不同品種鮮食糯玉米清汁與籽粒中揮發(fā)性成分比較

沈凌雁 牛麗影 劉春菊 李大婧 宋江峰 劉春泉

(1江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工所，江蘇 南京 210014；2揚(yáng)州大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，江蘇 揚(yáng)州 225000)

鮮食玉米中甜玉米是西方大眾化副食，而鮮食糯玉米起源于中國(guó)，是我國(guó)十分受歡迎的糧菜兼用作物。從80年代開(kāi)始，科研工作者做了大量的玉米育種工作，已育成數(shù)百個(gè)品種，且近年來(lái)消費(fèi)市場(chǎng)對(duì)玉米品種的特色化、多元化提出了新的要求，風(fēng)味品質(zhì)成為玉米育種的主要目標(biāo)之一[1-2]。據(jù)報(bào)道，鮮食糯玉米具有典型的脂香、蠟香[3]，風(fēng)味清香怡人，而且研究發(fā)現(xiàn)不同品種的糯玉米及其加工品揮發(fā)性成分組成存在顯著差異[4-5]。針對(duì)糯玉米香氣成分的研究，最常用的萃取方法為頂空-固相微萃取-氣相色譜-質(zhì)譜(headspace solid phase microextraction-gas chromatography-mass spectrometry，HS-SPME-GC-MS)聯(lián)用法，該方法是將樣品置于頂空瓶中，通過(guò)萃取纖維吸附瓶中的揮發(fā)性成分。HS-SPME-GC-MS 法測(cè)定鮮食糯玉米揮發(fā)性成分時(shí)，常采用的原料處理方法有生鮮樣勻漿[6-7]、燙漂籽粒切碎[8]和燙漂籽粒勻漿[6]等。目前，鮮食糯玉米中檢測(cè)到的揮發(fā)性成分中除二甲基硫醚外，主要為醛酮醇類化合物[4-8]。國(guó)外針對(duì)甜玉米香氣的研究表明，甜玉米的香氣活性成分除二甲基硫醚外，還含有二甲基吡嗪、二甲基乙基吡嗪等吡嗪類成分[9-10]。吡嗪類化全物往往具有堅(jiān)果香、烘烤香等香氣特點(diǎn)，是諸多熱加工食品的典型香氣成分[11-12]，也是甜玉米香精的重要組成部分[13]，而醛醇類物質(zhì)則往往與豆生味、青草香味特點(diǎn)相關(guān)[6]。在鮮食糯玉米及其加工品揮發(fā)性成分的報(bào)道中[2-6]，僅在甜糯玉米軟罐頭中以切碎籽粒形式檢測(cè)到3 種吡嗪[5]，而在高溫殺菌的玉米汁飲料中未發(fā)現(xiàn)吡嗪類成分[8，14]，說(shuō)明樣品的處理方法可能會(huì)影響香氣成分的生成與揮發(fā)。

食品風(fēng)味成分往往具有數(shù)量多、呈味關(guān)系復(fù)雜的特點(diǎn)，主成分分析(principal component analysis，PCA)能夠?qū)?fù)雜的數(shù)據(jù)簡(jiǎn)單化，以簡(jiǎn)明直觀的圖譜形式顯示樣品間的差異性，在食品風(fēng)味分析中有著廣泛應(yīng)用[15-16]。因此，為更好地比較不同品種鮮食糯玉米香氣成分的差異，本研究采用一種新型的鮮食玉米原汁制備方法，經(jīng)凍融壓榨和高溫殺菌，分離得到玉米清汁，采用HS-SPME-GCMS 方法對(duì)6 個(gè)品種鮮食糯玉米清汁揮發(fā)性成分進(jìn)行測(cè)定[17]，并與熟制籽粒形式測(cè)定的揮發(fā)性成分進(jìn)行比較，最后對(duì)兩種處理形式的樣品分別進(jìn)行PCA 分析，比較兩種處理形式對(duì)樣品特征提取物的影響，以期為鮮食糯玉米不同品種間的風(fēng)味差異評(píng)價(jià)提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料

供試品種中糯5 號(hào)(ZN-5)、蘇玉糯5 號(hào)(SYN-5)、蘇玉糯11 號(hào)(SYN-11)、蘇玉糯602 號(hào)(SYN-602)、蘇玉糯901 號(hào)(SYN-901)、焦點(diǎn)糯517(JDN-517)均采自江蘇沿江地區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所南通市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院試驗(yàn)基地。

1.2 主要儀器與設(shè)備

JYZ-E6T 九陽(yáng)原汁機(jī)，九陽(yáng)股份有限公司；SYQDSX-280B 型蒸汽壓力滅菌鍋，上海申安醫(yī)療器械廠；CAR/PDMS/DVB 固相微萃取萃取頭，美國(guó)Supeclo 公司；7890A/5975C 氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀、DB-wax 毛細(xì)管色譜柱，美國(guó)Agilent 公司；H3-20KR 臺(tái)式高速冷凍離心機(jī)，湖南可成儀器設(shè)備有限公司；DHG-9245A 電熱鼓風(fēng)干燥箱，上海一恒科學(xué)儀器有限公司；DZD-400/500/600/2SC 真空包裝機(jī)，江蘇騰通包裝機(jī)械有限公司。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 水分含量的測(cè)定 新鮮采收的玉米籽粒置于105℃烘箱內(nèi)烘干至恒重，記錄新鮮樣品和烘干后樣品質(zhì)量。

1.3.2 百粒重的測(cè)定 隨機(jī)數(shù)取凈玉米籽粒20 粒，3次重復(fù)，分別稱重(g)。將每個(gè)重復(fù)20 粒籽粒的平均重量×5 即為實(shí)測(cè)百粒重。

1.3.3 玉米揮發(fā)性成分的萃取

1.3.3.1 玉米熟粒的制備 鮮穗去苞皮后沸水煮10 min，手工分離得到玉米籽熟粒，樣品置于潔凈的操作臺(tái)上切成0.2 cm3小塊，待測(cè)。

1.3.3.2 玉米清汁的制備 參照文獻(xiàn)[17]的方法，玉米鮮穗手工剝離玉米粒，液氮速凍后真空包裝，置于-20℃冰箱凍藏。取冷凍玉米粒樣品置于40℃溫水袋內(nèi)密封解凍至樣品溫度約10～20℃。解凍后的籽粒置于原汁機(jī)壓榨，收集汁液于4 000 r·min-1離心10 min，取上清，121℃滅菌15 min，上清液即為玉米清汁，用于后續(xù)分析。

1.3.4 揮發(fā)性成分的HS-SPME 萃取 取剪碎的玉米熟粒2.0 g 或玉米清汁5 mL(加入2.0 g NaCl)于20 mL 樣品瓶，40℃水浴，平衡20 min 后，插入萃取頭萃取20 min。其中玉米清汁萃取時(shí)設(shè)置攪拌速度為900 r·min-1。

1.3.5 揮發(fā)性成分的GC-MS 測(cè)定 參照文獻(xiàn)[8]的方法，色譜柱為DB-Wax 毛細(xì)管色譜柱(30 m×0.25 mm，0.25 μm)，離子源溫度200℃，質(zhì)量掃描范圍30～450 m/z。升溫程序:起始柱溫40℃，以5℃·min-1的速率升溫至90℃；再以10℃·min-1的速率升溫至230℃，保留15 min。進(jìn)樣口溫度與接口溫度均為250℃。

1.3.6 揮發(fā)性成分的定性與定量 采用安捷倫工作站(MSD ChemStation E.02.00.493)進(jìn)行分析，定性方法采用NIST08 質(zhì)量分析數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索，結(jié)合文獻(xiàn)資料，對(duì)樣品中各揮發(fā)性物質(zhì)進(jìn)行核對(duì)和確認(rèn)(正反匹配度≥800)[6，8]；揮發(fā)性成分的含量以峰面積(Ab×s)×10-5表示。

1.4 數(shù)據(jù)處理與分析

樣品進(jìn)行3 次重復(fù)試驗(yàn)。采用IBM SPSS Statistics 25 進(jìn)行單因素方差分析，當(dāng)P＜0.05 時(shí)，表示差異顯著。采用JMP10 數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，對(duì)玉米熟粒和清汁共有揮發(fā)性成分分別進(jìn)行PCA 分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 6 種鮮食糯玉米百粒重、水分含量比較

由表1可知，6 個(gè)糯玉米品種中水分含量最高的為 JDN-517 (68.02%)，最低的為 SYN-5(51.97%)，其他4 個(gè)樣品水分含量則介于54.24%～57.62%之間。據(jù)報(bào)道，糯玉米在適宜采收期的水分含量一般介于59%～64%之間[18]，根據(jù)試驗(yàn)測(cè)定的鮮食糯玉米水分含量，說(shuō)明6 個(gè)品種的糯玉米均處于鮮食適采期。雖然6 個(gè)品種的糯玉米均處于鮮食適采期，但部分品種玉米籽粒的百粒重間差異顯著(P＜0.05)，SYN-602(最高品種)的百粒重是SYN-5(最低品種)的1.46 倍，表明不同鮮食糯玉米品種的籽粒大小存在差異。

2.2 鮮食糯玉米熟粒的揮發(fā)性成分分析

由表2可知，6 個(gè)品種的糯玉米熟粒中鑒定出醇、醛、酮、呋喃、含硫化合物、單萜烯共6 類24 種化合物，其中硫類、呋喃類、醇類化合物的相對(duì)含量較高，硫類占總揮發(fā)性成分的31.54%～71.46%，呋喃類占5.50%～34.14%，醇類占11.03%～27.80%，這3 類成分分別以二甲基硫醚、2-甲基呋喃和乙醇含量為最高。在6 個(gè)品種糯玉米熟粒中均檢測(cè)到的成分有8種，分別為二甲基硫醚、2-甲基呋喃、2-戊基呋喃、1-戊醇、(S)-2-辛醇、(Z)-2-戊烯、壬醛、二甲基亞砜，而且含量最高的成分均為二甲基硫醚，與前人報(bào)道[4-8]一致。

表1 鮮食玉米樣品的水分含量與百粒重Table 1 Moisture content and 100-grain weight of freshedible corn samples

6 個(gè)品種糯玉米熟粒中檢出的揮發(fā)性成分?jǐn)?shù)量和含量存在一定差異。SYN-5 和JDN-517 糯玉米熟粒中檢出的揮發(fā)性風(fēng)味成分最多，均為21 種，其次是SYN-11，為19 種，再次為ZN-5，為18 種，SYN-901和SYN-602 檢出最少，均為17 種。揮發(fā)性成分總量按大小可以分為三組:JDN-517 與ZN-5 最高，其次為SYN-5 與SYN-11，SYN-901 和SYN-602 最低，其中JDN-517 為SYN-602 的2.22 倍。1-己醇僅在ZN-5和JDN-517 中檢出，兩者無(wú)顯著差異。1-戊醇在SYN-11 糯玉米熟粒中含量最高，是含量最低品種(JDN-517)的4.78 倍。壬醛在SYN-901 糯玉米熟粒中含量最高，其次為SYN-11 和SYN-5，三者間無(wú)顯著差異。JDN-517 糯玉米熟粒檢出的揮發(fā)性風(fēng)味成分種類和總量均最多。

2.3 鮮食糯玉米清汁中揮發(fā)性成分分析

由表3可知，6 個(gè)品種糯玉米清汁中均檢出的揮發(fā)性成分有19 種，硫類3 種，醇類6 種，酮類1 種，吡嗪類5 種，醛類3 種，噻唑1 種。與熟粒中檢出的成分相比，除檢測(cè)出六大類揮發(fā)性物質(zhì)，還檢測(cè)出吡嗪類和噻唑類物質(zhì)，且每個(gè)品種糯玉米清汁檢測(cè)出的成分?jǐn)?shù)量均多于熟粒，揮發(fā)性成分的總量也高于熟粒，為熟粒的3.98～10.92 倍。除吡嗪和噻唑外，僅在清汁樣品中檢測(cè)到的成分還有2-呋喃甲醇、苯甲醛、苯乙醛，據(jù)報(bào)道這些風(fēng)味物質(zhì)閾值較低，是形成清香、甜香、水果香、花香等特征醇香氣的關(guān)鍵成分[19-21]。

6 個(gè)品種糯玉米清汁中硫類化合物是占比最高的揮發(fā)性風(fēng)味成分，相對(duì)含量為34.26%～77.51%，并以二甲基硫醚為主；但與熟粒不同的是，清汁中呋喃類化合物相對(duì)含量較低，為0.12%～1.20%，而醇類和醛類的相對(duì)含量分別為13.61%～44.46% 和3.05～15.56%。

不同品種糯玉米清汁揮發(fā)性成分與熟粒存在差異并表現(xiàn)為不同的特點(diǎn)。與熟粒中JDN-517 含量最豐不同，糯玉米清汁中，SYN-5 為檢出成分?jǐn)?shù)量和總量最多的品種，最少的為SYN-11。SYN-5 糯玉米清汁中醇酮類物質(zhì)含量偏高，其中2-辛酮、1-己醇、2-乙基-1-己醇含量顯著高于其他品種。1-己醇僅在SYN-5和JDN-517 糯玉米清汁中檢出，且SYN-5 中1-己醇含量是JDN-517 的27.09 倍。SYN-11 糯玉米清汁相較其他5 個(gè)樣品未檢出的有庚醛、2-戊基呋喃、2-乙基-3-甲基吡嗪、3-乙基-2-甲基-1，3-己二烯、2-乙基-1-己醇等共計(jì)7 個(gè)成分，但SYN-11 中2-甲基呋喃和2-庚醇含量顯著高于其他樣品。糯玉米清汁中二甲基硫醚含量最高的為ZN-5，最小的為JDN-517，且ZN-5 是JDN-517 的2.7 倍，而在糯玉米熟粒中ZN-5 與JDN-517 的二甲基硫醚含量接近。另外，ZN-5糯玉米熟粒中未檢出1-辛烯-3-醇，但其糯玉米清汁中1-辛烯-3-醇含量最高。糯玉米熟粒中JDN-517中2-戊基呋喃的含量低于ZN-5 和SYN-11，并與其他3 個(gè)品種差異不顯著，而在清汁中此物質(zhì)含量最高，且顯著高于其他5 個(gè)品種。

2.4 糯玉米熟粒和糯玉米清汁的PCA 分析

對(duì)表2中6 個(gè)品種糯玉米熟粒中鑒定的8 種共有成分進(jìn)行圖譜PCA(圖1)。提取的兩個(gè)主成分中PC1解釋所有變量方差的34.9%，是方差貢獻(xiàn)率最大的主成分；PC2 解釋所有變量方差的26.0%，PC1 和PC2累計(jì)解釋所有變量的60.9%。由圖1-A 可知，SYN-11在PC1 上得分最高，而SYN-602 得分最低；在PC2 上JDN-517 和SYN-901 得分為正，且均位于第二象限，以JDN-517 得分最高。由圖1-B 可知，2-戊基呋喃在PC1 上載荷最高，其次為戊醇，最低的為(Z)-2-戊烯。根據(jù)PCA 原理，樣品在得分圖上距離越接近，說(shuō)明它們的揮發(fā)性成分組成和含量相似度越高，而載荷圖中不同化合物與原點(diǎn)之間距離可確定其與各個(gè)主成分之間的相關(guān)性[22]。由此可知，6 個(gè)品種中SYN-11 的特點(diǎn)為2-戊基呋喃和1-戊醇的含量最高，而SYN-602則以(Z)-2-戊烯含量最高為特點(diǎn)；JDN-517 和SYN-901 則以(S)-2-辛醇和二甲基亞砜含量最高為特點(diǎn)。

JDN-517 SYN-901 SYN-602成Varieties性分SYN-11揮發(fā)粒熟米玉糯食SYN-5種鮮2 6 種表Table 2Volatile components from cooked kernelsof sixfresh-edible waxy corns稱Chinese name品ZN-5名文中號(hào)No 編類Classify 分981.17±82.47a 5.18±3.41a 45.03±8.44a 27.34±2.76c 5.86±1.33b 184.51±22.69a 22.39±3.44a 20.97±4.95d 23.97±4.30a 9.94±3.00d ND 3.18±0.67a ND 7.98±3.12b ND 8.51±0.99a 5.94±0.40b 10.55±1.81b 3.84±0.44a 35.46±7.31b 3.71±0.75b 3.38±0.74c 6.10±2.20a 6.20±0.91c 1 421.21±122.14a 354.81±77.52cd 3.74±0.57a 14.51±0.94c 229.96±54.74a 7.04±1.24b ND 10.13±1.53b 24.39±5.68d 25.30±3.23a ND 6.27±1.09a ND ND 7.93±1.63b 4.31±0.63ab 2.96±0.68c 16.19±1.01a 18.45±3.22a 3.77±0.96a ND ND ND 3.59±0.37b 3.38±0.94c 736.74±32.81c 201.89±72.81d 1.95±0.64c 39.59±1.59a 156.23±10.76b 6.22±0.44b 29.67±3.70c 13.32±3.66b 33.17±6.56c 17.47±5.01b 63.70±3.47b ND ND ND 9.67±2.58a ND 3.10±0.21c ND 6.89±1.99bc ND 26.76±1.61c ND 8.59±1.78b 3.59±0.38b 19.18±4.01a 640.01±92.61c 438.25±88.62c 4.31±1.21a 22.27±4.41b 148.48±12.95b 18.40±2.99a 3.44±0.16d 2.80±0.35c 100.24±3.64a 11.47±2.45c 83.91±5.42a ND ND 42.53±2.71a 12.17±2.55ab 5.51±1.34a ND 1.46±0.46c 18.34±2.01a ND 20.95±0.88c 1.71±0.33c 4.40±0.94c ND 2.33±0.05c 942.95±84.19b 658.68±79.05b 3.00±0.41b ND 128.48±14.30b 6.50±1.29b 6.41±0.66d ND 45.85±3.91b 7.10±0.75d 42.77±2.14c 2.33±0.73b ND 2.37±0.24c 13.61±1.35ab 3.37±0.78b 4.61±0.22b 4.93±1.38b 16.06±1.03a 2.59±0.09b 126.84±5.36a 8.34±0.65a 12.47±0.55a 3.92±0.86b 14.22±0.41b 1 114.43±89.13b 922.73±151.50a 3.55±0.42ab 20.12±2.22bc 121.99±33.73b 14.44±0.94a 100.06±6.14b 14.80±0.69b 39.30±2.12bc 13.74±0.58cd 2.28±1.01e 5.22±1.74a 3.12±0.81a 12.00±1.54b ND ND 3.58±0.75bc ND 4.16±0.48c 2.44±0.27b ND ND ND 3.36±0.49b 4.41±0.53c 1 291.30±135.19a醚砜喃喃喃醇醇-1-醇醇-2-酮烯硫亞呋呋呋丁醇醇烯醇醇己醛酮酮酮烯基基基基基醇3-甲1-戊醇-3-醇基基醛醛甲甲二3-甲甲2-甲2-戊乙烯5-庚二(S)-2-辛2-庚-2-丁1-己2-辛2-辛2-壬基2-乙3-甲1-辛4-壬基(Z)-2-戊6-甲Total 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17己18壬19苯2-庚20 21 22 23 24和總。同。下出檢Sulfurs Furfurans 類Alcohols Aldehydes Ketones Others:ND:未類喃類類類他注Note:ND:Notdetected.Thesame as following.硫呋醇醛酮其

JDN-517 SYN-901 SYN-602分Varieties分析SYN-11性成發(fā)揮汁清米玉SYN-5種糯食鮮3 6 種表Table 3Analysis of thevolatile components from juiceof sixfresh-edible waxy corns稱Chinese name品ZN-5名文中號(hào)No 編類Classify 分1 867.09±104.13d 23.07±2.06a 86.52±6.24b ND ND 17.59±5.83a 114.41±19.11a 45.37±1.98a 22.07±1.04a 66.81±1.46a 20.91±5.39a 75.69±4.75a 51.16±15.76a 1 859.23±154.64c ND 13.72±0.56b 106.88±3.86a ND 14.77±3.58b 17.86±4.87d 3.42±0.75a 7.09±1.59d 74.42±3.08a 16.35±1.72c 4.33±0.95b 17.53±2.11c 66.69±4.74ab 5 042.92±121.62a 3981.70±155.48b 2871.45±127.98c 2609.21±189.28cd2741.68±112.80cd 12.89±1.75bc 78.04±3.65b 16.58±0.88b ND 5.80±1.16c 27.52±1.77d 12.23±3.21c 4.45±0.67d 24.68±3.23c 6.42±1.72b 16.46±2.25d 15.10±2.07c 2 260.02±24.44b ND 7.77±0.77c 24.63±1.46e 3.72±0.55c 10.01±3.28bc ND ND 8.40±0.75d 17.78±5.09c 10.87±1.65d ND 12.93±0.92d 53.92±4.07b 10.79±1.44cd 125.02±13.40a ND ND 8.41±1.76bc 55.65±2.68c 14.38±0.99c 7.26±0.50c 13.84±1.74d 10.66±2.85b 30.18±0.28c 30.49±2.36b 2 471.28±282.41a 21.96±3.37a 16.41±1.67a 86.80±9.95b 11.46±0.57a 54.89±4.84a 36.81±3.37c 3.32±0.20a 22.17±1.40b 36.49±3.93b 24.63±1.63b ND 27.18±2.51a 83.289±4.41a 8.67±1.45d 35.09±6.12c ND 113.33±18.98a ND 23.69±3.92d ND 3.50±0.80d 13.92±2.06d ND 18.32±3.18d 11.66±2.63c 191.36±4.85d 13.95±1.24ab ND 67.35±10.03c 5.70±1.04b 3.36±0.91c 197.82±16.88a ND 8.46±1.10d 8.83±1.46d ND ND 15.21±2.61cd ND 11.26±0.66c 33.57±8.26c 31.83±2.72a 9.20±0.76c 10.25±0.07b 74.83±12.33b 36.33±6.73b 15.50±1.49b 55.20±5.45b 19.94±4.01a 52.94±8.05b 34.61±4.99b 2 392.62±82.22b 18.97±2.95a 14.47±1.97ab 92.17±1.98b ND 17.57±2.50b 33.84±5.22c ND 13.75±3.40c 34.30±2.48b 31.21±3.49a 117.31±9.99a 22.16±2.83ab 58.84±11.59b 15.89±2.50b 32.88±5.47c 34.85±7.40a 43.20±8.39b 4.40±1.82d 36.28±7.53d ND 4.49±0.85d 21.87±2.06c 6.40±1.30b 29.03±3.23c 10.47±1.30c 788.37±34.62d 8.71±1.26bc 4.09±1.52d 40.42±5.60d ND 5.24±1.41c 82.39±15.81b ND 26.07±1.91a 10.03±2.68d 20.21±2.41bc ND 21.08±1.55b 28.98±2.63c嗪嗪嗪吡嗪嗪醚砜硫喃喃喃吡吡基吡吡醇醇醇硫亞三呋呋呋嗪基基甲基基嗪醇醇甲醇醇醇醇丁基基基基基基吡甲甲吡醇醇-1-醇烯2-呋2-庚醇-3-醇基2，5-二-6-甲甲甲二3-甲基-2，5-二2-甲甲2-戊基-3-甲基14乙15辛烯3-己4-庚1-辛喃烯二二甲基1-壬基1-己1-戊2-乙3-乙2-乙2，6-二基1-辛1-庚-1-己2-乙3-甲1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13乙16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 Sulfurs Furfurans Pyrazines類類Alcohols類喃嗪類硫呋吡醇

JDN-517 SYN-901 Varieties SYN-602種SYN-11)3(續(xù)表稱Chinese name品SYN-5 ZN-5名文中號(hào)No 編類Classify 分108.36±11.73a 19.99±1.19c 24.51±1.85b 710.31±91.66a ND 31.91±2.48c 8.71±1.08b 34.59±6.56b 21.07±4.06a 9.84±0.86b 23.65±1.80b 5 769.25±139.74c 45.27±8.79d 8.12±1.56d 16.55±3.44c 299.59±14.24d ND 18.85±3.25d 1.76±3.05c ND 17.32±5.75ab 5.07±1.88c 8.51±2.39c 5 792.92±183.54c 53.71±10.82bc 30.44±6.30b 47.36±2.48a 647.23±105.06a ND 51.81±2.66a 25.14±2.94a 21.09±3.48c 25.95±2.29a 30.68±2.83a 31.88±1.34a 66.37±6.35b 14.20±0.86cd 20.41±4.92bc ND ND 12.83±3.21d 0.97±1.69c 23.02±5.15c 6.87±2.27c ND 4.79±1.42c 92.54±10.97a 33.69±4.60b 19.37±3.93bc 551.72±3.60b 8.69±4.00b 45.17±4.61b 9.99±2.54b 45.21±1.27a 25.57±9.85a 9.03±1.72b 31.93±4.76a 104.83±15.63a 45.05±2.71a ND 366.69±7.63c 13.31±1.96a 13.59±1.76d ND 6.54±2.56d 9.06±1.81bc 5.23±1.13c 7.36±2.75c 6 889.93±219.61b 8087.25±241.33a 3761.14±192.57d 6987.87±271.40b烯二丙-1，3-己唑酮噻醛醛醛醛醛醛醛酮基28己29壬30糠31庚32癸甲乙基基33苯34苯2-辛葉-2-甲酰36香2-乙基3-乙35 37 38 Total 和總Aldehydes Ketones Others類類他醛酮其

依據(jù)6 個(gè)品種糯玉米清汁的19 種共有揮發(fā)性成分得到PCA 圖譜(圖2)。PC1 解釋所有變量方差的49.7%，是方差貢獻(xiàn)率最大的主成分；PC2 解釋所有變量方差的22.9%，PC1 和PC2 累計(jì)解釋所有變量的72.6%。由圖2-A 可知，JDN-517 在PC1 上得分最高，位于第四象限，而對(duì)應(yīng)于載荷圖，吡嗪類成分在第四象限呈聚集狀分布，一方面說(shuō)明了吡嗪類成分的相關(guān)性，另一方面顯示了JDN-517 中吡嗪類成分含量高于其他樣品的特點(diǎn)。SYN-602 在PC2 上得分最高，對(duì)應(yīng)載荷值較高的為2-呋喃甲醇、1-戊醇、1-辛烯-3-醇、苯甲醛，表明SYN-602 中醛醇類成分含量較高。由圖2-A 可知，SYN-901、ZN-5 和SYN-11 聚集于第三象限，且距離其他3 個(gè)樣品較遠(yuǎn)，說(shuō)明與其他樣品相比，這3 個(gè)樣品的揮發(fā)性成分更接近。

3 討論

在鮮食玉米風(fēng)味的研究中，將籽粒切碎[5]或加水勻漿[4，6]后進(jìn)行HS-SPME-GC-MS 萃取是我國(guó)目前最常采用的處理方式，但生鮮樣中往往有大量的醛醇類物質(zhì)并表現(xiàn)為生味[6]，熟樣勻漿后可檢測(cè)到的玉米香氣活性成分主要為二甲基硫醚，其他以醛醇酮類為主[4，6]。但是，在國(guó)外對(duì)甜玉米加工品香氣成分的研究中，除二甲基硫醚外，還有2-甲基吡嗪、2-甲基乙基吡嗪等吡嗪類物質(zhì)和2-乙酰基噻唑、2-乙?；?2-吡咯啉等美拉德反應(yīng)成分[9-10]。在我國(guó)特有的鮮食玉米類型——糯玉米香氣研究中，往往檢測(cè)不到吡嗪[8，14]或吡嗪含量很低而未引起重視[5]。本研究雖然僅在清汁樣品中檢測(cè)到吡嗪類成分，也說(shuō)明吡嗪類應(yīng)該為糯玉米的香氣活性成分。吡嗪類化合物具有低閾值、留香時(shí)間長(zhǎng)的特點(diǎn)，具有明顯的烤香、堅(jiān)果風(fēng)味[11]，如2，5-二甲基吡嗪為烘烤花生的典型香氣成分[12]，2，5-二甲基吡嗪、甲基吡嗪能提供玉米的焦香與谷物的香味[23]。除吡嗪類外，僅在糯玉米清汁中檢測(cè)到的還有噻唑類以及2-呋喃甲醇、苯甲醛、苯乙醛等成分，清汁形式不僅檢測(cè)到更多種類的揮發(fā)性物質(zhì)，而且檢測(cè)到的揮發(fā)性成分含量也普遍上升，總量達(dá)熟粒的3.98～10.92 倍。鮮食玉米的香氣均需要加熱烹制后才能產(chǎn)生。糯玉米與甜玉米不同，籽粒中含有大量淀粉，在熟制后糊化，糊化的淀粉有可能會(huì)影響到吡嗪類等香氣成分的生成與揮發(fā)[24]，因此降低糊化對(duì)淀粉的影響，從而更好地對(duì)糯玉米進(jìn)行香氣評(píng)價(jià)，需要對(duì)樣品處理及測(cè)定方法進(jìn)行更多的研究。

對(duì)于不同品種糯玉米香氣差異的識(shí)別方面，熟粒和清汁的PCA 結(jié)果均顯示JDN-517 與眾不同，在糯玉米熟粒中(S)-2-辛醇和二甲基亞砜含量最高，而在清汁中吡嗪類物質(zhì)含量最高。(S)-2-辛醇被描述為蘑菇香和脂香，是源于油脂中不飽和脂肪酸的生物降解[25]；吡嗪為烤香和堅(jiān)果香，多來(lái)自游離糖與氨基酸在高溫下的美拉德反應(yīng)[26]，二甲基亞砜為二甲基硫醚的氧化產(chǎn)物，而二甲基硫醚來(lái)自S-甲基甲硫氨酸的熱降解[27]，因6 個(gè)品種糯玉米的受熱程度相同，推測(cè)JDN-517 清汁可能含有更多這些風(fēng)味成分的前體物，并且其受熱后風(fēng)味可能更濃郁。在對(duì)其他品種鮮食糯玉米適采期前后游離糖和氨基酸的檢測(cè)中發(fā)現(xiàn)，采收期較早、水分含量高的樣品游離糖和氨基酸含量較高[28]。本研究結(jié)果表明，JDN-517 糯玉米的水分含量顯著高于其他品種，這種特色是源于品種差異還是受采收時(shí)成熟度的影響，仍待進(jìn)一步分析。除JDN-517外，SYN-602 與SYN-11 分別分布在PC1(圖1-A)與PC2(圖2-A)的兩端，綜合成分載荷分析，這種分布可能與醛醇類成分有關(guān)，如SYN-602 清汁中2-呋喃甲醇含量最高，是SYN-11(含量最低)的16.34 倍，2-戊基呋喃具有果香、奶酪、酸性乳制品的香氣[21]，這些成分如何影響鮮食糯玉米香氣仍有待研究確定。另外，兩種樣品處理形式測(cè)得的糯玉米中揮發(fā)性成分存在諸多不同，但兩種處理樣品PCA 結(jié)果均顯示JDN-517、SYN-602 與SYN-11 的特色值得關(guān)注，如能建立品種香氣特色與生理代謝、遺傳特性之間的關(guān)系，將對(duì)以風(fēng)味為導(dǎo)向的育種工作有重要意義。

4 結(jié)論

本研究通過(guò)HS-SPME-GC-MS 檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，煮制鮮食糯玉米熟粒和鮮食糯玉米清汁在揮發(fā)性成分方面存在差異，鮮食糯玉米清汁中檢測(cè)到更多的揮發(fā)性成分，且僅在玉米清汁中檢測(cè)出吡嗪和噻唑化合物兩類典型的玉米香氣成分，而且清汁中檢測(cè)到的揮發(fā)性成分總量為同品種熟粒的3.99～10.92 倍。基于兩種處理方式得到的揮發(fā)性成分結(jié)合PCA 發(fā)現(xiàn)，前兩個(gè)主成分的累計(jì)方差貢獻(xiàn)率高于熟粒，在對(duì)品種差異的識(shí)別上更好地解釋了JDN-517 品種在吡嗪等香氣成分上與其他樣品的差別。因此認(rèn)為，以清汁形式對(duì)鮮食糯玉米揮發(fā)性成分進(jìn)行檢測(cè)，可以更好地建立不同糯玉米品種香氣差異與揮發(fā)性成分的關(guān)系，更好地反映品種之間的差異。