軟枝烏欖果實(shí)揮發(fā)性成分研究

李歡歡 賴俊芳 呂鎮(zhèn)城 何含杰 徐良雄 彭永宏

(1 惠州學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院 廣東惠州 516007;2 中南林業(yè)科技大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 湖南長(zhǎng)沙 410004)

烏欖（Canarium pimelaLeenhouts.）屬于橄欖科（Burseraceae）橄欖屬（Canarium）常綠喬木，是華南地區(qū)特有水果。烏欖果肉味香美，可加工成欖角或鹽漬水欖等可口佐膳小菜，欖角是烹調(diào)美味佳肴的理想配料，在廣東已有一千多年的食用歷史。據(jù)調(diào)查，廣東和廣西烏欖主產(chǎn)區(qū)共有農(nóng)家烏欖品種200余個(gè)，如西山欖、車心欖、軟枝欖、油欖、白露欖和石磡欖等，各品種果實(shí)的外形和呈香各具特色［1］。但目前，除西山欖外，鮮有其他品種烏欖香氣成分的研究報(bào)道［2］。香氣作為果品加工和鮮食品質(zhì)的重要衡量指標(biāo)，不僅反映果實(shí)的風(fēng)味特點(diǎn)和成熟度，也是評(píng)價(jià)果實(shí)商品品質(zhì)的重要指標(biāo)，開展特色品種烏欖的香氣成分研究，對(duì)進(jìn)一步了解烏欖果實(shí)品質(zhì)特點(diǎn)具有重要意義。軟枝烏欖果形適中，口感好，是粵東地區(qū)受歡迎的重要農(nóng)家品種之一。本研究以軟枝烏欖果實(shí)為材料，分析其揮發(fā)性成分的組成和呈香特點(diǎn)，以期為其品質(zhì)評(píng)價(jià)和特色產(chǎn)品開發(fā)提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 軟枝烏欖

軟枝烏欖于2019 年10 月采自廣東揭西縣，憑證標(biāo)本（編號(hào)DZG-067）保存于惠州學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院天然產(chǎn)物化學(xué)實(shí)驗(yàn)室。

1.1.2 主要儀器設(shè)備

頂空固相微萃取氣質(zhì)聯(lián)用儀（（HS-SPME-GCMS）），氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀為7890B-5977A（Agilent，USA），HP-5MS 色譜柱（30 m × 250 μm×0.25 μm）等。

1.2 方法

1.2.1 上樣方法

軟枝欖果肉磨碎后準(zhǔn)確迅速稱取2.0 g，置于20 mL 頂空瓶中，封口；采用頂空固相微萃取氣質(zhì)聯(lián)用法（HS-SPME-GC-MS）測(cè)定，于60°C 頂空萃取（50 μm DVB/CAR/PDMS SPME fiber，Supelco），平衡30 min后上樣，每個(gè)樣品重復(fù)3 次。

1.2.2 GC條件

起始溫度40℃，保留5 min；以5℃/min 升到190℃，保留2 min；再以10℃/min 升到220℃，保留5 min；進(jìn)樣口溫度為250℃；流速為1 mL/min，載氣為He氣，不分流。

1.2.3 MS條件

電子轟擊離子源，電子轟擊能量為70 eV，離子源溫度為230 ℃，傳送接口溫度為250 ℃，掃描范圍50～500 m/z，MS四級(jí)桿溫度150 ℃。

1.2.4 數(shù)據(jù)處理

采用面積歸一化法進(jìn)行定量分析，各分離組分相對(duì)含量＝（分離組分的峰面積/總峰面積）×100%。香氣成分的香味量化描述參考林翔云［3］的方法。

2 結(jié)果與分析

2.1 軟枝欖果實(shí)揮發(fā)性成分的總離子流圖

經(jīng)GC-MS分析可知，從軟枝烏欖果實(shí)中鑒定出59 種揮發(fā)性成分，占總峰面積96.95%，包括萜烯類、醇類、酯類、醛類、酮類等，其總離子圖見圖1。

圖1 軟枝烏欖果實(shí)揮發(fā)性成分的總離子流圖

2.2 軟枝欖果實(shí)揮發(fā)性成分的主要組成

各組分質(zhì)譜經(jīng)NIST 標(biāo)準(zhǔn)譜庫(kù)檢索及面積歸一化法計(jì)算可知，軟枝烏欖果實(shí)揮發(fā)性成分相對(duì)含量大于0.5%的化合物有14 種（表1），包括醇類（1 個(gè)）、萜烯類（13 個(gè)），占總揮發(fā)性成分相對(duì)含量的90.94%。從表1可以看出，軟枝烏欖果實(shí)的主要揮發(fā)性成分為α-水芹烯（27.65%）、β-石竹烯（20.36%）、D-檸 檬 烯（17.97%）、α -蒎 烯（11.84%）和γ-欖香烯（4.18%）等。

表1 軟枝欖果實(shí)中主要揮發(fā)性成分組成

2.3 揮發(fā)性芳香物質(zhì)種類分析

在軟枝烏欖果實(shí)的59 種揮發(fā)性成分中，具有香味的揮發(fā)性成分共32 種（圖2）。其中，C15萜烯類化合物最豐富，有13 種；C10萜烯類次之，有10種。

萜烯類物質(zhì)（23種）：α-蒎烯、莰烯、α-松油烯、β-月桂烯、β-蒎烯、α-水芹烯、D-檸檬烯、β-水芹烯、α-金合歡烯、β-羅勒烯、γ-松油烯、別羅勒烯、δ-欖香烯、α-杜松烯、α-蓽澄茄油烯、依蘭烯、α-胡椒烯、β-欖香烯、γ-欖香烯、β-石竹烯、大根香葉烯、香橙烯、氧化石竹烯，這些成分的呈香類型涵蓋了松香、木香、藥香、辛香、果香、橘香、青香、蘭花香和苯酚香等。

醇類物質(zhì)（6 種）：α-松油醇、芳樟醇、8-羥基對(duì)傘花烴、石竹烯醇、愈創(chuàng)醇、薄荷醇，主要呈藥香、木香、冰涼香等。

醛類物質(zhì)（2 種）：2，4-癸二烯醛、壬醛，呈柑橘香、玫瑰香、青香、脂香、果香、鳶尾香等。

酯類物質(zhì)（1 種）：苯甲酸芐酯，呈苔蘚香、香膏香、蘭花香等。

圖2 軟枝欖果實(shí)中不同種類揮發(fā)性芳香物質(zhì)的種類和數(shù)量

2.4 主要揮發(fā)性成分的氣味ABC分析

以上結(jié)果表明，軟枝烏欖果中含有豐富的揮發(fā)性芳香物質(zhì)。為了更直觀地表達(dá)其整體香韻，將每種香料物質(zhì)氣味的ABC 量化值和相對(duì)含量結(jié)合，繪制成香韻雷達(dá)圖（圖3）。軟枝烏欖果實(shí)主要涵蓋22 種香型，香味載荷最大的是松柏香，其次是柑橘香；此外，還有青香、藥草香、鈴蘭花香、蘭花香、辛香味、香膏香味、土壤香、玫瑰香和香膏香等，這些香味載荷都較大，可以將其視為構(gòu)成軟枝烏欖果實(shí)的主要香韻。

圖3 軟枝欖果實(shí)香韻分布雷達(dá)圖

3 討論與結(jié)論

HS-SPME-GC-MS 法具有簡(jiǎn)單、快速、靈敏的優(yōu)點(diǎn)，在揮發(fā)性成分分析中被廣泛應(yīng)用。本研究運(yùn)用該法從軟枝烏欖果實(shí)中鑒定出揮發(fā)性成分59種，主要包括萜烯類、醇類、酯類、醛類、酮類等。其中，萜烯類最豐富，占總揮發(fā)性成分相對(duì)含量94%。

軟枝烏欖果香氣主要載荷從大到小依次為松柏香、柑橘香和木香，在食用時(shí)，軟枝烏欖果帶有明顯的松柏香味，與香味分析結(jié)果相互印證。其中，對(duì)松柏香貢獻(xiàn)最大的是α-蒎烯，其次是α-水芹烯以及γ-欖香烯；對(duì)呈柑橘香氣貢獻(xiàn)最大的是γ-欖香烯，其次是α-水芹烯和D-檸檬烯；對(duì)木香貢獻(xiàn)最大的是β-石竹烯，其次是γ-欖香烯。以上這些化合物在多種天然精油中均有分布，在食品香精、生活用品、醫(yī)藥等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。α-蒎烯呈木香和松柏香，存在于菊花、桉樹及流蘇石斛等多種植物精油中，是松節(jié)油的有效成分，可用于日化品以及其它工業(yè)品的加香［4］，具有抗腫瘤活性［5-7］、抗炎作用［8］和良好的抑菌活性［9］。γ-欖香烯存在于姜科植物溫莪術(shù)（溫郁金）、竹柏葉精油等，具有抗腫瘤作用［10］。α-水芹烯呈柑橘果香和胡椒辛香，存在于桉葉油、百里香和杜香等多種植物精油中，來(lái)源較多的是松屬和杜香屬植物［11-13］，可用于食用香精，具有消炎、抗氧化和抑菌等功效［14-16］。β-石竹烯呈辛香和木香，分布于丁香葉揮發(fā)油、艾葉油、紅花葉精油等，具有多種藥理活性，如消炎、減輕腦缺血性中風(fēng)損傷、抑菌等［17-19］。D-檸檬烯呈新鮮柑橘香，存在于檸檬、甜橙、柑桔等多種植物精油中，主要為柑橘類水果（特別是其果皮）、香料的天然成分，具有抗氧化、抗癌、抑菌等活性［20-24］，在日化產(chǎn)品、食用香精等領(lǐng)域被廣泛使用［25-26］。

本研究報(bào)道了軟枝烏欖果實(shí)的揮發(fā)性成分，并分析其香韻特點(diǎn)。軟枝烏欖果實(shí)揮發(fā)性成分的主成分明顯，大部分為香料物質(zhì)，香型種類多，香韻特色鮮明。其中，α-水芹烯含量超過(guò)27%，具備作為天然水芹烯來(lái)源的潛力。本研究可為烏欖資源的綜合開發(fā)利用提供參考與科學(xué)依據(jù)。