6 种水果中键合态香气成分的气相色谱-质谱法鉴定与比较

孔慧娟 1,赵国玲 2,汪雯岚 1,阎卫东 1,*

(1.浙江大学化学系,浙江 杭州 310027;2.湖南中烟工业有限责任公司,湖南 长沙 410000)

摘 要:以菠萝、草莓、苹果、梨、香橙和红提6 种水果为研究对象,通过Amberlite XAD-2树脂吸附、乙醇洗脱的方法,分离得到其对应的键合态香气成分,酶解后所释放的香气成分经气相色谱-质谱检测分析,得到各水果中键合态香气成分的种类和含量。结果表明,各种水果所鉴定 出的键合态香气物质种类分别为:苹果1 8 种、梨33 种、草莓32 种、香橙13 种、菠萝 15 种、红提16 种。其中,醇、酚类物质含量总体相对较 高,草莓中键合态香气物质的总含量最为丰富,达34.29 mg/L。苯甲醇、苯乙醇、丁香酚等香气成分 在至少3 种水果中被检出。各种水果中含量较高的键合态香气种类有所不同。部分水果中的键合态香气物质在文献中鲜见报道。

关键词:水果;键合态香气物质;酶解;气相色谱-质谱法

香气,作为衡量水果品质的关键因素之一,由多种挥发性芳香成分的共同作用所产生。水果中的芳香成分包括游离态和键合态 2 种形式,它们构成了不同水果的基本香气和特征风味。其中键合态香气前体为非挥发性成分,以糖苷形式存在于水果中。随着果实成熟或者在酶解、酸解、高温加热等条件下,键合态芳香成分中的糖苷键发生断裂,进而释放出香气被感知 [1]。水解释放键合态芳香成分,通常有酶解和酸解2 种方 法。许多研究证明,酶解法较酸解条件温和,释放的香气组分也更接近水果本身的香气 [2],因此选择酶解法更为合适。水解后的苷元具有挥发性,采用气相色谱-质谱(gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS)法可快速且较为准确地对其进行定性和定量分析。

近年来对键合态芳香成分的研究不断深入,发现不少关于此类物质重要的生理作用 [3]。此外,随着传统香料在品种开发上越来越困难,键合态香气前体物在提升水果及其加工制品的香气品质,以及在化妆品、饮料、卷烟增香保香等领域将会显示出巨大的开发价值。如通过选择合适的酶及水解条件,促进风味前体物质的释放,产生浓郁的香气,并根据水果种类和水解条件的不同,针对烘培食品、果汁、酒类等不同的产品,开发适宜的天然来源的风味增强剂等 [4-8]

本研究同时对6 种常见的水果品种,菠萝、草莓、苹果、梨、香橙、红提,在相同的实验条件下进行键合态香气成分的提取、分离、纯化,用GC、GC-MS对水解后释放出的香气成分进行分析和鉴定。通过比较不同水果中的键合态芳香成分的种类和含量,探讨各种水果所共有的香气成分,以及特有的香气成分。对于鉴定与研究水果及其加工制品的风味物质以及相关食品的香气成分研究和应用具有一定的参考价值。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

草莓(Fragaria × ananassa Duch.,红颜)产自浙江杭州;菠萝(Ananas comosus L. Merr.,香水)产自海南;梨(Pyrus bretschneideri,贡梨)产自新疆;苹果(Malus pumila Mill.,红富士)产自陕西;橙子(Citrus sinensis,脐橙)产自江西;红提(Eriobotrya japonica,飘马)产自美国。

Amberlite XAD-2大孔吸附树脂(苯乙烯-二乙烯苯共聚物,20~60 目) 美国Sigma公司;乙酸乙酯、石油醚、乙醇、二氯甲烷、无水硫酸钠、一水合柠檬酸、十二水合磷酸氢二钠和二水合磷酸二氢钠(均为分析纯) 国药集团化学试剂有限公司;果胶酶(30 000 U/g)、仲辛醇(GC标准品≥99.5%) 美国Aladdin公司;N 2和He(纯度≥99%) 海宁浙气气体 有限公司。

1.2 仪器与设备

GC-2014气相色谱仪 日本岛津公司;6890-5973 GC-MS联用仪(配备Agilent 7683自动进样器) 美国HP公司、美国Agilent公司;RV05旋转蒸发仪 德国IKA公司;BT100-2J精密型蠕动泵 保定兰格恒流泵有限公司;循环水式多用真空泵 杭州大卫科技仪器有限公司;榨汁机 珠海飞利浦电器有限公司;SL 8台式离心机 美国Thermo Scientific公司;CP225D电子分析天平(精度0.01mg) 德国Sartorius公司。

1.3 方法

1.3.1 XAD-2树脂柱处理

Amberlite XAD-2大孔吸附树脂(250 g,20~60 目)于索氏提取器中依次用500 mL戊烷、500 mL乙酸乙酯、500 mL无水乙醇回流萃取各10 h。将最后的悬浮液装入玻璃柱(50 cm×14.5 cm)中,用2 L蒸馏水以20 mL/min流速冲洗,待用 [9]

1.3.2 水果汁的制备

将2.5 kg菠萝、草莓、苹果和梨,及1.5 kg香橙和红提洗净,榨汁。其中,草莓去茎去萼片,菠萝去皮取果实部分,苹果与梨去核,香橙去皮,红提去茎。将水果汁先用粗纱布过滤,再用冷冻离心机离心10 min(12 000 r/min),得澄清果汁:菠萝1.8、草莓1.6、苹果1.9、梨2.0、香橙1.0、红提1.6 L。

1.3.3 水果中键合态芳香前体物的分离

将各种果汁以15 mL/min的速率上柱后静置吸附10 h。先用水以30 mL/min速率洗脱除去糖、 酸和蛋白质等成分;再用戊烷-乙酸乙酯溶液(4∶1,V/V)以30 mL/min速率洗脱游离态芳香成分;最后用无水乙醇以30 mL/min速率洗脱下键合态芳香成分,菠萝、草莓、苹果、梨、香橙和红提所用乙醇体积分别为1.5、2.0、1.5、1.5、1.0、1.0 L。

1.3.4 水果中键合态芳香前体物的纯化

将以上各乙醇洗脱液在40 ℃条件下真空浓缩后,溶解至10 mL 0.2 mol/L柠檬酸磷酸盐缓冲液(pH 5.0)中,用15 mL二氯甲烷分3 次萃取,除去可能存在的游离态组分,水相蒸干备用 [10]

1.3.5 水果中键合态香气前体的水解

各种水果的键合态提取物取0.5 g,用1 mL 0.2 mol/L柠檬酸-磷酸盐缓冲液(pH 5.0)溶解,加入80 mg果胶酶 [10-11],振荡使之充分溶解,于38 ℃水浴中恒温水解72 h。用二氯甲烷溶液1 mL分3 次萃取酶解产生的游离态芳香成分。在每种水果的有机相中加入一定量的仲辛醇作为内标 [10,12],其中,菠萝和草莓各加20 μL,其他水果各加10 μL。最后在低温条件下用N 2吹去溶剂,浓缩至100 μL,用于GC和GC-MS分析。

1.3.6 GC分析

DB-5毛细管柱(30 m×0.25 mm i.d.,0.25 μm);分流比:9∶1;载气为N 2;柱流量l.0 mL/min;进样口温度260 ℃;检测器温度280 ℃;升温程序:草莓和菠萝为柱始温40 ℃(3 min),10 ℃/min升至100 ℃,2 ℃/min升至130 ℃,5 ℃/min升至250 ℃(10 min);梨、香橙和红提为柱始温40 ℃(3 min),10 ℃/min升至100 ℃,4 ℃/min升至240 ℃(15 min);苹果为柱始温40 ℃(3 min),10 ℃/min升至100 ℃,4 ℃/min升至220 ℃(15 min),2 ℃/min升至250 ℃(10 min)。

1.3.7 GC-MS分析

GC条件同上,MS条件为:离子源温度230 ℃;四极杆温度150℃;电子电离源;电子能量70 eV;质量扫描范围为m/z 30~500。

1.3.8 香气成分的定性定量分析

定性主要由GC-MS中NIST 05质谱数据库检索,根据匹配度和保留时间进行人工解析。定量是以仲辛醇作为内标物,按下式由内标法计算得出:

2 结果与分析

表1 6种水果中键合态香气物质种类及含量
Table1 The species and concentrations of bound aroma compounds in six kinds of fruits

化合物分类香气成分含量/(mg/L)苹果梨草莓香橙菠萝红提醇、酚类6-甲基-5-庚烯-2-醇 6-methyl-5-hepten-2-ol0.05苯甲醇 benzyl alcohol0.20.10.50.30.10.4反-2-辛烯-1-醇 trans-2-octen-1-ol0.01对烯丙苯酚 4-all ylphenol0.60.24.3顺-5-葵烯-1-醇 cis-5-decen-1-ol0.2 3-(4-羟基苯基)-1-丙醇 4-(3-hydroxypropyl)phenol0.2 1,3-辛二醇 1,3-octanediol0.5 2-甲基-1-丁醇 2-methyl-1-butanol0.07苯乙醇 phenethyl alcohol0.20.10.30.20.050.06 2,4-癸二烯-1-醇 2,4-decadien-1-ol0.2高香草醇 homovanillyl alcohol1.00.070.2 2-甲氧基-3-(2-丙烯基)-苯酚3-allyl-2-methoxyphenol0.9 4-甲氧基苄醇 4-methoxybenzyl alcohol0.08 3-(4-羟基-3-甲氧基)-2-丙烯-1-醇4-[(1E)-3-hydroxyprop-1-en-1-yl]-2-methoxyphenol2.6 3-(3,4-二甲氧苯基)-1-丙醇4-(3-hydroxypropyl) phenol0.1环庚-4-烯醇 cyclohept-4-enol0.1 4-环辛烯-1-甲醇 4-cyclooctene-1-methanol0.1 4-羟基-3,5-二甲氧基苯甲醇 syringyl alcohol0.1 3-氧代-α-紫罗兰醇 3-oxo-α-ionol0.9 Z,Z-2-甲基-3,13-十八烷二烯醇2-methyl-Z,Z-3,13-octadecadienol1.1丁香酚 eugenol0.50.060.07 8-羟基芳樟醇 2,6-dimethyl-2,7-octadiene-1,6-diol0.7 4-乙烯基-2-甲氧基苯酚 4-hydroxy-3-methoxystyrene0.10.11.11.5 4-羟基苯乙醇 4-hydroxyphenethyl alcohol0.7 2,4-二叔丁基苯酚 2,4-di-tert-butylphenol0.20.70.50.080.4 3,4,5-三甲氧基苯酚 3,4,5-trimethoxyphenol0.4 4-烯丙基-2,6-二甲氧基苯酚 2,6-dimethoxychavicol0.10.041.8松柏醇 coniferyl alcohol3.70.7(+)-落叶松醇 (+)-lariciresinol9.2芳樟醇 linalool1.40.07顺-十氢-1-萘酚 cis-decahydro-1-naphthol0.2小计2.477.314.653.57.572.16仲辛酮 2-octanone0.02 5-(亚甲基环丙基)-戊醛5-(methylenecyclopropyl)-pentanal0.1 4-(2,6,6-三甲基-2-环己烯-1-亚基)-2-丁酮4-(2,6,6-trimethyl-2-cyclohexen-1-ylidene)-2-butanone0.1二氢-β-紫罗兰酮 7,8-dihydro-β-ionone0.1 4-羟基-2,5-二甲基-3(2H)呋喃酮4-hydroxy-2,5-dimethyl-3(2H)furanone0.71.6酮、醛类(2E)-3-(4-羟基-2-甲氧基苯基)丙烯醛(2E)-3-(4-hydroxy-2-methoxyphenyl)acrylaldehyde0.09 4-(3-羟基丁基)-3,5,5-三甲基-2-环己烯-1-酮4-[(3R)-3-hydroxybutyl]-3,5,5-trimethyl-2-cyclohexen-1-one 0.30.1 4-羟基-3,5,5-三甲基-4-(3-甲基-1,3-丁二烯基)-2-环己烯-1-酮 4-hydroxy-3,5,5-trimethyl-4-(3-methyl-1,3-butadienyl)-2-cyclohexen-1-one 0.2 4-羟基-3,5,6-三甲基-4-(3-氧代-1-丁烯基)-2-环己烯-1-酮 4-hydroxy-3,5,6-trimethyl-4-(3-oxo-1-butenyl)-2-cyclohexen-1-one 0.21.0

续表1

化合物分类香气成分含量/(mg/L)苹果梨草莓香橙菠萝红提4-(2-甲基环己-1 -烯基)丁-3-烯-2-酮4-(2-methyl-cyclohex-1-enyl)-but-3-en-2-one0.2 0.2 7,9-二叔丁基-1-氧杂螺(4,5)癸烯二酮 7,9-di-tertbutyl-1-oxaspiro(4,5)deca-6,9-diene-2,8-dione0.3 α,4'-二羟基-3'-甲氧基苯丙酮α,4'-dihydroxy-3'-methoxypropiophenone1.10.9(2E)-3-(4-羟基-3,5-二甲氧基苯基)丙烯醛(2E)-3-(4-hydroxy-3,5-dimethoxyphenyl)acrylaldehyde0.07丁香醛 3,5-dimethoxy-4-hydroxybenzaldehyde0.20.2 4-羟基-3-甲氧基苯乙酮 acetovanillone0.2乙酰丁香酮 acetosyringone0.8 4-羟基-2-甲氧基苯甲醛4-hydroxy-2-methoxybenzaldehyde0.05小计0.63.422.20.22.80.7 4-氧代-β-大马酮 4-oxo-β-damascone0.1 3-羟基-β-大马酮 3-hydroxy-β-damascone0.1 3-(2-戊烯)-1,2,4-环戊三酮3-(2-pentenyl)-1,2,4-cyclopentanetrione1.0圆柚酮 nootkanone酮、醛类酸类2,3-二甲基苯甲酸 2,3-dimethylbenzoic acid0.2辛酸 octanoic acid0.07苯乙酸 benzoic acid0.10.2 2-甲基丁酸 2-methylbutyric acid0.07己酸 hexanoic acid 1.2阿魏酸 4-hydroxy-3-methoxycinnamic acid0.60.60.31.5肉桂酸 cinnamic acid12.3水杨酸 salicylic acid0.2香草酸 vanillic acid0.10.50.3高香草酸 homovanillic acid0.12.7对香豆酸 4-hydroxycinnamic acid0.4 3,4,5-三甲氧基肉桂酸 3,4,5-trimethoxycinnamic acid0.3小计0.10.216.541.11.82.0酯类甲酸己酯 hexyl formate0.10.2甲酸环己酯 cyclohexyl formate0.07丁位癸内酯 5-decanolide0.20.60.3 3-羟基丁酸乙酯 ethyl 3-hydroxybutyrate0.2肉豆蔻醛 tetradecanal0.05丁酸丁酯 butyl butyrate0.3 3-羟基己酸乙酯 ethyl 3-hydroxyhexanoate0.20.5(S)-3-羟基丁酸甲酯methyl (S)-(+)-3-hydroxybutyrate0.5 2-丁烯基-环丁基甲酸酯cyclobutanecarboxylic acid, undec-2-enyl ester0.09 3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸甲酯methyl 3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propionate0.1邻苯二甲酸二丁酯 dibutyl phthalate0.060.40.3酯类邻苯二甲酸单(2-乙基己基)酯2-ethylhexyl hydrogen phthalate0.50.40.90.3马索亚内酯 5-hydroxy-2-decenoic acid lactone0.10.5尼泊金甲酯 methylparaben0.2小计0.961.910.91.80.21.3香气物质总含量4.1312.8334.296.612.376.16

由表1可知,用同样的提取与水解方法,各种水果所鉴定出的键合态香气物质的种类数依次为:苹果18 种、梨33 种、草莓32 种、香橙13 种、菠萝15 种、红提16 种。对于每种水果而言,键合态香气物质的总含量依次为:苹果4.13 mg/L,其中醇、酚类物质占59.8%;梨12.83 mg/L,其中醇、酚类物质占56.9%;草莓34.29 mg/L,其中醇、酚类物质占42.7%,酸类物质占48.2%;香橙6.6 mg/L,其中醇、酚类物质占53.0%;菠萝12.37 mg/L,其中醇、酚类物质占61.2%;红提6.16 mg/L,其中醇、酚类物质占35.1%,酸类物质占32.5%。由此看出,这几种水果中,醇、酚类物质在键合态香气物质中占了比较大的比重。另外,草莓中键合态香气物质总含量最高,其次是梨和菠萝。梨所含的键合态香气物质种类最多。

各种水果中含量较高的键合态香气成分类型也不尽相同。苹果中较多芳香酯类成分;梨中以烯酮和芳香酮类为主;草莓中主要含有酸类成分,尤以肉桂酸居多;香橙含有较多酯类成分;菠萝中以环烷酮和脂肪酸类为主,红提中酸类成分含量较高,其中主要是阿魏酸。

3 讨 论

从表1可以看出,苯甲醇和苯乙醇在这6 种水果中均检测出来。苯甲醇有花香味,而苯乙醇具有柔和,愉快而持久的玫瑰香气,广泛存在于多种植物的果实中 [3],在玫瑰花中其二糖苷和单糖苷已被分离,并证实对玫瑰的香味有突出的作用 [13]。此外,在多种水果中均出现的键合态香气组分 还有:对烯丙苯酚、 高香草醇、丁香酚、对乙烯基愈创木酚、2,4-二叔丁基苯酚、4-烯丙基-2,6-二甲氧基苯酚、阿魏酸、香草酸、丁位癸内酯、邻苯二甲酸二丁酯和邻苯二甲酸单(2-乙基己基)酯。对烯丙苯酚又称胡椒酚,是一种挥发油,具有较好的抗菌、解痉、镇静及升高白细胞的作用,因而可应用于肿瘤患者的白细胞减少症,同时也具有较强的抗氧化性 [14-15]。丁香酚具有强烈干甜而持久的香石竹气味,又似丁香油香气,是康乃馨系香精的调合基础,在化妆、皂用、食用等香精的调合中均有使用,在树莓、黑莓、樱桃等水果中也被发现以键合态香气形式存在 [16-17]。对乙烯基愈创木酚,有香辛料、丁香和发酵似强烈气味,是常用的食品香料之一。阿魏酸是植物界普遍 存在的一种芳香酸 [3],在植物体内很少以游离态存在,主要与低聚糖、多胺、脂类和多糖形成结合态。它有许多保健功能,阿魏酸除广泛应用 于医药领域外,一些国家已批准将之作为食品添加剂。丁位癸内酯也是一种允许使用的食用香料,呈椰子似香气,在低浓度时呈奶油香气。

此外,也可以注意 到,每种水果中含量较高的键合态香气组分也不相同。苹果中3-氧代-α-紫罗兰醇含量最高,这是一种重要的C 13降异 戊二烯类的化合物,也存在于玫瑰花的键合态芳香组分中 [18]。梨中松柏醇含量最高,其次是芳樟醇,这也是一种广泛存在于植物中的重要的萜烯类香气化合物,具有甜嫩新鲜的花香,在日本花椒叶 [19]等植物中均有研究发现。草莓中含量最高的是肉桂酸,这与Ubeda等 [20]的研究结果相符。肉桂酸微有桂皮香气,其正反异构体均有蜂蜜花香气,在腰果梨中1-O-反式肉桂酸-β-D-吡喃葡萄糖苷 已被分离出 [21]。其次是落叶松脂醇,有研究表明,它对多种肿瘤细胞均有抑制作用 [22]。对乙烯基愈创木酚是香橙中含量最高的香气物质,高香草醇的含量也相对较高。菠萝中对烯丙苯酚含量最高,其次是4-烯丙基-2,6-二甲氧基苯酚和4-羟基-2,5-二甲基-3(2H)-呋喃酮,后者作为一种常见的食用香料,呈甜、烤香、面包、烹调香及水果 和焦糖香气,也存在于草莓 [23]中,在较早关于菠萝的研究中也被检出,且被认为在键合态香气成分中含量最为丰富 [24]。红提中含量较高的键合态香气成分为对乙烯基愈创木酚和阿魏酸。

不同水果中某些特有的键合态香气成分,含量不太高,却对于提升水果香气品质有重要作用,也值得进一步探讨。如在苹果中检测到的3-羟基-β-大马酮具有清香味和良好的扩散力,天然存在于葡萄酒 [25]、烟草等中。在苹果和梨中存在的马索亚内酯是一种名贵的香料,具有奶油香、椰子香、辛香、芹菜香。梨中存在的二氢-β-紫罗兰酮,又名桂花王,呈木香和桂花似花香,香气清甜、浓郁,是一种食用香料。圆柚酮存在于红提中,呈新鲜橘香,也是一种规定允许使用的食品用香料。梨 中还有含量不高的肉豆蔻醛,又称桃醛,有宜人的似鸢尾的甜脂香气,冲淡时有桃香味。

表1中鉴定出的部分键合态香气成分在文献中鲜见报道,如苹果中4-羟基-3,5,6-三甲基-4-(3-氧代-1-丁烯基)-2-环己烯-1-酮、4-(2-甲基环己-1-烯基)丁-3-烯-2-酮、丁位癸内酯和马索亚内酯,梨中2,4-癸二烯-1-醇、4-羟基-3,5,6-三甲基-4-(3-氧代-1-丁烯基)-2-环己烯-1-酮和马索亚内酯,草莓中3-(4-羟基苯基)-1-丙醇、3-(3,4-二甲氧苯基)-1-丙醇、丁酸丁酯、(S)-3-羟基丁酸甲酯和3-(3,5-二叔丁基-4- 羟基苯基)丙酸甲酯,香橙中乙酰香草酮,菠萝中尼泊金甲酯,红提中4-(3-羟基丁基)-3,5,5-三甲基-2-环己烯-1-酮和4-羟基-3,5,5-三甲基-4-(3-甲基-1,3-丁二烯基)-2-环己烯-1-酮等。

以往多数文献只是研究某一种水果中的键合态香气成分,关于同时研究与比较不同种水果的文献 未见报道。本研究通过对6 种常见水果键合态香气成分的鉴定,为后续分离获得相应单体化合物提供一定的指导意义和对照作用,并以此为基础可将水果中特定的键合态香气成分应用于食品、果汁饮料等领域中,起到增香保香、改善食品的风味等作用,这方面的应用研究还有待开展。

4 结 论

在相同实验条件下对常见的6 种水果中的键合态香气成 分进行了分离与鉴定,从研究结果 看,构成常见水果中键合态香气的主要成分是醇、酚 类,此类成分含量约占键合态香气成分的50%,其中以芳香醇、酚最为常见,构成了常见水果中的基础香气。各水果中特征香气主要来自于其他类成分。总体看来,6 种水果中键合态香气成分的种类和含量均有一定差异,但有部分成分存在于不同水果中,也有一些水果中的键合态香气组分为首次鉴定出来。在一定条件下,这些键合态香气成分的释放,对于各种含水果食品的增香及果汁饮料的保香具有重要意义。

参考文献:

[1] STAHL-BISKUP E, INTERT F, HOLTHUIJZEN J, et al. Glycosidically bound volatiles: a review 1986-1991[J]. Flavour and Fragrance Journal, 1993, 8(2): 61-80.

[2] MAICAS S, MATEO J J. Hydrolysis of terpenyl glycosides in grape juice and other fr uit juices: a review[J]. Applied Microbiology and Biotechnology, 2005, 67(3): 322-335.

[3] el HADI M A M, ZHANG F J, WU F F, et al. Advances in fruit aroma volatile research[J]. Molecules, 2013, 18(7): 8200-8229.

[4] GUNATA Z, DUGELY I, SAPIS J C, et al. Role of enzymes in the use of the flavour potential from grape glycosides in winemaking[C]// Progress in Flavour Precursor Studies—Analy sis, Generation,Biotechnology, Wurzburg, Germany, September 30-October 2, 1992. Carol Stream IL: Allured Publishers, 1993: 329-342.

[5] 张振华, 闫红, 蔡同一, 等. 葡萄汁酶解增香调控的研究[J]. 食品科学, 2002, 23(5): 63-65.

[6] SANCHEZ-PALOMO E, DIAZ-MAROTO H M C, GONZALEZVINAS M A, et al. Aroma enhancement in wines from different grape varieties using exogenous glycosidases[J]. Food Chemistry, 2005,92(4): 627-635.

[7] 张正竹, 宛晓春, 夏涛. 天然高香液体茶的加工技术[J]. 食品与发酵工业, 2004, 30(11): 106-109.

[8] GUEGUEN Y, CHEMARDIN P, JANBON G, et al. A very efficient β-glucosidase catalyst for the hydrolysis of flavor precursors of wines and fruit juices[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 1996,44(8): 2336-2340.

[9] SCHWAB W, SCHREIER P. Simultaneous enzyme catalysis extraction: a versatile technique for the study of flavor precursors[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 1988, 36(6): 1238-1242.

[10] GENOVESE A, GAMBUTI A, LAMORTE S A, et al. An extract procedure for studying the free and glycosilated aroma compounds in grapes[J]. Food Chemistry, 2013, 136(2): 822-834.

[11] MORALES A L, DUQUE C. Free and glycosidically bound volatiles in the mammee apple (Mannea americana) fruit[J]. European Food Research and Technology, 2002, 215(3): 221-226.

[12] GUNATA Y Z, BAYONOVE C L, BAUMES R L, et al. The aroma of grapes Ⅰ. Extraction and determination of free and glycosidically bound fractions of some grape aroma components[J]. Journal of Chromatography A, 1985, 331: 83-90.

[13] WATANABE S, HASHIMOTO I, HAYASHI K, et al. Isolation and identification of 2-phenylethyl disaccharide glycosides and mono glycosides from rose flowers, and their potential role in scent formation[J]. Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry, 2001,65(2): 442-445.

[14] ROW L C M, HO J C. The Antimicrobial activity, mosquito larvicidal activity, antioxidant, pr operty and tyrosinase inhibition of Pi per betle[J]. Journal of the Chinese Chemical Society, 2009, 56(3): 653-658.

[15] LEE S J, UMANO K, SHIBAMOTO T, et al. Identification of volatile components in basil (Ocimum basilicum L.) and thyme leaves (Thymus vulgaris L.) and their antioxidant properties[J]. Food Chemistry, 2007,91(1): 131-137.

[16] 任婧楠, 荣茂, 金瑶, 等. 树莓汁中游离态和键合态香气物质的成分分析[J]. 食品科学, 2013, 34( 2): 199-203.

[17] WEN Yaqin, HE Fei, ZHU Baoqing, et al. Free and gly cosidically bound aroma compounds in cherry (Prunus avium L.)[J]. Food Chemistry, 2014, 152(1): 29-36.

[18] 姚卫蓉, 陈军杰, 钱和. 玫瑰花中键合态和游离态组分的分析[J]. 食品科学, 2007, 28(11): 487-492.

[19] JIANG L, KOJIMA H, YAMADA K, et al. Isolation of some glycosides as aroma precursors in young leaves of Japanese pepper(Xanthoxylum piperitum DC.)[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2001, 49(12): 5888-5894.

[20] UBEDA C, SAN-JUAN F, CONCEJERO B, et al. Glycosidically bound aroma compounds and impact odorants of four strawberry varieties[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2012, 60(24):6095-6102.

[21] MICHODJEHOUN-MESTRES L, AMRAOUI W, BRILLOUET J M. Isolation, characterization, and determination of 1-O-trans -cinnamoylβ-D-glucopyranose in the epidermis and flesh of developing Cashew Apple (Anacardium occidentale L.) and four of its genotypes[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2009, 57(4): 1377-1382.

[22] 丁艺雪, 李膺, 陈旖湛, 等. 落叶松脂醇体外抗肿瘤作用的实验研究[J].中华中医药学刊, 2012, 30(2): 420-422.

[23] JETTIR R, YANG E, KUMIANTA A, et al. Quantification of selected aroma-active compounds in strawberries by headspace solidphase microextraction gas chromatography and correlation with sensory descriptive analysis[J]. Journal of Food Science, 2007, 72(7):S487-S496.

[24] WU P, KUO M C, HARTMAN T G, et al. Free and glycosidically bound aroma compounds in pineapple (Ananas comosus L. Merr.)[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 1991, 39(1): 170-172.

[25] MANI N. 1β-Damascenone-yielding precursor(s) from Cabernet Sauvignon grapes[J]. The South Pacific Journal of Natural Science,2001, 19(1): 11-17.

Identification and Comparison of Bound Aroma Components in Six Kinds of Fruits by GC-MS

KONG Huijuan 1, ZHAO Guoling 2, WANG Wenlan 1, YAN Weidong 1,*
(1. Department of Chemistry, Zhejiang University, Hangzhou 310027, China;2. China Tobacco Hunan Industrial Co. Ltd., Changsha 410000, China)

Abstract:The bound aroma compounds in pineapple, strawberry, apple, pear, orange and red grape were separated by Amberlite XAD-2 resin column and identified by gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS) after enzymatic hydrolysis of the ethanol elution fraction. The species and concentrations of bound aroma compounds in each kind of fruit were determined. A total of 18, 33, 32, 13, 15, and 16 bound aroma compounds were identified in pineapple, strawber ry,apple, pear, ora nge and red grape, respective ly. Among them, the tota l concentration of alcohol and phenolics was relatively high. The total content of bound aroma substances in strawberry was 34.29 mg/L, which was the most abundant among the six kinds of fruits. Benzyl alcohol, phenylethanol, eugenol and other substances were detected in at least three of the six fruits. The compositions of abundant bound aroma compounds in the six fruits were different. Some of the bound aroma components in these fruits were rarely reported in the literature.

Key words:fruits; bound aroma com pounds; enzymatic hydrolysis; gas chromatography-mass spectrom etry

中图分类号:TS255.44

文献标志码:A

文章编号:1002-6630(2015)14-0140-05

doi:10.7506/spkx1002-6630-201514027

收稿日期:2014-12-03

作者简介:孔慧娟(1990—),女,硕士研究生,主要从事天然产物分离纯化研究。E-mail:konghj@zju.edu.cn

*通信作者:阎卫东(1956—),男,教授,博士,主要从事天然产物分离纯化研究。E-mail:yanweidong@zju.edu.cn