种，其完全成熟时均为黄绿色。水晶葡萄为欧美杂交种，由法国传教士带入中国，植株适应性、抗逆性强，是酿制优质葡萄酒的品种之一，也可鲜食[1]。白香蕉葡萄为欧美杂交种，原产美国，适应性强，抗湿、抗病力较强，适于南方种植[2]。阳光玫瑰为欧美杂交种，于1988年杂交培育，亲本为“安芸津21号”和“白南”，二倍体葡萄品种[3]，具有浓郁玫瑰香味，表现为适应性强，抗旱、抗涝能力以及抗病性较强。
葡萄的外观和风味是影响果实品质的最直观因素[4]，并通过果实的色泽和香味反馈。葡萄的香味是衡量葡萄品质的重要感官因素之一，直接影响栽培者和消费者对葡萄品质的评价。不同品种的葡萄所含有的香气物质的种类和含量不同，导致葡萄及葡萄酒的风味和典型特征也出现很大差异[5]。随着国内外检测技术的不断发展，葡萄香气物质成分的相关研究取得不少成果，尤其在葡萄酒的香气成分分析方面[6]。葡萄果实中香气物质主要有醇类、醛类、酯类、烯烃类等[7-8]，果实中的花香由单萜醇类（里那醇、香叶醇、香茅醇和橙花醇）和酮类（大马酮和β-紫罗兰酮）物质提供，2-己烯醛是绿叶清香和果香的主要贡献者[9]。目前，关于白葡萄不同品种香气物质的研究报道甚少，尤其缺少关于水晶葡萄和白香蕉葡萄香气测定的研究。该研究采取气相色谱-质谱联用（GC-MS）技术，将水晶葡萄、白香蕉葡萄和阳光玫瑰 3个白葡萄品种香气物质进行检测，结合色泽指标进行比较，进一步阐述不同品种成熟白葡萄果实香气成分差异，以期为研究白葡萄香气成分的特性、育种和风味评价提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 材料
试验于2018年6—7月，以重庆地区3个常见白葡萄品种（水晶葡萄、白香蕉葡萄、阳光玫瑰）为研究材料。每个品种选取3个采样点，每个采样点随机采取3～5个果穗，将每个采样点的新鲜样品混匀。
1.2 方法
1.2.1 样品采集。
从无病虫害的商品成熟期新鲜样品每穗果肩、中、顶部随机采集果粒，每个品种采集30粒，3次重复，共90粒进行试验。每个重复中随机选取10粒用于果实质量和色泽的测定，剩余20粒液氮快速冷冻后，磨样机磨成粉末于-80 ℃冰箱储存，用于香气物质检测[10]。
1.2.2 色泽指标测定。
3个品种中每个重复随机选取10粒果实，在果实的赤道部位均匀地选择4个点，使用手持色彩色差计CR-400（konika minolta）测定并记录色泽指标L*、a*、b*。L*表示亮度值，越大则表示果面亮度越高;a*和b*表示颜色组成，+a*和-a*分别代表红色和绿色，而+b*和-b*分别表示黄色和蓝色，其绝对值与色深呈正相关。利用a*和b*值计算得出色泽饱和度C*和色度角h°，C*表示颜色彩度，越大则色越纯，h°从0°到180°依次为紫红、红、橙、黄、黄绿、绿、蓝绿。根据葡萄果实颜色指数CIRG=（180°-h°）/（L*+C*）对3个品种白葡萄果实的外观色泽进行评价[4，11]：CIRG≤2 为黄绿，2
1.2.3 香气物质测定。
香气物质采用气相质谱联用仪（GC-MS）对成分和相应含量进行测定、分析，采用hp-5ms（30.0 m×0.25 μm×0.25 μm）毛细管柱。取液氮保存的果实样品粉末5.0 g置于20 mL顶空瓶中，加入1.0 g NaCl和2.5 μL的内标环己酮，加盖密封，常温放置20 min，振荡混匀[13]，顶空萃取30 min后进入气相质谱联用仪（Agilent 7890B-5977A，USA）。
GC-MS的检测条件参照Liu等[14]的方法，有所改动。升温程序：40 ℃保持5 min，然后以2 ℃/min升至70 ℃，保持2 min，以3 ℃/min升至120 ℃，再以5 ℃/min升至150 ℃，最后以10 ℃/min升至230 ℃，保持2 min。质谱条件：质谱检测器采用EI模式，电压为70 eV;离子源温度为230 ℃;传输线温度为280 ℃;四级杆温度150 ℃;扫描速率为2.88 scan/s;质谱检测范围为29～540 amu;载气为氦气，流速为1.0 mL/min。香气成分采用内标法进行半定量，定义为内标环己酮的相对含量，按照以下公式计算[7，15]，取3次重复的平均值：香气物质含量（μg/g）=各成分峰面积×内标质量/（内标峰面积×样品质量）。
1.3 数据处理
香气物质质谱图采用标准谱库NIST 2008进行搜索，结合相关文献匹配确定成分，使用内标法，按峰面积归一法进行定量计算。试验数据使用Excel 2013进行统计，SPSS 20.0进行差异显著性分析。
2 结果与分析
2.1 3个白葡萄品种成熟果实果面色泽的比较
3个不同品种白葡萄果面色泽指标L*、a*、b*、C*、h°和CIRG差异显著（P<0.05）。由表1可知，3个品种在6个指标上均呈现显著差异。L*亮度值，阳光玫瑰的最高，白香蕉葡萄最低。3个葡萄品种的a*红绿色度均为负值，而b*黄蓝色度为正值，表明3个品种果面均为黄绿色;a*值的绝对值大小表明，由白香蕉葡萄、水晶葡萄、阳光玫瑰的顺序，果面绿色程度不断增加;阳光玫瑰的b*值最大，说明其黄色程度远大于另外2个品种，而白香蕉葡萄b*值大于水晶葡萄。阳光玫瑰的色泽饱和度C*最高，表明其色最纯，与另外2个品种呈显著性差异。水晶葡萄的色调角h°最高，与其余2个品种呈显著性差异。3个品种的果实颜色指数CIRG均小于2，表明果实呈现的是黄绿色，CIRG大小排序依次白香蕉>水晶葡萄>阳光玫瑰，白香蕉葡萄果实颜色指数与另外2个品种呈显著性差异，其黄绿色程度最高。
2.2 3个白葡萄品种成熟果实香气成分种类和含量比较 通过GC-MS进行测定分析，从表2可以看出，水晶葡萄、白香蕉葡萄和阳光玫瑰分别测定出36、33、29种香气物质，前两者含有醇类、醛类、酮类、酯类、烯烃、烷烃及极少量其他化合物，共7类香气化合物，而阳光玫瑰仅含有5类化合物，不含有酮类物质。
水晶葡萄所含香气物质成分种类最多，36种，分为7类;其中酯类物质的种类最多，达14种，酯类相对含量（2370%）也最高;烷烃和醛类各6种，相对含量分别为2044%和13.81%;醇类有4种，占14.11%;烯烃物质虽然只有3种，但其相对含量有15.04%;2种酮类物质占11.21%。白香蕉葡萄33种香气物质中，酯类的种类最多，有10种，相对含量高达30.40%;接下来依次是醛类（7种）>烷烃（5种）=烯烃（5种）>醇类（4种）>酮类（1种），其相对含量依次为2139%、12.84%、20.56%、10.40%、3.03%。阳光玫瑰葡萄所含香气成分类别和种类最少，仅含有醇类、醛类、酯类、烷烃和烯烃5类，共29种。相较于另外2个品种白葡萄，阳光玫瑰醇類（8种）和醛类（8种）较多，分别占16.53%和37.27%;而酯类（2种）的种类远小于另外2个品种，相对含量为9.20%;烷烃（7种）和烯烃（4种）的相对含量为15.74%和21.26%。
根据表2中各类物质的相对含量可以看出，酯类是水晶葡萄和白香蕉葡萄的主要香气成分，其中，烷烃也是水晶葡萄的主要香气物质，酮类（2种）和烯烃（3种）虽然种类不多，但相对含量占11.21%和15.04%，因此也对水晶葡萄的香气起重要作用。白香蕉葡萄的主要香气成分还有醛类和烯烃物质，唯一的一种酮类也对香气贡献较大。醛类在阳光玫瑰香气物质中相对含量占比明显高于其他类别物质，烯烃也是其主要香气成分。综合可知，3个白葡萄由于品种不同，香气物质成分类别及其相对含量均存在明显差异。
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