頂空固相微萃取結(jié)合氣相色譜質(zhì)譜法分析不同品種香水蓮花的香氣成分

鄧琳玥，羅麗霞，高 杰，蘇忠書(shū)，張昭其，黃雪梅，方 方，林文洪

（1.華南農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院，廣東 廣州 510642；2.珠海市現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展中心，廣東 珠海 519000）

【研究意義】香水蓮花（Nymphaeahybrid）是睡蓮科睡蓮屬、花有香氣的睡蓮統(tǒng)稱(chēng)，為多年生水生宿根草本植物，素有“水生植物皇后”之稱(chēng)，是重要的觀賞型水生花卉和世界名花之一，廣泛分布于熱帶和溫帶地區(qū)［1］。香水蓮花花色豐富，花香濃郁，觀賞價(jià)值極高，深受人們喜愛(ài)，是芳香類(lèi)植物的優(yōu)良種質(zhì)資源［2］。此外，香水蓮花花朵富含氨基酸和礦質(zhì)元素等，在食品和茶飲中具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值，是制作保健品、化妝品的重要原料。香水蓮花茶香氣宜人，以香水蓮花浸酒也具有清新獨(dú)特的風(fēng)味［3］。香氣是評(píng)價(jià)香水蓮花鮮切花及其加工品的重要品質(zhì)指標(biāo)。香氣對(duì)花卉品質(zhì)的影響較大，尤其是特征香氣物質(zhì)對(duì)其品質(zhì)的影響更為關(guān)鍵?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】頂空固相微萃取結(jié)合氣相色譜質(zhì)譜法（HS-SPME/GCMS）是目前檢測(cè)揮發(fā)性成分最常用的技術(shù)，該技術(shù)在柚子［4］、茶花［5］、陳皮［6］等揮發(fā)性成分檢測(cè)中廣泛應(yīng)用。國(guó)內(nèi)外學(xué)者已經(jīng)從少量睡蓮品種中鑒定出一些揮發(fā)性化合物成分。徐輝等［7］分別從紅色、紫羅蘭色的香水蓮花中提取揮發(fā)油，通過(guò)GC-MS 分析共鑒定出37 種香氣成分，主要成分為芐醇、6,9-十七碳二烯、8-十七碳烯、2-十七酮、正十五烷烴等。Maia 等［8］測(cè)定了6 種睡蓮屬植物的揮發(fā)性成分，共鑒定出22 種揮發(fā)性物質(zhì)，其中脂肪族9 種、萜類(lèi)5 種和芳香族8 種，檢測(cè)到己酸甲酯、苯甲醇和芐基甲醚等。袁茹玉［9］對(duì)56 個(gè)睡蓮栽培品種進(jìn)行揮發(fā)性成分分析，發(fā)現(xiàn)在耐寒睡蓮中醇類(lèi)、醛類(lèi)和酮類(lèi)物質(zhì)是香氣的主要成分，含有橙花叔醇和丁香花醇；在熱帶睡蓮中，酯類(lèi)、醇類(lèi)、萜類(lèi)、醛類(lèi)和酮類(lèi)化合物是香氣的主要成分，含有苯甲酸乙酯、3-（1,5-二甲基-4-己烯基）-6-亞甲基環(huán)己烯、乙酸苯酯和2-十五碳酮等。Jiang 等［10］認(rèn)為日間開(kāi)花睡蓮的揮發(fā)性化合物主要為單/倍半萜、脂肪酸衍生物和苯丙烷類(lèi)，夜間開(kāi)花睡蓮的揮發(fā)性化合物主要是二萜、脂肪酸衍生物和苯丙烷類(lèi)。前人雖已對(duì)少數(shù)睡蓮品種的揮發(fā)性物質(zhì)進(jìn)行鑒定分析，但不同品種睡蓮揮發(fā)性物質(zhì)的種類(lèi)與含量各不相同，使得其具有特征的香氣品質(zhì)。目前關(guān)于香水蓮花的揮發(fā)性化合物香氣活力值分析較少，特征香氣物質(zhì)也未有定論?！颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】我國(guó)香水蓮花種質(zhì)資源眾多，隨著種植面積不斷擴(kuò)大，深入探析香水蓮花的香氣品質(zhì)以開(kāi)發(fā)高品質(zhì)加工品迫在眉睫。香水蓮花香氣獨(dú)特，品種之間香氣差異較大，揮發(fā)性成分相關(guān)的研究與利用卻少有報(bào)道；香氣物質(zhì)種類(lèi)繁多，代謝機(jī)制復(fù)雜，嚴(yán)重制約了香氣化合物合成的機(jī)理研究。國(guó)內(nèi)外對(duì)香水蓮花的香氣成分研究尚不多見(jiàn)，尤其缺乏對(duì)不同品種香水蓮花特征香氣物質(zhì)的分析?！緮M解決的關(guān)鍵問(wèn)題】本研究選用的4 個(gè)不同花色香水蓮花花香濃郁、花色典雅，作為鮮切花和花茶具有良好前景。通過(guò)對(duì)香氣成分的分析有助于了解其香氣品質(zhì)，為香水蓮花香氣物質(zhì)合成及其調(diào)控提供科學(xué)依據(jù)。本研究采用HS-SPME-GC-MS 法鑒定香水蓮花的揮發(fā)性成分種類(lèi)和含量，對(duì)主要的呈香揮發(fā)性化合物進(jìn)行定性、定量分析，以期更好地對(duì)香水蓮花的品質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià)，為將來(lái)選育香氣優(yōu)良品種和開(kāi)發(fā)高品質(zhì)加工品提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試的4個(gè)不同花色（白花、黃花、粉花、紫花）香水蓮花品種（圖1），采自廣東省珠海市金灣區(qū)平沙鎮(zhèn)臺(tái)創(chuàng)園香水蓮花種質(zhì)資源圃。在晴朗無(wú)風(fēng)的早上（8：00—9：00，26 ℃左右），采摘4個(gè)品種的蓮花，用于花香物質(zhì)的測(cè)試與分析。

圖1 4 個(gè)不同花色香水蓮花品種的外觀Fig.1 Appearance of four Nymphaea hybrid varieties with different colors

測(cè)試所用試劑為癸酸乙酯；HS-SPME 分析，采用PDMS/DVB-65 μm（PDMS/DVB）萃取纖維（Supelco Inc.,Bellefonte,USA）；GC-MS 分析，采用Agilent 7890B-5977A 氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀（Agilent,USA）。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 樣品制備 選取新鮮、無(wú)損壞、無(wú)氧化的花瓣，用鑷子將其從花上輕輕摘下，放入潔凈的玻璃瓶中備用。

1.2.2 儀器條件（1）頂空固相微萃取條件：精確稱(chēng)取2 g 新鮮花瓣樣品置于40 mL 頂空瓶中，密封，采用頂空固相微萃法進(jìn)樣。采用SPME PDMS/DVB-65 μm，設(shè)置老化溫度250 ℃，萃取前老化時(shí)間30 min，吸附溫度45 ℃，吸附時(shí)間50 min，進(jìn)樣口溫度250 ℃，解吸時(shí)間3 min。

（2）氣相色譜條件：色譜柱為HP-5ms Ultra Inert（30 m × 250 μm × 0.25 μm）；柱溫程序：初始溫度40 ℃、保持2 min，然后以4 ℃/min升溫至110 ℃、保持2 min，再以3 ℃/min 升溫至150 ℃、保持2 min，最后以5 ℃/min 升溫至200 ℃、保持4 min；柱流量1 mL/min；載氣為高純氦氣（He）；進(jìn)樣方式為不分流進(jìn)樣；溶劑延遲時(shí)間為10 min。

（3）質(zhì)譜條件：EI 電離源，離子源溫度為230 ℃，電子能量70 eV；四極桿溫度和接口溫度為150 ℃；全掃描模式，掃描范圍m/z 為33～450。

1.2.3 揮發(fā)性物質(zhì)鑒定 分析所測(cè)總離子流圖中各峰，經(jīng)計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)系統(tǒng)檢索對(duì)比Nist2017s 標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)譜圖，通過(guò)檢索相似度匹配值確定其揮發(fā)性物質(zhì)的化學(xué)成分，用峰面積內(nèi)標(biāo)法計(jì)算各化學(xué)成分的相對(duì)含量，試驗(yàn)3 次重復(fù)。使用內(nèi)標(biāo)法進(jìn)行香氣成分定量分析，計(jì)算公式為：

式中，A為香氣成分相對(duì)含量（μg/g），b1為各香氣成分峰面積，b2為內(nèi)標(biāo)物峰面積，c1為樣品質(zhì)量（g），c2為內(nèi)標(biāo)物質(zhì)量（μg）。

1.2.4 香氣活力值（OAV）分析 OAV 的計(jì)算公式為：V=Ci/OTi式中，V為香氣活力值，Ci為某種香氣成分的相對(duì)含量（μg/kg），OTi為某種香氣成分在水中的閾值（μg/kg）。各物質(zhì)香氣閾值查閱文獻(xiàn)［11-12］得到。

運(yùn)用Microsoft Excel 2016、SPSS 27.0 及Origin 2019 軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理、統(tǒng)計(jì)分析和作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同品種香水蓮花的揮發(fā)性物質(zhì)定性與定量分析

采用HS-SPME/GC-MS 技術(shù)對(duì)4 個(gè)不同花色香水蓮花品種的揮發(fā)性物質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)。揮發(fā)性成分總離子圖如圖2 所示。采用內(nèi)標(biāo)法計(jì)算各積分色譜峰占總峰面積的百分比，得到不同品種香水蓮花揮發(fā)性物質(zhì)的種類(lèi)和相對(duì)含量。從4 個(gè)品種香水蓮花中共檢測(cè)到揮發(fā)性物質(zhì)127 種，主要分為烴類(lèi)、酮類(lèi)、醇類(lèi)、醛類(lèi)、酯類(lèi)、酸類(lèi)、萜類(lèi)和其他共八大類(lèi)化合物。其中，萜類(lèi)數(shù)量最多，共34 種，占檢出總數(shù)的26.8%；其次是烴類(lèi)，為31 種，占比24.4%；醇類(lèi)、酮類(lèi)、醛類(lèi)和酯類(lèi)分別為7 種、8 種、8 種和21 種，分別占比5.5%、6.3%、6.3%和16.5%；酸類(lèi)、酚類(lèi)和醚類(lèi)各3 種，均占比2.4%；其他化合物檢測(cè)出12 種，占比9.4%（圖3A）。

圖2 頂空固相微萃取香水蓮花的揮發(fā)性成分總離子流圖Fig.2 Total ion chromatograms of volatile components in Nymphaea hybrid by HS-SPEM

圖3 頂空固相微萃取香水蓮花的揮發(fā)性成分總分類(lèi)圖（A）和各類(lèi)成分的相對(duì)含量（B）Fig.3 General classification chart of volatile components (A) and relative contents of various types of components (B)in Nymphaea hybrid by HS-SPEM

在揮發(fā)性物質(zhì)總含量中（圖3B），烴類(lèi)化合物總含量最高，為169.41 μg/g，占總揮發(fā)物含量的52.22%；其次是萜類(lèi)，含量為76.67 μg/g，占 比23.63%；醇類(lèi)含量為40.31 μg/g，占 比12.42%；另外，酯類(lèi)的數(shù)量較多，但是含量?jī)H占4.48%。烴類(lèi)、萜類(lèi)、醇類(lèi)及酯類(lèi)是香水蓮花的主要揮發(fā)性組分。其中有香氣的化合物共45 種，主要的香氣成分以萜烯類(lèi)化合物為主，其次為酯類(lèi)化合物。各類(lèi)主要香氣物質(zhì)相對(duì)含量見(jiàn)表1。

表1 不同品種香水蓮花的主要香氣物質(zhì)相對(duì)含量Table 1 Relative contents of major aroma compounds in different varieties of Nymphaea hybrid

由表1 可知，在白色香水蓮花中檢測(cè)到含量最多的物質(zhì)為6,9-十七碳二烯、正十五烷烴、8-十七烯、苯甲醇、(E)-佛手柑烯；在黃色香水蓮花中檢測(cè)到含量最多的物質(zhì)為正十五烷烴、6,9-十七碳二烯、苯甲醇、乙酸芐酯、8-十七烯；在粉色香水蓮花中檢測(cè)到含量最多的物質(zhì)為苯甲醇、6,9-十七碳二烯、正十五烷烴、8-十七烯、β-倍半水芹烯；在紫色香水蓮花中檢測(cè)到含量最多的物質(zhì)為正十五烷烴、6,9-十七碳二烯、苯甲醇、β-倍半水芹烯、反式-α-佛手柑烯。在4 個(gè)品種香水蓮花中，含量最多的5 種物質(zhì)中香氣物質(zhì)只占2～3 種；不同品種香水蓮花含量最多的香氣物質(zhì)均不相同且含量差別較大。在紫色香水蓮花睡蓮中，正十五烷烴的含量為41.88 μg/g，是其他花色的數(shù)倍以上；而共同具有的香氣物質(zhì)為苯甲醇，在黃色、紫色香水蓮花中的含量均接近14 μg/g，而在粉色、白色香水蓮花中則僅含7.77、3.64 μg/g?？梢?jiàn)4 個(gè)品種香水蓮花的揮發(fā)性物質(zhì)含量具有較大差異。

2.2 不同品種香水蓮花的揮發(fā)性物質(zhì)分類(lèi)比較

對(duì)不同品種香水蓮花的揮發(fā)性物質(zhì)按結(jié)構(gòu)分類(lèi)，各類(lèi)別化合物數(shù)量的分布如圖4 所示。

圖4 不同品種香水蓮花的揮發(fā)性物質(zhì)種類(lèi)及其所含化合物數(shù)量Fig.4 Types of volatile compounds and the quantity of compounds contained in different varieties of Nymphaea hybrid

萜類(lèi)化合物是香水蓮花香氣的主要成分。從4 個(gè)品種中分別鑒定出24、19、22、22 種萜類(lèi)化合物，其中金合歡烯、反式-α-佛手柑烯和β-倍半水芹烯等物質(zhì)的量最高。白色香水蓮花的萜類(lèi)物質(zhì)數(shù)量最多，且與黃色香水蓮花有極顯著差異。4 個(gè)品種的揮發(fā)性物質(zhì)萜類(lèi)的組成差異主要體現(xiàn)在一些香氣閾值較低的物質(zhì)上，如β-倍半水芹烯在紫色香水蓮花中含量可達(dá)12.57 μg/g，是其他花色香水蓮花的6～16 倍。

在烴類(lèi)物質(zhì)中，6,9-十七碳二烯和正十五烷烴在4 個(gè)花色中均較高；其他共有物質(zhì)包括十六烷、十三烷、十七烷等。紫色香水蓮花的特有烴類(lèi)較多，包括環(huán)十五烷烴、1,3-環(huán)辛二烯和7-十四碳烯等，這幾個(gè)物質(zhì)均未在其他花色中發(fā)現(xiàn)。白色與粉色香水蓮花在物質(zhì)數(shù)量上無(wú)顯著性差異，與黃色、紫色香水蓮花的差異較大。

醇、酮類(lèi)中大部分物質(zhì)含量較小且不具有香味，僅有苯甲醇含量較高，具有微弱的芳香氣味。粉色香水蓮花含有醇、酮類(lèi)物質(zhì)的數(shù)量與其他3個(gè)花色品種有較大差異。

酯類(lèi)化合物大多具有不同水果香，閾值較低，是除萜類(lèi)外第二大香味形成的組分。粉色香水蓮花含有的酯類(lèi)數(shù)量最多，顯著高于其他花色。4個(gè)品種共有的酯類(lèi)化合物僅包含苯甲酸乙酯、乙酸芐酯和鄰苯二甲酸異丁基辛酯。而酸類(lèi)化合物含量和種類(lèi)較少，推測(cè)其不是香水蓮花的主要呈香物質(zhì)。

酚和醚類(lèi)化合物在4 個(gè)品種香水蓮花中的種類(lèi)和含量均不高。在醛類(lèi)化合物中，大部分不具有香氣，僅有苯甲醛含量較高且具有香氣。此外，分別在白色、黃色、粉色、紫色香水蓮花中檢出5、3、3、7 種其他類(lèi)別物質(zhì)。

在各類(lèi)揮發(fā)性物質(zhì)中，烴類(lèi)物質(zhì)總量最多，特別是十五烷、十七烷和6,9-十七碳二烯總濃度高，與前人所報(bào)道的相似［13］，但是這類(lèi)物質(zhì)大部分成分均不具有香氣。酯類(lèi)和萜類(lèi)物質(zhì)為香水蓮花香氣的主要貢獻(xiàn)物質(zhì)。

2.3 不同品種香水蓮花的揮發(fā)性代謝組多元統(tǒng)計(jì)分析

通過(guò)韋恩圖（圖5A）分析發(fā)現(xiàn)，31 種化合物為4 個(gè)品種香水蓮花所共有，包括10 種烴類(lèi)、3 種酮類(lèi)、2 種醇類(lèi)、2 種醛類(lèi)、3 種酯類(lèi)、10 種萜類(lèi)和其他物質(zhì)1 種。不同種質(zhì)所特有的揮發(fā)性物質(zhì)有64 種，其中白色香水蓮花含有12 種，分別為(E,Z)-4,6,8-麥角三烯、Z-5-壬癸烯、9,12,15-十八烯-1-醇、2-十八碳-9,12-二烯氧乙醇、Z,Z-3,13-十八烯-1-醇、十五醛、乙酸-三氟-十一碳酯、2,6-二甲基辛酸甲酯、17-五萜、倍半柳烯、1,2:7,8-二苯并咔唑、9-甲基雙環(huán)［3.3.1］壬烷；黃色香水蓮花含有20 種，分別為植烷、1-十三烯、反式環(huán)癸烯、9-甲基十九烷、1,19-二十碳二烯、3,4-辛二烯、2-十四酮、2-十六酮、4-甲氧基苯甲醛、十六醛、二十醛、11-十四烷-1-醇-乙酸酯、鄰苯二甲酸、3-甲基丁基壬酯、鄰苯二甲酸、3-甲基丁基-3-烯丙基異丁酯、亞麻油酸、2,6-二叔丁基對(duì)甲酚、7,9-十三碳烯丙基甲基醚、α-帕楚倫、環(huán)十二炔、(1R,5R)-4-亞甲基-1-((R)-6-甲基庚-5-烯-2-基)雙環(huán)己烷；粉色香水蓮花含有11種，分別為順式雙環(huán)［10.8.0］二十烷、異十六烷、1,2-二甲基-環(huán)辛烯、2-十七碳烯醛、甲酸香茅酯、辛酸乙酯、肉豆蔻酸異丙酯、反式-4-癸烯酸乙酯、癸二酸-2-異丁基酯、反式金合歡醇、1,2,4-三甲基苯；紫色香水蓮花含有19 種，分別為環(huán)十五烷烴、四甲基三環(huán)-十一碳九烯、1,3-環(huán)辛二烯、1-十九烯、9-十九烯、7-十四碳烯、2-十五酮、2-乙基環(huán)己酮、1,2,5-三甲基-4-哌啶酮、2-己基-1-癸醇、2-氟苯甲醚、角鯊烯、β-紅沒(méi)藥烯、β-柏木烯、4-萜烯醇、1,3-二乙基-4-甲基苯、2-癸氧乙烷、六甲基-環(huán)庚三烯、2,5-環(huán)己二烯-1,4-二乙基-二甲基。

圖5 不同品種香水蓮花揮發(fā)性化合物的花瓣韋恩圖（A）、PCA 評(píng)分圖（B）和主要成分聚類(lèi)熱圖（C）Fig.5 Petal Wayne chart (A),PCA score chart (B) and cluster heat map (C) of volatile compounds of different varieties of Nymphaea hybrid

對(duì)4 個(gè)品種香水蓮花的127 種揮發(fā)性物質(zhì)進(jìn)行主成分分析，結(jié)果（圖5B）顯示，PC1 占61.8%，PC2 占33.9%，表明種質(zhì)間的物質(zhì)存在明顯差異。粉色和白色香水蓮花分布在PC1 的負(fù)半軸上，且位置較近，說(shuō)明這兩個(gè)花色的揮發(fā)性物質(zhì)相近；黃色和紫色香水蓮花則分布在PC1 的正半軸上。

將40 種主要揮發(fā)性化合物含量繪制聚類(lèi)熱圖，結(jié)果（圖5C）顯示，不同品種間存在明顯的組間差異，圖中深紅色到深藍(lán)色表示各種揮發(fā)性物質(zhì)的含量高低。第Ⅰ類(lèi)化合物為紫羅蘭酮、金合歡烯等帶有特殊香氣的萜類(lèi)，大部分在白色香水蓮花中含量較高，其次為粉色香水蓮花，而在黃色和紫色香水蓮花中含量較低，代表這一類(lèi)化合物是白色和粉色香水蓮花的特征性香氣物質(zhì)。第Ⅱ類(lèi)化合物大部分為帶香氣的酯類(lèi)，在黃色香水蓮花中含量最高，表明這可能是影響黃色香水蓮花香型的重要化合物。第Ⅲ類(lèi)化合物包含帶香氣的萜類(lèi)和不帶香氣的烴類(lèi)，在紫色香水蓮花中含量最高。第Ⅳ類(lèi)化合物大部分不帶有香氣，是黃色、白色、紫色香水蓮花共有且含量較高的化合物。

2.4 不同品種香水蓮花的揮發(fā)性物質(zhì)OAV 分析

不同揮發(fā)性物質(zhì)由于自身香氣閾值及其濃度不同，導(dǎo)致它們對(duì)整體香氣的貢獻(xiàn)存在差異。通常將OAV＞1 的香氣物質(zhì)作為特征香氣成分或主體香氣成分［14］。利用文獻(xiàn)記載的香氣閾值計(jì)算各揮發(fā)性物質(zhì)的OAV，并依據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)［15］和文獻(xiàn)資料［16-17］按各物質(zhì)香氣特征歸納不同品種香水蓮花的香氣特征，結(jié)果如表2 所示。

表2 不同品種香水蓮花中主體香氣物質(zhì)的香氣活力值和香氣特征描述Table 2 Odor activity values and fragrance characteristics of principal aroma components in Nymphaea hybrid

推測(cè)香氣成分含量高、閾值低的成分是香水蓮花的特征香氣成分。4 個(gè)品種香水蓮花中共有18 個(gè)特征香氣物質(zhì)（表2），乙酸茴香酯、α-紫羅蘭酮、紅沒(méi)藥烯、反式-α-佛手柑烯、(E)-佛手柑烯等物質(zhì)的OAV＞500，而β-紫羅蘭酮、金合歡烯、β-倍半水芹烯、反式-β-金合歡烯的OAV＞10 000，說(shuō)明這些物質(zhì)對(duì)主體香氣的貢獻(xiàn)極大。同時(shí)，在白色香水蓮花中，β-紫羅蘭酮和(E)-佛手柑烯的OAV 值與其他花色有顯著差別，其特征香氣可能含有紫羅蘭香和茶香；在黃色香水蓮花中，乙酸芐酯和乙酸茴香酯OAV 值較高，對(duì)其香氣貢獻(xiàn)較大；粉色香水蓮花中β-倍半水芹烯OAV 值最高；紫色香水蓮花中α-紫羅蘭酮和反式-α-佛手柑烯含量明顯高于其他花色。

此外，4-萜烯醇OAV 值較高，但只在紫色香水蓮花中檢出，4-萜烯醇可能是紫色香水蓮花所特有的，對(duì)主體香氣貢獻(xiàn)較大。乙酸茴香酯、亞麻酸、香葉基丙酮、(E)-佛手柑烯等也只在少數(shù)花色中檢出；6-甲基-5-庚烯-2-酮在黃色香水蓮花和紫色香水蓮花中含量較高；乙酸芐酯在黃色香水蓮花中含量特別高，是其他花色的5～40倍。上述幾種物質(zhì)可能是區(qū)分4 個(gè)花色的特征香氣物質(zhì)。

根據(jù)不同品種香水蓮花所含特征香氣物質(zhì)的OAV 值分析，推測(cè)白色香水蓮花的特征香氣物質(zhì)為苯甲酸乙酯、乙酸芐酯、乙酸茴香酯、α-紫羅蘭酮、二氫-β-紫羅蘭酮、β-紫羅蘭酮、紅沒(méi)藥烯、金合歡烯、反式-α-佛手柑烯、(E)-佛手柑烯、β-倍半水芹烯和反式-β-金合歡烯；黃色香水蓮花的特征香氣物質(zhì)為苯甲醇、6-甲基-5-庚烯、苯甲醛、苯甲酸乙酯、乙酸芐酯、乙酸茴香醛、亞麻酸、α-紫羅蘭酮、紅沒(méi)藥烯、金合歡烯、反式-α-佛手柑烯、β-倍半水芹烯和反式-β-金合歡烯；粉色香水蓮花的特征香氣物質(zhì)為苯甲醇、苯甲酸乙酯、乙酸芐酯、亞麻酸、α-紫羅蘭酮、二氫-β-紫羅蘭酮和β-紫羅蘭酮；紫色香水蓮花的特征香氣物質(zhì)為苯甲醇、6-甲基-5-庚烯-2-酮、苯甲酸乙酯、乙酸芐酯、4-萜烯醇、香葉基丙酮、α-紫羅蘭酮、二氫-β-紫羅蘭酮、β-紫羅蘭酮、紅沒(méi)藥烯、反式-α-佛手柑烯、β-倍半水芹烯和反式-β-金合歡烯。

通過(guò)表2 中揮發(fā)性物質(zhì)所對(duì)應(yīng)香氣的描述詞，可以將18 個(gè)特征香氣物質(zhì)歸為柑橘香韻、花香韻、青草香韻、草本香韻、甜香韻和木香韻等6 種香氣屬性。根據(jù)香氣物質(zhì)的OAV 值可認(rèn)為香水蓮花的香氣主要為花香韻和木香韻，而甜香韻和草本香韻占比較少。

3 討論

香氣是園藝花卉的的重要品質(zhì)，近年來(lái)越來(lái)越受到重視。香氣由多種揮發(fā)性化合物組成，作為重要的次生代謝產(chǎn)物賦予蓮花獨(dú)特的香氣品質(zhì)。本研究利用HS-SPME/GC-MS 方法從4 個(gè)品種香水蓮花中共鑒定出127 種揮發(fā)性化合物，主要揮發(fā)性成分有6,9-十七碳二烯、正十五烷烴、苯甲醇等幾種物質(zhì)。其中，萜烯類(lèi)的種類(lèi)和相對(duì)含量均較高，還檢測(cè)出幾種具有香氣的、新的萜類(lèi)和酯類(lèi)，如β-倍半水芹烯、香葉基丙酮、6-甲基-5-庚烯-2-酮和乙酸茴香酯等。前人研究中報(bào)道較多的揮發(fā)性成分為6,9-十七碳二烯、苯甲醇、十五烷和金合歡烯等［10，18-21］，單萜和倍半萜的具體成分與含量不盡相同。不同研究中蓮花揮發(fā)性物質(zhì)存在差異，可能與供試的品種特性、環(huán)境因子和產(chǎn)地等因素有關(guān)。

本研究根據(jù)香氣閾值、具體成分的含量，推算出相應(yīng)的香氣活力值OAV，推測(cè)幾種相對(duì)含量較高、香氣閾值較低的揮發(fā)性物質(zhì)為香水蓮花的特征香氣物質(zhì)，如金合歡烯、反式-α-佛手柑烯、(E)-佛手柑烯、α-紫羅蘭酮、二氫-β-紫羅蘭酮、β-紫羅蘭酮、β-倍半水芹烯、γ-紅沒(méi)藥烯、4-萜烯醇、香葉基丙酮、6-甲基-5-庚烯-2-酮、乙酸芐酯、乙酸茴香酯、苯甲酸乙酯、苯甲醇、亞麻酸等。其中金合歡烯具有花香、青草和香脂香氣［18］；反式-α-佛手柑烯和(E)-佛手柑烯具有木質(zhì)香氣和淡淡的茶香；α-紫羅蘭酮具有似紫羅蘭的花香，還有木香氣息；二氫-β-紫羅蘭酮呈木香和桂花花香，稍有龍涎和果香香韻；β-紫羅蘭酮具有海藻、紫羅蘭香［19］；β-倍半水芹烯具有木質(zhì)香氣；γ-紅沒(méi)藥烯則具有木香、柑橘香、花香、果香、青香和甜潤(rùn)的香脂香氣；4-萜烯醇呈胡椒香和木香；香葉基丙酮具有新鮮玫瑰葉、玉蘭的花香和果香［20］；6-甲基-5-庚烯-2-酮具有檸檬草香氣和清香；乙酸芐酯具有特殊的茉莉花香氣［21］；乙酸茴香酯具有櫻桃、葡萄的果香和依蘭花香；苯甲酸乙酯具有清甜的花果樣香氣，有紫丁香、山楂花花香和輕微豆香；苯甲醇僅有微弱的芳香氣味；亞麻酸則含有苦味。以上香氣成分相互作用，構(gòu)成了香水蓮花特殊的香味。

4 結(jié)論

香水蓮花香氣濃郁，具有品種特色，通過(guò)HS-SPME/GC-MS 方法從4 個(gè)品種香水蓮花的花瓣中共鑒定出揮發(fā)性物質(zhì)127 種，其中有香氣的化合物45 種。通過(guò)香氣活力值分析，發(fā)現(xiàn)白色香水蓮花的特征香氣物質(zhì)主要為乙酸茴香酯、α-紫羅蘭酮、β-紫羅蘭酮、紅沒(méi)藥烯、金合歡烯、佛手柑烯、β-倍半水芹烯；黃色香水蓮花的特征香氣物質(zhì)主要為乙酸芐酯、乙酸茴香醛、α-紫羅蘭酮、金合歡烯、反式-α-佛手柑烯、β-倍半水芹烯；粉色香水蓮花的特征香氣物質(zhì)主要為α-紫羅蘭酮、β-紫羅蘭酮、金合歡烯、佛手柑烯、β-倍半水芹烯；紫色香水蓮花的特征香氣物質(zhì)主要為α-紫羅蘭酮、二氫-β-紫羅蘭酮、β-紫羅蘭酮、紅沒(méi)藥烯、反式-α-佛手柑烯、β-倍半水芹烯。以上香氣物質(zhì)形成了橘香、花香、青香、草本香、甜香和木香等6 種主體香氣屬性，其中白色香水蓮花的主體香韻為具有紫羅蘭香韻的花香、草本香和木質(zhì)香；黃色香水蓮花的主體香韻為似紫丁香/茉莉的花香、木質(zhì)香和油脂香；粉色香水蓮花的主體香韻為桂花/海藻似的花香、草香和木質(zhì)香；紫色香水蓮花的主體香韻為溫暖的木香、柑橘香、花香、果香、草本香和甜潤(rùn)的香脂香氣。