百香果Passiflora edulis 又名雞蛋果,為西番蓮科,西番蓮屬多年生藤本植物,是熱帶亞熱帶地區特有的水果。百香果果實富含維生素、礦物質、果膠、蛋白酶及人體必需的亞油酸和亞麻酸。果汁顏色鮮艷、營養豐富,被稱為天然營養濃縮物,是果汁、冰激凌、點心、果凍等各類產品增香及改善產品風味口感的“果汁味精”,是果汁飲品必不可缺的原料。
怡人的香氣是百香果吸引消費者和增強市場競爭力的重要因素之。隨著際市場對果品品質要求的提高及食品工業對天然風味物質需求的增加,百香果的香氣日益受到關注。然而,香氣成分極易受很多因素的影響,其中果實的發育程度對揮發性(香氣)成分及含量的影響尤為顯著。對番石榴果實揮發性成分研究發現,隨著果實的成熟,萜烯類和醇類的相對含量逐漸減少,而酯類和醛類物質的相對含量增加。對荸薺楊梅果實揮發性成分研究發現,在整個發育過程中,楊梅果實揮發性成分總相對含量隨果實的成熟而降低。未成熟的桃果實,揮發性成分主要為醛類和醇類等,隨著果實的不斷成熟,醛類和醇類下降,芳樟醇含量明顯升高。因此,對于以消費果汁為主的百香果來說,明確何種成熟度的百香果可作為獲取果汁的原料,對保證百香果果汁的品質尤為重要。然而,目前關于百香果揮發性物質的研究主要集中在提取方法的優化及藥理研究。百香果發育階段對果汁揮發性成分的影響尚未報道。本研究利用固相微萃取和氣質聯用技術對百香果的青果、較熟果和完熟果果汁揮發性成分進行研究分析,以期通過研究為百香果揮發性成分的變化特性、開發利用及果實成熟度的判斷等提供依據。
材料與方法
試驗材料
于2016年10月2日、10月16日、10月22日在廣東省肇慶市的紅果百香果種植基地采集無機械損傷、無病蟲害的不同發育階段的百香果:青果(花后65d)、較熟果(果微紅,花后79d)、完熟果(果全紅,花后85d),洗去表面雜質。分別切開百香果青果、較熟果、完熟果,濾掉果籽,經勻漿機勻漿(XHF-DY高速勻漿機,寧波新芝生物科技股份有限公司),于-4℃ 冰箱中冷凍待測。
試驗方法
氣相色譜-質譜(GC-MS)聯用分析法。固相微萃取條件參考:取經高速勻漿過得果汁5mL,向果汁中加入氯化鈉3g,使用30μm的纖維頭(DVB/CAR/PDMS)在50℃下萃取20min。
色譜條件參考:采用30 m×0.25mm×0.5μm的VF-WAX MS-毛細管柱。柱溫采用程序升溫,初溫為40℃保持4min;然后以8℃·min-1的速度升至120℃,再以10℃·min-1的速度升至235℃,此溫度下保持5min;進樣口溫度為230℃,采用不分流, 載氣氦氣, 流量1.0mL·min-1。萃取頭在進樣口于230℃下脫附3min。
質譜條件:電子轟擊離子源(EI);檢測器電壓350V;離子源溫度260℃;接口溫度280℃;電子能量70eV ;掃描/秒為2.8;掃描質量范圍:33~550amu。GC6890/MS5975i氣相色譜-質譜聯用儀(Gas Chromatography-mass Spectrometry,GC-MS)(7890B-5977A),美Agilent公司。
質譜檢索
對樣品進行GC-MS分析后得到總離子圖,各分離組分利用NIST-Wiley質譜庫檢索,結合相對保留時間和相關參考文獻確認化學成分。
數據統計與分析
通過Shimadzu GC-MS solution數據處理系統,采用峰面積歸法確定各化學成分的相對含量。
討論與結論
利用固相微萃取(SPME)和氣質聯用(GCMS)技術對不同發育階段百香果的果汁揮發性成分進行定性和定量分析。經GC-MS分離,3個樣品鑒定出38種組分,包括21種酯類、7種醇類、5種酮類、3種烯類、1種烷類和1種其他化合物,占主導地位的是酯類化合物。百香果果汁的揮發性成分受果實發育程度的影響顯著。青果果汁有7種特有的揮發性成分;較熟果果汁揮發物成分多,且有2種特有的揮發性成分;完熟果果汁揮發性物質不存在特有成分,且主要揮發性物質為酯類。韓對百香果香氣成分的分析中,發現百香果主要的香味成分為丁酸乙酯、丁酸己酯、己酸乙酯、乙酸乙酯等。該結果與本實驗鑒定出的主要香味物質基本致。
研究顯示,羅勒烯、3-己烯酸乙酯和松油醇對百香果特有香味的貢獻較大,另外百香果中的不飽和醇、月桂烯、芳樟醇和β-紫羅蘭酮也是非常重要的香氣成分。本研究中不同發育階段的百香果果汁中,除青果果汁中缺乏月桂烯外,羅勒烯、3-己烯酸乙酯、松油醇、芳樟醇和β-紫羅蘭酮在3個發育階段都存在。其中羅勒烯和松油醇在青果果汁中含量高,隨著果實的成熟其含量逐漸減少;3-己烯酸乙酯在青果果汁中含量高,而在較熟果果汁中含量少;芳樟醇在青果果汁中含量高,隨著果實的成熟,其含量急劇減少,與青果相比,較熟果和完熟果果汁中芳樟醇的含量約為青果的1/5;β-紫羅蘭酮較熟果果汁中的含量高,完熟果果汁中含量反而有所降低。研究顯示不同品種的百香果的主要香味成分致,但香味物質的含量往往存在較大差異。與已報道的黃果百香果香氣物質相比,本研究結果顯示,不同發育階段的紅果百香果中,β-紫羅蘭酮的含量均高于黃果百香果,另外紅果百香果中也存在普遍存在于花香味中的芳樟醇、香茅醇等萜烯類物質,但是紅果百香果中芳樟醇物質的含量高于黃果百香果,而香茅醇的含量接近。般認為,果汁中的酯類和醇類物質的含量越高,香味越強烈。本研究中,紅果百香果酯類和醇類物質的含量均高于黃果百香果中酯類和醇類物質的含量,可能是紅果百香果比黃果百香果香味濃郁的原因之。
紅果百香果是當前種植的主要品種,且種植面積越來越大。研究不同發育階段百香果揮發性成分的變化規律,可為百香果果汁品質的提升、綜合利用和深加工提供新途徑。







