冷藏對“金艷”獼猴桃香氣成分的影響

郭麗芳，王 慧，馬三梅，*，鐘彩虹，屈紅霞

（1.暨南大學生物工程學系，廣東廣州510632；2.中國科學院華南植物園，廣東廣州510650；3.中國科學院武漢植物園，湖北武漢430074）

香氣成分是影響果品鮮食、加工質量的重要因素[1]。獼猴桃備受大家喜愛的原因除了它豐富的營養(yǎng)價值外，獨特的風味也是不可忽視的一點。香氣隨著果實的成熟而產生，在采后貯藏過程中不斷發(fā)生變化[2-3]。香氣的合理釋放可完美演繹果實的獨特風味，增加消費者的喜愛程度。然而，香氣的缺失則影響消費者的購買欲，大大降低果實的商品價值。冷藏是延長果實貯藏期的高效手段，常用在果蔬的采后貯藏實踐中[4-5]。冷藏可顯著降低果實的呼吸速率和乙烯釋放速率，抑制脂氧合酶活性和自由基生成，使果實保持較高的硬度及較低水平的可溶性固形物（TSS），從而延長了果實的貯藏壽命[5-6]?！敖鹌G”獼猴桃（Actinidia chinensis×Actinidia eriantha）是由中國科學院武漢植物園開發(fā)出的新品種，以“毛花”獼猴桃為母本，“中華”獼猴桃為父本進行雜交選育而成?！敖鹌G”獼猴桃是全球三大優(yōu)良黃肉獼猴桃品種之一，它果肉金黃、肉質細嫩多汁、風味香甜可口、富含維生素C、硬度大、耐貯藏，在耐貯性上優(yōu)于國際上另兩個黃肉品種“Hort16A”和“金桃”[7]。本研究以“金艷”獼猴桃為研究材料，探究低溫對獼猴桃香氣成分的影響，通過分析“金艷”獼猴桃的香氣成分組成和變化規(guī)律，為獼猴桃香氣成分的系統(tǒng)研究、獼猴桃果實采后貯藏及獼猴桃果品的深加工提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

材料品種 為“金艷”，于10月19日采自四川成都蒲江縣復興鄉(xiāng)陳壩基地（東經103.253度、北緯30.196度，海拔570米；2，6-二氯酚靛酚 北京中生瑞泰科技有限公司；氫氧化鈉、氯化鈉 廣州化學試劑廠。

GY-3型水果硬度計 浙江托普儀器有限公司；手持阿貝折光儀 廣州儀器廠；島津GCMS-QP2010PLUS型氣質聯用儀 日本島津公司；手動固相微萃取進樣器、100μm PDMS萃取頭 美國Supelco公司。

1.2 實驗方法

1.2.1 果實品質分析 隨機采收中等大?。?20～130g/個）的果實，單果包裝后空運到廣州，舍棄病果、傷果及畸形果，將所選大小均勻的獼猴桃分別存放在2℃冷庫和20℃貯藏室，分別于0d，常溫貯藏1個月，低溫貯藏1、3、5個月取樣分析。硬度：采用水果硬度計GY-3測定，單位為kg/cm2；可溶性固形物：采用手持阿貝折光儀測定；維生素C：2，6-二氯靛酚法；可滴定酸：以0.1mol/L NaOH滴定，用蘋果酸的換算系數。

1.2.2 香氣采集 參照Qian等的方法[8]，取5個果實洗凈去皮搗碎，量取果汁100mL置于500mL樣品瓶，42℃下，100μm PDMS萃取頭萃取50min，進樣。島津GCMS-QP2010PLUS氣質聯用儀，色譜柱為Rxi-5MS（30m×0.25mm×0.25m）。GC/MS條件為：電離方式為EI，電子能量為70eV，進樣口溫度為250℃，柱溫50℃保持5min，以5℃/min升至80℃，保持3min，再以10℃/min升至280℃，保持30min。接口溫度270℃，離子源溫度250℃，掃描質量數范圍為35～350amu。通過檢索NIST/WILLEY標準譜庫并結合相關資料的標準譜圖進行定性分析，采用峰面積歸一法測算各化學成分的相對含量，重復3次。

1.2.3 數據統(tǒng)計及制圖 Excel 2003統(tǒng)計分析所有數據，計算標準誤差并制作柱狀圖。應用Origin Pro 8.0軟件對數據進行方差分析（ANOVA），利用最小顯著差數法（LSD）校對差異進行顯著性分析，同一指標不同字母表示差異顯著（p＜0.05）。

2 結果與討論

2.1 “金艷”獼猴桃主要香氣成分分析

經GC-MS聯機檢索及資料分析，鮮果、常溫及低溫貯藏條件下“金艷”獼猴桃果實香氣成分的分析結果見表1。由表1可知，鮮果、常溫貯藏1個月果、冷藏1個月果、冷藏3個月果及冷藏5個月果中共檢測出38種成分，其中分別檢測出15、21、26、18、25種，五者共有8種成分。

表1 “金艷”獼猴桃果實香氣物質GC-MS分析結果Table 1 GC-MS analysis results of“Jinyan”kiwifruit

續(xù)表

表2 常溫和低溫貯藏條件下“金艷”獼猴桃果實的品質指標比較Table 2 Comparison of quality index of“Jinyan”kiwifruit between room temperature storage and refrigeration

2.2 低溫貯藏對“金艷”獼猴桃果實品質及香氣成分的影響

由表2可見，常溫和低溫貯藏都使得“金艷”獼猴桃果實的硬度、維生素C含量及可滴定酸含量下降，使得可溶性固形物含量上升。并且，對于該成熟度的“金艷”獼猴桃果實，常溫貯藏1個月的硬度和可溶性固形物含量與低溫貯藏1個月的硬度和可溶性固形物含量差異不明顯。

圖1 常溫和低溫貯藏條件下“金艷”獼猴桃各類香氣比較Fig.1 Comparison of aroma types of“Jinyan”kiwifruit between room temperature storage and refrigeration

將“金艷”獼猴桃的香氣成分按醛酮類、烯類、酯類、烷烴類、醇類和其他分成6類。圖1展示了“金艷”獼猴桃在常溫和低溫貯藏條件下的各類香氣的相對含量比較。由圖1可見，在“金艷”獼猴桃的香氣種類中，醛酮類和酯類相對含量最大，特別是醛酮類。無論是常溫還是低溫貯藏，醛酮類相對含量都下降，但是常溫貯藏的下降幅度明顯大于低溫貯藏。常溫貯藏條件下，酯類相對含量明顯上升，而低溫貯藏條件下酯類相對含量有一定程度上升，但不明顯。具體而言（見表1），新鮮采收的“金艷”獼猴桃中相對含量最大的香氣成分是己醛和（E）-2-己烯醛，特別是（E）-2-己烯醛，其相對含量高達74.35%。低溫貯藏1個月后，己醛基本保持原有相對含量，而（E）-2-己烯醛相對含量下降。然而，常溫貯藏1個月后的“金艷”獼猴桃除了檢測到大量的己醛、（E）-2-己烯醛外，還檢測到大量的水楊酸甲酯和2-己烯酸，其中水楊酸甲酯的相對含量甚至高達42.70%。

2.3 不同低溫貯藏時間對“金艷”獼猴桃果實品質及香氣成分的影響

由表3可見，隨著低溫貯藏時間的延長，硬度、維生素C含量及可滴定酸含量下降；可溶性固形物含量先上升后下降，在低溫貯藏3個月時達到高峰。硬度、可滴定酸含量及可溶性固形物含量在前3個月變化幅度大，3個月到5個月之間變化幅度相對較小。

圖2 不同低溫貯藏時間下“金艷”獼猴桃各類香氣比較Fig.2 Comparison of aroma types of“Jinyan”kiwifruit between different refrigeration time

表3 不同低溫貯藏時間下“金艷”獼猴桃果實的品質指標比較Table 3 Comparison of quality index of“Jinyan”kiwifruit between different refrigeration time

由圖2可見，整個低溫貯藏過程中的各類香氣成分中，醛酮類和烯類相對含量最大，其中醛酮類和烯類的主要成分是己醛、（E）-2-己烯醛和D-檸檬烯。隨著低溫貯藏時間的延長，醛酮類的相對含量逐漸減小，而烯類的相對含量則逐漸增加。由表1可知，己醛相對含量先增后減，在低溫貯藏3個月時達到高峰；（E）-2-己烯醛相對含量逐漸減小。從低溫貯藏3個月開始檢測到D-檸檬烯，低溫貯藏5個月時其相對含量劇烈增加。

3 討論

目前，在獼猴桃香氣成分研究中已報道的香氣成分已超過80種，其中主要成分有丁酸甲酯、丁酸乙酯、（E）/（Z）-己烯醛、己醛、（E）/（Z）-3-己烯醇以及苯甲酸甲酯[9]。前人的研究[10-12]發(fā)現丁酸乙酯、（E）-2-己烯醛和己醛很可能是決定獼猴桃香味的三種揮發(fā)性成分。其中，（E）-2-己烯醛含量最大[13-15]。在“金艷”獼猴桃的香氣成分中，未檢測到丁酸乙酯，但是（E）-2-己烯醛和己醛大量存在于所有貯藏條件下的獼猴桃果實中，且醛酮類比例隨著果實的成熟而下降。據Bartley和Schwede的分析[15]，醛酮類水平的下降可能是由于脂氧合酶活性的減弱。許文平等[6]的研究發(fā)現，低溫抑制了脂氧合酶活性，而在“金艷”獼猴桃中發(fā)現，相較于常溫貯藏，冷藏保持了較高的醛酮類比例。由此看來，醛酮類的產生是一個復雜的過程，它不僅僅受到脂氧合酶的調節(jié)，還可能受到其他因素的影響。

對“金艷”獼猴桃在常溫貯藏和低溫貯藏條件下香氣成分的研究發(fā)現，低溫貯藏顯著抑制了水楊酸甲酯（Methyl salicylate，MeSA）等酯類的生成。酯類是通過各種代謝途徑生成的醇類和?；?CoA在酯化作用下形成的，對水果的怡人香味有重要貢獻。酯類的形成有兩個關鍵酶：乙醇?；D移酶（AAT）和酯酶。AAT用于催化酰基CoA中的?；D到相應的醇上，而酯酶的作用主要是水解酯類。低溫抑制酯類的生成，可能是由于低溫抑制了AAT活性。MeSA普遍存在于一些植物體內，由水楊酸（Salicylate，SA）轉化而成。MeSA可激活某些植物防御基因，使植株產生毒素或防御蛋白以抵抗蟲害和病原菌侵染[16]。常溫貯藏條件下，MeSA比例大增，可能由于果實成熟過程中糖度升高、酸度下降，再加上20℃的貯藏條件下，病菌容易侵染，導致植物MeSA含量上升；MeSA比例的劇烈增加，也可能只是作為“金艷”獼猴桃的特征酯類香氣成分，和其他品種的特征酯類香氣一樣，只是果實常溫條件下正常成熟的一個標志。

對于低溫貯藏時間對“金艷”獼猴桃香氣成分的研究發(fā)現，在低溫貯藏3個月時檢測到D-檸檬烯，到低溫儲藏5個月時其相對含量劇增。D-檸檬烯為植物細胞甲羥戊酸代謝的終產物之一，是一種單環(huán)單帖。先后有人在“海沃德”、軟棗獼猴桃及“金魁”獼猴桃[9，15-17]中檢測到D-檸檬烯，但只是微量，而“金艷”獼猴桃中D-檸檬烯的相對含量最大時竟高達32%。由獼猴桃在低溫貯藏條件下的生理品質變化可知，果實在低溫貯藏3個月時已達到比較成熟的狀態(tài)，TSS達到最高水平，3個月到5個月時，TSS水平下降，果實品質已逐漸劣變。因此，D-檸檬烯相對含量大增很可能與“金艷”獼猴桃品質劣變相關。

4 結論

獼猴桃是一種呼吸躍變型果實，采收后的果實在常溫下很快變軟，失去商品價值。目前，生產上普遍采用冷藏的辦法延長獼猴桃的貯藏期和市場供應期。但是，對于冷藏是否影響果實的風味的研究，目前還少見報道。果實的香氣成分是構成果實風味的重要因素。對于冷藏對“金艷”獼猴桃香氣成分的影響的研究結果表明，冷藏對“金艷“獼猴桃果實的部分香氣成分具有顯著性影響，抑制酯類的產生，促進烯類的生成，延緩了醛酮類水平的下降。然而，這些影響的具體機理尚不明確，還有待進一步研究。

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