不同采收期江津青花椒氣候品質(zhì)變化

孫恩虹　趙潔　韓旭　何永坤

摘要：本研究依據(jù)氣象條件對(duì)花椒品質(zhì)形成的影響，以重慶江津不同采收時(shí)期收獲的青花椒為研究對(duì)象，分析青花椒主要品質(zhì)隨成熟期的變化情況，確定青花椒適宜采收期，并為進(jìn)一步開(kāi)展青花椒氣候品質(zhì)認(rèn)證提供支撐。結(jié)果表明，不同采收期青花椒揮發(fā)油含量和組分均有變化，揮發(fā)油的主要芳香物質(zhì)為芳樟醇、二環(huán)[3.1.0]己烷-3-酮、右旋萜二烯等。由于氣象因素影響，采收后期揮發(fā)油、麻味素、含水量等指標(biāo)趨于穩(wěn)定，青花椒適宜采收期為6月上旬。

關(guān)鍵詞：青花椒;采收期;揮發(fā)油;麻味素

中圖分類(lèi)號(hào)：S162.5+4? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? 論文編號(hào)：cjas18020011

0引言

花椒（Chinese prickly ash）是蕓香科（Rutaceae）花椒屬（Zanthoxylum L）的一種香料植物，原產(chǎn)于中國(guó)中西部，目前產(chǎn)地遍布中國(guó)四川、陜西、河南、河北、廣西、山東等地;花椒的種類(lèi)繁多，主要有紅花椒（Zanthoxylum bungeanum Maxim）和青花椒（Zanthoxylum schinifolium Sieb.etZucc）2個(gè)品系。青花椒，果實(shí)為球形，表皮呈灰綠色或棕綠色，表面腺點(diǎn)較突出。江津九葉青花椒屬于青花椒品系，因葉柄上有9片小葉而得名，果實(shí)清香、麻味純正，在重慶市、四川及貴州等西南省市有廣泛栽培?；ń分械闹饕瘜W(xué)成分有揮發(fā)油、生物堿、酰胺、木脂素、香豆素等其中酰胺類(lèi)物質(zhì)是花椒的主要麻味成分，揮發(fā)油則主要是其香氣成分，它們是反映花椒內(nèi)在品質(zhì)的主要指標(biāo)?；ń饭麑?shí)形成過(guò)程中除產(chǎn)地的土壤特性、栽培管理措施，溫度、日照、降水等氣象條件對(duì)其品質(zhì)形成亦有重要影響。

目前，不同產(chǎn)地花椒揮發(fā)油成分和含量存在差異已有報(bào)道，鄧振義等通過(guò)分析陜西、四川、甘肅等地的花椒樣品，得出不同產(chǎn)地的花椒揮發(fā)油、蛋白質(zhì)、礦物質(zhì)含量均存在一定差異;羅凱等研究表明，不同產(chǎn)地、不同品種的花椒揮發(fā)油含量和組分均有不同，青花椒揮發(fā)油含量多高于紅花椒而重慶江津產(chǎn)的青花椒揮發(fā)油含量最高;王玉奇等通過(guò)研究云霧花椒和不同產(chǎn)地花椒主要品質(zhì)得出，九葉青花椒品質(zhì)要優(yōu)于韓城、漢源等地的花椒。

但是，同一產(chǎn)地不同采收時(shí)期花椒香氣成分及麻味物質(zhì)含量動(dòng)態(tài)變化尚很少研究。本研究對(duì)江津不同采收時(shí)期青花椒揮發(fā)油等品質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行了測(cè)定，并結(jié)合采收階段的主要?dú)庀笠?，比較了不同采收期的青花椒氣候品質(zhì)差異，旨在了解青花椒適宜采收期，同時(shí)為開(kāi)展花椒氣候品質(zhì)認(rèn)證研究提供理論支持。

1資料與方法

1.1試驗(yàn)材料

試驗(yàn)的花椒示范基地位于江津區(qū)龍華鎮(zhèn)燕壩村。2017年在花椒園的東、南、西、北4個(gè)方位，距椒園邊界5 m處劃出2 m×2 m正方形花椒樣本采集區(qū)，從著色成熟期間（5月25日—6月20日），每隔5?7天采摘取樣，3個(gè)重復(fù);采集的樣本放入裝有冰袋的保溫箱迅速帶回實(shí)驗(yàn)室編號(hào)并保存（見(jiàn)表1），試驗(yàn)樣品委托西南大學(xué)食品學(xué)院檢測(cè)。

1.2儀器與設(shè)備

鮮青花椒揮發(fā)油的組分檢測(cè)采用GC-MS色譜儀，氣相色譜條件Agilient DB-5MS毛細(xì)管色譜柱（30 m×0.25 mm×0.25μm），質(zhì)譜條件為離子源EI;麻味素含量檢測(cè)采用賽默飛ULTIMATE 3000超高效液相色譜。

1.3檢測(cè)項(xiàng)目與方法

1.3.1揮發(fā)油含量及組分測(cè)定方法? 參照《中華人民共和國(guó)藥典法》附錄中揮發(fā)油測(cè)定法（甲法）測(cè)定，計(jì)算見(jiàn)公式（1）。

揮發(fā)油的組分檢測(cè)采用GC-MS檢測(cè)（鮮）青花椒揮發(fā)油的組成。首先，?。r）青花椒揮發(fā)油樣品于50 mL量瓶中，用乙醚進(jìn)行定容（10μg/mL），過(guò)濾。取1μL該乙醚溶液注入GC-MS色譜儀，得到總離子流圖，用峰面積歸一化法計(jì)算各組分相對(duì)百分含量。

1.3.2麻味素含量測(cè)定方法

（1）樣品處理。取粉碎并過(guò)40目篩的花椒樣品約10 g（精確至0.001 g），置于具塞錐形瓶中，加入50%甲醇50 mL，55℃水浴振蕩浸提4 h，離心（500 r/min，30 min）后取上清液，殘?jiān)偌尤?0%甲醇40 mL，并采用同樣的方法提取，合并上清液，轉(zhuǎn)移至100 mL容量瓶中，用50%的甲醇定容至刻度，搖勻，過(guò)0.45 um的微孔濾膜，供HPLC分析。

（2）樣品分析。精密稱(chēng)取一定量的花椒麻味物質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)品，用50%的甲醇溶解后配成一系列不同濃度的標(biāo)準(zhǔn)樣品溶液，用液相色譜測(cè)定峰面積，然后以峰面積之和（Y）與對(duì)應(yīng)花椒麻味物質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)品的濃度（X）繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)，得到的回歸方程為：Y=179.5X-1.4229（R=0.9994）。米用外標(biāo)法及面積歸一法，由標(biāo)準(zhǔn)品及待測(cè)樣品的峰面積計(jì)算花椒麻味素的含量。

1.4數(shù)據(jù)分析

利用SASV8軟件對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2結(jié)果與分析

2.1青花椒揮發(fā)油及麻味素含量分析

由于溫度、日照等氣象因子的影響，不同采收期青花椒的揮發(fā)油含量存在一定差異（P<0.05），且隨成熟期的推進(jìn)呈現(xiàn)出先增加后下降的趨勢(shì)，具體變化趨勢(shì)為NSZ525<NSZ608<NSZ615<NSZ620<NSZ601（見(jiàn)表2）。5批樣品中6月1日取的樣品揮發(fā)油含量最高，平均值達(dá)到2.32 mL/100g;6月8日揮發(fā)油含量較低為1.85 mL/100g，這可能是受6月8日前出現(xiàn)的一段晴熱高溫天氣影響，平均氣溫在6月上旬達(dá)到峰值，極端溫度達(dá)36.6℃，高溫均值為30.5℃，日照較強(qiáng)（見(jiàn)表3），花椒果實(shí)芳香物質(zhì)積累的適宜氣象條件為溫度23?25℃，相對(duì)濕度65%?70%，旬降水量20?30 mm，此階段雖然降水量和相對(duì)濕度較適宜但是持續(xù)高溫可能對(duì)揮發(fā)油含量的形成和穩(wěn)定性有一定影響。8日后由于降水較充沛，平均氣溫和高溫均值均呈下降的趨勢(shì)，對(duì)芳香物質(zhì)形成的不利影響降低，6月15日與6月20日的揮發(fā)油含量分別為2.02 mL/100 g，2.15 mL/100 g，但2批樣品的揮發(fā)油含量不存在顯著性差異（P>0.05）。采收后期花椒麻味素含量差異不顯著（P>0.05），6月15日與6月20日的麻味素含量分別為19.821、19.748 mg/g。采收后期（6月15日后）花椒揮發(fā)油和麻味素含量趨于平穩(wěn)，同時(shí)揮發(fā)油含量的峰值出現(xiàn)在6月初，這個(gè)變化趨勢(shì)與余曉琴的研究基本一致。青花椒水分含量的變化趨勢(shì)比較明顯，即隨花椒成熟期的推進(jìn)其含水量呈現(xiàn)逐步下降趨勢(shì)：NSZ525>NSZ601>NSZ608>NSZ615>NSZ620，由表2可見(jiàn)，6月15日花椒水分含量明顯低于5月25日。

22青花椒揮發(fā)油組分分析

采用GC-MS聯(lián)用技術(shù)對(duì)NZS615和NZS620青花椒揮發(fā)油成分進(jìn)組分分析，定性出化合物見(jiàn)表4。NZS615和NSZ620這2個(gè)樣品的揮發(fā)油含量沒(méi)有達(dá)到顯著差異（P<0.5），揮發(fā)油含量分別為2.02 mL/100 g、2.15 mL/100 g。由表4可知，2個(gè)樣品揮發(fā)油中分別分離鑒定出15種化合物，主要有烯烴類(lèi)、醇類(lèi)和酮類(lèi)3類(lèi)物質(zhì)，其總含量占揮發(fā)油的99.99%。NZS615，烯烴類(lèi)化合物9種，占揮發(fā)油的22.81%;醇類(lèi)化合物3種，占揮發(fā)油的59.53%;酮類(lèi)化合物3種，占揮發(fā)油的17.56%。在已鑒定出的化合物中，相對(duì)含量在1%以上有9種，占被檢出物質(zhì)總量的98.5%。NSZ620，烯經(jīng)類(lèi)化合物10種，占揮發(fā)油的31.13%;醇類(lèi)化合物3種，占揮發(fā)油的52.08%;酮類(lèi)化合物2種，占揮發(fā)油的14.79%。在已鑒定出的化合物中，相對(duì)含量在1%以上有12種，占被檢出物質(zhì)總量的97.9%。

NZS615花椒揮發(fā)油有5種主要物質(zhì)，其相對(duì)含量均在3%以上，占揮發(fā)油的93.54%，其中相對(duì)成分較高的有芳樟醇（55.96%）、二環(huán)[3.1.0]己烷-3-酮（16.07%）等。NZS620花椒揮發(fā)油有7種主要物質(zhì)，其相對(duì)含量均在3%以上，占揮發(fā)油的90.83%，其中相對(duì)成分較高的有芳樟醇（42.84%）、右旋萜二烯（15.87%）、二環(huán)[3.1.0]己烷-3-酮（10.9%）等。

3結(jié)論

（1）花椒品質(zhì)受氣象因素影響，不同采收期的青花椒揮發(fā)油含量存在一定差異，從5月花椒進(jìn)入成熟期，揮發(fā)油含量不斷增加，到6月上旬含量達(dá)到極值，之后含量小幅度下降并趨于穩(wěn)定，揮發(fā)油變化范圍為1.44?2.32 mL/100 g，采收后期測(cè)定的青花椒麻味素含量變化范圍為19.821?19.748 mg/g。采收后期揮發(fā)油、麻味素含量及含水量等3項(xiàng)品質(zhì)指標(biāo)的差異均不顯著，變化趨于平穩(wěn)。

（2）共鑒定出香氣成分18種，主要是烯烴類(lèi)、醇類(lèi)和酮類(lèi)3類(lèi)物質(zhì)，總含量占揮發(fā)油的99.99%;有5種其相對(duì)含量均在3%以上，總量占青花椒揮發(fā)油含量的90%以上，包括芳樟醇、二環(huán)[3.1.0]己烷-3-酮、右旋萜二烯等為花椒的主要芳香來(lái)源。2次樣品共鑒定出12種烴類(lèi)化合物，包括3-崖柏烯、蒎烯等;3種醇類(lèi)化合物，包括芳樟醇、（-）-4-萜品醇等;3種酮類(lèi)化合物。

（3）采收后期3-亞甲基-6-（1-甲基乙基）環(huán)己烯、右旋萜二烯、芳樟醇、[1S-（1α，4α，5α）]-4-甲基-1-（1-甲基乙基）二環(huán)[3.1.0]己烷-3-酮等是香氣成分中比較重要的物質(zhì)。

4討論

花椒品質(zhì)的形成受氣候條件、土壤特性、栽培管理措施等多種因素的綜合影響，由于花椒果實(shí)在膨大生長(zhǎng)期和著色成熟期所處的氣象條件不同，花椒生長(zhǎng)發(fā)育、產(chǎn)量及品質(zhì)形成有一定差異?；ń饭麑?shí)著色成熟期是色澤、油腺、香氣物質(zhì)發(fā)育積累的過(guò)程。花椒雖喜溫，但溫度過(guò)高會(huì)影響其生長(zhǎng)和花椒品質(zhì)形成。因此，在花椒品質(zhì)形成的關(guān)鍵時(shí)期，關(guān)注溫度變化并采取有效的管理調(diào)控措施，有利于提高花椒果實(shí)品質(zhì)。

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