張玉,王偉,王君虹,朱作藝,李雪,王強(qiáng)*
(1.浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)研究所,浙江 杭州 310021; 2.農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)產(chǎn)品信息溯源重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,浙江 杭州 310021)
醉金香,歐美雜種,又名茉莉香,是遼寧省農(nóng)業(yè)科學(xué)園藝研究所以沈陽玫瑰為母本、巨峰為父本,采取雜交的方法選育而成的,于1997年10月通過遼寧省農(nóng)作物品種審定委員會審定。其含糖量高,肉質(zhì)軟硬適度,果汁多,有濃郁的茉莉香味,具有高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗病等特點(diǎn)[1],深受種植者和消費(fèi)者的喜愛。在浙江紹興、嘉興、杭州等地均有栽培。目前其上市期一般集中在7月至8月,但近幾年,有種植戶追求早上市,以提高市場售價(jià),造成部分醉金香葡萄沒有完全成熟就進(jìn)入市場流通,果實(shí)品質(zhì)不高,影響醉金香葡萄的市場競爭力。
隨著物質(zhì)生活的提高,消費(fèi)者對水果的需求已由數(shù)量型向質(zhì)量型轉(zhuǎn)變,對高品質(zhì)葡萄需求也越來越大,提高果實(shí)品質(zhì)已成為葡萄產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要方向。葡萄品質(zhì)包括營養(yǎng)品質(zhì)和感官品質(zhì),其中香氣是果實(shí)的重要感官品質(zhì)之一。成熟葡萄漿果的香氣成分主要由醇類、酯類、醛類、萜烯類等組成[2-4]。香氣的種類和含量因品種、產(chǎn)地和栽培條件不同而不同,決定著葡萄的風(fēng)味和品種典型性[5-7]。目前,不同采收時(shí)間對醉金香果實(shí)品質(zhì)及芳香化合物的影響研究還未見報(bào)道。因此,本研究分析了杭州市不同采收時(shí)間醉金香葡萄果實(shí)中可溶性總糖、可滴定酸、VC等常規(guī)品質(zhì)和芳香化合物的變化規(guī)律,以期為確立杭州地區(qū)醉金香葡萄的最佳采收時(shí)間和標(biāo)準(zhǔn)提供理論依據(jù)。
試驗(yàn)于2018年在浙江省杭州市臨安區(qū)青稞村葡萄園進(jìn)行。試驗(yàn)材料品種為醉金香,采用“Y”型架方式,避雨栽培。試驗(yàn)從7月16日開始至8月20日,每7 d從果樹不同部位采集10穗果實(shí),采樣后立即放入冰盒,帶回實(shí)驗(yàn)室后,進(jìn)行品質(zhì)分析。
1.2.1 可溶性固形物、可溶性總糖和可滴定酸的測定
可溶性固形物含量測定按NY/T 2637—2014[8]的方法:可溶性總糖按GB 5009.8—2016[9]的方法測定;可滴定酸按GB 12456—2008[10]的方法進(jìn)行測定。
1.2.2 VC的測定
VC的測定按GB5009.86—2016[11]的方法進(jìn)行。
1.2.3 芳香化合物組分分析
芳香化合物利用頂空固相微萃取技術(shù)進(jìn)行提取,萃取頭為50/30 μm的DVB/CAR/PDMS(美國Supelco公司);采用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀(GC/MS,日本島津GC-2010 Plus)進(jìn)行分析。
取液氮研磨好的樣品1 g,加入20 mL頂空瓶中,放在40 ℃水浴加熱平臺上平衡10 min;然后將DVB/CAR/PDMS萃取頭通過瓶上的膠墊插入瓶中,并保持其與樣品液面的距離為1.5 cm,磁力攪拌速率600 r·min-1,40 ℃頂空萃取40 min;然后將萃取頭插入氣相色譜進(jìn)行解析。
GC分析條件:色譜柱為DB-17MS (30 m×0.25 mm i.d.×0.25 μm),分流比為30∶1,氣化室溫度250 ℃,柱溫設(shè)置為初始30 ℃保持3 min,3 ℃·min-1升溫至50 ℃保持3 min,6 ℃·min-1升溫至85 ℃保持2 min,6 ℃·min-1升溫至230 ℃保持1 min。質(zhì)譜接口溫度250 ℃,EI源230 ℃,質(zhì)量掃描范圍30~500(m/z)。
利用質(zhì)譜全離子掃描(Scan)的圖譜,結(jié)合NIST08和WILEY7比對結(jié)果和相關(guān)文獻(xiàn)對芳香化合物進(jìn)行定性;采用面積歸一化法定量,取3次重復(fù)平均值作為芳香化合物的相對含量。應(yīng)用DPS軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
由圖1可以看出,醉金香葡萄果實(shí)中可溶性固形物、可溶性總糖含量均隨采收時(shí)間推遲而逐漸升高,可溶性固形物含量由7月16日的11.9%增加至8月20日的18.3%,可溶性總糖含量由7月16日的10.5%增至8月20日的16.7%。隨著采收時(shí)間推遲,醉金香葡萄果實(shí)中可滴定酸含量逐漸降低,由7月16日的6.78 g·kg-1下降至8月6日的3.64 g·kg-1,之后變化不大。Vc含量隨著采收時(shí)間的推遲呈逐漸上升趨勢,8月13日Vc含量最高,為0.062 2 mg·g-1。
圖1 不同采收時(shí)間醉金香果實(shí)中可溶性固形物、 可溶性總糖、可滴定酸和Vc含量的變化
對果實(shí)常規(guī)品質(zhì)進(jìn)行綜合分析得出,8月6日醉金香果實(shí)的可溶性固形物含量為16.7%,可溶性總糖為15.2%,果實(shí)的糖酸比為41.8,已可以食用。至8月13日,果實(shí)可溶性固形物升高至18.0%,可溶性總糖為16.5%,糖酸比為45.6,品質(zhì)進(jìn)一步提升。
利用GC/MS檢測醉金香葡萄果實(shí)中的芳香化合物組成,不同采收時(shí)間共檢出芳香化合物32種,不同采收時(shí)間醉金香葡萄的芳香化合物有一定的差異,其中6個(gè)采收時(shí)期都存在的有8種。果實(shí)中檢出的芳香化合物按化學(xué)結(jié)構(gòu)可以分為醇、醛、酯、酸、酚、烷烴等,其中,酯類化合物和醛類化合物的種類最多;酯類化合物的相對總含量在不同采收時(shí)間均為最高,為38.30%~58.88%,其次是醛類化合物,為19.22%~33.08%。醇類化合物也是成熟果實(shí)中的主要香氣成分,其相對含量隨著果實(shí)采收期推遲呈上升趨勢,在8月13日相對含量達(dá)最高,為24.76%(表1)。
表1 采收日期(月-日)對醉金香葡萄果實(shí)中芳香化合物種類的影響
醉金香葡萄果實(shí)檢出的酯類化合物共有11種,其中,不同時(shí)期均存在的有3種,分別為乙酸乙酯、丁酸乙酯、己酸乙酯。乙酸乙酯和丁酸乙酯具有濃郁的果香味,己酸乙酯呈青蘋果味。乙酸乙酯是醉金香果實(shí)中最主要的酯類物質(zhì),也是所有檢出芳香化合物中相對含量最高的物質(zhì),含量占總酯的77.9%~93.3%。隨著果實(shí)采收期的推遲,果實(shí)中酯類物質(zhì)的相對含量呈先增加后下降的趨勢,7月30日的酯類相對總含量最高為58.88%,之后有所下降,8月13日葡萄果實(shí)中的酯類相對總含量最低,為38.30%(表1~2)。
表2 不同采收時(shí)間對醉金香葡萄芳香化合物成分的影響
注:-表示未檢出。
醉金香果實(shí)中的醛類化合物有7種,其中E-2-己烯醛和己醛是重要的醛類化合物,在不同時(shí)間采收的果實(shí)中均有檢出。E-2-己烯醛和己醛具有青草香和果香,能夠賦予成熟果實(shí)的青鮮香氣。醉金香果實(shí)中E-2-己烯醛的相對含量占總?cè)╊愇镔|(zhì)的26.6%~85.6%;己醛的相對含量占總?cè)╊愇镔|(zhì)的12.7%~23.6%。隨著采收時(shí)間的推遲,果實(shí)中醛類物質(zhì)總相對含量呈上升趨勢,E-2-己烯醛相對含量也呈增加趨勢,在8月13日達(dá)最高為28.3%,而后略有下降。而苯甲醛和5-羥甲基糠醛則隨著采收期的推遲相對含量呈下降趨勢(表2)。
醉金香果實(shí)中的醇類化合物有橙花醇、香葉醇、正己醇、E-2-己烯-1-醇等,橙花醇具有輕柔的花香,香葉醇具有稍濃的玫瑰香氣。隨著采收時(shí)間的推遲,橙花醇相對含量呈下降趨勢,香葉醇含量變化不大。正己醇具有濃郁的清香和果香,隨著采收時(shí)間的推遲相對含量呈上升趨勢,8月13日和8月20日醉金香果實(shí)中正己醇的相對含量分別可達(dá)16.31%和10.68%,顯著高于7月份采收的果實(shí)。E-2-己烯-1-醇具有樹葉香氣和果香,在較早采收果實(shí)中含量很低,隨著采收期的推遲,相對含量也呈上升趨勢,在8月13日和8月20日采收的果實(shí)中相對含量分別為4.89%和2.36%(表2)。
醉金香果實(shí)中的芳香化合物除主要的酯類、醇類和醛類外,還檢出了少量酸類物質(zhì)、酚類物質(zhì)、和烷烴類物質(zhì)等。其中,正己酸、三羥甲基硝基甲烷、十九烷等具有刺激性氣味,隨著果實(shí)采收期推遲,相對含量呈下降趨勢,至8月13日后降至檢出限以下(表2)。
不同采收期醉金香果實(shí)的常規(guī)品質(zhì)分析表明,隨著采收時(shí)間的推遲,醉金香葡萄果實(shí)中的可溶性固形物和總糖含量不斷升高,至8月13日后,可溶性固形物含量可達(dá)18.0%以上;可滴定酸含量則呈下降趨勢,至8月6日,降低至3.64 g·kg-1,隨后保持穩(wěn)定;VC隨著采收期推遲,含量不斷升高,至8月13日達(dá)0.062 2 mg·g-1,隨后略有下降。
不同品種葡萄香氣成分在果實(shí)中成熟過程中的積累差別較大。如隨著乍娜葡萄成熟,果實(shí)中酯類和醛類相對含量均下降,醇類含量升高[12]。而玫瑰香葡萄成熟過程中醇類物質(zhì)則呈先升高后下降趨勢[13]。本研究發(fā)現(xiàn),隨著醉金香果實(shí)采收期的延遲,果實(shí)中酯類物質(zhì)相對含量下降,醛類和醇類物質(zhì)相對含量上升。8月13日果實(shí)中酯類物質(zhì)相對含量達(dá)最低,為38.30%,醇類和醛類物質(zhì)相對含量最高,分別為24.76%和33.08%。
C6醇和C6醛類化合物是植物重要代謝產(chǎn)物,也是重要的風(fēng)味化合物,是葡萄中重要的芳香物質(zhì),有研究發(fā)現(xiàn)在赤霞珠、品麗珠、梅露輒等葡萄果實(shí)中,C6化合物成分是其主要香氣物質(zhì)[14],葡萄果實(shí)芳香化合物中C6化合物的變化可以作為葡萄成熟的依據(jù)[15-16]。本研究發(fā)現(xiàn),醉金香成熟果實(shí)中的主要C6醇為正己醇、E-2-己烯-1-醇,主要C6醛為己醛、E-2-己烯醛。其中,果實(shí)中正己醇、E-2-己烯-1-醇、E-2-己烯醛的相對含量隨著采收期推遲逐漸增加,于8月13日達(dá)到最高,分別為16.31%、4.89%和28.3%。隨著果實(shí)采收期延遲,具有刺激性氣味的酸類和烷烴含量則呈下降趨勢,至8月13日降至檢出限下。
綜上所述,隨著采收時(shí)間推遲,醉金香葡萄可溶性固形物、可溶性總糖、VC含量升高,可滴定酸含量下降,至8月13日果實(shí)已達(dá)到較好品質(zhì)。醉金香葡萄果實(shí)中的C6化合物正己醇、E-2-己烯-1-醇、E-2-己烯醛相對含量隨著采收期推遲逐漸提高,在8月13日相對含量達(dá)最高;同時(shí)刺激性氣味組分含量降至最低。因此,杭州地區(qū)醉金香葡萄的最佳采收期應(yīng)在8月中旬。