杭州地区采收时间对醉金香葡萄果实品质及芳香化合物的影响

       醉金香, 欧美杂种, 又名茉莉香, 是辽宁省农业科学园艺研究所以沈阳玫瑰为母本、巨峰为父本, 采取杂交的方法选育而成的, 于1997年10月通过辽宁省农作物品种审定委员会审定。其含糖量高, 肉质软硬适度, 果汁多, 有浓郁的茉莉香味, 具有高产、优质、抗病等特点[1], 深受种植者和消费者的喜爱。在浙江绍兴、嘉兴、杭州等地均有栽培。目前其上市期一般集中在7月至8月, 但近几年, 有种植户追求早上市, 以提高市场售价, 造成部分醉金香葡萄没有完全成熟就进入市场流通, 果实品质不高, 影响醉金香葡萄的市场竞争力。

        随着物质生活的提高, 消费者对水果的需求已由数量型向质量型转变, 对高品质葡萄需求也越来越大, 提高果实品质已成为葡萄产业发展的重要方向。葡萄品质包括营养品质和感官品质, 其中香气是果实的重要感官品质之一。成熟葡萄浆果的香气成分主要由醇类、酯类、醛类、萜烯类等组成[2, 3, 4]。香气的种类和含量因品种、产地和栽培条件不同而不同, 决定着葡萄的风味和品种典型性[5, 6, 7]。目前, 不同采收时间对醉金香果实品质及芳香化合物的影响研究还未见报道。因此, 本研究分析了杭州市不同采收时间醉金香葡萄果实中可溶性总糖、可滴定酸、VC等常规品质和芳香化合物的变化规律, 以期为确立杭州地区醉金香葡萄的最佳采收时间和标准提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料

试验于2018年在浙江省杭州市临安区青稞村葡萄园进行。试验材料品种为醉金香, 采用“ Y” 型架方式, 避雨栽培。试验从7月16日开始至8月20日, 每7 d从果树不同部位采集10穗果实, 采样后立即放入冰盒, 带回实验室后, 进行品质分析。

1.2 方法

1.2.1 可溶性固形物、可溶性总糖和可滴定酸的测定

可溶性固形物含量测定按NY/T 2637— 2014[8]的方法:可溶性总糖按GB 5009.8— 2016[9]的方法测定; 可滴定酸按GB 12456— 2008[10]的方法进行测定。

1.2.2 VC的测定

VC的测定按GB5009.86— 2016[11]的方法进行。

1.2.3 芳香化合物组分分析

芳香化合物利用顶空固相微萃取技术进行提取, 萃取头为50/30 μ m的DVB/CAR/PDMS(美国Supelco公司); 采用气相色谱-质谱联用仪(GC/MS, 日本岛津GC-2010 Plus)进行分析。

取液氮研磨好的样品1 g, 加入20 mL顶空瓶中, 放在40 ℃水浴加热平台上平衡10 min; 然后将DVB/CAR/PDMS萃取头通过瓶上的胶垫插入瓶中, 并保持其与样品液面的距离为1.5 cm, 磁力搅拌速率600 r· min-1, 40 ℃顶空萃取40 min; 然后将萃取头插入气相色谱进行解析。

GC分析条件:色谱柱为DB-17MS (30 m× 0.25 mm i.d.× 0.25 μ m), 分流比为30:1, 气化室温度250 ℃, 柱温设置为初始30 ℃保持3 min, 3 ℃· min-1升温至50 ℃保持3 min, 6 ℃· min-1升温至85 ℃保持2 min, 6 ℃· min-1升温至230 ℃保持1 min。质谱接口温度250 ℃, EI源230 ℃, 质量扫描范围30~500(m/z)。

1.3 数据处理

利用质谱全离子扫描(Scan)的图谱, 结合NIST08和WILEY7比对结果和相关文献对芳香化合物进行定性; 采用面积归一化法定量, 取3次重复平均值作为芳香化合物的相对含量。应用DPS软件进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 采收时间对葡萄果实常规品质的影响

由图1可以看出, 醉金香葡萄果实中可溶性固形物、可溶性总糖含量均随采收时间推迟而逐渐升高, 可溶性固形物含量由7月16日的11.9%增加至8月20日的18.3%, 可溶性总糖含量由7月16日的10.5%增至8月20日的16.7%。随着采收时间推迟, 醉金香葡萄果实中可滴定酸含量逐渐降低, 由7月16日的6.78 g· kg-1下降至8月6日的3.64 g· kg-1, 之后变化不大。Vc含量随着采收时间的推迟呈逐渐上升趋势, 8月13日Vc含量最高, 为0.062 2 mg· g-1。

Figure Option

图1 不同采收时间醉金香果实中可溶性固形物、可溶性总糖、可滴定酸和Vc含量的变化

对果实常规品质进行综合分析得出, 8月6日醉金香果实的可溶性固形物含量为16.7%, 可溶性总糖为15.2%, 果实的糖酸比为41.8, 已可以食用。至8月13日, 果实可溶性固形物升高至18.0%, 可溶性总糖为16.5%, 糖酸比为45.6, 品质进一步提升。

2.2 醉金香果实中芳香化合物成分

利用GC/MS检测醉金香葡萄果实中的芳香化合物组成, 不同采收时间共检出芳香化合物32种, 不同采收时间醉金香葡萄的芳香化合物有一定的差异, 其中6个采收时期都存在的有8种。果实中检出的芳香化合物按化学结构可以分为醇、醛、酯、酸、酚、烷烃等, 其中, 酯类化合物和醛类化合物的种类最多; 酯类化合物的相对总含量在不同采收时间均为最高, 为38.30%~58.88%, 其次是醛类化合物, 为19.22%~33.08%。醇类化合物也是成熟果实中的主要香气成分, 其相对含量随着果实采收期推迟呈上升趋势, 在8月13日相对含量达最高, 为24.76%(表1)。

表1 采收日期(月-日)对醉金香葡萄果实中芳香化合物种类的影响

表1 采收日期(月-日)对醉金香葡萄果实中芳香化合物种类的影响

        醉金香葡萄果实检出的酯类化合物共有11种, 其中, 不同时期均存在的有3种, 分别为乙酸乙酯、丁酸乙酯、己酸乙酯。乙酸乙酯和丁酸乙酯具有浓郁的果香味, 己酸乙酯呈青苹果味。乙酸乙酯是醉金香果实中最主要的酯类物质, 也是所有检出芳香化合物中相对含量最高的物质, 含量占总酯的77.9%~93.3%。随着果实采收期的推迟, 果实中酯类物质的相对含量呈先增加后下降的趋势, 7月30日的酯类相对总含量最高为58.88%, 之后有所下降, 8月13日葡萄果实中的酯类相对总含量最低, 为38.30%(表1~2)。

表2 不同采收时间对醉金香葡萄芳香化合物成分的影响

注:-表示未检出。

表2 不同采收时间对醉金香葡萄芳香化合物成分的影响

醉金香果实中的醛类化合物有7种, 其中E-2-己烯醛和己醛是重要的醛类化合物, 在不同时间采收的果实中均有检出。E-2-己烯醛和己醛具有青草香和果香, 能够赋予成熟果实的青鲜香气。醉金香果实中E-2-己烯醛的相对含量占总醛类物质的26.6%~85.6%; 己醛的相对含量占总醛类物质的12.7%~23.6%。随着采收时间的推迟, 果实中醛类物质总相对含量呈上升趋势, E-2-己烯醛相对含量也呈增加趋势, 在8月13日达最高为28.3%, 而后略有下降。而苯甲醛和5-羟甲基糠醛则随着采收期的推迟相对含量呈下降趋势(表2)。

醉金香果实中的醇类化合物有橙花醇、香叶醇、正己醇、E-2-己烯-1-醇等, 橙花醇具有轻柔的花香, 香叶醇具有稍浓的玫瑰香气。随着采收时间的推迟, 橙花醇相对含量呈下降趋势, 香叶醇含量变化不大。正己醇具有浓郁的清香和果香, 随着采收时间的推迟相对含量呈上升趋势, 8月13日和8月20日醉金香果实中正己醇的相对含量分别可达16.31%和10.68%, 显著高于7月份采收的果实。E-2-己烯-1-醇具有树叶香气和果香, 在较早采收果实中含量很低, 随着采收期的推迟, 相对含量也呈上升趋势, 在8月13日和8月20日采收的果实中相对含量分别为4.89%和2.36%(表2)。

醉金香果实中的芳香化合物除主要的酯类、醇类和醛类外, 还检出了少量酸类物质、酚类物质、和烷烃类物质等。其中, 正己酸、三羟甲基硝基甲烷、十九烷等具有刺激性气味, 随着果实采收期推迟, 相对含量呈下降趋势, 至8月13日后降至检出限以下(表2)。

3 讨论

不同采收期醉金香果实的常规品质分析表明, 随着采收时间的推迟, 醉金香葡萄果实中的可溶性固形物和总糖含量不断升高, 至8月13日后, 可溶性固形物含量可达18.0%以上; 可滴定酸含量则呈下降趋势, 至8月6日, 降低至3.64 g· kg-1, 随后保持稳定; VC随着采收期推迟, 含量不断升高, 至8月13日达0.062 2 mg· g-1, 随后略有下降。

不同品种葡萄香气成分在果实中成熟过程中的积累差别较大。如随着乍娜葡萄成熟, 果实中酯类和醛类相对含量均下降, 醇类含量升高[12]。而玫瑰香葡萄成熟过程中醇类物质则呈先升高后下降趋势[13]。本研究发现, 随着醉金香果实采收期的延迟, 果实中酯类物质相对含量下降, 醛类和醇类物质相对含量上升。8月13日果实中酯类物质相对含量达最低, 为38.30%, 醇类和醛类物质相对含量最高, 分别为24.76%和33.08%。

C6醇和C6醛类化合物是植物重要代谢产物, 也是重要的风味化合物, 是葡萄中重要的芳香物质, 有研究发现在赤霞珠、品丽珠、梅露辄等葡萄果实中, C6化合物成分是其主要香气物质[14], 葡萄果实芳香化合物中C6化合物的变化可以作为葡萄成熟的依据[15, 16]。本研究发现, 醉金香成熟果实中的主要C6醇为正己醇、E-2-己烯-1-醇, 主要C6醛为己醛、E-2-己烯醛。其中, 果实中正己醇、E-2-己烯-1-醇、E-2-己烯醛的相对含量随着采收期推迟逐渐增加, 于8月13日达到最高, 分别为16.31%、4.89%和28.3%。随着果实采收期延迟, 具有刺激性气味的酸类和烷烃含量则呈下降趋势, 至8月13日降至检出限下。

综上所述, 随着采收时间推迟, 醉金香葡萄可溶性固形物、可溶性总糖、VC含量升高, 可滴定酸含量下降, 至8月13日果实已达到较好品质。醉金香葡萄果实中的C6化合物正己醇、E-2-己烯-1-醇、E-2-己烯醛相对含量随着采收期推迟逐渐提高, 在8月13日相对含量达最高; 同时刺激性气味组分含量降至最低。因此, 杭州地区醉金香葡萄的最佳采收期应在8月中旬。

The authors have declared that no competing interests exist.

参考文献:文献选项 

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