孫琳娟，李曉穎，陳敏，王軍

(中國農(nóng)業(yè)大學(xué) 食品科學(xué)與營養(yǎng)工程學(xué)院，北京,100083)

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山楂漿與不同加工方式山楂粉中揮發(fā)性成分分析

孫琳娟，李曉穎，陳敏，王軍*

(中國農(nóng)業(yè)大學(xué) 食品科學(xué)與營養(yǎng)工程學(xué)院，北京,100083)

摘要為了研究不同加工方式對山楂揮發(fā)性成分的影響，利用固相微萃取-氣相色譜/質(zhì)譜聯(lián)用的方法進行分析。優(yōu)化條件后分別對山楂漿、冷凍干燥山楂粉、噴霧干燥山楂粉中的揮發(fā)性成分進行測定與分析，鑒定出揮發(fā)性成分：山楂漿中66種，其中醇類物質(zhì)25.5%、醛類8.4%、酮類4.6%、酯類39.6%、烴類11.5%、呋喃類0.3%、其他物質(zhì)10.1%；冷凍干燥山楂粉中54種揮發(fā)性物質(zhì)，其中醇類物質(zhì)27.7%、醛類13.9%、酮類10.7%、酯類34.2%、烴類5.5%、呋喃類0.3%、其他物質(zhì)7.7%；噴霧干燥山楂粉中41種揮發(fā)性物質(zhì)，其中醇類物質(zhì)42.5%、醛類25.4%、酮類9.0%、酯類14.4%、烴類4.4%、呋喃類0.5%、其他3.8%。結(jié)果表明：山楂漿經(jīng)冷凍干燥處理后，酯類、烴類物質(zhì)略有減少，醇類、醛酮類物質(zhì)有所增加；而經(jīng)噴霧干燥處理后，酯類物質(zhì)顯著減少，醇類及醛酮類物質(zhì)增加，香甜風(fēng)味增強，為山楂果粉的研制提供參考。

關(guān)鍵詞山楂；揮發(fā)性成分；冷凍干燥；噴霧干燥；固相微萃取-氣質(zhì)聯(lián)用

山楂(CrataeguspinnatifidaBunge)，又名山里紅、山里果，核果類水果，核質(zhì)硬，果肉薄，味微酸澀。山楂具有較高的營養(yǎng)價值和藥用價值，富含VC、多糖、有機酸、黃酮等多種營養(yǎng)物質(zhì)及礦質(zhì)元素，具有降血脂、保肝、降壓、助消化、抗菌等功效[1]，對高血壓、糖尿病、冠心病、心絞痛等均具有輔助治療作用[2]。目前山楂的主要制品為蜜餞類、飲料類，市場上供應(yīng)較多的有山楂片、山楂糕、山楂醬、山楂飴、山楂酒、山楂汁等10余種產(chǎn)品[3]。

果蔬粉是將新鮮水果、蔬菜加工成粉狀的產(chǎn)品[4]，因其具有易儲藏、營養(yǎng)豐富、質(zhì)量輕、保存及食用方便、可調(diào)性強等特點[5-6]，成為未來果蔬加工發(fā)展趨勢之一。常用的果蔬粉制備技術(shù)有真空冷凍干燥和噴霧干燥等。馬占強等[7]利用冷凍干燥的方法制備出雪蓮果粉，其品質(zhì)和色澤良好。REYES等[8]利用真空冷凍干燥技術(shù)制備藍(lán)莓粉，保持了食品的色香味。MESTRY等[9]采用噴霧干燥技術(shù)制備出胡蘿卜和西瓜復(fù)配粉具有良好的溶解性和分散性。目前國內(nèi)果蔬粉加工產(chǎn)品主要有番茄粉、南瓜粉、棗粉等，山楂果粉具有良好的應(yīng)用前景，但對山楂果粉的研究報道仍然較少[10]，因此開展山楂粉產(chǎn)品加工的研究非常必要。

固相微萃取技術(shù)是20世紀(jì)90年代初興起的一種非溶劑型的樣品前處理技術(shù)，它克服了傳統(tǒng)方法如水蒸氣蒸餾法、溶劑萃取法等存在的樣品需求量大、耗時長等缺點[11]，具有快速靈敏、操作簡單、選擇性好等優(yōu)點，近年來在桃[12-13]、茶葉[14-15]、桂花[16]、白菜[17]等園藝作物香氣組分分析方面應(yīng)用廣泛。高婷婷等[18]采用固相微萃取結(jié)合GC-MS分析了鮮山楂果肉中的揮發(fā)性成分，以峰面積歸一法即總峰面積進行半定量分析。本實驗通過真空冷凍干燥和噴霧干燥技術(shù)將山楂漿制成果粉，并采用固相微萃取-氣相色譜/質(zhì)譜(SPME-GC/MS)聯(lián)用技術(shù)和內(nèi)標(biāo)物比較定量法，分別對山楂漿、制備的冷凍干燥山楂粉、噴霧干燥山楂粉中的揮發(fā)性成分進行分析，比較不同加工方式對山楂揮發(fā)性成分的影響。

1材料與方法

1.1材料與試劑

山楂濃縮漿(北京麥邦食品有限公司提供；山楂原料產(chǎn)于河北承德，經(jīng)去核、破碎、打漿、均質(zhì)、脫氣等工序后制得山楂濃縮漿)。

NaCl(分析純), 北京化工廠；辛醇(色譜純), 北京化工廠；正構(gòu)烷烴(C10～ C25，1 000 mg/L), 上海安譜實驗科技有限公司。

1.2儀器與設(shè)備

FD-1A-50冷凍干燥機,北京博醫(yī)康實驗儀器有限公司；GEA Niro噴霧干燥機，丹麥Niro公司；FW-100高速萬能粉碎機，北京市永光明醫(yī)療儀器有限公司；450-GC/220-MS氣相色譜/質(zhì)譜聯(lián)用儀美國Varian公司；VF-WAXms石英毛細(xì)管柱(30 m×0.36 mm，0.25 μm),美國Agilent公司；852A數(shù)顯恒溫磁力攪拌器,北京市永光明醫(yī)療儀器廠；固相微萃取手柄及SPME萃取頭(1 cm，75 μm CAR/PDMS、1cm，65 μm PDMS/DVB、1 cm，50/30 μm DVB/CAR/PDMS、2 cm，50/30 μm DVB/CAR/PDMS),美國Supelco公司；BS200S-WEI萬分之一天平,德國Sartorius公司。

1.3實驗方法

1.3.1山楂果粉的制備

冷凍干燥山楂粉制備:取適量山楂漿于容器中，在-20℃冰箱中冷凍12 h，凍成冰塊后將樣品于-45℃，真空35Pa條件下冷凍干燥12h，然后將冷凍干燥的塊狀樣品用粉碎機粉碎成粉末，放置于干燥器中備用。

噴霧干燥山楂粉制備 取適量山楂漿進行噴霧干燥，其工藝參數(shù)：進口溫度,180℃；出口溫度,50℃；霧化壓力,0.14～0.16 MPa；進料量,1 L/min。

1.3.2樣品前處理方法

山楂漿樣品前處理:準(zhǔn)確稱取3 g山楂漿于15 mL頂空進樣瓶中，加入0.50 g NaCl及5 μl, 41.35μg/mL的辛醇內(nèi)標(biāo)溶液(甲醇稀釋)，加入磁力轉(zhuǎn)子，用帶隔墊的螺紋瓶蓋封口置于固相微萃取工作臺上，在一定溫度下恒溫攪拌平衡20 min。事先將萃取頭插入250℃的GC進樣口老化20 min，然后插入已平衡好、裝有樣品的頂空瓶中吸附萃取一段時間。吸附完成后，迅速將頂空吸附后的萃取頭插入氣相色譜儀進樣口，同時啟動GC-MS Solution 色譜工作站采集數(shù)據(jù)，250℃條件下解析3.0 min后拔出萃取頭。

山楂粉樣品前處理:準(zhǔn)確稱取適量冷凍干燥山楂粉、噴霧山楂粉于燒杯中，定量加入超純水使山楂粉溶解呈漿狀，使其與原山楂漿固形物含量相同。再分別稱取3 g漿狀物于15 mL頂空進樣瓶中，加入0.50 g NaCl及5 μl, 41.35 μg/mL的辛醇內(nèi)標(biāo)溶液(甲醇稀釋)，其余操作同山楂漿樣品前處理方法。

1.3.3SPME萃取條件確定

選取山楂漿樣品為優(yōu)化對象，以檢測到的各揮發(fā)性成分與內(nèi)標(biāo)物辛醇的峰面積比總和為優(yōu)化指標(biāo)，分別考察了不同的萃取頭(1cm，75 μm CAR/PDMS；1 cm，65μm PDMS/DVB；1 cm，50/30 μm DVB/CAR/PDMS；2 cm，50/30 μm DVB/CAR/PDMS)、不同萃取溫度(40、50、60℃)和萃取時間(30、40、50 min)對揮發(fā)性物質(zhì)萃取吸附的影響，并采用GC/MS分析，對比后確定適宜的萃取條件。

1.3.4氣相色譜/質(zhì)譜條件

色譜條件：色譜柱：VF-WAXms石英毛細(xì)管柱(30 m×0.36 mm，0.25 μm)；升溫程序：45℃保持3 min，以5℃/min升至100℃后，再以2℃/min升至180℃，最后以20℃/min升至230℃保持3 min，總時間59.5 min；載氣(He)流速1 mL/min，壓力0.5 MPa；進樣方式：不分流進樣。

質(zhì)譜條件：電子轟擊離子源；電子能量70 eV；離子源溫度250℃；進樣口溫度為250℃；離子阱檢測器：質(zhì)量掃描范圍m/z 40～650，記錄3～60 min 信號。

1.3.5正構(gòu)烷烴保留時間的確定

取1 μL，濃度為50 mg/L的C10～C25正構(gòu)烷烴的正己烷溶液，在上述氣相色譜/質(zhì)譜條件下進行分析，得到C10～C25正構(gòu)烷烴的保留時間，用于保留指數(shù)(RI)的計算。

1.4定性定量分析

1.4.1定性分析

揮發(fā)性成分的定性以檢索NIST 08質(zhì)譜庫，計算其保留指數(shù)(RI)并與文獻(xiàn)值進行比對為主，同時結(jié)合相關(guān)文獻(xiàn)[18-22]，以及質(zhì)譜圖解析進行確定。保留指數(shù)又稱科瓦茨指數(shù)，是氣相色譜定性指標(biāo)的一種參數(shù)，通常以色譜圖上位于待測物質(zhì)兩側(cè)的相鄰正構(gòu)烷烴的保留值為基準(zhǔn)，具體換算方法如下：

RI=100n+100(ta-tn)/(tn+1-tn)

(1)

式中:ta為樣品a的保留時間，tn為正構(gòu)烷烴Cn的保留時間。樣品a的保留時間落在相鄰的正構(gòu)烷烴Cn和Cn+1之間。

1.4.2定量分析

選擇辛醇為內(nèi)標(biāo)物，通過計算各揮發(fā)性成分與內(nèi)標(biāo)物辛醇的峰面積比判斷萃取效果。利用Mi=(Ai/As)×Ms計算各揮發(fā)性成分的含量(ng/g)。式中：Mi，i物質(zhì)的含量(ng/g)；Ms，樣品中內(nèi)標(biāo)物的含量(ng/g)；Ai，i物質(zhì)的峰面積；As，內(nèi)標(biāo)物的峰面積。

2結(jié)果與分析

2.1SPME萃取條件的優(yōu)化

2.1.1萃取頭的選擇

固相微萃取技術(shù)是依據(jù)萃取頭上不同材料的涂層吸附揮發(fā)性物質(zhì)，根據(jù)相似相容原理對揮發(fā)性成分進行選擇性吸附。相同實驗條件下，選擇萃取時間40min，萃取溫度50℃，考察不同萃取材料對揮發(fā)性物質(zhì)萃取吸附的影響。圖1為不同萃取材料萃取得到的各揮發(fā)性成分對內(nèi)標(biāo)物辛醇峰面積比總和的比較。由圖1可看出，DVB/CAR/PDMS萃取頭對山楂揮發(fā)性成分的萃取效率最好，原因在于此萃取頭為3種不同的吸附材料復(fù)合，對極性/非極性化合物都能有良好的吸附。根據(jù)吸附頭長度的不同會導(dǎo)致吸附量有所不同的實驗基礎(chǔ)，選擇2cm，DVB/CAR/PDMS萃取頭為實驗萃取頭。

圖1　不同萃取頭對山楂漿揮發(fā)性成分萃取效果的影響Fig.1　Effect of different fibers on the extraction of volatile components in hawthorn pulp 注：縱坐標(biāo)代表各揮發(fā)性成分與內(nèi)標(biāo)物辛醇的峰面積比總和

2.1.2萃取溫度的優(yōu)化

溫度對HS-SPME萃取效果具有雙向影響[14]。溫度升高，分子擴散速度加快，易于吸附；但若萃取溫度過高，則影響吸附與解析的平衡系數(shù)，使吸附量降低。另外揮發(fā)性成分易受高溫影響而發(fā)生其他化學(xué)變化，導(dǎo)致分析結(jié)果不準(zhǔn)確。相同實驗條件下，選擇2 cm，DVB/CAR/PDMS萃取頭，萃取時間40 min，考察不同萃取溫度對揮發(fā)性物質(zhì)萃取吸附的影響。圖2為不同萃取溫度萃取得到的各揮發(fā)性成分對內(nèi)標(biāo)物辛醇峰面積比總和的關(guān)系。

圖2　不同萃取溫度對山楂漿揮發(fā)性成分萃取效果的影響Fig.2　Effect of different temperature on the extraction of volatile components in hawthorn pulp 注：縱坐標(biāo)代表各揮發(fā)性成分與內(nèi)標(biāo)物辛醇的峰面積比總和

由圖2可以看出，當(dāng)萃取溫度為50℃時，各揮發(fā)性成分與內(nèi)標(biāo)物峰面積比總和達(dá)到最大，40℃次之，60℃時最小。因此為保證萃取效果，萃取溫度選擇40～50 ℃為宜。

2.1.3萃取時間的選擇

相同實驗條件下，選擇2 cm，DVB/CAR/PDMS萃取頭，萃取溫度50 ℃，考察不同萃取時間對揮發(fā)性物質(zhì)萃取吸附的影響。由圖3可以看出，一定時間內(nèi)隨著萃取時間的延長，揮發(fā)性成分與內(nèi)標(biāo)物峰面積比總和呈增大趨勢，吸附量增加。當(dāng)萃取時間達(dá)到40 min時，各揮發(fā)性成分與內(nèi)標(biāo)物峰面積比總和值比較穩(wěn)定，萃取時間延長到50 min后揮發(fā)性成分與內(nèi)標(biāo)物峰面積比總和值并沒有明顯變化，說明萃取40 min時萃取頭已經(jīng)基本達(dá)到飽和，因此為提高萃取時間效率，最終選擇萃取40 min。

圖3　不同萃取時間對山楂漿揮發(fā)性成分萃取效果的影響Fig.3　Effect of extraction time on the extraction of volatile components in hawthorn pulp 注：縱坐標(biāo)代表各揮發(fā)性成分與內(nèi)標(biāo)物辛醇的峰面積比總和

綜合以上分析，最終選擇優(yōu)化條件為：2cm，50/30 μm DVB/CAR/PDMS萃取頭，萃取溫度50 ℃，萃取時間40 min。

2.2山楂漿、山楂粉揮發(fā)性成分的分析與比較

在優(yōu)化的實驗條件下，對山楂漿、山楂粉的揮發(fā)性成分進行分析測定，得到總離子流色譜圖(圖4)，經(jīng)NIST 08譜庫檢索、保留指數(shù)比對，并結(jié)合相關(guān)文獻(xiàn)[18-22]解析質(zhì)譜圖鑒定出的揮發(fā)性成分及含量(ng/g)見表1。

由表1數(shù)據(jù)可知，山楂漿中主要揮發(fā)性成分為酯類物質(zhì)，其次為醇類、醛類、烴類等物質(zhì)。主要的酯類物質(zhì)有乙酸乙酯、乙酸葉醇酯、辛酸甲酯、苯甲酸甲酯、丙酸松油酯、乙酸異胡薄荷酯、水楊酸甲酯等，其中乙酸葉醇酯具有強烈的清香和類似香蕉的水果氣息，是山楂特征香味代表物質(zhì)[18]；醇類物質(zhì)有萜品醇、順-3-己烯醇、1-辛烯-3-醇、芳樟醇、α-松油醇、香芹醇、苯乙醇等，其中順-3-己烯醇具有新鮮強有力的清香,α-松油醇具有木香及丁香香氣，苯乙醇具有青甜玫瑰的氣息，這些醇賦予了山楂柔和的香韻[19]；醛類物質(zhì)有己醛、苯甲醛、檸檬醛等，己醛具有清香青草氣味，苯甲醛具有杏仁香，這些物質(zhì)使得山楂香氣透發(fā)、鮮明。烴類物質(zhì)有α-松油烯、檸檬烯等，酮類物質(zhì)有苯乙酮、香葉基丙酮、乙基環(huán)戊烯醇酮、β-紫羅蘭酮等，香葉基丙酮兼具新鮮的水果清香、玫瑰香及木香，β-紫羅蘭酮具有柏木、覆盆子的香型[23]；此外還檢測到丁子香酚、香芹酚等辛香物質(zhì)。相比山楂漿，冷凍干燥山楂粉發(fā)現(xiàn)了戊醇、己醇、反-2-辛烯醛、甜瓜醛等物質(zhì)；噴霧干燥山楂粉中發(fā)現(xiàn)反-2-壬烯醛、反-2-癸烯醛、乙酸庚酯、茉莉內(nèi)酯等物質(zhì)。雖然各樣品揮發(fā)性成分組成復(fù)雜，但萜品醇、順-3-己烯醇、氧化芳樟醇、芳樟醇、α-松油醇、己醛、糠醛、檸檬醛、苯乙酮、α-松油烯、氧化檸檬烯、丁子香酚等能透發(fā)出山楂主要特征香味的物質(zhì)在3種樣品中均有不同程度的檢出，這與文獻(xiàn)[18-22]中報道的山楂中主要的揮發(fā)性成分是一致的。

表1　山楂漿、山楂粉揮發(fā)性成分及含量

續(xù)表1

化合物類別物質(zhì)名稱CAS號保留時間/min匹配率/%保留指數(shù)(RI)文獻(xiàn)值(RI)各揮發(fā)性成分含量/(ng·g-1)山楂漿冷凍干燥山楂粉噴霧干燥山楂粉酯類乙酸乙酯141-78-63.0481.6—907[28]35.340.67—2-甲基丁酸甲酯868-57-54.3579.210121015[28]3.44——乙酸庚酯112-06-14.7567.510301021[29]——2.55乙酸丁酯123-86-45.6489.410701075[28]0.37——己酸乙酯123-66-09.7875.912281230[29]——3.44異戊酸丁酯109-19-39.9488.912341241[29]——4.72順-3-己烯醇甲酸酯33467-73-111.9181.613051304[18]0.22——順-3-己烯醇乙酸酯3681-71-813.8878.413781375[29]61.87——辛酸甲酯111-11-514.0984.513851389[28]4.562.48—茉莉內(nèi)酯25524-95-215.7289.614401442[29]——3.192-糠酸甲酯1334-76-519.4577.815511552[29]0.82——乙酸異胡薄荷酯89-49-620.0583.615671585[28]3.963.536.89苯甲酸甲酯93-58-321.5786.916071600[28]5.987.35—乙酸松油酯80-26-223.1580.216441700[28]3.143.10—苯甲酸乙酯93-89-023.3683.216491648[28]2.24——丙酸松油酯80-27-324.7977.81675—154.08129.7879.71乙酸苯甲酯140-11-426.0686.717111716[18]5.607.35—水楊酸甲酯119-36-827.7586.317491745[28]2.76——乙酸香芹酯97-42-728.0584.817561759[28]3.964.97—丁酸丁酯109-21-732.3280.71850———58.41異丁酸苯氧乙酯103-60-638.8569.11988—0.82——肉桂酸甲酯103-26-441.3294.220412056[28]0.75——苯甲酸異戊酯94-46-245.9683.72141———6.25小計289.93159.24165.15烴類甲苯108-88-34.9791.210401042[28]17.712.635.23間二甲苯108-38-36.8589.211201138[28]9.273.103.70α-水芹烯99-83-27.9084.311601166[28]0.37——莰烯79-92-58.1573.411681075[28]—6.21—α-松油烯99-86-58.4486.911791178[28]14.423.537.91檸檬烯5989-54-88.8585.211951190[18]10.69—25.00γ-松油烯99-85-410.0069.412361238[28]6.654.87—對甲基異丙基苯99-87-610.7284.112621263[29]22.345.498.03β-石竹烯87-44-521.0972.915951594[28]2.62——α-愈創(chuàng)木烯3691-12-129.997518011801[28]0.07——小計84.1425.8349.86呋喃2-乙酰呋喃1192-62-717.0789.614841490[28]2.241.195.23其他1,4-桉樹腦470-67-77.8876.211701186[28]—0.67—桉樹醇470-82-69.7270.912261214[29]0.60——氧化檸檬烯1195-92-220.6967.715841586[29]63.9626.1238.51白檀香木油115-71-928.5871.81769—0.75——異丁香酚甲醚93-16-339.5287.120022003[29]0.45——丁子香酚97-53-046.8393.221602162[18]8.599.126.38香芹酚499-75-248.3590.921942209[18]0.37——小計74.7235.9144.89總計732.36465.491144.96

圖4　山楂漿、山楂粉揮發(fā)性成分的總離子流色譜圖Fig.4　Total ion current chromatogram of volatile components in hawthorn pulp and hawthorn powder 注：圖A樣品為山楂漿，圖B樣品為冷凍干燥山楂粉，圖C樣品為噴霧干燥山楂粉。

通過實驗(見表1)，檢索NIST 08質(zhì)譜庫，并與文獻(xiàn)中報道的化合物保留指數(shù)對比，結(jié)合相關(guān)文獻(xiàn)[18-22]，山楂漿中共鑒定出揮發(fā)性成分66種，其中醇類15種，醛類7種，酮類11種，酯類17種，烴類9種，呋喃類1種，其他物質(zhì)6種，分別占山楂漿主要揮發(fā)性成分的25.5%、8.4%、4.6%、39.6%、11.5%、0.3%、10.1%；冷凍干燥山楂粉共鑒定出揮發(fā)性成分54種，其中醇類14種，醛類12種，酮類10種，酯類8種，烴類6種，呋喃類1種，其他物質(zhì)3種，分別占其主要揮發(fā)性成分的27.7%、13.9%、10.7%、34.2%、5.5%、0.3%、7.7%；噴霧干燥山楂粉共鑒定出揮發(fā)性成分41種，其中醇類8種，醛類8種，酮類9種，酯類8種，烴類5種，呋喃類1種，其他物質(zhì)2種，分別占噴霧干燥山楂粉主要揮發(fā)性成分的42.5%、25.4%、9.0%、14.4%、4.4%、0.5%、3.8%。

圖5、圖6為山楂漿、山楂粉中主要揮發(fā)性成分含量的比較。由圖5可知，山楂漿經(jīng)冷凍干燥處理后，揮發(fā)性成分含量有所降低，其中酯類、烴類等物質(zhì)含量明顯減少，原因可能是酯類、烴類物質(zhì)易揮發(fā)，在較長時間的冷凍干燥低壓條件下?lián)]發(fā)流失，從而造成其含量下降；醇類、醛酮類物質(zhì)略有增加，這可能與一些活潑的酯類物質(zhì)水解以及山楂漿在脫水過程中發(fā)生美拉德反應(yīng)生成一些醛酮、醇類物質(zhì)有關(guān)[24-27]。與山楂漿相比，噴霧干燥山楂粉揮發(fā)性成分的種類明顯減少，其中酯類物質(zhì)減少顯著，但揮發(fā)性成分總含量卻增加，其中醇類、醛酮類物質(zhì)增加較為顯著，原因在于山楂中糖、氨基酸含量較高，經(jīng)噴霧干燥高溫、除水過程中一些酯類物質(zhì)揮發(fā)流失，而有利的反應(yīng)條件促進美拉德反應(yīng)和焦糖化反應(yīng)發(fā)生，產(chǎn)生大量的醇類、醛酮類或其他羰基類物質(zhì)，使山楂粉的顏色增加，香甜風(fēng)味有所增強。

圖5　山楂漿、山楂粉中揮發(fā)性成分總量的比較Fig.5　Comparison of volatile components in hawthorn pulp and hawthorn powder 注：縱坐標(biāo)代表各類成分在樣品總萃取揮發(fā)物中的百分含量

圖6　不同加工方式對山楂揮發(fā)性成分的影響Fig.6　Effect of different processing methods on the extraction of volatile components of hawthorn

3結(jié)論

采用固相微萃取-氣相色譜/質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)分別對山楂漿、冷凍干燥山楂粉、噴霧干燥山楂粉的揮發(fā)性成分進行測定與分析，山楂漿中共鑒定出66種揮發(fā)性成分，其中醇類15種，醛類7種，酮類11種，酯類17種，烴類9種，呋喃類1種，其他物質(zhì)6種，分別占山楂漿主要揮發(fā)性成分的25.5%、8.4%、4.6%、39.6%、11.5%、0.3%、10.1%；冷凍干燥山楂粉共鑒定出揮發(fā)性成分54種，其中醇類14種，醛類12種，酮類10種，酯類8種，烴類6種，呋喃類1種，其他物質(zhì)3種，分別占冷凍干燥山楂粉主要揮發(fā)性成分的27.7%、13.9%、10.7%、34.2%、5.5%、0.3%、7.7%；噴霧干燥山楂粉共鑒定出揮發(fā)性成分41種，其中醇類8種，醛類8種，酮類9種，酯類8種，烴類5種，呋喃類1種，其他物質(zhì)2種，分別占噴霧干燥山楂粉主要揮發(fā)性成分的42.5%、25.4%、9.0%、14.4%、4.4%、0.5%、3.8%。

山楂漿經(jīng)冷凍干燥處理后，酯類、烴類等物質(zhì)略有減少，醇類、醛酮類物質(zhì)略有增加，風(fēng)味保持良好，顏色較淺；經(jīng)噴霧干燥處理后的山楂粉中酯類物質(zhì)顯著減少，醇類及醛酮類物質(zhì)明顯增加，香甜風(fēng)味有所增強，顏色變深，這為不同風(fēng)味山楂果粉的研制，制備工藝參數(shù)的選擇，以及品質(zhì)分析提供了參考方法。

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Analysis of volatile components in hawthorn pulp and powder by different processing methods

SUN Lin-juan，LI Xiao-ying，CHEN Min，WANG Jun*

(College of Food Science &Nutritional Engineering, China Agricultural University, Beingjing 100083, China)

ABSTRACTTo study the effect of different processing methods on volatile components of hawthorn, a method of SPME coupled with GC-MS was used to analyze volatile components in hawthorn pulp and powder processed. Two different drying methods, freeze drying and spry drying were used. After optimizing analysis conditions, sixty-six volatile components were identified in hawthorn pulp by comparing with standard mass library, which including 25.5% alcohols, 8.4% aldehydes, 4.6% ketones, 39.6% esters, 11.5% hydrocarbons, 0.3% furans and 10.1% other compounds. Similarly, fifty-four volatile compounds were discriminated in freeze-dried hawthorn powder with 27.7% alcohols, 13.9% aldehydes, 10.7% ketones, 34.2% esters, 5.5% hydrocarbons, 0.3% furans and 7.7% others. In addition, forty-one volatile components were found in spray-dried hawthorn powder, including 42.5% alcohols, 25.4% aldehydes, 9.0% ketones, 14.4% esters, 4.4% hydrocarbons, 0.5% furans and 3.8% other compounds. The results indicated that in freeze-dried hawthorn powder, esters and hydrocarbons were slightly reduced, while alcohols, aldehydes and ketones were increased. However, there were different phenomena in spray-dried hawthorn powder with a significant reduction of esters, a noticeable increase of alcohols, aldehydes and ketones, which resulted in the enhancement of fragrant and sweet flavor. The results provide a reference for further study of hawthorn powder products.

Key wordshawthorn; volatile components; freeze drying; spry drying; SPME-GC/MS

收稿日期：2015-05-12，改回日期：2015-09-20

基金項目：北京市科技基金“平谷區(qū)特色果品加工技術(shù)及新產(chǎn)品研發(fā)”(Z131100005613003)

DOI:10.13995/j.cnki.11-1802/ts.201602029

第一作者：碩士研究生(王軍副教授為通訊作者,E-mail:lysunlinjuan@163.com)。