石榴揮發(fā)性物質(zhì)是果實中易揮發(fā)并具有香氣特征的次級代謝產(chǎn)物，被認為是評價水果和加工產(chǎn)品質(zhì)量的重要指標之一，因此對石榴果實揮發(fā)性成分的研究越來越受到重視。本文以新疆南部地區(qū)的 9 個主栽石榴品種為研究對象，采用電子鼻對不同石榴品種果實的揮發(fā)性成分特征進行比較分析，以 HS-SPME-GC-MS 結(jié)合保留指數(shù)法對不同樣品的揮發(fā)性成分進行定性分析，峰面積歸一化法進行定量分析。
一、材料與方法
材料
供試材料分別采集于新疆南部喀什地區(qū)及和田地區(qū)（詳見表 1）。
實驗方法
樣品預(yù)處理 選取不同品種的石榴果實（表面無明顯裂痕和破損），將果實切開后小心取出石榴果肉，將果肉去籽后擠汁備用。
二、結(jié)果與分析
電子鼻結(jié)果
?雷達圖分析
9 種不同石榴果實的電子鼻傳感器所對應(yīng)的雷達圖響應(yīng)值如圖 1 所示。不同石榴品種之間的揮發(fā)性成分存在一定的差異性，主要體現(xiàn)在傳感器 W2W、W2S、W1W、W1S、W5S 上，傳感器 W3S、W1C、W3C、W6S、W5C 的響應(yīng)值基本匯于一點，表明它們所對應(yīng)的整體揮發(fā)性氣味物質(zhì)較為相似。傳感器陣列特征響應(yīng)雷達圖的差異在一定程度上反映了不同樣品果實整體揮發(fā)性成分的差別。
?PCA 分析
圖 2 為不同樣品間的 PCA 分析圖，主成分 1、主成分 2 的方差貢獻率分別為 90.36%、8.32%，兩者總方差貢獻率為 98.68%，包含了不同石榴品種果實揮發(fā)性成分的主要特征，表明 PCA 分析具有可行性。PCA 圖可看出，N6 和N9 兩者之間的距離較遠，表明它們之間的香氣特征差異較大。N8、N2、N4 之間分布較密集，說明它們之間的香氣成分差別不大；同理 N3、N7、N1、N5 之間的香氣特征差異也較小，這與電子鼻的雷達響應(yīng)值相吻合，其中喀什市阿瓦提鄉(xiāng)的 3 個石榴樣果（N3、N5、N7）之間的距離較近，喀什市佰什克然木鄉(xiāng)的2 個石榴樣果（N2、N4）之間距離也較近，但策勒鄉(xiāng)的 （N6、N8）之間距離較遠，表明果實的揮發(fā)性物質(zhì)與產(chǎn)地聯(lián)系不大，相同產(chǎn)地的果實揮發(fā)性成分差別大的原因可能是品種本身的原因。
?Loadings 分析
Loadings 載荷分析反映的是不同傳感器在不同石榴果實揮發(fā)性成分的區(qū)分中貢獻的大小，可根據(jù)傳感器在圖 3 的位置來判斷。距離 y 軸最遠的是 W1W，對硫化合物較為敏感，說明硫化物對第一主成分貢獻率最大，距離 x 軸最遠的是 W1S，對烷類物質(zhì)較為敏感，表明烷類物質(zhì)對第二主成分的貢獻率最大，W2S（醇、部分芳香族化合物）的貢獻次之，表明是硫化合物、烷類、醇類、部分芳香族化合物石榴果實揮發(fā)性成分的區(qū)分也發(fā)揮著重要作用，W2W（芳烴化合物，硫的有機化合物）距離x 軸和 y 軸距離差不多，表明對第一第二主成分貢獻率差別不大。實驗結(jié)果表明：硫化物、烷類、醇及部分芳香族化合物對在不同品種石榴果實揮發(fā)性成分的區(qū)分具有重要作用。
HS-SPME-GC-MS 結(jié)果
基于 HS-SPME-GC-MS 的檢測結(jié)果，得到 9 種不同石榴果實的總離子流圖（圖 8），從 9 個不同品種的石榴果實中共檢測出 73 種化合物，其中醛類 14 種（19.18%），萜烯類 23 種（31.51%），酸類 9 種（12.33%），酮類 5 種（6.85%），酯類 3 種（4.11%），醇類 16 種（21.92%），其它 3 種（4.10%），本實驗中檢測到樣品 N4 的揮發(fā)性成分種類（34 種），N5 最少（26 種）。其中萜烯類、醇類、醛類的種類較多，約為 12.33%~31.51%，酮類和酯類種類最少，分別為 6.85%、4.11%。葉醇、正己醛、正己醇、月桂醇、軟脂酸和壬醛是不同樣品中的共有揮發(fā)成分，相對含量在63.11%~92.32% 之間，共有成分在不同石榴果實樣品分別占比92.32%、85.28%、83.2%、84.13%、63.11%、68.98%、94.89%、87.05%、92.13%，它們組成了新疆部分石榴果實的共同特征，不同石榴品種果實樣品之間既有共同點也有不同點，不同品種果實中分別有 2、6、0、1、3、3、3、3、3 種獨立揮發(fā)性成分，使不同石榴品種果實具有各自的獨特性。
不同品種石榴果實的主要揮發(fā)性物質(zhì)大致被分為醛類、醇類、酸類、酯類、酮類、萜烯類幾種，揮發(fā)性成分在種類上相差不大，主要是相對含量（圖 8）的差別。其中醇類物質(zhì)的相對含量較高，在 N1、N2、N7 中的相對含量分別高達 84.15%、87.47%、87.68%，相對含量較低的為 N9，為 22.96%，醇類物質(zhì)會散發(fā)出葡萄酒般油香和甜味香氣從而賦予了果實青香型的香氣特征；醛類物質(zhì)的相對含量次之，其中 N9 的相對含量最高，為 76.13%，N2 中的相對含量較低，僅為 5.41%，相差較大，醛類物質(zhì)與綠色、草類和草本氣味相關(guān)從而賦予了果實綠葉或肥皂果味的香氣特征；萜烯類物質(zhì)的相對含量從總體來看不是很高，僅在樣品 N5、N6 中檢測到的相對含量較高，分別為35.98%、25.95%，其余樣品中檢測到的相對含量較低，均在 6% 以下，萜烯類物質(zhì)不僅具有花香和果香香氣特征并且具有一定的生理活性價值相關(guān)；酸類物質(zhì)具有奶香香氣特征，雖在樣品中都被檢測到，但相對含量較低（0.39%-1.47%），并不是主要揮發(fā)性成分。酯類化合物是在果實成熟過程中產(chǎn)生的有機酸與醇類物質(zhì)化合形成的，多數(shù)酯類具有果香味香氣特征，但在本次樣品中僅在 N7、N9 中檢測到酯類物質(zhì)，其中 N7 中檢測出乙酸己酯、丁酸癸酯、棕櫚酸異丙酯三種酯類，總相對含量僅為0.13%，樣品 N9 中僅檢測出丁酸癸酯一種酯類物質(zhì)，相對含量為 0.15%。酮類物質(zhì)具有奶香、果香及花香香氣特征，但在供試材料中所檢測到的酮類物質(zhì)較少，僅有 5 種物質(zhì)，除樣品 N9 外均檢測到酮類物質(zhì)，相對含量為 0.03%-0.16%，并不是主要揮發(fā)性成分。
三、討論
電子鼻結(jié)果表明硫化物、烷類、醇及部分芳香族化合物對不同品種石榴果實揮發(fā)性成分的區(qū)分有主要作用，通過電子鼻和HS-SPME-GC-MS 兩種檢測技術(shù)相結(jié)合對新疆不同地區(qū)的石榴果實揮發(fā)性成分進行了測定分析，電子鼻結(jié)果表明不同樣品間的整體揮發(fā)性成分存在較大的差異性，其中硫化物、烷類、醇類及部分芳香族化合物對不同石榴品種的區(qū)分有重要作用。HS-SPMEGC-MS 共檢測出醇類、醛類、酸類、酮類、酯類、萜烯類等在內(nèi)的 73 種揮發(fā)性成分，不同品種的石榴果實揮發(fā)性成分在種類上相似，但在相對含量上差異顯著；其中相對含量較高的為醇類和醛類物質(zhì)，相對含量約為 63.19%-99.09%，為石榴果實的主要揮發(fā)性成分，不同品種間的共有揮發(fā)性成分有 6 種，分別為正己醇、葉醇、月桂醇、正己醛、壬醛、軟脂酸，相對 含量約占 63.11%-92.32%；并分別從 9 個不同樣品中檢測出 2、6、0、1、3、3、3、3、3 種特有揮發(fā)性成分，表明了新疆不同石榴品種之間既有共同點也都有自己的獨特點。 來源：感官科學(xué)與評定 ，轉(zhuǎn)載請注明來源。
參考文獻：盛秀麗,馬劉峰,方志剛,吳江超,姜蕾,陳蕓.基于電子鼻和HS-SPME-GC-MS技術(shù)分析9種新疆石榴果實揮發(fā)性成分[J/OL].食品工業(yè)科技:1-19[2023-01-13].DOI:10.13386/j.issn1002-0306.2022060146.
