套袋對(duì)兩個(gè)蘋果品種果實(shí)香氣成分的影響

劉珩　盧明艷　王濤

摘要：為了解套袋對(duì)蘋果品種新富1號(hào)（Malus domestica Borkh. cv. Xinfu No.1）、長(zhǎng)富2號(hào)（M. domestica cv. Fuji Nagafu No.2）果實(shí)香氣成分的影響。利用頂空固相微萃取和氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)，分別測(cè)定了套袋后2個(gè)蘋果品種的香氣成分。結(jié)果表明，2個(gè)富士蘋果品種果實(shí)香氣成分均以酯類和醇類化合物為主。在酯類化合物相對(duì)含量上，未套袋果實(shí)>套袋果實(shí)；在醇類化合物相對(duì)含量上，套袋果實(shí)>未套袋果實(shí)。新富1號(hào)果實(shí)香氣成分以乙酸乙酯、乙酸丁酯、2-甲基乙酸丁酯、丁酸乙酯、乙酸己酯為主，長(zhǎng)富2號(hào)果實(shí)香氣成分以2-甲基乙酸丁酯、乙酸己酯、正戊酸己酯、2-甲基-1-丁醇、丁酸乙酯、丁酸丙酯、乙酸丁酯、2-甲基丁酸乙酯、丙酸乙酯為主，2個(gè)蘋果品種的果實(shí)主要香氣成分基本一致。不過套袋果實(shí)乙酸酯型香氣成分相對(duì)含量均低于未套袋果實(shí)。

關(guān)鍵詞：蘋果（Malus domestica Borkh.）；套袋；香氣成分；品種比較

中圖分類號(hào)：S661.1+9 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：0439-8114（2017）20-3889-05

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2017.20.024

Abstract： To get to know the influence of bagging on the aroma components of Malus domestica Borkh. cv. Xinfu No.1 and M. domestica cv. Fuji Nagafu No.2 fruits. The aroma components of two apple cultivars after bagging were determined by headspace solid-phase micro-extraction and gas chromatography-mass spectrometry. The result shows，2 varieties of Fuji apple fruit aroma ingredients are based on esters and alcohols，the relative content of ester compounds：non-bagged fruit> bagged fruit；alcohol compounds relative to the amount of bagged fruit>bagged fruit. M. domestica cv. Xinfu No.1 fruit aroma components were Acetic acid ethyl ester，Acetic acid butyl ester，Butanoic acid，2-methyl-ethyl ester，Butanoic acid，ethyl ester，Acetic acid hexyl ester；M. domestica cv. Fuji Nagafu No.2 fruit aroma ingredients are Butanoic acid，2-methyl-ethyl ester，Acetic acid hexyl ester，Hexyln-valerate，2-Methyl-1-butanol，Butanoic acid ethyl ester，Butanoic acid propyl ester，Acetic acid butyl ester，Butanoic acid，2-methyl-ethyl ester，Propanoic acid ethyl ester. The main aroma components of the two apple varieties were basically the same， and the relative content of the acetate type aroma components in the bagged fruit was lower than that of the non-bagged fruits.

Key words： apple（Malus domestica Borkh.）； bagging； aromatic compound； variety comparison

近年來隨著新疆維吾爾自治區(qū)林果面積的不斷擴(kuò)大，蘋果（Malus domestica Borkh.）種植面積也呈增長(zhǎng)趨勢(shì)。隨著生活水平的提高，消費(fèi)者已不滿足果實(shí)美觀、糖分等內(nèi)外在品質(zhì)的現(xiàn)狀[1]，蘋果果實(shí)香氣已成為消費(fèi)者選擇商品果的一項(xiàng)重要指標(biāo)。果實(shí)套袋是生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)、安全、無公害水果的重要技術(shù)措施之一，但同時(shí)也會(huì)改變一部分果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)[2，3]。因此，研究套袋對(duì)蘋果果實(shí)香氣成分的影響，對(duì)調(diào)控果實(shí)香氣及改善果實(shí)品質(zhì)、完善套袋理論研究具有重要的意義。關(guān)于蘋果果實(shí)生長(zhǎng)發(fā)育的研究，一方面集中在品種間差異，如乜蘭春等[4]對(duì)富士、喬納金、王林等品種的果實(shí)進(jìn)行了探討；靳蘭等[5]對(duì)元帥等蘋果果實(shí)香氣成分進(jìn)行了研究。另一方面是套袋對(duì)果實(shí)香氣成分的影響，李慧峰等[6]、王少敏等[7]、魏樹偉等[8]詳細(xì)闡述了套袋對(duì)寒富、皇家嘎啦等品種果實(shí)香氣成分的影響。本試驗(yàn)通過測(cè)定、分析套袋對(duì)新富1號(hào)（M. domestica cv. Xinfu No.1）、長(zhǎng)富2號(hào)（M. domestica cv. Fuji Nagafu No.2）蘋果果實(shí)香氣成分的影響，明確了2個(gè)品種果實(shí)香氣成分之間的差異，旨在為今后新疆蘋果調(diào)控果實(shí)香氣和改善果實(shí)品質(zhì)提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 植物材料

試驗(yàn)于2016年10-12月在山東農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院中心實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行，供試蘋果品種分別為新富1號(hào)、長(zhǎng)富2號(hào)，均采自新疆維吾爾自治區(qū)阿克蘇市紅旗坡果園，每品種采集充分成熟的套袋和未套袋果實(shí)樣品各10個(gè)，采后乘飛機(jī)帶回實(shí)驗(yàn)室，用自來水和去離子水清洗，再進(jìn)行香味物質(zhì)的萃取和測(cè)定。endprint

1.2 方法

1.2.1 樣品制備 稱取果肉30 g于榨汁機(jī)中打碎，吸取7 mL放入15 mL樣品瓶中，加入2 g氯化鈉密封。采用頂空固相微萃取方法，將老化好的萃取頭插入樣品瓶頂空部分萃取30 min，取出萃取頭插入氣相色譜儀，在270 ℃條件下解吸5 min。

1.2.2 GC-MS分析 采用Trace GC-MS聯(lián)用儀（美國(guó)Finnigan公司）分析，參照汪立平等[9]和陳美霞等[10]的方法，略加改動(dòng)。色譜條件：采用Supelco CV 1701柱（30 m×0.25 mm×0.25 μm），柱前壓7 psi，進(jìn)樣口溫度200 ℃；升溫程序：35 ℃保持1 min，以8 ℃/min升高到180 ℃，以15 ℃/min升高到230 ℃，保持5 min。載氣為99.99%He，流速2.71 mL/min。質(zhì)譜條件：離子源為EI，離子源溫度200 ℃，電子能量70 eV。掃描質(zhì)量范圍45～450 amu。

1.3 數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)數(shù)據(jù)利用NISl library和Wiley library譜庫(kù)進(jìn)行檢索，采用峰面積歸一法測(cè)定各成分的相對(duì)百分含量[11-13]。

2 結(jié)果與分析

2.1 果實(shí)香氣成分特征分析

按照GC-MS法對(duì)樣品進(jìn)行分析，獲得了新富1號(hào)和長(zhǎng)富2號(hào)套袋與未套袋處理下的果實(shí)香氣成分總離子流，分別見圖1、圖2、圖3、圖4。化合物質(zhì)譜圖經(jīng)人工解析及NISl library和Wiley library譜庫(kù)檢索定性，并結(jié)合資料分析，共鑒定出66種香氣成分（揮發(fā)性物質(zhì)）。其中，新富1號(hào)套袋果實(shí)有39種香氣成分，新富1號(hào)未套袋果實(shí)有32種；長(zhǎng)富2號(hào)套袋果實(shí)有50種，長(zhǎng)富2號(hào)未套袋果實(shí)有45種?？梢?，4種果實(shí)香氣成分均存在一定差異。

4種果實(shí)香氣成分相對(duì)含量測(cè)定結(jié)果見表1。由表1可以看出，4種果實(shí)共有的化合物有乙酸乙酯、乙酸己酯、乙酸戊酯、乙酸丁酯、丙酸乙酯、丙酸丙酯、丙酸丁酯、丁酸甲酯、丁酸乙酯、丁酸丙酯、丁酸丁酯、丁酸-2-甲基-1-甲乙酯、正戊酸己酯、己酸乙酯、2-甲基乙酸丁酯、2-甲基丁酸甲酯、2-甲基丁酸乙酯、2-甲基丁酸丁酯、2-甲基-丁酸-2-甲基丁酯、2-甲基丁酸己酯、1-丁醇、1-己醇、2-甲基-1-丁醇、法呢烯，共24種。

2.2 新富1號(hào)果實(shí)香氣成分特征分析

由表1可見，從新富1號(hào)未套袋果實(shí)中檢測(cè)到32種香氣成分（揮發(fā)性物質(zhì)），其中乙酸乙酯、乙酸丁酯、丁酸乙酯、2-甲基乙酸丁酯、乙酸己酯相對(duì)含量最高，分別為28.62%、16.88%、11.69%、8.92%、6.71%；其次為2-甲基丁酸乙酯、丙酸乙酯、1-丁醇、正戊酸己酯、1-己醇、法呢烯，分別為3.61%、2.97%、2.61%、2.44%、1.72%、2.15%；相對(duì)含量最低的分別為2-甲基-6-庚烯甲醇（0.09%）、丙酸丙酯（0.11%）、丙酸丁酯（0.11%）。

從新富1號(hào)套袋果實(shí)中檢測(cè)到39種香氣成分，其中乙酸乙酯、乙酸丁酯、2-甲基乙酸丁酯、丁酸乙酯、乙酸己酯相對(duì)含量最高，分別為20.66%、15.12%、8.68%、8.53%、6.99%；其次為正戊酸己酯、法呢烯、2-甲基丁酸乙酯、1-丁醇、丙酸乙酯、己酸-2-甲基丙酯、2-甲基丁酸丁酯、1-己醇，分別為5.31%、4.46%、3.89%、3.44%、2.78%、2.14%、1.94%、1.86%；相對(duì)含量最低的分別為2-甲基-苯酸乙酯（0.04%）、丙酸丁酯（0.12%）。

比較發(fā)現(xiàn)，新富1號(hào)套袋果實(shí)比未套袋果實(shí)多10種香氣成分，分別是乙酸-2-乙基己酯、己酸甲酯、己酸丙酯、己酸己酯、2-甲基丁酸戊酯、2-甲基-苯酸乙酯、1-苯醇-2-甲基丁酯、乙醇、2-戊醇、1-甲氧基-2-甲基丁烷；但比未套袋果實(shí)少3種香氣成分，分別為乙酸-2-甲基丙酯、正丁基異氰酸乙酸酯和2-甲基-1-戊醇乙酸酯。此外，新富1號(hào)套袋與未套袋果實(shí)中香氣成分均以乙酸乙酯、乙酸丁酯、丁酸乙酯、2-甲基乙酸丁酯、乙酸己酯相對(duì)含量最高，分別占各自總量的59.98%、72.82%。因此，新富1號(hào)套袋與未套袋果實(shí)的主要香氣成分基本一致，但相對(duì)含量差異明顯。

2.3 長(zhǎng)富2號(hào)果實(shí)香氣成分特征分析

由表1可見，從長(zhǎng)富2號(hào)未套袋果實(shí)中檢測(cè)到45種香氣成分，其中2-甲基丁酸乙酯、丁酸乙酯、2-甲基乙酸丁酯、2-甲基丁酸-1-甲基乙酯、正戊酸己酯、2-甲基-1-丁醇、乙酸己酯的相對(duì)含量最高，分別為18.65%、10.52%、9.88%、6.82%、6.47%、6.47%、6.02%；其次為丙酸乙酯、乙酸丁酯、2-甲基丁酸甲酯、丁酸丙酯、1-己醇、1-丁醇、2-甲基丁酸丁酯、2-甲基-丁酸-2-甲基丁酯、丁酸甲酯，分別為5.78%、3.22%、3.08%、2.57%、2.18%、1.86%、1.75%、1.67%、1.53%；相對(duì)含量最低的分別為（E）-2-甲基-2-丁烷丙酯（0.02%）、環(huán)丁基甲酸己酯（0.02%）、異戊酸己酯（0.07%）。

從長(zhǎng)富2號(hào)套袋果實(shí)中檢測(cè)到50種香氣成分，其中2-甲基乙酸丁酯、乙酸己酯、正戊酸己酯、乙酸丁酯、2-甲基-1-丁醇、丁酸乙酯的相對(duì)含量最高，分別為14.42%、8.92%、6.42%、6.35%、6.20%、5.40%；其次為2-甲基丁酸乙酯、丁酸-2-甲基-1-甲基乙酯、丁酸丙酯、法呢烯、2-甲基丁酸丁酯、2-甲基丁酸甲酯、丙酸乙酯、丁酸甲酯、2-甲基-苯酸乙酯、丙酸丙酯、1-丁醇、丁酸丁酯、1-己醇，分別為4.75%、4.60%、4.58%、4.30%、2.80%、2.79%、2.78%、2.62%、2.45%、2.27%、2.12%、2.04%、1.78%；相對(duì)含量最低的分別為環(huán)丁基甲酸己酯（0.03%）、己酸-2-甲基丙酯（0.04%）。endprint

比較發(fā)現(xiàn)，長(zhǎng)富2號(hào)套袋果實(shí)比未套袋果實(shí)多12種香氣成分，分別是丙酸己酯、丙酸異戊酯、丁酸異戊酯、己酸-2-甲基丙酯、丙酸己酯、己酸戊酯、1-甲基-4-（1-甲基乙烯基）環(huán)己醇乙酸酯、2-戊醇、2-甲基-6-庚烯甲醇、6-甲基-5-庚烯-2-酮、α-法呢烯、1，3-雙（甲基乙基）-1，3-環(huán)戊二烯；比未套袋果實(shí)少7種香氣成分，分別是2-甲基丙酸丁酯、2-甲基丁酸-1-甲基乙酯、2-甲基-1-戊醇乙酸酯、（E）-2-甲基-2-丁烷丙酯、正戊醇、己酸-3-巰基己醇、乙氧基乙酸。此外，長(zhǎng)富2號(hào)套袋與未套袋果實(shí)中香氣成分均以2-甲基乙酸丁酯、乙酸己酯、正戊酸己酯、2-甲基-1-丁醇、丁酸乙酯、丁酸丙酯、乙酸丁酯、2-甲基丁酸乙酯、丙酸乙酯的相對(duì)含量較高，但2種處理果實(shí)香氣成分的相對(duì)含量差異明顯。

2.4 香氣成分類別分析

2個(gè)蘋果品種套袋與未套袋果實(shí)的香氣成分類別及相對(duì)含量情況見表2。由表2可知，4種處理的蘋果果實(shí)內(nèi)相對(duì)含量最高的化合物類別均為酯類，新富1號(hào)套袋果實(shí)、新富1號(hào)未套袋果實(shí)、長(zhǎng)富2號(hào)套袋果實(shí)、長(zhǎng)富2號(hào)未套袋果實(shí)的酯類化合物相對(duì)含量分別為87.24%、92.31%、84.01%、87.45%，以新富1號(hào)未套袋果實(shí)的含量最高；醇類化合物相對(duì)含量分別為8.08%、5.54%、10.36%、10.07%。

在同一品種上，新富1號(hào)酯類化合物相對(duì)含量是未套袋果實(shí)>套袋果實(shí)；醇類化合物相對(duì)含量是套袋果實(shí)>未套袋果實(shí)。長(zhǎng)富2號(hào)酯類化合物相對(duì)含量是未套袋果實(shí)>套袋果實(shí)；醇類化合物相對(duì)含量是套袋果實(shí)>未套袋果實(shí)。在不同品種間，套袋果實(shí)酯類化合物相對(duì)含量是新富1號(hào)>長(zhǎng)富2號(hào)；醇類化合物相對(duì)含量是長(zhǎng)富2號(hào)>新富1號(hào)。未套袋果實(shí)酯類化合物相對(duì)含量是新富1號(hào)>長(zhǎng)富2號(hào)；醇類化合物相對(duì)含量是長(zhǎng)富2號(hào)>新富1號(hào)。

3 小結(jié)與討論

香氣是果實(shí)品質(zhì)的重要指標(biāo)。香氣物質(zhì)通過人的味覺和嗅覺，對(duì)人體的生理和心理產(chǎn)生作用。果實(shí)的香氣形成受多種因素的影響，如環(huán)境條件、栽培方式、種類本身等。套袋技術(shù)作為一種蘋果栽培常用技術(shù)手段，在改善蘋果外觀[2]指標(biāo)的同時(shí)，也改變了一些內(nèi)在品質(zhì)指標(biāo)，如香氣成分、含糖量等[3]。蘋果可根據(jù)芳香物質(zhì)的構(gòu)成區(qū)分為酯香型和醇香型。酯香型含較多的乙酸丁酯、乙酸己酯等化合物；醇香型含較多的丁醇、3-甲基丁醇和己醇等化合物。Dixon等[14]認(rèn)為在蘋果揮發(fā)性物質(zhì)中低分子酯類化合物占78%～92%。Paillard[15]根據(jù)酯的類型將酯香型蘋果分為乙酸酯型、丙酸酯型、丁酸酯型及乙醇酯型，其試驗(yàn)結(jié)論表明，富士蘋果為乙酸酯型。由此可判斷，新富1號(hào)、長(zhǎng)富2號(hào)均屬于典型的乙酸酯型。

試驗(yàn)采用富士蘋果品種新富1號(hào)、長(zhǎng)富2號(hào)作為試材，對(duì)果實(shí)進(jìn)行套袋處理，使果實(shí)處在不同的微域環(huán)境中，套袋與未套袋果實(shí)所處的溫度、光照條件差異較大，從而造成不同處理果實(shí)香氣成分出現(xiàn)差異，未套袋果實(shí)主要香氣成分總量高于套袋果實(shí)，并且套袋沒有改變新富1號(hào)、長(zhǎng)富2號(hào)蘋果的主要香氣成分，但套袋果實(shí)主要香氣成分的相對(duì)含量均低于未套袋果實(shí)。2個(gè)富士蘋果品種果實(shí)香氣成分均以酯類和醇類化合物為主，主要香氣成分基本一致，新富1號(hào)、長(zhǎng)富2號(hào)酯類化合物相對(duì)含量為未套袋果實(shí)>套袋果實(shí)；醇類化合物相對(duì)含量為套袋果實(shí)>未套袋果實(shí)?？梢娞状岣吡斯麑?shí)中醇類化合物的總含量，而降低了酯類化合物的總含量。新富1號(hào)果實(shí)香氣成分以乙酸乙酯、乙酸丁酯、2-甲基乙酸丁酯、丁酸乙酯、乙酸己酯為主；長(zhǎng)富2號(hào)果實(shí)香氣成分均以2-甲基乙酸丁酯、乙酸己酯、正戊酸己酯、2-甲基-1-丁醇、丁酸乙酯、丁酸丙酯、乙酸丁酯、2-甲基丁酸乙酯、丙酸乙酯為主。

參考文獻(xiàn)：

[1] 秦 偉，劉立強(qiáng)，廖 康，等.新疆蘋果種質(zhì)資源親緣關(guān)系的SSR分析[J].新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)，2011，48（1）：48-52.

[2] 高華君，王少敏，王江勇.套袋對(duì)蘋果果皮花青苷合成及著色的影響[J].果樹學(xué)報(bào)，2006，23（5）：750-755.

[3] 王少敏，高華君，張驍兵.套袋對(duì)紅富士蘋果色素及糖酸含量的影響[J].園藝學(xué)報(bào)，2002，29（3）：263-265.

[4] 乜蘭春，孫建設(shè)，陳華君，等.蘋果不同品種果實(shí)香氣物質(zhì)研究[J].中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)，2006，39（3）：641-646.

[5] 靳 蘭，陳佰鴻，毛 娟，等.兩個(gè)品種蘋果果皮和果肉中香氣成分的比較[J].甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2010，45（6）：149-154.

[6] 李慧峰，王海波，李林光，等.套袋對(duì)“寒富”蘋果果實(shí)香氣成分的影響[J].中國(guó)生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2011，19（4）：843-847.

[7] 王少敏，魏樹偉，翟 衡.套袋對(duì)富士蘋果貯藏過程中香氣物質(zhì)的影響[J].青島農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2009，26（4）：330-333.

[8] 魏樹偉，王少敏，周廣芳，等.套袋對(duì)皇家嘎拉蘋果貯藏過程中香氣成分的影響[J].果樹學(xué)報(bào)，2009，26（1）：82-85.

[9] 汪立平，徐 巖，趙光鰲，等.頂空固相微萃取法快速測(cè)定蘋果酒中的香味物質(zhì)[J].無錫輕工大學(xué)學(xué)報(bào)，2003，22（1）：1-6.

[10] 陳美霞，陳學(xué)森，馮寶春.兩個(gè)杏品種果實(shí)香氣成分的氣相色譜-質(zhì)譜分析[J].園藝學(xué)報(bào)，2004，31（5）：663-665.

[11] 王海波，陳學(xué)森，辛培剛，等.幾個(gè)早熟蘋果品種香氣成分的GC-MS分析[J].果樹學(xué)報(bào)，2007，24（1）：11-15.

[12] 王海波，李林光，陳學(xué)森，等.中早熟蘋果品種果實(shí)的風(fēng)味物質(zhì)和風(fēng)味品質(zhì)[J].中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)，2010，43（11）：2300-2306.

[13] 王孝娣，史大川，宋 燁，等.有機(jī)栽培紅富士蘋果芳香成分的GC-MS分析[J].園藝學(xué)報(bào)，2005，32（6）：27-31.

[14] DIXON J，HEWETT E W. Factors affecting apple aroma/flavor volatile concentration：Review[J].New ZealandJournal of Crop and Horticultural Science，2000，28（3）：155-173.

[15] PAILLARD N M. The Flavour of Apple，Pears and Quinces[M].Amsterdam：Elsevier Science Publishing Compa-ny Inc，1990.1-41.endprint