樱桃挥发性风味物质分析

“含桃最说出东吴，香色鲜秾气味殊。”当下正是樱桃上市的时节。 中国人食用樱桃的历史可追溯到3000多年前，自唐代以来，樱桃更是成为款待宾客的佳肴，“绿李为首，楞梨为副，樱桃为三，甘子为四，蒲桃为五。”在唐朝，要论最受欢迎的“网红”水果，樱桃绝对能占得一席之地。 “樱桃满市粲朝晖”，若问当下时节哪种水果最受追捧，樱桃绝对可以占据C位。这些晶莹剔透、鲜甜可口的樱桃是如何攻占古今人们的味蕾的？樱桃风味丰富。香气是客观反映水果果实风味、成熟度和商品品质的重要指标，决定果实及其加工品的感官品质和市场接受度，近年来已成为水果品质研究的重要热点。 由于樱桃水分含量高、皮薄、肉软、组织娇嫩、采摘后不易储存，会导致樱桃极易变味、变质而失去价值。随着樱桃产量的增加、人们对产品质量要求的提高，开发樱桃酒等高附加值、易储存的产品成为一种趋势。 樱桃发酵后可以带来更为丰富的风味。基于顶空气相色谱—离子迁移谱法(HS-GC-IMS)和主成分分析(PCA)可以对樱桃中挥发性香气成分的差异及来源进行判别。 选取中国三种甜樱桃品种（cv.Tie，Van，and Lap）及其酿造的樱桃酒进行分析，并对挥发性物质进行指纹图谱、离子图谱分析。在樱桃中共检出27种风味化合物，包括10种醇、7种酯、7种醛、2种酮、1种有机酸。 在樱桃酒中共检出23种风味化合物，包括9种酯、8种醇、3种醛、2种有机酸和1种酮。在Tie品种的樱桃中，醛类、醇类和酮类化合物最多，在Van品种樱桃中大多数为脂类和醇类化合物。GAS 樱桃挥发性风味物质分析 “含桃最说出东吴，香色鲜秾气味殊。”当下正是樱桃上市的时节。 中国人食用樱桃的历史可追溯到3000多年前，自唐代以来，樱桃更是成为款待 宾客的佳肴，“绿李为首，楞梨为副，樱桃为三，甘子为四，蒲桃为五。”在唐 朝，要论最受欢迎的“网红”水果，樱桃绝对能占得一席之地。 “樱桃满市粲朝晖”，若问当下时节哪种水果最受追捧，樱桃绝对可以占据C位。这些晶莹剔透、鲜甜可口的樱桃是如何攻占古今人们的味蕾的？ 樱桃风味丰富。香气是客观反映水果果实风味、成熟度和商品品质的重要指标，决定果实及其加工品的感官品质和市场接受度，近年来已成为水果品质研究的 重要热点。 由于樱桃水分含量高、皮薄、肉软、组织娇嫩、采摘后不易储存，会导致樱桃极 易变味、变质而失去价值。随着樱桃产量的增加、人们对产品质量要求的提高，开发樱桃酒等高附加值、易储存的产品成为一种趋势。 樱桃发酵后可以带来更为丰富的风味。基于顶空气相色谱—离子迁移谱法 (HS-GC-IMS)和主成分分析(PCA)可以对樱桃中挥发性香气成分的差异及来源 进行判别。 选取中国三种甜樱桃品种（cv.Tie，Van，andLap）及其酿造的樱桃酒进 行分析，并对挥发性物质进行指纹图谱、离子图谱分析。在樱桃中共检出 27种风味化合物，包括10种醇、7种酯、7种醛、2种酮、1种有机酸。 在樱桃酒中共检出23种风味化合物，包括9种酯、8种醇、3种醛、2种有机 酸和1种酮。在Tie品种的樱桃中，醛类、醇类和酮类化合物最多，在Van 品种樱桃中大多数为脂类和醇类化合物。 Table 2 GC-I M S int eg r a ti o n p a rameter s o f v o l a ti l e c o mpounds det e c t e d in c herry fruit s a nd the i r wines . No. Compounds CAS Formula MW RT [sec] DT [a.u. 1 Propionic acid C79094 CaHOz 24.1 1705.6 1531.96 1.10999 2 Acetic acid C61197 CH0z 60.1 1511.2 1181.01 1.1571 3 Ethyloctanoate-M C106321 CoHuo0z 1723 1455.8 1090.20 1.48292 4 Ethyl octancate-D C106321 C1oH200z 1723 1455.8 1020.20 202662 5 1-Heaanol-M C111273 CHyO 1022 1361.3 908.19 1.32393 6 1-HexanoFD C111273 CHyO 1022 1360.9 90754 164526 7 3-Methyl-1-butanol-M C123513 CHuO 25.1 12129 673.05 124442 8 3-Methyl-1-butanol-D C123513 CH巾O 28.1 1210.4 669.48 1.50227 9 Ethyl hexanoate C123660 CHO： 1442 1238.5 70371 179654 10 Hexyl acetate-M C142927 CH0z 1442 1281.7 769.01 1.3394 11 Hexylacetate-D C142927 1442 1277.8 763.52 1.99309 12 (E)-2-hexenal-M C6728263 CHO 48.1 12259 691.14 1.18288 13 (E-2-hexenal-D C6728263 CHmO 98.1 1234.8 703.62 151499 14 3-Methyl-3-buten-1-01 C763326 C：HuO 86.1 1253.6 729.77 1.17268 15 3-Hydroxy-2-butanone-M C513860 CHO 28.1 1291.3 782.35 106755 16 3-Hydnoxcy-2-butanone-D C513860 CyHO 88.1 12917 782.92 133107 17 Benzaldehyde-M C100527 CHO 106.1 1577 1300.22 1.14883 18 Butanol-Mi C71363 CHO 74.1 1146.3 56-4.09 1.18197 19 Butanol-D C71363 CHgO 74.1 1147.8 566.62 1.38972 20 Isoamyl acetate-M C123922 C-HyOz 1302 1128.4 532.65 1.30544 21 Isoamyl acetate-D C123922 C-HyO： 1302 1127.9 53192 174943 22 2-Methyl-1-propanol-M C78831 CHO 74.1 1099.6 482.38 1.17133 23 2-Methyl-1-pmopanol-D 78931 CHgO 74.1 10983 440.17 137408 24 1-Propanol C71238 GHO 60.1 10397 413.82 126147 25 Isobutyl acetate C110190 CHg0z 1162 1015.7 387103 1.61493 26 Ethyl propionate C105373 CHO： 102.1 968.9 33985 1.44949 27 Propyl acetate C10960号 CH-Oz 102.1 951 334.50 1.47663 28 Hexanal-M C66251 CH巾O 1002 1090.6 470.71 1.26538 29 Hesanal-D C66251 CHuO 100.2 1090.7 470.79 1.55008 30 Ethanol C64175 QHsO 46.1 9275 31859 1.13044 31 1-Penten-3-al C616251 CHgO 86.1 11632 593.48 0.94008 32 Heptanal C111217 CHyO 114.2 1190.1 610.59 1.33915 33 Ethyl acetate C141786 C：H-O 8.1 892.7 29500 1.33551 34 Methyl acetate C79209 C3H02 74.1 8558 270100 1.19134 3.5 Butanal C123728 CH.O 72.1 837 25728 128121 36 2-Methylbutanal C46173 CHgO 26.1 9183 312.37 1.39874 37 Propionaldehyde C123386 CHO 58.1 831.9 253.80 1.14343 38 2-Methyl-1-butanol C137326 CHgO 88.1 12122 67202 123289 39 Butyl acetate C123254 CHnOz 1162 1075.5 453.80 123674 40 Trans-2-methyl-2-butenal-M C497030 CHO 81.1 1051.5 426.957 109627 41 Trans-2-methyl-2-butenal-D C497030 CHO 81.1 107.4 422.414 133819 42 Butan-2-ol C78922 CHO 74.1 1024 396.256 1.14746 4-Methyl-2-pentanone C108101 CHgO 1002 1013.7 334.747 1.17867 发酵后的樱桃酒中乙醇、丁醇、丁酸、丙酸乙酯、丙醛、3-羟基-2-丁酮和乙酸 含量升高，1-己醇、3-甲基-3-丁烯-1-醇、1-戊烯-3-醇、乙酸乙酯、乙酸甲酯、(E)-2-己醛和己醛含量降低。Tieton(WT)和Van(WV)两种樱桃酒中挥发性物 质的种类和含量差别不大。 樱桃酒中几乎所有的醛都来自樱桃果实，这类物质在酿酒过程中不会产生，其 他挥发性化合物几乎都是由酿酒酵母菌产生。 F l gure 7. T h e Ga llery P l o t o f v o l a tile c o mpoun d s i n cherry win e s d eriv e d fr o m t hr e e c ultiv a r s. Pr i ncip al C o mponent Figure 8. T he s c o re s pl o t o f P CA a naly sis in cherr y wine s d eriv e d fr o m thre e cul t iv a rs. 通过HS-GC-IMS和PCA建立了樱桃酒风味指纹图谱，为樱桃酒风味品质的评 价和改进提供了理论依据。 此外，基于HS-GC-IMS的益生菌发酵酸樱桃汁工艺监测、樱桃酒中酿酒酵母菌 与德尔布鲁氏环孢菌混合培养的早期转录反应等研究，可为理论研究和相关企 业开发樱桃产品提供参考。 参考文献： [1]刘宝祥，苏政波，马闯等.基于HS-GC-IMS分析樱桃酒中的挥发性风味物 质[J].中国酿造，2021，40(09)：186-190. [2]LiuB，YangY，RenL，etal.HS-GC-IMSandPCAtoCharacterizethe VolatileFlavorCompoundsinThreeSweetCherryCultivarsandTheir WinesinChina[J].Molecules，2022，27(24)：9056. [3]GaoC，WangR，ZhangF，etal.Theprocessmonitorsofprobiotic fermentedsourcherryjuicebasedontheHS-GC-IMS[J].Microchemical Journal，2022，180：107537. [4]XingX，ChuQ，LiC，etal.Earlytranscriptionalresponseof SaccharomycescerevisiaeinmixedculturewithTorulasporadelbrueckii incherrywine[J].LWT，2023，181：114749. 仪器介绍 离子迁移谱是一种能够单独检测气体混合物的分析仪器，具有小巧、轻便、灵 敏、所需样品少的特点。通过与气相色谱联用后，经过气相色谱柱的初次分离，随后进入离子迁移管，待测分子在电离区带电后，在电场和逆向漂移气的作用 下迁移到达检测器检测，实现二次分离。 它结合了二者优势，无需预处理、分辨率高，仅需3—5min就可以完成样品的 检测。在食品分类和掺假检测、食品新鲜度和腐坏度评价、异味检测、食品加 工过程监测、食品贮藏等过程中香气变化评价具有极大的优势。 FlavourSpec®风味分析仪将气相色谱（GC）的高分离度与离子迁移谱（IMS）的高灵敏度相结合，通过顶空进样分析固体或液体的顶空成分，可对单一化合 物/标记物进行定性定量分析，也可对样品的GC-IMS二维谱图进行快速与结果 导向地分析。 樱桃富含多种维生素和矿物质，还是一种高钾低钠食材，对人体健康有益。但 部分人过多食用容易出现高血钾症，且樱桃味酸，胃肠比较敏感的人建议不要 一次吃太多，以免加重胃肠负担~