張 琴,周丹丹,彭 菁,潘磊慶,屠 康
(南京農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)技術(shù)學(xué)院,江蘇 南京 210095)
果實(shí)在生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中形成多種香氣物質(zhì),對(duì)果實(shí)風(fēng)味品質(zhì)有很大影響。水果中香氣物質(zhì)一般以游離態(tài)和結(jié)合態(tài)2 種形式存在。游離態(tài)香氣物質(zhì)具有揮發(fā)性,嗅覺(jué)容易感知。結(jié)合態(tài)香氣物質(zhì)也稱(chēng)鍵合態(tài)香氣物質(zhì),是一類(lèi)不具有揮發(fā)性的香氣前體物質(zhì),一般與糖類(lèi)物質(zhì)通過(guò)糖苷鍵結(jié)合,以糖苷形式存在[1]。大多數(shù)香氣物質(zhì)可作為結(jié)合態(tài)香氣物質(zhì)形成的糖苷配基,主要是含有羥基的香氣物質(zhì),如萜烯類(lèi)物質(zhì)、C13-降異戊二烯類(lèi)物質(zhì)、苯的衍生物、羥基酯類(lèi)以及一些C6醇類(lèi)物質(zhì)[2],在糖基轉(zhuǎn)移酶的作用下與糖分子結(jié)合形成糖苷鍵。在果實(shí)發(fā)育過(guò)程中,結(jié)合態(tài)香氣物質(zhì)不斷積累,在成熟階段達(dá)到最高值。Gao Jie等[3]研究不同成熟階段摩薩柑橘結(jié)合態(tài)香氣物質(zhì)的區(qū)別,結(jié)果表明柑橘在開(kāi)花后150 d結(jié)合態(tài)香氣物質(zhì)的濃度增加,開(kāi)花后190 d到達(dá)峰值,在成熟階段含量下降。Lalel等[4]研究結(jié)果表明芒果果肉中大多數(shù)結(jié)合態(tài)香氣物質(zhì)在成熟過(guò)程中增加。另一方面,在糖苷酶作用下糖苷的水解也可能會(huì)在果實(shí)成熟發(fā)育過(guò)程中發(fā)生,釋放可增強(qiáng)水果風(fēng)味的揮發(fā)性化合物[5]。糖苷配基與糖分子形成的結(jié)合態(tài)香氣物質(zhì)貯存在植物液泡內(nèi),在生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程或受到外界刺激時(shí),會(huì)被酸解或被糖苷水解酶催化,使糖苷鍵斷裂,分解為具有揮發(fā)性的游離態(tài)形式進(jìn)而釋放[6]。果實(shí)成熟后,細(xì)胞壁的完整性會(huì)隨著果實(shí)的軟化而下降,貯藏在果實(shí)液泡中的結(jié)合態(tài)香氣物質(zhì)與β-葡萄糖苷酶接觸,β-葡萄糖苷酶可以催化水解芳基或烴基與糖基原子團(tuán)之間的糖苷鍵生成葡萄糖,將結(jié)合態(tài)香氣轉(zhuǎn)變成游離態(tài)釋放出來(lái)。也有研究者認(rèn)為β-葡萄糖苷酶的活性在果實(shí)成熟期間會(huì)上升,導(dǎo)致糖苷中的揮發(fā)物釋放[7]。
結(jié)合態(tài)香氣物質(zhì)的形成是糖基轉(zhuǎn)移酶催化的糖基化反應(yīng),結(jié)合態(tài)香氣物質(zhì)的糖基部分一般為β-D-葡萄糖苷或雙糖苷。奕志英等[8]采用高效液相色譜(high performance liquid chromatography,HPLC)分析檢測(cè)到石榴汁中游離單糖以葡萄糖和果糖為主,石榴汁經(jīng)過(guò)酶解后,葡萄糖和果糖的含量都有所增加,實(shí)驗(yàn)結(jié)果也表明可溶性糖和結(jié)合態(tài)香氣物質(zhì)之間可能具有關(guān)聯(lián)性。萜烯類(lèi)物質(zhì)包括半萜、單萜和倍半萜等,是容易形成結(jié)合態(tài)香氣的糖苷配基。油桃果實(shí)香氣物質(zhì)合成途徑中異戊二烯途徑是形成桃果實(shí)“花香型”香氣物質(zhì)的主要途徑,該途徑可以合成芳樟醇、萜烯醇、萜品烯等萜類(lèi)和β-紫羅蘭酮等C13-脫輔基類(lèi)胡蘿卜素類(lèi)香氣物質(zhì)[9]。油桃果實(shí)中萜類(lèi)物質(zhì)豐富,這些物質(zhì)易與糖苷結(jié)合形成結(jié)合態(tài)香氣物質(zhì)。目前的研究多關(guān)注果實(shí)發(fā)育過(guò)程中結(jié)合態(tài)香氣物質(zhì)變化,油桃果實(shí)采后結(jié)合態(tài)香氣變化研究較少,可溶性糖與結(jié)合態(tài)香氣物質(zhì)之間的關(guān)聯(lián)機(jī)制尚不清楚。
實(shí)驗(yàn)以‘瑞光1號(hào)’油桃為研究對(duì)象,對(duì)其游離態(tài)和結(jié)合態(tài)香氣物質(zhì)進(jìn)行定性定量分析,研究油桃采后常溫和低溫貯藏下游離態(tài)和結(jié)合態(tài)香氣物質(zhì)變化的規(guī)律與差異性,并利用HPLC技術(shù)研究油桃果實(shí)采后可溶性糖的變化,探討結(jié)合態(tài)香氣物質(zhì)和可溶性糖之間的關(guān)聯(lián)機(jī)制。
7890A-5975C MSD氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀、Model 1260 HPLC系統(tǒng)、HP-5色譜柱(30 m×0.25 mm,0.25 μm) 美國(guó)Agilent公司;CTHI-250B型恒溫恒濕箱施都凱儀器設(shè)備(上海)有限公司;HH-4數(shù)顯恒溫水浴鍋、BS-1E型振蕩培養(yǎng)箱 常州國(guó)華電器有限公司;UV1800紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì) 日本島津公司;CR-10型便攜式色差儀 日本Minolta公司;TMS-Pro質(zhì)構(gòu)儀美國(guó)FTC公司;YY-N100-1氮吹儀 上海允延儀器有限公司;RE-2000A旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀 上海亞榮生化儀器廠;3K15冷凍離心機(jī) 德國(guó)Sigma公司。
1.3.1 油桃品質(zhì)指標(biāo)測(cè)定
油桃選擇生理成熟度一致、無(wú)病害和無(wú)機(jī)械損傷的八成熟果實(shí)300 個(gè),散除田間熱后將樣品分別在常溫(20±0.5)℃(模擬貨架期)和低溫(1±0.5)℃貯藏,常溫貯藏8 d,每隔2 d取樣。低溫貯藏35 d,每隔7 d取樣。每組3 個(gè)重復(fù),每個(gè)重復(fù)10 個(gè)油桃果實(shí)。取樣時(shí)果肉切碎后立即用液氮研磨,置于-80 ℃超低溫冰箱。
L*、a*和b*值采用便攜式色差儀測(cè)定,選取油桃赤道部位對(duì)稱(chēng)的3 個(gè)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)定,每組測(cè)10 個(gè)果實(shí),其中L*值代表亮度,a*值代表紅綠,b*值代表黃藍(lán);硬度采用TMS-Pro質(zhì)構(gòu)儀測(cè)定,選用直徑6 mm的圓柱探頭,測(cè)試速率為1 mm/s,穿刺深度為5 mm,每組測(cè)10 個(gè)果實(shí),每個(gè)果實(shí)測(cè)3 次;可溶性固形物(soluble solid content,SSC)含量采用PAL-1型數(shù)顯折光儀測(cè)定;可滴定酸(titratable acid,TA)含量采用酸度計(jì)測(cè)定;VC含量采用分光光度法測(cè)定[10];類(lèi)胡蘿卜素含量參考Peng Jing等[11]的方法測(cè)定。
1.3.2 油桃果實(shí)可溶性糖含量測(cè)定
采用Zhou Dandan等[12]方法測(cè)定并稍作修改。稱(chēng)取2 g液氮中研磨成的粉末,加入30 mL蒸餾水混勻后80 ℃水浴提取1 h,懸液恢復(fù)室溫后8 000×g離心20 min。上清液0.45 μm微孔膜過(guò)膜,過(guò)濾后的溶液用于可溶性糖分析??扇苄蕴遣捎门鋫溆姓舭l(fā)光散射檢測(cè)器的HPLC儀測(cè)定,進(jìn)樣20 μL,經(jīng)過(guò)氨基柱分離(柱溫40 ℃)后于檢測(cè)器進(jìn)行測(cè)定。流動(dòng)相采用乙腈-超純水(75∶25,V/V),流速0.8 mL/min。
1.3.3 油桃果實(shí)中游離態(tài)香氣物質(zhì)的萃取
參考Zhou Dandan等[13]方法并稍作修改。稱(chēng)取液氮研磨后的油桃粉末5 g放入20 mL的頂空瓶中,加入1 g NaCl以促進(jìn)香氣揮發(fā),再加入10 μL內(nèi)標(biāo)物3-辛醇,立即用聚四氟乙烯/硅橡膠隔墊密封。置于45 ℃的水浴鍋內(nèi)平衡5 min后使用預(yù)先老化的萃取頭插入頂空瓶上方萃取45 min,縮回纖維頭,立即插入進(jìn)樣口解吸5 min。
機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化就是利用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)計(jì)、制造的過(guò)程,在傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)中需要耗費(fèi)更多人工與精力,冗雜的程序與計(jì)算給生產(chǎn)帶來(lái)復(fù)雜性與難度,自動(dòng)化的機(jī)械設(shè)計(jì)制造實(shí)現(xiàn)以后就改變了這種操作難度大的不足。一方面,自動(dòng)化代表的信息技術(shù)能減少不必要的設(shè)計(jì)編程,即簡(jiǎn)化了繁重的設(shè)計(jì)制造內(nèi)容;另一方面通過(guò)減少人工操作環(huán)節(jié)也間接降低了人工作業(yè)可能存在的危險(xiǎn)性,對(duì)提高機(jī)械制造安全大有裨益。
1.3.4 油桃果實(shí)中結(jié)合態(tài)香氣物質(zhì)的提取
采用Gao Jie等[3]的方法并稍作修改。稱(chēng)取液氮研磨后的油桃粉末20 g至裝有100 mL蒸餾水的燒杯,勻漿后4 ℃、10 000 r/min離心20 min,得到上清液。量取25 mL上清液流經(jīng)用10 mL甲醇和10 mL蒸餾水處理過(guò)的固相萃取柱,接著用30 mL蒸餾水洗去可溶性糖、酸以及其他低分子質(zhì)量的極性化合物。然后用35 mL二氯甲烷洗脫游離態(tài)香氣物質(zhì),接著用35 mL甲醇洗脫吸附在柱子上的結(jié)合態(tài)香氣物質(zhì),收集甲醇部分,在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上(水浴溫度35 ℃)濃縮至1~2 mL,接著氮吹至干。用1.8 mL檸檬酸-磷酸鹽緩沖液(pH 5,0.2 mol/L)溶解,再用9 mL二氯甲烷分5 次萃取以除去可能殘余的游離態(tài)香氣物質(zhì),水相備用。
1.3.5 油桃中結(jié)合態(tài)香氣物質(zhì)的酶解釋放
準(zhǔn)確稱(chēng)取15 mgβ-葡萄糖苷酶(15 U/mg),然后注入上述得到的水相,立即用聚四氟乙烯/硅橡膠隔墊密封,置于37 ℃水浴鍋中保溫水解48 h,結(jié)合態(tài)香氣物質(zhì)轉(zhuǎn)化為游離態(tài)形式。加入10 μL的3-辛醇作為內(nèi)標(biāo)。將釋放后的游離揮發(fā)物萃取后進(jìn)行氣相色譜-質(zhì)譜分析。
1.3.6 氣相色譜-質(zhì)譜分析
氣相色譜條件:HP-5石英毛細(xì)柱(30 m×0.25 mm,0.25 μm);升溫程序:起始溫度40 ℃,保持2 min,以3 ℃/min升至150 ℃,保持2 min,再以10 ℃/min升至250 ℃,保持2 min;載氣(He)流量為1.0 mL/min;采用不分流模式進(jìn)樣。
質(zhì)譜條件:電子電離源;電子能量70 eV;離子源溫度250 ℃;四極桿溫度150 ℃;輔助加熱溫度250 ℃;質(zhì)量掃描范圍m/z30~450。
1.3.7 香氣物質(zhì)的定性定量分析
定性:將化合物的質(zhì)譜圖與NIST文庫(kù)(NIST 2008)進(jìn)行比較,并結(jié)合人工圖譜分析以確定各化學(xué)成分。
定量:采用內(nèi)標(biāo)法。以3-辛醇作為內(nèi)標(biāo),按下式計(jì)算含量:
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SAS 9.2軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理,差異顯著性采用Duncan多重比較檢驗(yàn),P<0.05,差異顯著。利用Pearson相關(guān)系數(shù)進(jìn)行相關(guān)性分析。
圖 1 油桃在常溫和低溫貯藏下品質(zhì)變化Fig. 1 Changes in quality traits of nectarines stored at room temperature and low temperature
由圖1可知,油桃常溫貯藏下由于乙烯的作用迅速軟化,貯藏至第4天硬度下降了22.01 N,下降幅度為86%,第4天以后硬度下降較小。低溫貯藏期間軟化速率很慢,貯藏前期硬度變化不大,貯藏后期硬度逐漸變小。常溫和低溫貯藏下色澤指標(biāo)L*值均呈下降趨勢(shì),表明果皮亮度不斷下降。a*值均呈現(xiàn)上升趨勢(shì),隨著貯藏時(shí)間延長(zhǎng),果皮顏色紅色不斷加深,常溫貯藏時(shí)b*值大致呈現(xiàn)上升趨勢(shì),低溫下第21天上升至最高值后下降。常溫貯藏期間可溶性固形物含量總體呈現(xiàn)上升趨勢(shì),低溫貯藏下可溶性固形物含量上升至第21天后呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。常溫貯藏期間可滴定酸含量變化不大,第4天含量降至最低值,之后可滴定酸含量上升。低溫貯藏期間可滴定酸含量總體呈現(xiàn)下降趨勢(shì),第35天微量上升。油桃VC含量在常溫貯藏期間呈現(xiàn)先上升后下降趨勢(shì),第4天含量達(dá)到最高值9.03 mg/100 g,低溫貯藏期間含量呈下降趨勢(shì)。類(lèi)胡蘿卜素含量在常溫和低溫貯藏時(shí)均呈現(xiàn)上升趨勢(shì)。
圖 2 油桃果實(shí)中可溶性糖含量變化Fig. 2 Changes of soluble sugars in nectarine fruit
表 1 油桃常溫和低溫貯藏期間游離態(tài)香氣物質(zhì)含量變化Table 1 Changes of free aroma compounds of nectarine during room and low temperature storage μg/kg
由圖2可知,油桃果實(shí)中蔗糖在所有可溶性糖組分中含量最高。每種可溶性糖的含量與果實(shí)的甜度和風(fēng)味等密切相關(guān)。就甜度而言,蔗糖閾值小,在甜度值中的貢獻(xiàn)率大,是決定果實(shí)甜度風(fēng)味的主要因子,果糖的甜度最高,葡萄糖口感最好[14]。常溫貯藏下,油桃果實(shí)中葡萄糖和果糖含量均呈下降趨勢(shì),蔗糖含量第6天下降至最低值48.71 mg/g后,第8天含量有所上升,可溶性總糖含量呈現(xiàn)先下降,到第8天含量又上升的趨勢(shì)。低溫貯藏下可溶性糖含量變化與常溫相反,由于果實(shí)中蔗糖水解成葡萄糖和果糖,葡萄糖和果糖含量不斷上升,蔗糖含量在第14天達(dá)到最高值86.22 mg/g后不斷下降,可溶性總糖含量呈現(xiàn)先上升后下降趨勢(shì),實(shí)驗(yàn)結(jié)果也表明,油桃果實(shí)低溫貯藏下可溶性總糖含量明顯高于常溫貯藏下油桃果實(shí)。
表 2 油桃常溫和低溫貯藏期間結(jié)合態(tài)香氣物質(zhì)含量變化Table 2 Changes of bound aroma compounds in nectarine during room and low temperature storage μg/kg
香氣是影響水果質(zhì)量和風(fēng)味品質(zhì)的重要因素。目前已從桃果實(shí)中鑒定出100多種香氣物質(zhì),從香氣物質(zhì)的來(lái)源看,它們主要通過(guò)脂肪酸途徑、異戊二烯途徑和氨基酸途徑合成[15]。在這些香氣物質(zhì)中,只有為數(shù)不多的特征性香氣物質(zhì)對(duì)油桃香氣品質(zhì)具有重要作用,主要包括C6醛和醇、酯和內(nèi)酯[16]。C6醛和醇屬于“青香型”香氣物質(zhì),主要包括正己醛,(E)-2-己烯醛和(E)-2-己烯醇。酯和內(nèi)酯屬“果香型”香氣物質(zhì),閾值低則對(duì)桃果實(shí)的香味影響較大,其中γ-和δ-癸內(nèi)酯是油桃果實(shí)中最主要的內(nèi)酯類(lèi)成分,酯類(lèi)物質(zhì)如(Z)-3-己烯基乙酸酯也有助于增加桃果實(shí)的香氣[17-19]。油桃果實(shí)成熟中,C6醛和醇香氣物質(zhì)含量下降,酯類(lèi)、內(nèi)酯和苯甲醛等含量趨于增加,由此完成了“青香型”向“果香型”的轉(zhuǎn)變[20]。
由表1可知,常溫貯藏期間共檢測(cè)到油桃果實(shí)37 種游離態(tài)香氣物質(zhì),主要包括7 種醇類(lèi)、13 種醛類(lèi)、5 種酯類(lèi)、5 種內(nèi)酯和4 種酮類(lèi),還有3 種其他的香氣物質(zhì)。在油桃果實(shí)成熟期前,“青香型”C6醛類(lèi)和醇類(lèi)如正己醛、2-己烯醛、正己醇等占主要地位,相對(duì)含量高達(dá)83%~87%。醇類(lèi)物質(zhì)含量在貯藏期呈現(xiàn)上升趨勢(shì),其中正己醇含量在貯藏期不斷升高,在醇類(lèi)物質(zhì)中相對(duì)含量從第0天的18%上升到第8天的70%。以芳樟醇為主的萜類(lèi)物質(zhì)是桃果實(shí)重要的單萜醇,在油桃果實(shí)中含量比較多,具有花香、甜香和醇香,其含量在貯藏期持續(xù)下降。由表1可知,醛類(lèi)物質(zhì)占據(jù)桃果實(shí)中大部分香氣物質(zhì),結(jié)果與Zhou Dandan等[13]研究結(jié)果一致。其在第0天含量最高,直至貯藏第4天,醛類(lèi)物質(zhì)含量一直下降,第6天含量有所上升后第8天又下降?!扒嘞阈汀毕銡庠谫A藏前期出現(xiàn)明顯降低,與李楊昕等[21]研究結(jié)果一致。其中醛類(lèi)物質(zhì)中主要是正己醛和2-正己醛,整個(gè)貯藏期占醛類(lèi)物質(zhì)含量的83%~95%。酯類(lèi)被認(rèn)為是“果香型”的香氣物質(zhì),在果實(shí)風(fēng)味構(gòu)成中具有重要作用,酯類(lèi)含量高的桃風(fēng)味更好[22]。乙酸己酯也是油桃果實(shí)重要的香氣物質(zhì),具有強(qiáng)烈的果香味,在貯藏期間含量持續(xù)上升。除酯類(lèi)物質(zhì)之外,人們發(fā)現(xiàn)內(nèi)酯也是油桃香氣的主要貢獻(xiàn)化合物,它能賦予果實(shí)“桃味”特征,對(duì)桃果實(shí)的風(fēng)味品質(zhì)具有很大作用[23]。常溫貯藏下,隨著油桃果實(shí)的成熟,“果香型”內(nèi)酯類(lèi)香氣物質(zhì)含量明顯增加,尤其是γ-內(nèi)酯和δ-內(nèi)酯類(lèi)成為果實(shí)主要的香氣揮發(fā)性物質(zhì),與張曉萌等[24]實(shí)驗(yàn)結(jié)果一致。酮類(lèi)是桃果實(shí)中最主要的“花香型”香氣物質(zhì),且閾值比較低。在貯藏期間酮類(lèi)物質(zhì)含量不斷升高,在第6天含量達(dá)到最高值后再次降低。以β-紫羅蘭酮及其衍生物為主的酮類(lèi)在大多數(shù)桃品種中都可檢測(cè)到,這類(lèi)物質(zhì)大多數(shù)屬于低閾值香氣物質(zhì),盡管含量較低,但對(duì)桃香氣品質(zhì)的影響仍然較大[9]。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,β-紫羅蘭酮在油桃中含量很低,含量只有0.2~0.4 μg/kg,但其對(duì)油桃風(fēng)味品質(zhì)影響很大。
由表1可知,低溫貯藏期間檢測(cè)到油桃游離態(tài)香氣物質(zhì)21 種,包括3 種醇類(lèi)、10 種醛類(lèi)、3 種酯類(lèi)、2 種內(nèi)酯和2 種酮類(lèi),還有1 種其他香氣物質(zhì)。與常溫相比,低溫下?lián)]發(fā)性物質(zhì)種類(lèi)較少。低溫貯藏下醇類(lèi)物質(zhì)中只檢測(cè)到芳樟醇、正己醇和(E)-2-己烯-1-醇,且含量均低于常溫貯藏。低溫貯藏期間,醛類(lèi)物質(zhì)貯藏第7天后下降,第21天達(dá)到最低值后又有所增加,第28天達(dá)到較高值后又有所降低。其中正己醛、2-己烯醛的含量呈一直下降趨勢(shì),且含量與常溫貯藏相當(dāng)。低溫貯藏時(shí)酯類(lèi)物質(zhì)的合成明顯受到抑制,只檢出乙酸己酯和乙酸葉醇酯,乙酸葉醇酯含量持續(xù)下降,在貯藏中后期濃度低于檢測(cè)限而無(wú)法檢出。低溫下大多數(shù)內(nèi)酯的合成受阻,特征香氣γ-癸內(nèi)酯未檢出,檢測(cè)到的內(nèi)酯只有δ-癸內(nèi)酯和γ-己內(nèi)酯,且含量遠(yuǎn)低于常溫貯藏。說(shuō)明低溫影響油桃果實(shí)特征香氣的形成,對(duì)果實(shí)風(fēng)味品質(zhì)有不利影響。低溫貯藏過(guò)程中,總揮發(fā)物的含量趨于下降趨勢(shì),這與先前對(duì)桃果實(shí)的研究一致[25],總揮發(fā)物含量從第0天的849.4 μg/kg降至貯藏末期的464.0 μg/kg,約為第0天游離態(tài)香氣總量的一半。
由表2可知,常溫貯藏下檢測(cè)到油桃果實(shí)中結(jié)合態(tài)香氣物質(zhì)30 種,包括9 種醇類(lèi)物質(zhì)、10 種醛類(lèi)物質(zhì)、5 種酚類(lèi)物質(zhì)、2 種酮類(lèi)物質(zhì)和4 種其他的香氣物質(zhì)。常溫貯藏下油桃果實(shí)游離態(tài)和結(jié)合態(tài)香氣物質(zhì)存在較大差異,以游離態(tài)和結(jié)合態(tài)形式共存的物質(zhì)檢測(cè)到8 種。常溫貯藏下,醇類(lèi)物質(zhì)含量在第4天下降至最低值后又上升。第0天檢測(cè)到的結(jié)合態(tài)芳樟醇含量接近游離態(tài)的5 倍,結(jié)合態(tài)芳樟醇含量在第4天下降至最低值5.6 μg/kg后開(kāi)始有所上升,Wu Boping等[26]已鑒定出調(diào)控結(jié)合態(tài)芳樟醇形成的相關(guān)基因UGT85A2。在總的結(jié)合態(tài)香氣物質(zhì)中,醛類(lèi)物質(zhì)種類(lèi)最豐富、含量最高,在貯藏期相對(duì)含量達(dá)85%~92%。其中苯甲醛含量很高,為游離態(tài)含量的40~50 倍。萜烯醛香葉醛和橙花醛是順?lè)串悩?gòu)體,兩者均在貯藏前期變化不大,末期含量有所上升。酚類(lèi)物質(zhì)在常溫貯藏下變化不大,如間-丁香酚、反式-異丁香酚含量都比較穩(wěn)定??偨Y(jié)合態(tài)香氣含量第6天降至最低之后第8天含量有所上升,主要是苯甲醛第8天含量有所上升。
低溫貯藏時(shí),檢測(cè)到油桃果實(shí)中結(jié)合態(tài)香氣物質(zhì)共32 種,包括8 種醇類(lèi)物質(zhì)、13 種醛類(lèi)物質(zhì)、5 種酚類(lèi)物質(zhì)、2 種酮類(lèi)物質(zhì)和4 種其他的香氣物質(zhì)。低溫貯藏下油桃果實(shí)游離態(tài)和結(jié)合態(tài)香氣物質(zhì)也存在很大差異,以游離態(tài)和結(jié)合態(tài)形式共存的物質(zhì)檢測(cè)到6 種。醇類(lèi)物質(zhì)中,苯甲醇、苯乙醇和芳樟醇含量較高,其中單萜醇芳樟醇第14天含量達(dá)到最高值后呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。此外還檢測(cè)到另外2 種單萜醇,即芳樟醇氧化物的正反異構(gòu)體,兩者在低溫貯藏時(shí)均呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。醛類(lèi)物質(zhì)中苯甲醛、丁香醛A、丁香醛B、丁香醛C和丁香醛D含量較高,苯甲醛占總的結(jié)合態(tài)香氣物質(zhì)含量的77%~94%,苯甲醛含量第14天達(dá)到最高值后一直呈現(xiàn)下降趨勢(shì),4 種丁香醛含量均呈現(xiàn)下降的趨勢(shì)。萜烯醛橙花醛和香葉醛含量都呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì)。酚類(lèi)物質(zhì)中,檢測(cè)到常溫中未檢測(cè)到的具有丁香氣味的丁香酚,在貯藏期也大致呈下降趨勢(shì)。低溫貯藏下總的結(jié)合態(tài)香氣物質(zhì)第14天含量達(dá)到最高值2 959.6 μg/kg,后期一直逐漸下降。有研究人員提出果實(shí)達(dá)到成熟階段后結(jié)合揮發(fā)物含量的減少可能反映出葡萄糖苷酶的活性增加或糖基轉(zhuǎn)移酶的活性降低[27]。
表 3 不同貯藏溫度結(jié)合態(tài)香氣物質(zhì)和可溶性糖含量關(guān)聯(lián)性分析Table 3 Correlation analysis between the contents of bound aromas and soluble sugars in nectarine fruit
由圖2和表2可知,常溫貯藏下,油桃果實(shí)結(jié)合態(tài)香氣物質(zhì)總量、蔗糖含量和可溶性總糖含量均在第6天下降至最低值,第8天含量上升。低溫貯藏下,油桃結(jié)合態(tài)香氣物質(zhì)總量、蔗糖含量均在第14天達(dá)到最高值,可溶性總糖含量第14天達(dá)到最高值后下降。由表3可知,相關(guān)性分析結(jié)果表明結(jié)合態(tài)香氣物質(zhì)總量和蔗糖含量、可溶性總糖含量呈現(xiàn)顯著正相關(guān)。常溫和低溫貯藏下,結(jié)合態(tài)香氣物質(zhì)總量與蔗糖含量相關(guān)性系數(shù)分別為0.977(P<0.05)和0.927(P<0.05),結(jié)合態(tài)香氣物質(zhì)總量與可溶性總糖含量相關(guān)性系數(shù)分別為0.906(P<0.05)和0.845(P<0.05)。結(jié)果表明,結(jié)合態(tài)香氣物質(zhì)的變化可能與糖含量有關(guān),糖含量上升促進(jìn)結(jié)合態(tài)香氣物質(zhì)的形成。
香氣是油桃果實(shí)風(fēng)味的重要組成部分,具有揮發(fā)性的游離態(tài)香氣是形成桃果實(shí)香味濃郁的重要因素。常溫貯藏期間檢出游離態(tài)香氣37 種,總含量在第4天降至最低值后第6天上升至最高值,第8天含量有所下降,其中酯類(lèi)和內(nèi)酯物質(zhì)均在第6天達(dá)到最高值。低溫貯藏下果實(shí)出現(xiàn)果心褐變,風(fēng)味喪失等冷害癥狀,只檢出游離態(tài)香氣物質(zhì)21 種,貯藏期間游離態(tài)香氣物質(zhì)含量不斷下降,與Christophe等[28]研究結(jié)果相似。
結(jié)合態(tài)香氣物質(zhì)是果實(shí)重要的潛在香氣來(lái)源,在酶解或酸解的作用下釋放出來(lái),起到增香的作用。目前,對(duì)結(jié)合態(tài)香氣物質(zhì)的研究主要集中在果實(shí)不同成熟階段和不同品種果實(shí)之間結(jié)合態(tài)香氣物質(zhì)種類(lèi)與含量的差別。Ubeda等[29]分析了4 個(gè)草莓品種的結(jié)合態(tài)香氣,研究發(fā)現(xiàn)不同品種草莓結(jié)合態(tài)香氣含量、種類(lèi)和特征香氣物質(zhì)存在很大區(qū)別。Yang Yini等[30]研究了綠熟期、轉(zhuǎn)色期和成熟期懸鉤子中結(jié)合態(tài)香氣物質(zhì)的變化,結(jié)果表明成熟過(guò)程中,果實(shí)中結(jié)合態(tài)醇、醛、萜、酯和酚總含量降低。目前對(duì)油桃結(jié)合態(tài)香氣物質(zhì)研究很少,Aubert等[31]研究了油桃成熟過(guò)程中不同階段結(jié)合態(tài)香氣物質(zhì)變化,結(jié)果表明單萜類(lèi)和C13-降異戊二烯類(lèi)隨著果實(shí)成熟含量增加。其中δ-癸內(nèi)酯是發(fā)現(xiàn)的唯一酯類(lèi),含量遠(yuǎn)低于其游離形式。而本研究未檢出結(jié)合態(tài)內(nèi)酯類(lèi)物質(zhì)。檢出油桃采后常溫貯藏下結(jié)合態(tài)香氣物質(zhì)30 種,總含量第6天降至最低值1 183.4 μg/kg后第8天有所上升。果實(shí)采后結(jié)合態(tài)香氣物質(zhì)變化研究甚少,吳伯萍[32]研究了“湖景蜜露”水蜜桃發(fā)育過(guò)程中及桃果實(shí)成熟后在常溫貯藏下達(dá)到完熟過(guò)程中結(jié)合態(tài)香氣物質(zhì)變化,結(jié)果表明不同物質(zhì)變化趨勢(shì)不同,例如萜類(lèi)物質(zhì)中芳樟醇和α-萜品醇在達(dá)到完熟過(guò)程中呈現(xiàn)先上升后下降趨勢(shì),橙花醛則呈上升趨勢(shì),總結(jié)合態(tài)香氣物質(zhì)呈現(xiàn)先上升后下降趨勢(shì)。本研究低溫下檢出結(jié)合態(tài)香氣物質(zhì)32 種,總含量在第14天達(dá)到最高值后不斷下降,與常溫下結(jié)合態(tài)香氣變化趨勢(shì)相反。
結(jié)合態(tài)香氣物質(zhì)與可溶性糖相關(guān)性分析表明,結(jié)合態(tài)香氣物質(zhì)與可溶性糖呈現(xiàn)正相關(guān),與蔗糖相關(guān)系數(shù)較高。說(shuō)明隨著糖含量的上升,結(jié)合態(tài)香氣物質(zhì)含量可能上升。李?lèi)?ài)華等[33]研究表明在葡萄成熟期間香氣糖苷總量隨著含糖量的增加不斷上升,在漿果含糖量增加到一定值后趨于穩(wěn)定,與本研究結(jié)果大致相符。
綜上,不同貯藏溫度下油桃果實(shí)香氣變化有差異。常溫貯藏前期游離態(tài)醛類(lèi)物質(zhì)豐富,貯藏中后期酯類(lèi)和內(nèi)酯類(lèi)物質(zhì)含量不斷上升,使果實(shí)具有濃郁的果香味。同時(shí)由于果實(shí)迅速軟化,貯藏在果實(shí)液泡內(nèi)的結(jié)合態(tài)香氣被β-葡萄糖苷酶水解,結(jié)合態(tài)香氣含量持續(xù)下降,第8天可能因糖基轉(zhuǎn)移酶活性上升,結(jié)合態(tài)香氣含量有所上升。低溫貯藏時(shí),游離態(tài)香氣含量下降,油桃風(fēng)味變淡。貯藏前14 d可能由于糖基轉(zhuǎn)移酶活性上升結(jié)合態(tài)香氣含量有所上升。隨著貯藏時(shí)間延長(zhǎng),結(jié)合態(tài)香氣物質(zhì)與β-葡萄糖苷酶接觸從而被水解,第14天后結(jié)合態(tài)香氣含量下降。同時(shí),相關(guān)性分析表明結(jié)合態(tài)香氣物質(zhì)總量與蔗糖含量有很好的相關(guān)性,隨著蔗糖含量的上升而增加。