劉 暢,王 昆,安萌萌, 梅 闖,曹 陽,于文全,卜海東,程顯敏,顧廣軍,孟祥海,董雪梅,程存剛
(1.黑龍江省農業科學院牡丹江分院/黑龍江寒地果樹育種與栽培重點研究室,黑龍江牡丹江 157041;2.中國農業科學院果樹研究所農業部園藝作物種質資源利用重點實驗室,遼寧興城 125100;3.新疆農業科學院園藝作物研究所,烏魯木齊 830091;4.淄博市農業科學研究院,山東淄博 255000;5.黑龍江農業經濟職業學院,黑龍江牡丹江 157041)
【研究意義】蘋果作為世界四大水果之一,在我國的種植面積和產量居各水果之首[1-3]。蘋果果實品質包括糖、酸、硬度、維生素、香味物質等因素構成果實內在品質以及單果重、果實形狀等因素構成外在品質。果實的香氣是一些揮發性物質形成的動態過程[4],在種類和品種上表現出一定的差異性,是果實品質組成的重要部分[5]。但只有少數味感值高的物質對果實風味起重要作用。果實香氣的物質構成主要包括酯類、醇類、醛類、萜類和揮發性酚類物質等[6]。研究香氣構成對未來果實品質育種、果品改善和深加工具有十分重要意義[7]。【前人研究進展】對于蘋果糖酸的研究國內外已有較多報道, 賈定賢等[8]對渤海灣不同蘋果品種果實的糖酸含量進行分級, 將其劃分為極高、高、中、低、極低五個等級,并研究了糖酸與果實風味的關系, 得出比值在20~60風味較好。Brown[9]與Visser[10]通過研究發現可鮮食蘋果的糖酸標準,得出可溶性固形物含量14%的果實品質好。Nyborn[11]通過133個品種和25個組合576 株雜種含酸量分析提出pH 3.l~3.8 的果實甜酸適宜,鮮食風味好。國內外采用氣相色譜技術對不同樹種香氣物質測定方面進行了研究,國外有學者對蘋果果實揮發性物質成分進行了分析檢測,鑒定岀 350多種物質[5],Rolland[12]研究了果實香氣物質的組分和含量、生物合成途徑和代謝過程,進一步明確了代謝機理。我國這方面尚處于起步階段,對我國新疆3個蘋果果實香氣進行分析,共檢測到60種化合物,均為酯香型蘋果[13]。研究發現參與香氣合成的氨基酸主要有纈氨酸、亮氨酸、異亮氨酸、丙氨酸、半胱氨酸和苯丙氨酸[14]。通過對早豐甜及遼伏等早熟蘋果品種檢測得出136 種香氣成分,其中主要香氣成分有 1-己醇、2-己烯醛、乙酸丁酯和乙酸己酯[15]。【本研究切入點】黑龍江屬于極北寒地中小蘋果栽培區,小蘋果風味獨特,酸甜可口,VC含量高,品質好,口感佳等。目前蘋果的糖酸及香氣研究主要針對蘋果主產區,對于黑龍江省的蘋果品種的糖酸組分及香氣分析還沒有系統的研究過。研究寒地蘋果主栽品種果實品質及香氣組分。【擬解決的關鍵問題】選取4個代表性的蘋果品種為試材,采用高效液相色譜法,測定果實中的糖酸組分和香氣成分,分析果實的內在品質特征,為蘋果果實品種改良和選育提供參考及理論依據。
試驗于2017~2018年在中國農業科學院果樹所國家重點實驗室與黑龍江省農業科學院牡丹江分院蘋果品種展示園進行,材料包括龍豐、龍冠、金紅和七月鮮4個黑龍江蘋果主栽品種。各品種基砧均為山丁子,樹齡6~8年生,株行距1.5 m×4 m,采用改良紡錘形,樹下覆蓋黑色地布,樹行間生草,試驗地進行正常田間管理,生長結果正常。
不同品種在每株樹冠外圍不同方向隨機采集完全成熟果實20個,用冰盒裝好,送到實驗室液氮速凍后于-80℃超低溫冰箱保存用于可溶性固形物、香氣成分等各項指標的測定。
1.2.1 果實單果重、抗氧化能力和類黃酮等果實性狀測定
使用電子天平(0.1 g)稱取單果重,游標卡尺測量果實縱橫徑,可溶性糖的測定采用蒽酮法,總酚含量測定采用Waterhouse方法略做修改[16],抗氧化能力測定采用Benzie和Strain[17]的方法并略做修改,類黃酮含量測定采用Jiad[18]的方法,果皮花青苷參照曹建康等[19]的方法。
1.2.2 果實糖酸含量測定
糖酸測定參照李芳芳等[20]的方法,稱取冷凍保存的樣品2 g放入研缽中,分3次加入8 mL 80%的乙醇研磨,于37℃下水浴加熱30 min,超聲波提取20 min,12 000 g離心15 min,把上清液轉到25 mL的容量瓶中,重復提取3次,定容后取2 mL提取液在45℃,80~90 r/min下旋轉濃縮蒸干,再用超純水定容至1 mL,經0.45 μm Sep-Pak微孔濾膜過濾后進行高效液相色譜(HPLC)分析。
采用高效液相色譜法測定糖酸組分,利用 N2000色譜工作站(Ver.3.30)計算糖酸組分含量:糖酸組分的含量(mg/g)=各組分的質量濃度×25×A/(m×1 000)。
其中 A-稀釋倍數;1 000-由mL換算為L;25-定容體積(mL);m-樣品質量(g)。總糖為各可溶性糖含量的總和,酸為各有機酸含量的總和。
1.2.3 果實香氣成分測定
香氣萃取采取頂空固相微萃取(HS-SPME)法。參照王傳增等[21]的方法并稍作修改:選取5個新鮮果實洗凈去皮,將果肉切碎后準確稱取40 g加入100 mL錐形瓶中,蓋封口后放在磁力攪拌加熱板上平衡10 min。將老化后的50/30 μm DVB/CAR/PDMS萃取頭插入樣品瓶頂空部分,45℃吸附40 min,吸附的萃取頭取出后插入氣相色譜進樣口,250℃解吸3 min,同時啟動儀器采集數據。
氣象色譜-質譜條件,參照陳美霞等[22]的方法并略做修改。色譜條件:色譜柱Rtx-1MS( 30 m × 0.25 mm × 0.25 μm) 柱;進樣口溫度200℃;柱溫:初始溫度35℃保持2 min,以6℃/min升至120℃保持1 min,然后以11℃/min升至180℃后以20℃/min升至230℃保持5 min。質譜條件: 載氣為He氣,流量1.03 mL/min,電離方式EI,電子能量70 eV,離子源溫度200℃。掃描質量范圍45~450 amu。不分流方式進樣,進樣量1 μL。
定性定量分析,數據處理參照田長平等[23]的方法,采用Xcalibur 軟件處理數據。定性方法:得到離子流圖(TIC),通過計算機檢索同時與NIST library和Wiley library 2個質譜庫相匹配,然后結合人工圖譜及資料進行分析。定量方法:選擇3-壬酮為內標,其濃度為0.4 g/L,體積為5 μL,根據各種化合物的峰面積和3-壬酮的濃度進行內標法定量。計算公式如下:
香味各組分的含量(μg/g)=各組分的峰面積/內標的峰面積×內標濃度(g/L)×內標體積(μL)/樣品量(g);
香氣物質總含量(μg/g)=各組分含量之和(μg/g)。
運用峰面積歸一化法得各成分相對含量,通過香氣值確定特征香氣成分,香氣值大于1的成分為特征香氣分。
用EXCEL進行數據整理, SPSS 22.0軟件對樣本進行統計分析,Duncan’s新復極差法進行多重比較。
研究表明,4個品種中龍冠果實最大。通過果形指數可以看出龍豐是近圓形,金紅和七月鮮為圓錐形,龍冠為長圓形。龍冠的可溶性糖含量高于其他三個品種,為35.39 mg/g,金紅的總酚、抗氧化能力、類黃酮含量明顯高于其他品種,為1.79 mg/g、2.15 μmol/g、1.28 mg/g。龍豐的花青苷含量最高,為0.18 mg/g,顯著高于其他品種。可溶性固形物含量由高到低的順序是龍冠>龍豐>七月鮮>金紅。VC的含量龍豐蘋果明顯高于其他品種,差異極顯著。表1
表1 4個蘋果品種果實性狀
Table 1 Fruit characters of four apple varieties

品種Cultivars單果重Singlefruitweight(g)果形指數Fruitindex可溶性糖Solublesugar(mg/g)總酚Totalphenols(mg/g)抗氧化能力Antioxidantability(μmol/g)類黃酮Flavonoids(mg/g)果皮花青苷Pericarpanthocyanin(mg/g)可溶性固形物Solublesolids(%)VC含量VCcontent(g/kg)龍豐Longfeng71.59c0.81d32.03c0.64d0.91d0.22d0.18a14.7a0.3105a龍冠Longguan115.43a1.16a35.39a0.96c1.23c1.20b0.03d15.0a0.1121d金紅Jinhong112.27b0.93b34.23b1.79a2.15a1.28a0.10b12.1c0.1240c七月鮮Qiyuexian68.14d0.91c13.23d1.07b1.51b0.29c0.06c13.6b0.1875b
注: 同列中不同小寫字母表示品種間的差異達顯著水平(P<0.05)。 下同
Note: Different small letters in the same column indicate a significant level of difference between varieties(P< 0.05). The same as below
研究表明,4個品種果糖含量最高,品種間存在一定差異,其中金紅最高,龍豐最低,果糖在各品種總糖含量分別是34.97%、61.48%、7.10%、54.23%。蔗糖是含量第二大可溶性糖,其中金紅含量最高,達到56.48 mg/g FW;龍冠含量最低,為11.11 mg/g FW。山梨醇含量最少,僅占總糖含量的9.37%、0%、0%、8.10%。只有龍豐和七月鮮檢測出含量。龍豐的葡萄糖、山梨醇含量最高,金紅的果糖和蔗糖含量最高。從整體上看總糖含量由高到低順序為:金紅>龍豐>七月鮮>龍冠。表2
果實的有機酸以蘋果酸為主,分別占總含量的92.94%、47.93%、87.09%、63.66%,金紅的蘋果酸含量最高。其次是檸檬酸,龍冠含量最高,為0.74 mg/g FW。乳酸只有七月鮮含有,為1.38 mg/g FW。從總酸含量上來看,金紅>七月鮮>龍豐>龍冠。表3
4個蘋果品種果實各指標之間差異明顯,味感評價的結果差異性與糖酸比測定值基本相符。糖總量以龍豐與金紅最高,分別達到135.79與137.99 mg/g。糖總量/蘋果酸比值適中(分別為 15.72 與 10.80),其味表現為酸甜;龍冠果實糖總量/蘋果酸較高(為 22.96),表現出甜酸的味感。七月鮮糖總量/蘋果酸比值最低(為 9.92),表現出酸的味感;通過糖酸比可以看出,果實酸度由大到小依次為七月鮮>金紅>龍豐>龍冠。表4
表2 4個蘋果品種果實糖組分及含量
Table 2 Contents of sugar acid in four apple cultivars

品種Cultivars果糖Fructose(mg/gFW)葡萄糖Glucose(mg/gFW)蔗糖Sucrose(mg/gFW)山梨醇Sorbitol(mg/gFW)總糖Totalsugars龍豐Longfeng47.49d31.95a43.62b12.73a135.79b龍冠Longguan47.71c18.78c11.11d0.00c77.6d金紅Jinhong64.99a16.52d56.48a0.00c137.99a七月鮮Qiyuexian50.02b19.49b15.25c7.47b92.23c
表3 4個蘋果品種果實酸組分及含量
Table 3 Contents of organic acid in four apple cultivars

品種Cultivars草酸Oxalate(mg/gFW)酒石酸Tartaricacid(mg/gFW)蘋果酸Malate(mg/gFW)乳酸Lacticacid(mg/gFW)乙酸Aceticacid(mg/gFW)檸檬酸Citricacid(mg/gFW)琥珀酸Succinate(mg/gFW)總酸Totalacids龍豐Longfeng0.16c0.18c8.03b0.00b0.00d0.00d0.27d8.64c龍冠Longguan0.11d0.09d1.62d0.00b0.26c0.74a0.56a3.38d金紅Jinhong0.30a0.20b11.13a0.00b0.35b0.39c0.41c12.78a七月鮮Qiyuexian0.24b0.25a5.92c1.38a0.46a0.58b0.47b9.3b
表4 4個蘋果品種果實的糖總量、糖總量/蘋果酸及其味感評價
Table 4 Total sugar,total sugar/malic acid and taste evaluation of 4 apple fruits

品種Cultivars龍豐Longfeng龍冠Longguan金紅Jinhong七月鮮Qiyuexian糖總量Totalsugars(mg/g)135.79b77.6d137.99a92.23c糖總量/蘋果酸Sugars/Malicacid15.72b22.96a10.80c9.92d味感評價Tasteevaluation酸甜甜酸酸甜酸
根據圖譜經計算機譜庫檢索及資料分析,龍豐檢測出76種香氣成分,龍冠檢測出119種香氣成分,金紅檢測出95種香氣成分,七月鮮檢測出116種香氣成分,主要包括醇類、醛類、酯類、酮類 、烯烴類以及雜環類等物質。主要揮發性成分40種,其中醇類3種,酸類2種,醛類2種,酯類20種,雜環類5種,烯烴類6種,烷烴類2種。各成分排序由大到小:酯類>烯烴類>雜環類>酸類>醇類>醛類>烷烴類。4個蘋果品種果實中檢測出的酯類物質種類最多且差異較大。酯類和烴類是這幾種果實中主要的香氣物質,說明酯類物質可能對這4個品種果實風味的形成起決定作用。酯類物質分別是:49.36%,55.27%,62.70%,50.46%。只在龍冠和七月鮮里檢測出酸類物質,含量分別為20.48%,16.94%,未檢測到異味成分。
龍豐果實中的主要香氣成分為1-己醇、(E)-乙酸-2-己烯-1-醇酯、丁酸己酯、己酸己酯、α-法尼烯、2 -己烯醛;龍冠的主要香氣成分為1-己醇、丁酸、2 -己烯醛、丁酸丁酯、丁酸己酯、2-甲基丁酸己酯、己酸己酯、己酸丙酯、α-法尼烯;金紅的主要香氣成分是1-己醇、2 -己烯醛、丁酸丁酯、(E)-乙酸-2-己烯-1-醇酯、丁酸己酯、己酸己酯、對烯丙基甲氧苯、α-法尼烯、1,3,5,7-環辛四烯;七月鮮的主要香氣成分是1-己醇、丁酸、己酸乙酯、丁酸己酯、α-法尼烯、2 -己烯醛。根據嗅感描述,上述果實特征香氣成分可以分為以下幾類:“青草味的”(1-己醇)、“果香的”(2-己烯-1-醇、己酸乙酯、2-甲基丁酸丁酯、2-甲基丁酸己酯)、“強烈的青香”(己醛)、“綠蘋果”(2 -己烯醛)、“腐爛蘋果”(丁酸丁酯)、“蘋果”(丁酸己酯、己酸己酯)、“花香、青香”(α-法尼烯),這些氣味是形成4種蘋果品種各自果實香氣的主要元素。表5,表6
表5 4個蘋果品種果實揮發性物質成分的GC-MS
Table 5 GC-MS analysis results of volatile compounds of four apple varieties

類別Category化合物名稱Compound分子式Molecularformula相對含量Relativecontent龍豐Longfeng龍冠Longguan金紅Jinhong七月鮮Qiyuexian醇類Alcohol乙醇EthanolC2H6O0.090.270.481-己醇1-HexanolC6H14O2.1312.094.854.964,4,11,11—四甲基—7環十一醇7-Tetracyclo[6.2.1.0(3.8)0(3.9)]undecanol,4,4,11,11-tetramethyl-C15H24O0.061.010.470.261-丁醇1-ButanolC4H10O0.910.180.52-己烯-1-醇(E)-2-Hexen-1-olC6H12O3.212.36(Z)-反式-香檸檬醇Bergamotol,Z-.alpha.-trans-C15H24O0.190.080.131-辛醇1-OctanolC8H18O0.130.1酸類Acid3-甲基-4-氧代-戊酸3-Methyl-4-oxopentanoicacidC6H10O30.070.380.25丙酸Propanoicacid,butylesterC3H6O21.140.81丁酸Butanoicacid,2-methyl-,methylesterC4H8O219.0716.94醛類Aldehydes己醛HexanalC6H12O0.311.170.720.442-己烯醛2-HexenalC6H10O1.515.84.093.84酯類Esters丁酸丁酯Butanoicacid,butylesterC8H16O20.0411.15.295.59己酸乙酯Hexanoicacid,ethylesterC8H16O20.065.511.6823.51乙酸葉醇酯3-Hexen-1-ol,acetate,(Z)-C4H6O4Pb0.93.92(E)-乙酸-2-己烯-1-醇酯2-Hexen-1-ol,acetate,(E)-C8H14O216.145.362-甲基丁酸丁酯Butyl2-methylbutanoateC9H18O20.087.70.661.75丙酸己酯Propanoicacid,hexylesterC9H18O20.057.322.260.69丁酸己酯Butanoicacid,hexylesterC10H20O21.6237.7417.3613.14辛酸乙酯Octanoicacid,ethylesterC10H20O20.091.080.293.62-甲基丁酸己酯Butanoicacid,2-methyl-,hexylesterC11H22O20.2519.144.112.33
續表5 4個蘋果品種果實揮發性物質成分的GC-MS
Table 5 GC-MS analysis results of volatile compounds of four apple varieties

類別Category化合物名稱Compound分子式Molecularformula相對含量Relativecontent龍豐Longfeng龍冠Longguan金紅Jinhong七月鮮Qiyuexian酯類Esters己酸戊酯Hexanoicacid,pentylesterC11H22O20.093.594.130.81己酸己酯Hexanoicacid,hexylesterC12H24O21.2216.3415.865.1庚酸辛酯Heptanoicacid,octylesterC15H30O20.041.020.17鄰苯二甲酸二乙酯DiethylPhthalateC12H14O40.550.840.450.57辛酸己酯Octanoicacid,hexylesterC14H28O20.081.221.010.35己酸甲酯Hexanoicacid,methylesterC7H14O20.270.942-甲基丁酸異丙酯Isopropyl2-methylbutanoateC8H16O21.910.16丁酸異丁酯Butanoicacid,2-methylpropylesterC8H16O20.310.37乙酸己酯Aceticacid,hexylesterC8H16O20.940.24丁酸戊酯Butanoicacid,pentylesterC9H18O21.981.412-甲基丁酸戊酯Amyl2-methylbutyrateC10H20O21.160.120.08反式-4-癸烯酸乙酯Ethyltrans-4-decenoateC12H22O20.810.68辛酸異戊酯IsoamyloctanoateC13H26O20.260.050.14穿心蓮內酯AndrographolideC20H30O50.110.09異丁酸己酯Isobutyricacid,hexylesterC10H20O21.384-己烯醇基丁酸酯Butanoicacid,4-hexen-1-ylesterC10H18O21.08丙酸乙酯Propanoicacid,ethylesterC5H10O21.17己酸丙酯Hexanoicacid,propylesterC9H18O25.54-2-甲基丙酸-3-己烯酯Propanoicacid,2-methyl-,3-hexenylester,(Z)-C10H18O20.72正戊酸苯酯n-Valericacidcis-3-hexenylesterC11H14O20.16辛酸丙酯PropyloctanoateC11H22O20.2環丁甲酸己酯Cyclobutanecarboxylicacid,hexylesterC11H20O20.112-甲基丁酸庚酯2-Butanoicacid,2-methyl-,heptylesterC12H24O20.12乙基-3-丁基草酸酯Oxalicacid,butyl6-ethyloct-3-ylesterC16H30O40.113-環戊基丙酸壬酯3-Cyclopentylpropionicacid,nonylesterC17H32O20.51螺旋甲基酯5,8,11-Eicosatriynoicacid,methylesterC20H28O20.13丙烯酸-2乙基己酯2-Propenoicacid,2-ethylhexylesterC11H20O20.21
續表5 4個蘋果品種果實揮發性物質成分的GC-MS
Table 5 GC-MS analysis results of volatile compounds of four apple varieties

類別Category化合物名稱Compound分子式Molecularformula相對含量Relativecontent龍豐Longfeng龍冠Longguan金紅Jinhong七月鮮Qiyuexian酮類Ketones甲基庚烯酮5-Hepten-2-one,6-methyl-C8H14O0.040.110.123-壬酮3-NonanoneC9H18O0.20.190.20.2雜環類Hicycles乙苯EthylbenzeneC8H100.70.33.250.19鄰二甲苯o-XyleneC8H103.05間二甲苯m-XyleneC8H101.490.750.69對二甲苯p-XyleneC8H104.69對烯丙基甲氧苯EstragoleC10H12O29.74烯烴類Olefin1,3,5,7-環辛四烯1,3,5,7-CyclooctatetraeneC8H84.662.3510.071.85-β-金合歡烯.beta.-FarneseneC15H240.060.990.32α-法尼烯.alpha.-FarneseneC15H246.5939.1533.3619.95姜黃烯2-Heptene,2-methyl-6-p-tolyl-C15H220.060.510.370.25(Z,E)-α-法尼烯(Z,E)-.alpha.-FarneseneC15H240.543.652.891.741,4-二乙基-1,4-二甲基-2,5環己二烯2,5-Cyclohexadiene,1,4-diethyl-1,4-dimethyl-C12H200.050.480.240.18(+)-香橙烯1H-Cycloprop[e]azulene,1a,2,3,4,4a,5,6,7b-octahydro-1,1,4,7-tetramethyl-,[1aR-(1a.alpha.,4.alpha.,4a.beta.,7b.alpha.)]-C15H240.050.60.450.23倍半水芹烯.beta.-SesquiphellandreneC15H240.29(V1)-蛇麻烯Humulen-(v1)C15H241.760.85大根香葉烯DGermacreneDC15H240.180.191,3—二丙基環戊二烯1,3-Cyclopentadiene,1,3-bis(1-methylethyl)-C11H181.59(+)-α-長葉蒎烯.alpha.-LongipineneC15H240.050.60.11雪松烯CedreneC15H240.19茴香烯Benzene,1-methoxy-4-(1-propenyl)-C10H12O0.280.663,7,11,15-四甲基1,3,6,10,14-十六碳五烯(E,E,E)-3,7,11,15-Tetramethylhexadeca-1,3,6,10,14-pentaeneC20H321.31脫氫酶-香橙烯Aromadendrene,dehydro-C15H220.260.12姜烯(-)-ZingibereneC15H240.410.2β-柏木烯Cedr-8(15)-eneC15H240.52(Z)-7-十六烯7-Hexadecenal,(Z)-C16H30O0.18
續表5 4個蘋果品種果實揮發性物質成分的GC-MS
Table 5 GC-MS analysis results of volatile compounds of four apple varieties

類別Category化合物名稱Compound分子式Molecularformula相對含量Relativecontent龍豐Longfeng龍冠Longguan金紅Jinhong七月鮮Qiyuexian烷烴類Alkylhydrocarbons十三烷TridecaneC13H280.030.240.130.16十四烷TetradecaneC14H300.070.710.210.36二十烷EicosaneC20H420.120.450.05反-3,6-二乙基-3,6-二甲基-三環[3.1.0.0(2,4)]正己烷Tricyclo[3.1.0.0(2,4)]hexane,3,6-diethyl-3,6-dimethyl-,trans-C12H200.977.714.451.934-甲基烯-2,8,8-三甲基-2-乙烯基-雙環[5.2.0]壬烷Bicyclo[5.2.0]nonane,4-methylene-2,8,8-trimethyl-2-vinyl-C15H240.830.270.362-亞甲基-4,8,8-三甲基-4-乙烯基-雙環[5.2.0]壬烷Bicyclo[5.2.0]nonane,2-methylene-4,8,8-trimethyl-4-vinyl-C15H241.7其他Others二苯并呋喃[1,1'-Biphenyl]-2,2'-diyloxideC12H8O0.350.410.670.28β-朱欒.beta.-VatireneneC15H240.020.170.060.131,3-二甲基萘Naphthalene,1,3-dimethyl-C12H120.180.182,3,3a,4-四氫-3,3a,6-三甲基-1-(1-甲基乙基)-1-茚1H-Indene,2,3,3a,4-tetrahydro-3,3a,6-trimethyl-1-(1-methylethyl)-C15H240.280.32種類數Numberofcategories38665356總含量Totalcontent44.40235.42214.6124.71
表6 4個蘋果品種果實特征香氣成分及香氣值
Table 6 Character impact volatile constituents and odor units in four apple varieties

香氣種類Aromacompounds特征香氣Maincharacteristicaroma風味描述Odordescription龍豐Longfeng龍冠Longguan金紅Jinhong七月鮮Qiyuexian相對含量Relativecontent醇類Alcohol1-己醇1-Hexanol青草味的Thegrass.2.1312.094.854.9624.032-己烯-1-醇(E)-2-Hexen-1-ol果香的Fruitincense3.212.365.574,4,11,11—四甲基—7環十一醇7-Tetracyclo[6.2.1.0(3.8)0(3.9)]undecanol,4,4,11,11-tetramethyl-1.011.01酸類Acid丙酸Propanoicacid,butylester1.411.41丁酸Butanoicacid,2-methyl-,methylester19.0716.9436.01
續表6 4個蘋果品種果實特征香氣成分及香氣值
Table 6 Character impact volatile constituents and odor units in four apple varieties

香氣種類Aromacompounds特征香氣Maincharacteristicaroma風味描述Odordescription龍豐Longfeng龍冠Longguan金紅Jinhong七月鮮Qiyuexian相對含量Relativecontent醛Aldehydes己醛Hexanal強烈的青香Astrongfragrance1.171.172-己烯醛2-Hexenal綠蘋果Greenapple1.515.84.093.8415.24酯類Esters丁酸丁酯Butanoicacid,butylester腐爛蘋果ArottenApple11.15.295.5921.98己酸乙酯Hexanoicacid,ethylester果香的Fruity5.511.6823.5130.7乙酸葉醇酯3-Hexen-1-ol,acetate,(Z)-3.923.92(E)-乙酸-2-己烯-1-醇酯2-Hexen-1-ol,acetate,(E)-16.145.3661.462-甲基丁酸丁酯Butyl2-methylbutanoate果香的Fruity7.71.759.45丙酸己酯Propanoicacid,hexylester7.322.269.58丁酸己酯Butanoicacid,hexylester蘋果Apple1.6237.7417.3613.1469.86辛酸乙酯Octanoicacid,ethylester1.083.64.682-甲基丁酸己酯Butanoicacid,2-methyl-,hexylester果香的Fruity19.144.112.3325.58己酸戊酯Hexanoicacid,pentylester3.594.137.72己酸己酯Hexanoicacid,hexylester蘋果Apple1.2216.3415.865.138.52庚酸辛酯Heptanoicacid,octylester1.021.02辛酸己酯Octanoicacid,hexylester1.221.012.232-甲基丁酸異丙酯Isopropyl2-methylbutanoate1.911.91丁酸戊酯Butanoicacid,pentylester1.981.413.392-甲基丁酸戊酯Amyl2-methylbutyrate1.161.16異丁酸己酯Isobutyricacid,hexylester1.381.384-己烯醇基丁酸酯Butanoicacid,4-hexen-1-ylester1.081.08丙酸乙酯Propanoicacid,ethylester1.171.17己酸丙酯Hexanoicacid,propylester5.545.54
續表6 4個蘋果品種果實特征香氣成分及香氣值
Table 6 Character impact volatile constituents and odor units in four apple varieties

香氣種類Aromacompounds特征香氣Maincharacteristicaroma風味描述Odordescription龍豐Longfeng龍冠Longguan金紅Jinhong七月鮮Qiyuexian相對含量Relativecontent雜環類Hicycles乙苯Ethylbenzene3.253.25鄰二甲苯o-Xylene3.053.05間二甲苯m-Xylene1.491.49對二甲苯p-Xylene4.694.69對烯丙基甲氧苯Estragole29.7429.74烯烴類Olefin1,3,5,7-環辛四烯1,3,5,7-Cyclooctatetraene4.662.3510.071.8518.93α-法尼烯.alpha.-Farnesene花香、青香Flowers,fragrance6.5939.1533.3619.9599.05(Z,E)-α-法尼烯-.alpha.-Farnesene3.652.891.748.28(V1)-蛇麻烯Humulen-(v1)1.761.761,3—二丙基環戊二烯1.591,3-Cyclopentadiene,1,3-bis(1-methylethyl)-1.593,7,11,15-四甲基1,3,6,10,14-十六碳五烯1.31(E,E,E)-3,7,11,15-Tetramethylhexadeca-1,3,6,10,14-pentaene1.31烷烴類Alkylhydrocarbons反-3,6-二乙基-3,6-二甲基-三環[3.1.0.0(2,4)]正己烷7.714.451.93Tricyclo[3.1.0.0(2,4)]hexane,3,6-diethyl-3,6-dimethyl-,trans-14.092-亞甲基-4,8,8-三甲基-4-乙烯基雙環[5.2.0]壬烷Bicyclo[5.2.0]nonane,2-methylene-4,8,8-trimethyl-4-vinyl-1.71.7總含量Totalcontent38.37219.92168.14111.34537.77
蘋果品質是優良性狀和栽培技術的綜合體現,主要由外在品質和內在品質構成,研究發現味感物質和嗅感物質構成果實的風味復合物(FFC),其組成及含量對果實品質形成和品種改良有著重要影響[24]。有機酸和可溶性糖是構成蘋果內在品質的重要因素。蘋果果實中的積累的蘋果酸是主要有機酸[24]。紅星、國光等13個中晚熟蘋果品種蘋果酸占總酸84%以上[25],喬納金蘋果酸占有機酸95%以上[26]。研究發現蘋果酸所占比例介于47.93%~92.94%,在七月鮮當中檢測出乳酸,但其含量很少,為1.38 mg/g FW。蘋果中成熟期果實可溶性固形物主要由總糖組成,關于可溶性糖之前有學者做過相關研究。蘋果部分品種的糖組分中果糖的含量較高[27]。 “金冠”等9個不同品種可溶性糖中果糖含量最高占43.67%~55.74%[28]。Krasnova I等[29]對阿列西亞等10個蘋果品種研究發現,果糖在5.2%~7.2%含量最高。試驗對4個抗寒蘋果品種研究結果與前人不完全一致。龍豐和金紅表現出果糖>蔗糖>葡萄糖>山梨醇的規律,這與Roth等[26]和Maja等[30]在金冠和喬納金蘋果上的研究結果一致。
賈定賢等[31]研究發現蘋果糖酸比20~60口感最好。研究得出蘋果甜度與果實可溶性糖含量呈正相關[32]。試驗4個蘋果品種果實各指標之間差異明顯,味感評價的結果差異性與糖酸比測定值基本相符,通過糖酸比可以看出,龍冠蘋果口感更甜一些,其它三個品種偏酸。但酸含量高的品種VC含量較高,同時利于保持其活性,更適于與低酸蘋果品種調配進行鮮榨汁。
香氣是果實品質的重要指標,一般來說香氣種類含量多的蘋果果實風味更濃厚[33]。Dixon等[6]對蘋果果實揮發性成分經過檢測分析發現超過300種,其中酯類,醇類,醛類對果實香味產生很大影響,酯類物質占到78%以上,主要為乙酸、丁酸、己酸和乙醇、丁醇和己醇合成的酯類。對元帥和長富2號研究發現兩個品種屬于酯香型蘋果[34]。研究表明,4種蘋果果實香味物質主要集中在醇類、烯烴類和酯類,其中酯類含量最高(56.24%),主要表現為“果香”味。推測這四種蘋果均為“酯香型”蘋果,說明酯類物質可能對這4個品種果實風味的形成起決定作用。
馮濤等[35]對四個蘋果野生種研究發現2-己烯醛是形成蘋果清香風味的重要成分。研究與其結果相同,4個蘋果品種共有的香氣成分均有2 -己烯醛。不同蘋果品種的香氣種類和含量存在較大差異。2-己烯-1-醇只在龍冠和七月鮮中檢測出來,具有果香味。己醛為龍冠蘋果特有香氣,表現為強烈的清香。Johannes等[36]研究發現果實整體香氣由于感官互作,香氣種類越多的品種香氣更強烈。龍冠的特征香氣成分含量最多,實際在生產上確實果實香氣更濃,與前人研究結果相符。龍豐蘋果特征香氣含量最少,但在生產中比其他3種蘋果更耐儲運,在轉化機理上有待進一步研究。
4個蘋果品種果實性狀差異明顯,金紅的總酚,抗氧化能力,類黃酮含量明顯高于其他品種,為1.79 mg/g、2.15 μmol/g、1.28 mg/g。果實的糖酸組成與含量之間差異顯著,果實中積累的主要是果糖和蘋果酸。品種間各指標差異明顯,與其他3個品種相比金紅蘋果果糖和蘋果酸含量可高達61.48%,92.94%。味感評價結果差異與糖酸比測定結果一致,龍冠最高為22.96,表現出甜酸的味感,七月鮮最低為9.92,表現出酸的味感。果實香味物質主要集中在醇類、烯烴類和酯類,其中酯類含量最高,龍豐、龍冠、金紅、七月鮮酯類物質含量分別為: 49.36%,55.27%,62.70%,50.46%,主要表現為"果香"味。4種蘋果均為"酯香型"蘋果,說明酯類物質對這4個品種果實風味的形成起決定作用。