劉 暢，王 昆，安萌萌， 梅 闖，曹 陽(yáng)，于文全，卜海東，程顯敏，顧廣軍，孟祥海，董雪梅，程存剛

(1.黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院牡丹江分院/黑龍江寒地果樹育種與栽培重點(diǎn)研究室，黑龍江牡丹江 157041；2.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹研究所農(nóng)業(yè)部園藝作物種質(zhì)資源利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，遼寧興城 125100；3.新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院園藝作物研究所，烏魯木齊 830091；4.淄博市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院，山東淄博 255000；5.黑龍江農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)職業(yè)學(xué)院，黑龍江牡丹江 157041)

0 引 言

【研究意義】蘋果作為世界四大水果之一，在我國(guó)的種植面積和產(chǎn)量居各水果之首[1-3]。蘋果果實(shí)品質(zhì)包括糖、酸、硬度、維生素、香味物質(zhì)等因素構(gòu)成果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)以及單果重、果實(shí)形狀等因素構(gòu)成外在品質(zhì)。果實(shí)的香氣是一些揮發(fā)性物質(zhì)形成的動(dòng)態(tài)過程[4]，在種類和品種上表現(xiàn)出一定的差異性，是果實(shí)品質(zhì)組成的重要部分[5]。但只有少數(shù)味感值高的物質(zhì)對(duì)果實(shí)風(fēng)味起重要作用。果實(shí)香氣的物質(zhì)構(gòu)成主要包括酯類、醇類、醛類、萜類和揮發(fā)性酚類物質(zhì)等[6]。研究香氣構(gòu)成對(duì)未來果實(shí)品質(zhì)育種、果品改善和深加工具有十分重要意義[7]?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】對(duì)于蘋果糖酸的研究國(guó)內(nèi)外已有較多報(bào)道, 賈定賢等[8]對(duì)渤海灣不同蘋果品種果實(shí)的糖酸含量進(jìn)行分級(jí), 將其劃分為極高、高、中、低、極低五個(gè)等級(jí)，并研究了糖酸與果實(shí)風(fēng)味的關(guān)系, 得出比值在20～60風(fēng)味較好。Brown[9]與Visser[10]通過研究發(fā)現(xiàn)可鮮食蘋果的糖酸標(biāo)準(zhǔn)，得出可溶性固形物含量14%的果實(shí)品質(zhì)好。Nyborn[11]通過133個(gè)品種和25個(gè)組合576 株雜種含酸量分析提出pH 3.l～3.8 的果實(shí)甜酸適宜，鮮食風(fēng)味好。國(guó)內(nèi)外采用氣相色譜技術(shù)對(duì)不同樹種香氣物質(zhì)測(cè)定方面進(jìn)行了研究，國(guó)外有學(xué)者對(duì)蘋果果實(shí)揮發(fā)性物質(zhì)成分進(jìn)行了分析檢測(cè)，鑒定岀 350多種物質(zhì)[5]，Rolland[12]研究了果實(shí)香氣物質(zhì)的組分和含量、生物合成途徑和代謝過程，進(jìn)一步明確了代謝機(jī)理。我國(guó)這方面尚處于起步階段，對(duì)我國(guó)新疆3個(gè)蘋果果實(shí)香氣進(jìn)行分析，共檢測(cè)到60種化合物，均為酯香型蘋果[13]。研究發(fā)現(xiàn)參與香氣合成的氨基酸主要有纈氨酸、亮氨酸、異亮氨酸、丙氨酸、半胱氨酸和苯丙氨酸[14]。通過對(duì)早豐甜及遼伏等早熟蘋果品種檢測(cè)得出136 種香氣成分，其中主要香氣成分有 1-己醇、2-己烯醛、乙酸丁酯和乙酸己酯[15]。【本研究切入點(diǎn)】黑龍江屬于極北寒地中小蘋果栽培區(qū)，小蘋果風(fēng)味獨(dú)特，酸甜可口，VC含量高，品質(zhì)好，口感佳等。目前蘋果的糖酸及香氣研究主要針對(duì)蘋果主產(chǎn)區(qū)，對(duì)于黑龍江省的蘋果品種的糖酸組分及香氣分析還沒有系統(tǒng)的研究過。研究寒地蘋果主栽品種果實(shí)品質(zhì)及香氣組分。【擬解決的關(guān)鍵問題】選取4個(gè)代表性的蘋果品種為試材，采用高效液相色譜法，測(cè)定果實(shí)中的糖酸組分和香氣成分，分析果實(shí)的內(nèi)在品質(zhì)特征，為蘋果果實(shí)品種改良和選育提供參考及理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材 料

試驗(yàn)于2017～2018年在中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹所國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室與黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院牡丹江分院蘋果品種展示園進(jìn)行，材料包括龍豐、龍冠、金紅和七月鮮4個(gè)黑龍江蘋果主栽品種。各品種基砧均為山丁子，樹齡6～8年生，株行距1.5 m×4 m，采用改良紡錘形，樹下覆蓋黑色地布，樹行間生草，試驗(yàn)地進(jìn)行正常田間管理，生長(zhǎng)結(jié)果正常。

不同品種在每株樹冠外圍不同方向隨機(jī)采集完全成熟果實(shí)20個(gè)，用冰盒裝好，送到實(shí)驗(yàn)室液氮速凍后于-80℃超低溫冰箱保存用于可溶性固形物、香氣成分等各項(xiàng)指標(biāo)的測(cè)定。

1.2 方 法

1.2.1 果實(shí)單果重、抗氧化能力和類黃酮等果實(shí)性狀測(cè)定

使用電子天平(0.1 g)稱取單果重，游標(biāo)卡尺測(cè)量果實(shí)縱橫徑，可溶性糖的測(cè)定采用蒽酮法，總酚含量測(cè)定采用Waterhouse方法略做修改[16]，抗氧化能力測(cè)定采用Benzie和Strain[17]的方法并略做修改，類黃酮含量測(cè)定采用Jiad[18]的方法，果皮花青苷參照曹建康等[19]的方法。

1.2.2 果實(shí)糖酸含量測(cè)定

糖酸測(cè)定參照李芳芳等[20]的方法，稱取冷凍保存的樣品2 g放入研缽中，分3次加入8 mL 80%的乙醇研磨，于37℃下水浴加熱30 min，超聲波提取20 min，12 000 g離心15 min，把上清液轉(zhuǎn)到25 mL的容量瓶中，重復(fù)提取3次,定容后取2 mL提取液在45℃，80～90 r/min下旋轉(zhuǎn)濃縮蒸干，再用超純水定容至1 mL，經(jīng)0.45 μm Sep-Pak微孔濾膜過濾后進(jìn)行高效液相色譜(HPLC)分析。

采用高效液相色譜法測(cè)定糖酸組分，利用 N2000色譜工作站(Ver.3.30)計(jì)算糖酸組分含量：糖酸組分的含量(mg/g)=各組分的質(zhì)量濃度×25×A/(m×1 000)。

其中 A-稀釋倍數(shù)；1 000-由mL換算為L(zhǎng)；25-定容體積(mL)；m-樣品質(zhì)量(g)。總糖為各可溶性糖含量的總和，酸為各有機(jī)酸含量的總和。

1.2.3 果實(shí)香氣成分測(cè)定

香氣萃取采取頂空固相微萃取(HS-SPME)法。參照王傳增等[21]的方法并稍作修改：選取5個(gè)新鮮果實(shí)洗凈去皮，將果肉切碎后準(zhǔn)確稱取40 g加入100 mL錐形瓶中，蓋封口后放在磁力攪拌加熱板上平衡10 min。將老化后的50/30 μm DVB/CAR/PDMS萃取頭插入樣品瓶頂空部分，45℃吸附40 min，吸附的萃取頭取出后插入氣相色譜進(jìn)樣口，250℃解吸3 min，同時(shí)啟動(dòng)儀器采集數(shù)據(jù)。

氣象色譜-質(zhì)譜條件，參照陳美霞等[22]的方法并略做修改。色譜條件：色譜柱Rtx-1MS( 30 m × 0.25 mm × 0.25 μm) 柱；進(jìn)樣口溫度200℃；柱溫:初始溫度35℃保持2 min，以6℃/min升至120℃保持1 min，然后以11℃/min升至180℃后以20℃/min升至230℃保持5 min。質(zhì)譜條件: 載氣為He氣，流量1.03 mL/min，電離方式EI，電子能量70 eV，離子源溫度200℃。掃描質(zhì)量范圍45～450 amu。不分流方式進(jìn)樣，進(jìn)樣量1 μL。

定性定量分析，數(shù)據(jù)處理參照田長(zhǎng)平等[23]的方法，采用Xcalibur 軟件處理數(shù)據(jù)。定性方法：得到離子流圖(TIC)，通過計(jì)算機(jī)檢索同時(shí)與NIST library和Wiley library 2個(gè)質(zhì)譜庫(kù)相匹配，然后結(jié)合人工圖譜及資料進(jìn)行分析。定量方法:選擇3-壬酮為內(nèi)標(biāo)，其濃度為0.4 g/L，體積為5 μL，根據(jù)各種化合物的峰面積和3-壬酮的濃度進(jìn)行內(nèi)標(biāo)法定量。計(jì)算公式如下：

香味各組分的含量(μg/g)=各組分的峰面積/內(nèi)標(biāo)的峰面積×內(nèi)標(biāo)濃度(g/L)×內(nèi)標(biāo)體積(μL)/樣品量(g)；

香氣物質(zhì)總含量(μg/g)=各組分含量之和(μg/g)。

運(yùn)用峰面積歸一化法得各成分相對(duì)含量，通過香氣值確定特征香氣成分，香氣值大于1的成分為特征香氣分。

1.3 數(shù)據(jù)處理

用EXCEL進(jìn)行數(shù)據(jù)整理， SPSS 22.0軟件對(duì)樣本進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，Duncan’s新復(fù)極差法進(jìn)行多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同蘋果品種的果實(shí)性狀

研究表明,4個(gè)品種中龍冠果實(shí)最大。通過果形指數(shù)可以看出龍豐是近圓形，金紅和七月鮮為圓錐形，龍冠為長(zhǎng)圓形。龍冠的可溶性糖含量高于其他三個(gè)品種，為35.39 mg/g，金紅的總酚、抗氧化能力、類黃酮含量明顯高于其他品種，為1.79 mg/g、2.15 μmol/g、1.28 mg/g。龍豐的花青苷含量最高，為0.18 mg/g，顯著高于其他品種。可溶性固形物含量由高到低的順序是龍冠>龍豐>七月鮮>金紅。VC的含量龍豐蘋果明顯高于其他品種，差異極顯著。表1

表1 4個(gè)蘋果品種果實(shí)性狀
Table 1 Fruit characters of four apple varieties

品種Cultivars單果重Singlefruitweight(g)果形指數(shù)Fruitindex可溶性糖Solublesugar(mg/g)總酚Totalphenols(mg/g)抗氧化能力Antioxidantability(μmol/g)類黃酮Flavonoids(mg/g)果皮花青苷Pericarpanthocyanin(mg/g)可溶性固形物Solublesolids(%)VC含量VCcontent(g/kg)龍豐Longfeng71.59c0.81d32.03c0.64d0.91d0.22d0.18a14.7a0.3105a龍冠Longguan115.43a1.16a35.39a0.96c1.23c1.20b0.03d15.0a0.1121d金紅Jinhong112.27b0.93b34.23b1.79a2.15a1.28a0.10b12.1c0.1240c七月鮮Qiyuexian68.14d0.91c13.23d1.07b1.51b0.29c0.06c13.6b0.1875b

注： 同列中不同小寫字母表示品種間的差異達(dá)顯著水平(P<0.05)。 下同

Note: Different small letters in the same column indicate a significant level of difference between varieties(P< 0.05). The same as below

2.2 不同蘋果品種的糖酸組分

研究表明,4個(gè)品種果糖含量最高，品種間存在一定差異，其中金紅最高，龍豐最低，果糖在各品種總糖含量分別是34.97%、61.48%、7.10%、54.23%。蔗糖是含量第二大可溶性糖，其中金紅含量最高，達(dá)到56.48 mg/g FW；龍冠含量最低，為11.11 mg/g FW。山梨醇含量最少，僅占總糖含量的9.37%、0%、0%、8.10%。只有龍豐和七月鮮檢測(cè)出含量。龍豐的葡萄糖、山梨醇含量最高，金紅的果糖和蔗糖含量最高。從整體上看總糖含量由高到低順序?yàn)椋航鸺t>龍豐>七月鮮>龍冠。表2

果實(shí)的有機(jī)酸以蘋果酸為主，分別占總含量的92.94%、47.93%、87.09%、63.66%，金紅的蘋果酸含量最高。其次是檸檬酸，龍冠含量最高，為0.74 mg/g FW。乳酸只有七月鮮含有，為1.38 mg/g FW。從總酸含量上來看，金紅>七月鮮>龍豐>龍冠。表3

4個(gè)蘋果品種果實(shí)各指標(biāo)之間差異明顯，味感評(píng)價(jià)的結(jié)果差異性與糖酸比測(cè)定值基本相符。糖總量以龍豐與金紅最高，分別達(dá)到135.79與137.99 mg/g。糖總量/蘋果酸比值適中(分別為 15.72 與 10.80)，其味表現(xiàn)為酸甜；龍冠果實(shí)糖總量/蘋果酸較高(為 22.96)，表現(xiàn)出甜酸的味感。七月鮮糖總量/蘋果酸比值最低(為 9.92)，表現(xiàn)出酸的味感；通過糖酸比可以看出，果實(shí)酸度由大到小依次為七月鮮>金紅>龍豐>龍冠。表4

表2 4個(gè)蘋果品種果實(shí)糖組分及含量
Table 2 Contents of sugar acid in four apple cultivars

品種Cultivars果糖Fructose(mg/gFW)葡萄糖Glucose(mg/gFW)蔗糖Sucrose(mg/gFW)山梨醇Sorbitol(mg/gFW)總糖Totalsugars龍豐Longfeng47.49d31.95a43.62b12.73a135.79b龍冠Longguan47.71c18.78c11.11d0.00c77.6d金紅Jinhong64.99a16.52d56.48a0.00c137.99a七月鮮Qiyuexian50.02b19.49b15.25c7.47b92.23c

表3 4個(gè)蘋果品種果實(shí)酸組分及含量
Table 3 Contents of organic acid in four apple cultivars

品種Cultivars草酸Oxalate(mg/gFW)酒石酸Tartaricacid(mg/gFW)蘋果酸Malate(mg/gFW)乳酸Lacticacid(mg/gFW)乙酸Aceticacid(mg/gFW)檸檬酸Citricacid(mg/gFW)琥珀酸Succinate(mg/gFW)總酸Totalacids龍豐Longfeng0.16c0.18c8.03b0.00b0.00d0.00d0.27d8.64c龍冠Longguan0.11d0.09d1.62d0.00b0.26c0.74a0.56a3.38d金紅Jinhong0.30a0.20b11.13a0.00b0.35b0.39c0.41c12.78a七月鮮Qiyuexian0.24b0.25a5.92c1.38a0.46a0.58b0.47b9.3b

表4 4個(gè)蘋果品種果實(shí)的糖總量、糖總量/蘋果酸及其味感評(píng)價(jià)
Table 4 Total sugar，total sugar/malic acid and taste evaluation of 4 apple fruits

品種Cultivars龍豐Longfeng龍冠Longguan金紅Jinhong七月鮮Qiyuexian糖總量Totalsugars(mg/g)135.79b77.6d137.99a92.23c糖總量/蘋果酸Sugars/Malicacid15.72b22.96a10.80c9.92d味感評(píng)價(jià)Tasteevaluation酸甜甜酸酸甜酸

2.3 香氣成分

根據(jù)圖譜經(jīng)計(jì)算機(jī)譜庫(kù)檢索及資料分析，龍豐檢測(cè)出76種香氣成分，龍冠檢測(cè)出119種香氣成分，金紅檢測(cè)出95種香氣成分，七月鮮檢測(cè)出116種香氣成分，主要包括醇類、醛類、酯類、酮類 、烯烴類以及雜環(huán)類等物質(zhì)。主要揮發(fā)性成分40種，其中醇類3種，酸類2種，醛類2種，酯類20種，雜環(huán)類5種，烯烴類6種，烷烴類2種。各成分排序由大到?。乎ヮ?烯烴類>雜環(huán)類>酸類>醇類>醛類>烷烴類。4個(gè)蘋果品種果實(shí)中檢測(cè)出的酯類物質(zhì)種類最多且差異較大。酯類和烴類是這幾種果實(shí)中主要的香氣物質(zhì)，說明酯類物質(zhì)可能對(duì)這4個(gè)品種果實(shí)風(fēng)味的形成起決定作用。酯類物質(zhì)分別是：49.36%，55.27%，62.70%，50.46%。只在龍冠和七月鮮里檢測(cè)出酸類物質(zhì)，含量分別為20.48%，16.94%，未檢測(cè)到異味成分。

龍豐果實(shí)中的主要香氣成分為1-己醇、(E)-乙酸-2-己烯-1-醇酯、丁酸己酯、己酸己酯、α-法尼烯、2 -己烯醛；龍冠的主要香氣成分為1-己醇、丁酸、2 -己烯醛、丁酸丁酯、丁酸己酯、2-甲基丁酸己酯、己酸己酯、己酸丙酯、α-法尼烯；金紅的主要香氣成分是1-己醇、2 -己烯醛、丁酸丁酯、(E)-乙酸-2-己烯-1-醇酯、丁酸己酯、己酸己酯、對(duì)烯丙基甲氧苯、α-法尼烯、1,3,5,7-環(huán)辛四烯；七月鮮的主要香氣成分是1-己醇、丁酸、己酸乙酯、丁酸己酯、α-法尼烯、2 -己烯醛。根據(jù)嗅感描述，上述果實(shí)特征香氣成分可以分為以下幾類：“青草味的”(1-己醇)、“果香的”(2-己烯-1-醇、己酸乙酯、2-甲基丁酸丁酯、2-甲基丁酸己酯)、“強(qiáng)烈的青香”(己醛)、“綠蘋果”(2 -己烯醛)、“腐爛蘋果”(丁酸丁酯)、“蘋果”(丁酸己酯、己酸己酯)、“花香、青香”(α-法尼烯)，這些氣味是形成4種蘋果品種各自果實(shí)香氣的主要元素。表5,表6

表5 4個(gè)蘋果品種果實(shí)揮發(fā)性物質(zhì)成分的GC-MS
Table 5 GC-MS analysis results of volatile compounds of four apple varieties

類別Category化合物名稱Compound分子式Molecularformula相對(duì)含量Relativecontent龍豐Longfeng龍冠Longguan金紅Jinhong七月鮮Qiyuexian醇類Alcohol乙醇EthanolC2H6O0.090.270.481-己醇1-HexanolC6H14O2.1312.094.854.964,4,11,11—四甲基—7環(huán)十一醇7-Tetracyclo[6.2.1.0(3.8)0(3.9)]undecanol,4,4,11,11-tetramethyl-C15H24O0.061.010.470.261-丁醇1-ButanolC4H10O0.910.180.52-己烯-1-醇(E)-2-Hexen-1-olC6H12O3.212.36(Z)-反式-香檸檬醇Bergamotol,Z-.alpha.-trans-C15H24O0.190.080.131-辛醇1-OctanolC8H18O0.130.1酸類Acid3-甲基-4-氧代-戊酸3-Methyl-4-oxopentanoicacidC6H10O30.070.380.25丙酸Propanoicacid,butylesterC3H6O21.140.81丁酸Butanoicacid,2-methyl-,methylesterC4H8O219.0716.94醛類Aldehydes己醛HexanalC6H12O0.311.170.720.442-己烯醛2-HexenalC6H10O1.515.84.093.84酯類Esters丁酸丁酯Butanoicacid,butylesterC8H16O20.0411.15.295.59己酸乙酯Hexanoicacid,ethylesterC8H16O20.065.511.6823.51乙酸葉醇酯3-Hexen-1-ol,acetate,(Z)-C4H6O4Pb0.93.92(E)-乙酸-2-己烯-1-醇酯2-Hexen-1-ol,acetate,(E)-C8H14O216.145.362-甲基丁酸丁酯Butyl2-methylbutanoateC9H18O20.087.70.661.75丙酸己酯Propanoicacid,hexylesterC9H18O20.057.322.260.69丁酸己酯Butanoicacid,hexylesterC10H20O21.6237.7417.3613.14辛酸乙酯Octanoicacid,ethylesterC10H20O20.091.080.293.62-甲基丁酸己酯Butanoicacid,2-methyl-,hexylesterC11H22O20.2519.144.112.33

續(xù)表5 4個(gè)蘋果品種果實(shí)揮發(fā)性物質(zhì)成分的GC-MS
Table 5 GC-MS analysis results of volatile compounds of four apple varieties

類別Category化合物名稱Compound分子式Molecularformula相對(duì)含量Relativecontent龍豐Longfeng龍冠Longguan金紅Jinhong七月鮮Qiyuexian酯類Esters己酸戊酯Hexanoicacid,pentylesterC11H22O20.093.594.130.81己酸己酯Hexanoicacid,hexylesterC12H24O21.2216.3415.865.1庚酸辛酯Heptanoicacid,octylesterC15H30O20.041.020.17鄰苯二甲酸二乙酯DiethylPhthalateC12H14O40.550.840.450.57辛酸己酯Octanoicacid,hexylesterC14H28O20.081.221.010.35己酸甲酯Hexanoicacid,methylesterC7H14O20.270.942-甲基丁酸異丙酯Isopropyl2-methylbutanoateC8H16O21.910.16丁酸異丁酯Butanoicacid,2-methylpropylesterC8H16O20.310.37乙酸己酯Aceticacid,hexylesterC8H16O20.940.24丁酸戊酯Butanoicacid,pentylesterC9H18O21.981.412-甲基丁酸戊酯Amyl2-methylbutyrateC10H20O21.160.120.08反式-4-癸烯酸乙酯Ethyltrans-4-decenoateC12H22O20.810.68辛酸異戊酯IsoamyloctanoateC13H26O20.260.050.14穿心蓮內(nèi)酯AndrographolideC20H30O50.110.09異丁酸己酯Isobutyricacid,hexylesterC10H20O21.384-己烯醇基丁酸酯Butanoicacid,4-hexen-1-ylesterC10H18O21.08丙酸乙酯Propanoicacid,ethylesterC5H10O21.17己酸丙酯Hexanoicacid,propylesterC9H18O25.54-2-甲基丙酸-3-己烯酯Propanoicacid,2-methyl-,3-hexenylester,(Z)-C10H18O20.72正戊酸苯酯n-Valericacidcis-3-hexenylesterC11H14O20.16辛酸丙酯PropyloctanoateC11H22O20.2環(huán)丁甲酸己酯Cyclobutanecarboxylicacid,hexylesterC11H20O20.112-甲基丁酸庚酯2-Butanoicacid,2-methyl-,heptylesterC12H24O20.12乙基-3-丁基草酸酯Oxalicacid,butyl6-ethyloct-3-ylesterC16H30O40.113-環(huán)戊基丙酸壬酯3-Cyclopentylpropionicacid,nonylesterC17H32O20.51螺旋甲基酯5,8,11-Eicosatriynoicacid,methylesterC20H28O20.13丙烯酸-2乙基己酯2-Propenoicacid,2-ethylhexylesterC11H20O20.21

續(xù)表5 4個(gè)蘋果品種果實(shí)揮發(fā)性物質(zhì)成分的GC-MS
Table 5 GC-MS analysis results of volatile compounds of four apple varieties

類別Category化合物名稱Compound分子式Molecularformula相對(duì)含量Relativecontent龍豐Longfeng龍冠Longguan金紅Jinhong七月鮮Qiyuexian酮類Ketones甲基庚烯酮5-Hepten-2-one,6-methyl-C8H14O0.040.110.123-壬酮3-NonanoneC9H18O0.20.190.20.2雜環(huán)類Hicycles乙苯EthylbenzeneC8H100.70.33.250.19鄰二甲苯o-XyleneC8H103.05間二甲苯m-XyleneC8H101.490.750.69對(duì)二甲苯p-XyleneC8H104.69對(duì)烯丙基甲氧苯EstragoleC10H12O29.74烯烴類Olefin1,3,5,7-環(huán)辛四烯1,3,5,7-CyclooctatetraeneC8H84.662.3510.071.85-β-金合歡烯.beta.-FarneseneC15H240.060.990.32α-法尼烯.alpha.-FarneseneC15H246.5939.1533.3619.95姜黃烯2-Heptene,2-methyl-6-p-tolyl-C15H220.060.510.370.25(Z,E)-α-法尼烯(Z,E)-.alpha.-FarneseneC15H240.543.652.891.741,4-二乙基-1,4-二甲基-2,5環(huán)己二烯2,5-Cyclohexadiene,1,4-diethyl-1,4-dimethyl-C12H200.050.480.240.18(+)-香橙烯1H-Cycloprop[e]azulene,1a,2,3,4,4a,5,6,7b-octahydro-1,1,4,7-tetramethyl-,[1aR-(1a.alpha.,4.alpha.,4a.beta.,7b.alpha.)]-C15H240.050.60.450.23倍半水芹烯.beta.-SesquiphellandreneC15H240.29(V1)-蛇麻烯Humulen-(v1)C15H241.760.85大根香葉烯DGermacreneDC15H240.180.191,3—二丙基環(huán)戊二烯1,3-Cyclopentadiene,1,3-bis(1-methylethyl)-C11H181.59(+)-α-長(zhǎng)葉蒎烯.alpha.-LongipineneC15H240.050.60.11雪松烯CedreneC15H240.19茴香烯Benzene,1-methoxy-4-(1-propenyl)-C10H12O0.280.663,7,11,15-四甲基1,3,6,10,14-十六碳五烯(E,E,E)-3,7,11,15-Tetramethylhexadeca-1,3,6,10,14-pentaeneC20H321.31脫氫酶-香橙烯Aromadendrene,dehydro-C15H220.260.12姜烯(-)-ZingibereneC15H240.410.2β-柏木烯Cedr-8(15)-eneC15H240.52(Z)-7-十六烯7-Hexadecenal,(Z)-C16H30O0.18

續(xù)表5 4個(gè)蘋果品種果實(shí)揮發(fā)性物質(zhì)成分的GC-MS
Table 5 GC-MS analysis results of volatile compounds of four apple varieties

類別Category化合物名稱Compound分子式Molecularformula相對(duì)含量Relativecontent龍豐Longfeng龍冠Longguan金紅Jinhong七月鮮Qiyuexian烷烴類Alkylhydrocarbons十三烷TridecaneC13H280.030.240.130.16十四烷TetradecaneC14H300.070.710.210.36二十烷EicosaneC20H420.120.450.05反-3,6-二乙基-3,6-二甲基-三環(huán)[3.1.0.0(2,4)]正己烷Tricyclo[3.1.0.0(2,4)]hexane,3,6-diethyl-3,6-dimethyl-,trans-C12H200.977.714.451.934-甲基烯-2,8,8-三甲基-2-乙烯基-雙環(huán)[5.2.0]壬烷Bicyclo[5.2.0]nonane,4-methylene-2,8,8-trimethyl-2-vinyl-C15H240.830.270.362-亞甲基-4,8,8-三甲基-4-乙烯基-雙環(huán)[5.2.0]壬烷Bicyclo[5.2.0]nonane,2-methylene-4,8,8-trimethyl-4-vinyl-C15H241.7其他Others二苯并呋喃[1,1'-Biphenyl]-2,2'-diyloxideC12H8O0.350.410.670.28β-朱欒.beta.-VatireneneC15H240.020.170.060.131,3-二甲基萘Naphthalene,1,3-dimethyl-C12H120.180.182,3,3a,4-四氫-3,3a,6-三甲基-1-(1-甲基乙基)-1-茚1H-Indene,2,3,3a,4-tetrahydro-3,3a,6-trimethyl-1-(1-methylethyl)-C15H240.280.32種類數(shù)Numberofcategories38665356總含量Totalcontent44.40235.42214.6124.71

表6 4個(gè)蘋果品種果實(shí)特征香氣成分及香氣值
Table 6 Character impact volatile constituents and odor units in four apple varieties

香氣種類Aromacompounds特征香氣Maincharacteristicaroma風(fēng)味描述Odordescription龍豐Longfeng龍冠Longguan金紅Jinhong七月鮮Qiyuexian相對(duì)含量Relativecontent醇類Alcohol1-己醇1-Hexanol青草味的Thegrass.2.1312.094.854.9624.032-己烯-1-醇(E)-2-Hexen-1-ol果香的Fruitincense3.212.365.574,4,11,11—四甲基—7環(huán)十一醇7-Tetracyclo[6.2.1.0(3.8)0(3.9)]undecanol,4,4,11,11-tetramethyl-1.011.01酸類Acid丙酸Propanoicacid,butylester1.411.41丁酸Butanoicacid,2-methyl-,methylester19.0716.9436.01

續(xù)表6 4個(gè)蘋果品種果實(shí)特征香氣成分及香氣值
Table 6 Character impact volatile constituents and odor units in four apple varieties

香氣種類Aromacompounds特征香氣Maincharacteristicaroma風(fēng)味描述Odordescription龍豐Longfeng龍冠Longguan金紅Jinhong七月鮮Qiyuexian相對(duì)含量Relativecontent醛Aldehydes己醛Hexanal強(qiáng)烈的青香Astrongfragrance1.171.172-己烯醛2-Hexenal綠蘋果Greenapple1.515.84.093.8415.24酯類Esters丁酸丁酯Butanoicacid,butylester腐爛蘋果ArottenApple11.15.295.5921.98己酸乙酯Hexanoicacid,ethylester果香的Fruity5.511.6823.5130.7乙酸葉醇酯3-Hexen-1-ol,acetate,(Z)-3.923.92(E)-乙酸-2-己烯-1-醇酯2-Hexen-1-ol,acetate,(E)-16.145.3661.462-甲基丁酸丁酯Butyl2-methylbutanoate果香的Fruity7.71.759.45丙酸己酯Propanoicacid,hexylester7.322.269.58丁酸己酯Butanoicacid,hexylester蘋果Apple1.6237.7417.3613.1469.86辛酸乙酯Octanoicacid,ethylester1.083.64.682-甲基丁酸己酯Butanoicacid,2-methyl-,hexylester果香的Fruity19.144.112.3325.58己酸戊酯Hexanoicacid,pentylester3.594.137.72己酸己酯Hexanoicacid,hexylester蘋果Apple1.2216.3415.865.138.52庚酸辛酯Heptanoicacid,octylester1.021.02辛酸己酯Octanoicacid,hexylester1.221.012.232-甲基丁酸異丙酯Isopropyl2-methylbutanoate1.911.91丁酸戊酯Butanoicacid,pentylester1.981.413.392-甲基丁酸戊酯Amyl2-methylbutyrate1.161.16異丁酸己酯Isobutyricacid,hexylester1.381.384-己烯醇基丁酸酯Butanoicacid,4-hexen-1-ylester1.081.08丙酸乙酯Propanoicacid,ethylester1.171.17己酸丙酯Hexanoicacid,propylester5.545.54

續(xù)表6 4個(gè)蘋果品種果實(shí)特征香氣成分及香氣值
Table 6 Character impact volatile constituents and odor units in four apple varieties

香氣種類Aromacompounds特征香氣Maincharacteristicaroma風(fēng)味描述Odordescription龍豐Longfeng龍冠Longguan金紅Jinhong七月鮮Qiyuexian相對(duì)含量Relativecontent雜環(huán)類Hicycles乙苯Ethylbenzene3.253.25鄰二甲苯o-Xylene3.053.05間二甲苯m-Xylene1.491.49對(duì)二甲苯p-Xylene4.694.69對(duì)烯丙基甲氧苯Estragole29.7429.74烯烴類Olefin1,3,5,7-環(huán)辛四烯1,3,5,7-Cyclooctatetraene4.662.3510.071.8518.93α-法尼烯.alpha.-Farnesene花香、青香Flowers,fragrance6.5939.1533.3619.9599.05(Z,E)-α-法尼烯-.alpha.-Farnesene3.652.891.748.28(V1)-蛇麻烯Humulen-(v1)1.761.761,3—二丙基環(huán)戊二烯1.591,3-Cyclopentadiene,1,3-bis(1-methylethyl)-1.593,7,11,15-四甲基1,3,6,10,14-十六碳五烯1.31(E,E,E)-3,7,11,15-Tetramethylhexadeca-1,3,6,10,14-pentaene1.31烷烴類Alkylhydrocarbons反-3,6-二乙基-3,6-二甲基-三環(huán)[3.1.0.0(2,4)]正己烷7.714.451.93Tricyclo[3.1.0.0(2,4)]hexane,3,6-diethyl-3,6-dimethyl-,trans-14.092-亞甲基-4,8,8-三甲基-4-乙烯基雙環(huán)[5.2.0]壬烷Bicyclo[5.2.0]nonane,2-methylene-4,8,8-trimethyl-4-vinyl-1.71.7總含量Totalcontent38.37219.92168.14111.34537.77

3 討 論

蘋果品質(zhì)是優(yōu)良性狀和栽培技術(shù)的綜合體現(xiàn)，主要由外在品質(zhì)和內(nèi)在品質(zhì)構(gòu)成，研究發(fā)現(xiàn)味感物質(zhì)和嗅感物質(zhì)構(gòu)成果實(shí)的風(fēng)味復(fù)合物(FFC)，其組成及含量對(duì)果實(shí)品質(zhì)形成和品種改良有著重要影響[24]。有機(jī)酸和可溶性糖是構(gòu)成蘋果內(nèi)在品質(zhì)的重要因素。蘋果果實(shí)中的積累的蘋果酸是主要有機(jī)酸[24]。紅星、國(guó)光等13個(gè)中晚熟蘋果品種蘋果酸占總酸84%以上[25]，喬納金蘋果酸占有機(jī)酸95%以上[26]。研究發(fā)現(xiàn)蘋果酸所占比例介于47.93%～92.94%，在七月鮮當(dāng)中檢測(cè)出乳酸，但其含量很少，為1.38 mg/g FW。蘋果中成熟期果實(shí)可溶性固形物主要由總糖組成，關(guān)于可溶性糖之前有學(xué)者做過相關(guān)研究。蘋果部分品種的糖組分中果糖的含量較高[27]。 “金冠”等9個(gè)不同品種可溶性糖中果糖含量最高占43.67%～55.74%[28]。Krasnova I等[29]對(duì)阿列西亞等10個(gè)蘋果品種研究發(fā)現(xiàn)，果糖在5.2%～7.2%含量最高。試驗(yàn)對(duì)4個(gè)抗寒蘋果品種研究結(jié)果與前人不完全一致。龍豐和金紅表現(xiàn)出果糖>蔗糖>葡萄糖>山梨醇的規(guī)律，這與Roth等[26]和Maja等[30]在金冠和喬納金蘋果上的研究結(jié)果一致。

賈定賢等[31]研究發(fā)現(xiàn)蘋果糖酸比20～60口感最好。研究得出蘋果甜度與果實(shí)可溶性糖含量呈正相關(guān)[32]。試驗(yàn)4個(gè)蘋果品種果實(shí)各指標(biāo)之間差異明顯，味感評(píng)價(jià)的結(jié)果差異性與糖酸比測(cè)定值基本相符，通過糖酸比可以看出，龍冠蘋果口感更甜一些，其它三個(gè)品種偏酸。但酸含量高的品種VC含量較高，同時(shí)利于保持其活性，更適于與低酸蘋果品種調(diào)配進(jìn)行鮮榨汁。

香氣是果實(shí)品質(zhì)的重要指標(biāo)，一般來說香氣種類含量多的蘋果果實(shí)風(fēng)味更濃厚[33]。Dixon等[6]對(duì)蘋果果實(shí)揮發(fā)性成分經(jīng)過檢測(cè)分析發(fā)現(xiàn)超過300種，其中酯類，醇類，醛類對(duì)果實(shí)香味產(chǎn)生很大影響，酯類物質(zhì)占到78%以上，主要為乙酸、丁酸、己酸和乙醇、丁醇和己醇合成的酯類。對(duì)元帥和長(zhǎng)富2號(hào)研究發(fā)現(xiàn)兩個(gè)品種屬于酯香型蘋果[34]。研究表明,4種蘋果果實(shí)香味物質(zhì)主要集中在醇類、烯烴類和酯類，其中酯類含量最高(56.24%)，主要表現(xiàn)為“果香”味。推測(cè)這四種蘋果均為“酯香型”蘋果，說明酯類物質(zhì)可能對(duì)這4個(gè)品種果實(shí)風(fēng)味的形成起決定作用。

馮濤等[35]對(duì)四個(gè)蘋果野生種研究發(fā)現(xiàn)2-己烯醛是形成蘋果清香風(fēng)味的重要成分。研究與其結(jié)果相同，4個(gè)蘋果品種共有的香氣成分均有2 -己烯醛。不同蘋果品種的香氣種類和含量存在較大差異。2-己烯-1-醇只在龍冠和七月鮮中檢測(cè)出來，具有果香味。己醛為龍冠蘋果特有香氣，表現(xiàn)為強(qiáng)烈的清香。Johannes等[36]研究發(fā)現(xiàn)果實(shí)整體香氣由于感官互作，香氣種類越多的品種香氣更強(qiáng)烈。龍冠的特征香氣成分含量最多，實(shí)際在生產(chǎn)上確實(shí)果實(shí)香氣更濃，與前人研究結(jié)果相符。龍豐蘋果特征香氣含量最少，但在生產(chǎn)中比其他3種蘋果更耐儲(chǔ)運(yùn)，在轉(zhuǎn)化機(jī)理上有待進(jìn)一步研究。

4 結(jié) 論

4個(gè)蘋果品種果實(shí)性狀差異明顯，金紅的總酚，抗氧化能力，類黃酮含量明顯高于其他品種，為1.79 mg/g、2.15 μmol/g、1.28 mg/g。果實(shí)的糖酸組成與含量之間差異顯著，果實(shí)中積累的主要是果糖和蘋果酸。品種間各指標(biāo)差異明顯，與其他3個(gè)品種相比金紅蘋果果糖和蘋果酸含量可高達(dá)61.48%，92.94%。味感評(píng)價(jià)結(jié)果差異與糖酸比測(cè)定結(jié)果一致，龍冠最高為22.96，表現(xiàn)出甜酸的味感，七月鮮最低為9.92，表現(xiàn)出酸的味感。果實(shí)香味物質(zhì)主要集中在醇類、烯烴類和酯類，其中酯類含量最高，龍豐、龍冠、金紅、七月鮮酯類物質(zhì)含量分別為： 49.36%，55.27%，62.70%，50.46%，主要表現(xiàn)為"果香"味。4種蘋果均為"酯香型"蘋果，說明酯類物質(zhì)對(duì)這4個(gè)品種果實(shí)風(fēng)味的形成起決定作用。