張圓圓，劉文敬,2，張斌斌，蔡志翔，宋宏峰，俞明亮，馬瑞娟

不同類(lèi)型桃果實(shí)內(nèi)酯芳香物質(zhì)構(gòu)成與重要性評(píng)價(jià)

1江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹(shù)研究所/江蘇省高效園藝作物遺傳改良重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，南京 210014；2江蘇大學(xué)食品與生物工程學(xué)院，江蘇鎮(zhèn)江 212013

【目的】分析不同類(lèi)型成熟桃果實(shí)的內(nèi)酯芳香物質(zhì)構(gòu)成，并評(píng)價(jià)其對(duì)于桃果實(shí)芳香的重要性?！痉椒ā恳院w不同果肉質(zhì)地、果肉顏色、果實(shí)成熟期等的多品種桃果實(shí)為試材，采用頂空固相微萃取-氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用體系檢測(cè)樣品的芳香物質(zhì)，通過(guò)精確的定性和定量分析，明確內(nèi)酯芳香物質(zhì)的構(gòu)成，并結(jié)合芳香物質(zhì)的氣味活性值分析評(píng)價(jià)其重要性?！窘Y(jié)果】?jī)?nèi)酯芳香物質(zhì)存在于本研究全部桃品種的成熟果實(shí)中，樣品中共檢測(cè)到10種內(nèi)酯芳香物質(zhì)，包括-己內(nèi)酯、-辛內(nèi)酯、-庚內(nèi)酯、-癸內(nèi)酯、5-羥基-2, 4-癸二烯酸--內(nèi)酯、-癸內(nèi)酯、-十一內(nèi)酯、-辛內(nèi)酯、茉莉內(nèi)酯、順式-4-羥基-6-十二烯酸內(nèi)酯。各內(nèi)酯物質(zhì)具有特定的氣味屬性，主要散發(fā)果香（桃/椰子）、甜香、奶油香、焦糖香、花香和草本味等氣味。不同品種的桃果實(shí)共有的內(nèi)酯物質(zhì)是-己內(nèi)酯，較為普遍存在的內(nèi)酯物質(zhì)包括-癸內(nèi)酯和-癸內(nèi)酯，部分品種存在特有的內(nèi)酯物質(zhì)，如‘深州蜜桃’果實(shí)中的順式-4-羥基-6-十二烯酸內(nèi)酯。果實(shí)成熟期時(shí)，溶質(zhì)‘白花水蜜’‘深州蜜桃’‘橙香’‘奉化玉露（晚）’‘肥城紅里大桃’等品種中檢測(cè)到較多種類(lèi)的內(nèi)酯芳香物質(zhì)，硬質(zhì)‘霞脆’‘秦王’‘華玉’等品種果實(shí)具有較少種類(lèi)的內(nèi)酯芳香物質(zhì)。氣味活性值分析表明，由于極低的氣味閾值和較高的物質(zhì)含量，-癸內(nèi)酯存在于大部分品種中，且對(duì)于這些品種桃香氣的形成具有重要貢獻(xiàn)，使溶質(zhì)‘深州蜜桃’‘橙香’‘奉化玉露（晚）’‘白花水蜜’等品種果實(shí)均具有較為強(qiáng)烈的典型的桃香氣味，溶質(zhì)‘阿初桃’和硬質(zhì)‘華玉’品種的典型桃果芳香較淡，而未檢測(cè)到該內(nèi)酯的硬質(zhì)‘秦王’‘霞脆’品種果實(shí)則沒(méi)有典型的桃果芳香。此外，-辛內(nèi)酯使部分品種（本研究中為‘橙香’和‘深州蜜桃’）桃果實(shí)呈現(xiàn)更為強(qiáng)烈的椰果味和非常甜的氣味?！窘Y(jié)論】?jī)?nèi)酯是桃果實(shí)揮發(fā)性芳香物質(zhì)的一個(gè)重要類(lèi)別，桃果實(shí)內(nèi)酯物質(zhì)構(gòu)成豐富，成熟果實(shí)至少包含10種內(nèi)酯芳香物質(zhì)。內(nèi)酯物質(zhì)類(lèi)別和含量的差異是不同品種尤其是不同果肉質(zhì)地的桃果實(shí)芳香特征的一個(gè)重要體現(xiàn)，而不同果肉顏色或成熟期品種的內(nèi)酯芳香無(wú)顯著差異。-己內(nèi)酯是品種之間共有的內(nèi)酯物質(zhì)，-癸內(nèi)酯和-癸內(nèi)酯是品種之間較為普遍存在的內(nèi)酯，順式-4-羥基-6-十二烯酸內(nèi)酯等是部分品種特有的內(nèi)酯物質(zhì)。-癸內(nèi)酯和-辛內(nèi)酯等內(nèi)酯對(duì)于品種的典型桃香氣以及獨(dú)特芳香氣味的形成具有重要貢獻(xiàn)。

桃；芳香物質(zhì)；內(nèi)酯；氣味活性值；芳香特征；果肉質(zhì)地

0 引言

【研究意義】桃（L.）起源于中國(guó)，在中國(guó)已有數(shù)千年的栽培馴化歷史，是具有重大經(jīng)濟(jì)價(jià)值和食用價(jià)值的世界性水果。桃果實(shí)的品質(zhì)性狀表現(xiàn)出豐富的多樣性，其中芳香品質(zhì)是一項(xiàng)重要構(gòu)成。芳香物質(zhì)通過(guò)與人們的嗅覺(jué)相互作用影響果實(shí)的氣味，進(jìn)而影響消費(fèi)者偏好[1-3]。芳香物質(zhì)的鑒別與評(píng)價(jià)對(duì)于果實(shí)芳香性狀的挖掘、利用和改良具有重要意義?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】前人研究表明，桃果實(shí)的揮發(fā)性芳香物質(zhì)多達(dá)百種，包括醇、酯、萜烯、內(nèi)酯等類(lèi)別[4-5]。一些種類(lèi)的芳香物質(zhì)對(duì)于桃果實(shí)芳香的形成具有重要貢獻(xiàn)，其中內(nèi)酯類(lèi)物質(zhì)-癸內(nèi)酯賦予了果實(shí)“桃子樣的芳香”，是桃果實(shí)重要的特征性芳香物質(zhì)之一[6-9]。桃果實(shí)中同時(shí)存在其他內(nèi)酯，如-辛內(nèi)酯、-己內(nèi)酯、-庚內(nèi)酯、-十二內(nèi)酯、-癸內(nèi)酯、5-羥基-2, 4-癸二烯酸--內(nèi)酯等，為桃果實(shí)帶來(lái)愉悅的果香等氣息[4,9-11]。Xi等[12]在采后溫度貯藏的桃果實(shí)中檢測(cè)到5種內(nèi)酯物質(zhì)，包括-己內(nèi)酯、-辛內(nèi)酯、-癸內(nèi)酯、-癸內(nèi)酯和-十二內(nèi)酯。近年來(lái)研究逐步深入，已開(kāi)展內(nèi)酯物質(zhì)對(duì)于桃果實(shí)芳香重要性的相關(guān)分析。賈惠娟等[13]對(duì)‘白鳳’桃的研究表明-己內(nèi)酯、-辛內(nèi)酯、-癸內(nèi)酯3種內(nèi)酯物質(zhì)與具有桃芳香風(fēng)味的特性呈正相關(guān)，且-辛內(nèi)酯和-癸內(nèi)酯是影響桃風(fēng)味的主要內(nèi)酯成分。Eduardo等[8]指出-癸內(nèi)酯在桃果實(shí)果香特征的形成中發(fā)揮較為重要的作用。對(duì)貯藏處理的桃果實(shí)進(jìn)行感官評(píng)價(jià)，回歸分析顯示桃果實(shí)風(fēng)味與-辛內(nèi)酯、-癸內(nèi)酯、-十二內(nèi)酯的含量相關(guān)[14]。【本研究切入點(diǎn)】前人研究主要明確了部分內(nèi)酯尤其是-癸內(nèi)酯對(duì)于桃果實(shí)芳香的重要性，但較少關(guān)注成熟桃果實(shí)的其他內(nèi)酯物質(zhì)或評(píng)價(jià)其對(duì)于桃果實(shí)芳香形成的貢獻(xiàn)。本研究選取不同果肉質(zhì)地、果肉色澤、果實(shí)成熟期的普通桃品種，對(duì)成熟階段果實(shí)的芳香物質(zhì)開(kāi)展精準(zhǔn)的定性和定量分析，并使用氣味活性值分析各內(nèi)酯在品種中的芳香重要性。【擬解決的關(guān)鍵問(wèn)題】明確不同類(lèi)型成熟階段桃果實(shí)的內(nèi)酯芳香物質(zhì)的構(gòu)成，基于氣味活性值分析評(píng)價(jià)其對(duì)于桃果實(shí)芳香的重要性，為桃果實(shí)芳香品質(zhì)的形成和調(diào)控提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

試驗(yàn)于2020年在江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院進(jìn)行。

1.1 植物材料

本研究以16個(gè)品種的桃果實(shí)為試驗(yàn)材料：‘橙香’‘銀花露’‘琿春桃3號(hào)’‘湖景蜜露’‘錦園’‘阿初桃’‘奉化玉露（晚）’‘白花水蜜’‘霞暉8號(hào)’‘晚碩蜜’‘深州蜜桃’‘肥城白里大桃’‘肥城紅里大桃’‘霞脆’‘秦王’‘華玉’。其中‘肥城白里大桃’‘肥城紅里大桃’果實(shí)取自山東肥城，‘深州蜜桃’果實(shí)取自河北深州，其余品種取自國(guó)家果樹(shù)種質(zhì)南京桃資源圃。成熟期的各品種果實(shí)于2020年采收，并于當(dāng)天運(yùn)抵實(shí)驗(yàn)室。選擇大小和色澤一致，無(wú)機(jī)械傷的果實(shí)用于研究。每個(gè)生物學(xué)重復(fù)選取6個(gè)果實(shí)，設(shè)置3組生物學(xué)重復(fù)。中果皮部位切碎后速凍于液氮，樣品存放于-80℃冰箱備用。

1.2 芳香物質(zhì)檢測(cè)

使用頂空固相微萃取氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀（SPME-GC-MS）對(duì)本研究成熟階段的桃果實(shí)樣品進(jìn)行芳香物質(zhì)的檢測(cè)[4]。樣品于液氮中研磨均勻，稱取5 g樣品于樣品瓶?jī)?nèi)，30℃水浴2 min。隨后向樣品瓶?jī)?nèi)依次加入4 mL飽和氯化鈉溶液和10 μL 2-辛醇（0.0819 μg?μL-1，作為內(nèi)標(biāo)），渦旋混勻。樣品芳香物質(zhì)由65 μm聚二甲基硅氧烷-二乙烯苯（PDMS- DVB）萃取頭（Supelco，美國(guó)）進(jìn)行頂空固相微萃取。首先樣品瓶在500 r/min和40℃條件下預(yù)熱平衡30 min，隨后保持同樣條件進(jìn)行芳香物質(zhì)的萃取，時(shí)間30 min。樣品萃取完成后，萃取頭在進(jìn)樣口以不分流模式解吸附5 min。使用氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀（安捷倫，7890A）分析樣品。分離色譜柱為DB-wax毛細(xì)管色譜柱（30 m×0.32 mm×0.25 μm；J&W Scientific，美國(guó)），載氣為氦氣，流速1.6 mL?min-1。色譜柱溫箱的升溫程序設(shè)定如下：34℃保持2 min，以2℃?min-1的速率升溫至60℃，以5℃?min-1的速率升溫至220℃，保持2 min。進(jìn)樣口與MS離子源的溫度設(shè)置分別為250℃和230℃。電離電勢(shì)為70 eV，由5975C質(zhì)譜儀（安捷倫，J&W，美國(guó)）記錄，每秒7次掃描。通過(guò)與NIST-8質(zhì)譜庫(kù)（NIST/EPA/NIH，美國(guó)）以及芳香物質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)品（Sigma，美國(guó)）比對(duì)物質(zhì)的離子圖譜和保留時(shí)間進(jìn)行芳香物質(zhì)的鑒別，通過(guò)內(nèi)標(biāo)的峰面積進(jìn)行物質(zhì)相對(duì)含量的計(jì)算。

1.3 統(tǒng)計(jì)分析與圖表制作

標(biāo)準(zhǔn)誤差與LSD值由Microsoft excel 2019（Microsoft Corporation，Redmond，177 WA，USA）計(jì)算。氣味活性值（odor activity value）是芳香物質(zhì)的含量與該物質(zhì)的氣味閾值的比值，數(shù)值大于1的物質(zhì)對(duì)于氣味的產(chǎn)生有貢獻(xiàn)，且數(shù)值越高貢獻(xiàn)越大；氣味閾值參考Burdock等[15]的方法，其中-己內(nèi)酯為1 600 μg?kg-1，-辛內(nèi)酯為7 μg?kg-1，-庚內(nèi)酯為400 μg?kg-1，-癸內(nèi)酯為1 μg?kg-1，5-羥基-2, 4-癸二烯酸--內(nèi)酯為150 μg?kg-1，-癸內(nèi)酯為100 μg?kg-1，-十一內(nèi)酯為60 μg?kg-1。使用Origin 8.0（Microcal Software Inc.，Northampton，MA，USA）作圖。

2 結(jié)果

2.1 桃果實(shí)試材

選取成熟階段的共16個(gè)品種的桃果實(shí)作為本研究的試驗(yàn)材料（圖1）。

16個(gè)品種均為普通桃，果肉質(zhì)地包含溶質(zhì)和硬質(zhì)兩種類(lèi)型，果實(shí)成熟期涵蓋早、中、晚和極晚熟，果肉顏色包含白色和黃色兩種（表1）。采集相應(yīng)的成熟果實(shí)進(jìn)行后續(xù)試驗(yàn)分析。

2.2 桃果實(shí)內(nèi)酯分布

本研究成熟桃果實(shí)中共檢測(cè)到10種內(nèi)酯芳香物質(zhì)：-己內(nèi)酯、-辛內(nèi)酯、-庚內(nèi)酯、-癸內(nèi)酯、5-羥基-2, 4-癸二烯酸--內(nèi)酯、-癸內(nèi)酯、-十一內(nèi)酯、-辛內(nèi)酯、茉莉內(nèi)酯、順式-4-羥基-6-十二烯酸內(nèi)酯（表2）。

不同的內(nèi)酯賦予桃果實(shí)不同的芳香特征，主要包括果香（桃/椰子）、甜香、奶油香、焦糖香、花香和草本味等氣味[15]。-癸內(nèi)酯、-癸內(nèi)酯、-十一內(nèi)酯、茉莉內(nèi)酯具有桃或者類(lèi)似桃的芳香；-己內(nèi)酯、5-羥基-2, 4-癸二烯酸--內(nèi)酯、-辛內(nèi)酯、順式-4-羥基-6-十二烯酸內(nèi)酯等4種內(nèi)酯均具有奶油香；椰香是內(nèi)酯芳香物質(zhì)之間具有較大共性的氣味，包括-己內(nèi)酯、-辛內(nèi)酯、-庚內(nèi)酯、-辛內(nèi)酯、茉莉內(nèi)酯等5種內(nèi)酯。各內(nèi)酯亦具有較為獨(dú)特的氣味特征，如-己內(nèi)酯的煙草味，-庚內(nèi)酯的草本味，5-羥基-2, 4-癸二烯酸--內(nèi)酯的蘑菇味，-十一內(nèi)酯較為辛辣的特征，-辛內(nèi)酯的熱帶氣味以及茉莉內(nèi)酯的花香。

圖1 桃果實(shí)試材圖片

表1 桃果實(shí)試材

DAFB：盛花后天數(shù) Days after full bloom

表2 本研究中桃果實(shí)的內(nèi)酯芳香物質(zhì)

本研究全部桃品種的成熟果實(shí)中均檢測(cè)到了內(nèi)酯芳香物質(zhì)（表3）。內(nèi)酯物質(zhì)在不同品種中的分布與果肉質(zhì)地存在緊密聯(lián)系，而在不同果肉顏色或成熟期的品種間無(wú)顯著差異。

檢測(cè)到較多內(nèi)酯的品種，如‘深州蜜桃’‘白花水蜜’‘奉化玉露（晚）’‘橙香’‘肥城紅里大桃’等，均為溶質(zhì)桃。溶質(zhì)‘白花水蜜’和‘深州蜜桃’中檢測(cè)到最多種類(lèi)（9種）的內(nèi)酯芳香物質(zhì)，‘白花水蜜’中未檢測(cè)到的內(nèi)酯物質(zhì)是順式-4-羥基-6-十二烯酸內(nèi)酯，而‘深州蜜桃’中未檢測(cè)到的內(nèi)酯物質(zhì)是5-羥基-2, 4-癸二烯酸--內(nèi)酯。硬質(zhì)和部分果肉硬度較高的溶質(zhì)桃果實(shí)含有較少種類(lèi)的內(nèi)酯芳香物質(zhì)：硬質(zhì)‘霞脆’和‘秦王’果實(shí)僅含有1種內(nèi)酯芳香物質(zhì)（-己內(nèi)酯），硬質(zhì)‘華玉’果實(shí)僅含有2種內(nèi)酯芳香物質(zhì)（-己內(nèi)酯和-癸內(nèi)酯），溶質(zhì)‘霞暉8號(hào)’果實(shí)中僅檢測(cè)到3種內(nèi)酯芳香物質(zhì)（-己內(nèi)酯、-癸內(nèi)酯和-癸內(nèi)酯），‘阿初桃’果實(shí)內(nèi)酯的分布與‘霞暉8號(hào)’相同。-己內(nèi)酯是本研究品種之間唯一共有的內(nèi)酯物質(zhì)，-癸內(nèi)酯存在于所有溶質(zhì)和硬質(zhì)‘華玉’果實(shí)中，δ-癸內(nèi)酯存在于本研究全部的溶質(zhì)品種中，茉莉內(nèi)酯存在于除‘阿初桃’‘霞暉8號(hào)’‘晚碩蜜’之外的溶質(zhì)品種中，順式-4-羥基-6-十二烯酸內(nèi)酯僅在溶質(zhì)‘深州蜜桃’果實(shí)中檢測(cè)到，是該品種特有的內(nèi)酯物質(zhì)。

黃肉‘橙香’果實(shí)的內(nèi)酯種類(lèi)豐富，僅次于白肉‘白花水蜜’和‘深州蜜桃’，含有除5-羥基-2, 4-癸二烯酸--內(nèi)酯和順式-4-羥基-6-十二烯酸內(nèi)酯之外的8種內(nèi)酯物質(zhì)?！认恪c白肉‘奉化玉露（晚）’的內(nèi)酯數(shù)目相同但類(lèi)別有所區(qū)分，‘奉化玉露（晚）’含有5-羥基-2, 4-癸二烯酸--內(nèi)酯，但未檢測(cè)到-辛內(nèi)酯。黃肉‘錦園’果實(shí)含有6種內(nèi)酯物質(zhì)，數(shù)目與白肉‘銀花露’和‘晚碩蜜’相同，但3個(gè)品種的類(lèi)別存在差異?！\園’果實(shí)中未檢測(cè)到-十一內(nèi)酯、-庚內(nèi)酯、-辛內(nèi)酯、順式-4-羥基-6-十二烯酸內(nèi)酯，‘銀花露’果實(shí)中未檢測(cè)到-辛內(nèi)酯、-十一內(nèi)酯、-辛內(nèi)酯、順式-4-羥基-6-十二烯酸內(nèi)酯，而‘晚碩蜜’果實(shí)中未檢測(cè)到茉莉內(nèi)酯、-辛內(nèi)酯、-庚內(nèi)酯、順式-4-羥基-6-十二烯酸內(nèi)酯。

內(nèi)酯物質(zhì)的種類(lèi)在不同成熟期，以及相同成熟期的不同品種果實(shí)中的分布均存在較大差異。早熟品種果實(shí)中檢測(cè)到6—8種，中熟品種果實(shí)中檢測(cè)到1—5種，晚熟品種果實(shí)中檢測(cè)到1—9種，而極晚熟品種果實(shí)中檢測(cè)到5—7種內(nèi)酯物質(zhì)。早熟‘橙香’和晚熟‘奉化玉露（晚）’分別檢測(cè)到8種內(nèi)酯芳香物質(zhì)。極晚熟‘肥城紅里大桃’檢測(cè)到7種內(nèi)酯芳香物質(zhì)，比極晚熟‘肥城白里大桃’多檢測(cè)到2種內(nèi)酯物質(zhì)—-十一內(nèi)酯和-辛內(nèi)酯。早熟‘銀花露’、晚熟‘錦園’和晚熟‘晚碩蜜’果實(shí)中均檢測(cè)到6種內(nèi)酯芳香物質(zhì)。

表3 桃果實(shí)的內(nèi)酯分布

+：檢測(cè)到；nd：未檢測(cè)到

+: Present in the corresponding peach cultivar; nd: Not detected in the corresponding peach cultivar

2.3 桃果實(shí)內(nèi)酯物質(zhì)含量

如圖2所示，‘深州蜜桃’是本研究中唯一含有順式-4-羥基-6-十二烯酸內(nèi)酯的品種，而其他內(nèi)酯物質(zhì)在品種之間均具有共性。在10種內(nèi)酯芳香物質(zhì)中，有8種的最高含量檢測(cè)于‘深州蜜桃’果實(shí)，包括順式-4-羥基-6-十二烯酸內(nèi)酯（0.00333 μg?g-1）、-辛內(nèi)酯（0.00447 μg?g-1）、-庚內(nèi)酯（0.00421 μg?g-1）、-辛內(nèi)酯（0.0194 μg?g-1）、茉莉內(nèi)酯（0.00441 μg?g-1）、-己內(nèi)酯（0.0240 μg?g-1）、-癸內(nèi)酯（0.352 μg?g-1）、-癸內(nèi)酯（0.0744 μg?g-1）。5-羥基-2, 4-癸二烯酸--內(nèi)酯的最高含量檢測(cè)于‘琿春桃3號(hào)’果實(shí)，為0.0193 μg?g-1。所有內(nèi)酯中含量最高的物質(zhì)是-癸內(nèi)酯。

本研究的硬質(zhì)以及部分溶質(zhì)品種果實(shí)的內(nèi)酯芳香物質(zhì)含量都顯著較低。硬質(zhì)‘華玉’‘秦王’‘霞脆’以及溶質(zhì)‘阿初桃’和‘霞暉8號(hào)’果實(shí)中-己內(nèi)酯的含量分別為0.00161、0.00236、0.000981、0.00322和0.00438 μg?g-1，而其他溶質(zhì)品種果實(shí)中該內(nèi)酯的含量是上述含量的1.5—19.7倍。‘華玉’果實(shí)中-癸內(nèi)酯的含量為0.00217 μg?g-1，而溶質(zhì)果實(shí)中該內(nèi)酯的含量是其1.6—162.2倍。多數(shù)溶質(zhì)果實(shí)，如‘深州蜜桃’‘白花水蜜’‘奉化玉露（晚）’‘橙香’‘肥城紅里大桃’等的內(nèi)酯含量均顯著較高。

圖2 桃果實(shí)內(nèi)酯物質(zhì)含量熱圖

內(nèi)酯物質(zhì)的含量在不同肉色的果實(shí)之間沒(méi)有顯著差異。相比白肉果實(shí)，黃肉‘橙香’果實(shí)含有最高含量的-十一內(nèi)酯（0.0293 μg?g-1），而黃肉‘錦園’果實(shí)中未檢測(cè)到該內(nèi)酯；‘橙香’果實(shí)中-辛內(nèi)酯、-庚內(nèi)酯、-辛內(nèi)酯、茉莉內(nèi)酯的含量都較高（分別為0.00130、0.00194、0.00784和0.00302 μg?g-1），而‘錦園’果實(shí)中未檢測(cè)到上述內(nèi)酯或含量較低；‘錦園’果實(shí)中5-羥基-2, 4-癸二烯酸--內(nèi)酯的含量居中，而‘橙香’果實(shí)中未檢測(cè)到該內(nèi)酯；兩種黃肉果實(shí)中-己內(nèi)酯、-庚內(nèi)酯和-癸內(nèi)酯的含量居中。

相較于其他成熟期的品種，中熟品種‘琿春桃3號(hào)’‘湖景蜜露’‘霞脆’果實(shí)中未檢測(cè)到-十一內(nèi)酯、-辛內(nèi)酯、-庚內(nèi)酯、-辛內(nèi)酯。其他內(nèi)酯物質(zhì)含量在不同成熟期品種間沒(méi)有顯著差異。

2.4 桃果實(shí)內(nèi)酯氣味活性值分析與重要性評(píng)價(jià)

根據(jù)各內(nèi)酯芳香物質(zhì)的氣味閾值及其在各品種果實(shí)中的含量，計(jì)算獲得氣味活性值并展開(kāi)分析。本研究中氣味活性值大于1的內(nèi)酯物質(zhì)有-辛內(nèi)酯和-癸內(nèi)酯兩種（表4），相較于其他內(nèi)酯，這兩種內(nèi)酯物質(zhì)對(duì)于桃果實(shí)更具有芳香重要性。-辛內(nèi)酯是黃肉‘橙香’果實(shí)和白肉‘深州蜜桃’果實(shí)的重要內(nèi)酯物質(zhì)（氣味活性值>1），而在其他黃肉和白肉品種果實(shí)中的氣味活性值均未達(dá)到1。-癸內(nèi)酯是其他黃肉和除‘霞脆’‘秦王’之外的白肉品種果實(shí)中重要的內(nèi)酯物質(zhì)。在不同成熟期品種間，-辛內(nèi)酯和-癸內(nèi)酯的氣味活性值分布無(wú)顯著差異。

-辛內(nèi)酯在‘橙香’和‘深州蜜桃’兩種溶質(zhì)桃果實(shí)中的氣味活性值均大于1，且在‘深州蜜桃’果實(shí)中的氣味活性值更高，賦予‘深州蜜桃’果實(shí)更為強(qiáng)烈的椰果味和非常甜的氣味。-癸內(nèi)酯在‘秦王’‘霞脆’兩種硬質(zhì)桃之外的所有品種果實(shí)中的氣味活性值均大于1，對(duì)不同品種桃果實(shí)怡人的、果香的、桃子般的氣味的形成發(fā)揮關(guān)鍵作用。比較各品種果實(shí)-癸內(nèi)酯的氣味活性值，可知溶質(zhì)桃‘深州蜜桃’‘橙香’‘奉化玉露（晚）’‘白花水蜜’等品種果實(shí)均具有較為強(qiáng)烈的典型的桃香氣息，溶質(zhì)桃‘阿初桃’和硬質(zhì)桃‘華玉’的桃香氣息較淡，而未檢測(cè)到該內(nèi)酯的硬質(zhì)桃‘秦王’‘霞脆’果實(shí)則沒(méi)有典型的桃果芳香。

表4 桃果實(shí)內(nèi)酯氣味活性值

<：表示氣味活性值小于1

<: The value of odor activity value was below 1

進(jìn)一步比較上述兩種重要內(nèi)酯在不同品種桃果實(shí)中的含量?！钪菝厶摇麑?shí)中兩種內(nèi)酯的含量均顯著高于其他品種果實(shí)，-辛內(nèi)酯含量為0.0194 μg?g-1，-癸內(nèi)酯含量為0.352 μg?g-1，賦予該品種果實(shí)較為濃郁的甜香、桃香和椰子香味?！钪菝厶摇夤灿?個(gè)品種的果實(shí)中檢測(cè)到-辛內(nèi)酯，其中‘橙香’果實(shí)中該內(nèi)酯的氣味活性值大于1，物質(zhì)含量的平均值為0.00784 μg?g-1。硬質(zhì)桃3個(gè)品種的果實(shí)中均未檢測(cè)到-辛內(nèi)酯（圖3）?！赝酢即唷獾钠渌贩N果實(shí)中均檢測(cè)到-癸內(nèi)酯，且氣味活性值均大于1。部分品種果實(shí)中-癸內(nèi)酯的含量較低，如‘阿初桃’果實(shí)的-癸內(nèi)酯含量均值為0.0034 μg?g-1，硬質(zhì)桃‘華玉’果實(shí)的-癸內(nèi)酯含量均值為0.0022 μg?g-1，但氣味活性值大于1表明該內(nèi)酯對(duì)于果實(shí)的桃香氣味仍發(fā)揮作用。

誤差為3個(gè)生物學(xué)重復(fù)的計(jì)算值，LSD值為P=0.05的計(jì)算值

3 討論

3.1 氣味活性值在果實(shí)重要芳香物質(zhì)鑒別中的應(yīng)用

氣味活性值在芳香活性物質(zhì)的鑒別中受到廣泛關(guān)注。在墨西哥本地果實(shí)choch（Standley）中，Pino等[16]通過(guò)氣味活性值分析確認(rèn)了6種氣味活性值大于1的芳香物質(zhì)，其中氣味活性值最高的物質(zhì)為反-3-戊烯-2-酮，其他重要的氣味活性化合物包括反-β-石竹烯、3-甲硫基丙醛、3-甲基丁醛等。Kim等[17]報(bào)道了五味子（Baillon）果實(shí)中2種高氣味活性值的芳香物質(zhì)，4-松油醇和-萜品醇。Liu等[18]分析了不同品種芒果果實(shí)的芳香特征，通過(guò)氣味活性值分析，在‘Jinmang’‘Qingmang’‘Guifei’‘Hongyu’‘Tainong’果實(shí)中分別鑒定獲得11、9、9、8、17種芳香物質(zhì)對(duì)于相應(yīng)品種的整體芳香具有重要貢獻(xiàn)。Niu等[19]基于感官分析等綜合策略鑒別出‘Yulu’桃的主要芳香物質(zhì)，并在此基礎(chǔ)上使用氣味活性值分析其中最為重要的芳香物質(zhì)。

本研究分析了內(nèi)酯在各品種桃果實(shí)中的氣味活性值，明確了-癸內(nèi)酯和-辛內(nèi)酯兩種內(nèi)酯物質(zhì)在特定品種桃果實(shí)中的重要性。-癸內(nèi)酯具有極低的氣味閾值，使得該物質(zhì)即使在較低含量水平下也可貢獻(xiàn)桃的芳香，如‘華玉’果實(shí)的γ-癸內(nèi)酯含量?jī)H為0.0022 μg?g-1，可知-癸內(nèi)酯對(duì)于不同桃品種形成一樣的芳香具有普遍重要性。相較而言，其他內(nèi)酯可能含量較高但并未呈現(xiàn)較高的氣味活性，如‘肥城紅里大桃’中-辛內(nèi)酯含量達(dá)到0.0045 μg?g-1，但氣味活性值小于1；-己內(nèi)酯是本研究所有品種之間共有的內(nèi)酯物質(zhì)，如‘白花水蜜’中-己內(nèi)酯含量達(dá)到0.0160 μg?g-1，但由于其氣味閾值較高，在所有品種中的氣味活性值均未達(dá)到1。除了對(duì)于大部分品種具有普遍重要性的內(nèi)酯物質(zhì)，桃果實(shí)芳香中也存在對(duì)于特定品種具有芳香重要性的內(nèi)酯物質(zhì)，如本研究中‘橙香’和‘深州蜜桃’果實(shí)的-辛內(nèi)酯。-辛內(nèi)酯在桃之外的諸多果實(shí)中具有芳香重要性。Yilmaztekin[20]通過(guò)氣味活性值對(duì)燈籠果（L.）果實(shí)的有效香氣化合物展開(kāi)分析，發(fā)現(xiàn)在果肉的芳香物質(zhì)中，-辛內(nèi)酯的氣味活性值達(dá)46.9，對(duì)于果實(shí)的芳香具有最大的貢獻(xiàn)。葡萄品種‘小芒森’（L.）在半甜葡萄酒和甜葡萄酒的生產(chǎn)中廣受歡迎，其中-辛內(nèi)酯對(duì)于‘小芒森’甜葡萄酒的香氣具有重要影響[21]。

3.2 不同肉色果實(shí)的芳香物質(zhì)

較多研究關(guān)注不同肉色果實(shí)的芳香物質(zhì)差異，如番茄[22-23]、西瓜[23]、枇杷[24]、柑橘[25]等。Vogel等[22]和Lewinsohn等[23]的研究表明不同肉色的番茄和西瓜中芳香物質(zhì)的差異積累具有相似性：含-胡蘿卜素的番茄和西瓜的芳香物質(zhì)主要是-紫羅蘭酮、二氫獼猴桃內(nèi)酯、-環(huán)檸檬醛，黃肉番茄突變體和黃肉西瓜品種‘Early Moonbeam’中沒(méi)有降異戊二烯衍生物和香葉醛；與‘Ailsa Craig’番茄相比較，肉色突變體、、中的類(lèi)胡蘿卜素衍生芳香物質(zhì)的含量發(fā)生了改變，包括-紫羅蘭酮、香葉基丙酮、香葉醛、6-甲基-5-庚烯-2-酮等。Sun等[24]比較了白肉和紅肉枇杷的芳香物質(zhì)，發(fā)現(xiàn)僅可在紅肉品種中檢測(cè)到-紫羅蘭酮和-環(huán)檸檬醛，白肉品種‘Huayu Seedless 1’的萜烯物質(zhì)含量低于其他品種，白肉枇杷相較于紅肉具有更高含量的醛類(lèi)物質(zhì)。Li等[25]分析了‘Niurouhong’橘子以及肉色改變的野生突變體‘Zhuhongju’的芳香物質(zhì)，發(fā)現(xiàn)‘Niurouhong’果實(shí)萜烯類(lèi)芳香物質(zhì)的總含量是‘Zhuhongju’的1.27倍，且二者迥異的香氣與-檸檬醛、-檸檬醛、2-環(huán)己烯-1-酮等物質(zhì)的含量差異相關(guān)。

色澤與芳香也是桃果實(shí)研究的熱點(diǎn)[26-29]，但其中涉及內(nèi)酯物質(zhì)比較的研究相對(duì)較少。本研究中黃肉和白肉桃果實(shí)的內(nèi)酯芳香物質(zhì)并未呈現(xiàn)顯著差異，這與嚴(yán)娟等[30]利用電子鼻技術(shù)分析不同肉色桃果實(shí)香氣的結(jié)論相一致。嚴(yán)娟等[30]對(duì)獲得的電子鼻傳感器響應(yīng)值開(kāi)展數(shù)據(jù)分析，發(fā)現(xiàn)線性判別法無(wú)法區(qū)分不同肉色的桃，各傳感器響應(yīng)值差異不顯著。朱運(yùn)欽等[29]分析了黃肉和白肉油桃果實(shí)的芳香物質(zhì)，表明白肉油桃品種‘中油桃9號(hào)’和黃肉突變體果實(shí)在成熟期具有較大的香氣成分差異，黃肉突變體含有特有的內(nèi)酯物質(zhì)5-乙基呋喃酮內(nèi)酯。此外，有研究指出紅肉和白肉桃果實(shí)的芳香物質(zhì)包括內(nèi)酯物質(zhì)的含量存在差異，-己內(nèi)酯在紅肉品種中的含量更高[27]。

3.3 不同質(zhì)地果實(shí)芳香物質(zhì)的差異

相較于果肉色澤和品種的成熟期，本研究顯示內(nèi)酯芳香物質(zhì)的構(gòu)成和含量在溶質(zhì)桃與硬質(zhì)桃果實(shí)之間差異顯著，溶質(zhì)桃品種傾向于含有更為豐富的內(nèi)酯芳香物質(zhì)。‘霞暉8號(hào)’是本研究的溶質(zhì)桃中少有的內(nèi)酯物質(zhì)種類(lèi)較少且含量低的品種，該品種的果肉硬度高[31-32]。本研究中‘阿初桃’的內(nèi)酯物質(zhì)含量較低的結(jié)果與Peng等[33]的試驗(yàn)結(jié)果一致，該品種在前期研究中用于分析桃果實(shí)低-癸內(nèi)酯積累的分子機(jī)制。硬質(zhì)是由Yoshida[34]報(bào)道的一種肉質(zhì)類(lèi)型，桃果實(shí)在成熟期及采后均不變軟[34]。根據(jù)Pan等[35]、曾文芳等[36]和Tatsuki等[37]的報(bào)道，桃硬質(zhì)性狀的形成是由于其催化合成生長(zhǎng)素的一個(gè)關(guān)鍵酶基因（類(lèi)黃素單加氧酶基因）的啟動(dòng)子區(qū)域相比溶質(zhì)桃具有轉(zhuǎn)座子插入，從而導(dǎo)致生長(zhǎng)素的合成受阻以至無(wú)法誘導(dǎo)乙烯的合成。生長(zhǎng)素和乙烯決定了桃果實(shí)的成熟進(jìn)程，而內(nèi)酯的合成與果實(shí)成熟密切相關(guān)，基于本研究中溶質(zhì)桃和硬質(zhì)桃果實(shí)的內(nèi)酯物質(zhì)具有極大差異的結(jié)果，認(rèn)為內(nèi)酯的合成可能與生長(zhǎng)素和乙烯的作用密切相關(guān)，可以作為后續(xù)研究的重點(diǎn)。

芳香物質(zhì)在不同肉質(zhì)桃之間的差異不僅存在于成熟果實(shí)階段。根據(jù)范霞等[38]的研究，在采后貯藏期間不同肉質(zhì)桃揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的發(fā)展變化也存在差異：20℃的采后貯藏期間，硬質(zhì)‘霞脆’檢測(cè)到最多種類(lèi)的芳香物質(zhì)，溶質(zhì)‘霞暉6號(hào)’檢測(cè)到中等數(shù)目的芳香物質(zhì)，而‘湖景蜜露’檢測(cè)到最少種類(lèi)的芳香物質(zhì)。在其他果實(shí)中也有研究討論果肉質(zhì)地與芳香物質(zhì)之間的關(guān)系。以蘋(píng)果果實(shí)為例，‘喬納金’及其脆肉芽變果實(shí)的各類(lèi)揮發(fā)性化合物的種類(lèi)數(shù)目與含量都存在明顯差異[39]?；诒狙芯康慕Y(jié)果，后續(xù)可深入解析果實(shí)肉質(zhì)與芳香特性之間的緊密聯(lián)系，為不同肉質(zhì)桃品種的芳香性狀的形成和調(diào)控提供理論依據(jù)。

4 結(jié)論

成熟桃果實(shí)內(nèi)酯芳香物質(zhì)豐富，含有-己內(nèi)酯、-辛內(nèi)酯、-庚內(nèi)酯、-癸內(nèi)酯、5-羥基-2, 4-癸二烯酸--內(nèi)酯、-癸內(nèi)酯、-十一內(nèi)酯、-辛內(nèi)酯、茉莉內(nèi)酯、順式-4-羥基-6-十二烯酸內(nèi)酯等。品種之間共有的內(nèi)酯物質(zhì)是-己內(nèi)酯，較為普遍存在的內(nèi)酯物質(zhì)包括-癸內(nèi)酯和-癸內(nèi)酯等，部分品種存在特有的內(nèi)酯物質(zhì)，如‘深州蜜桃’果實(shí)含有順式-4-羥基-6-十二烯酸內(nèi)酯。溶質(zhì)桃與硬質(zhì)桃果實(shí)內(nèi)酯物質(zhì)的類(lèi)別和含量呈現(xiàn)顯著差異，溶質(zhì)桃傾向于含有更多種類(lèi)和更高含量的內(nèi)酯物質(zhì)，體現(xiàn)了不同質(zhì)地果實(shí)差異化的芳香特征。內(nèi)酯在不同肉色和不同成熟期品種的果實(shí)之間沒(méi)有呈現(xiàn)顯著的差異。通過(guò)氣味活性值分析特定桃品種的內(nèi)酯構(gòu)成可以明確重要的內(nèi)酯物質(zhì)，如-癸內(nèi)酯和-辛內(nèi)酯對(duì)于果實(shí)典型桃香氣息和獨(dú)特芳香特征的形成發(fā)揮著重要作用。

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Characterization of the Lactone Volatile Compounds in Different Types of Peach (L.) Fruit and Evaluations of Their Contributions to Fruit Overall Aroma

1Institute of Pomology, Jiangsu Academy of Agricultural Sciences/Jiangsu Key Laboratory for Horticultural Crop Genetic Improvement, Nanjing 210014;2School of Food and Biological Engineering, Jiangsu University, Zhenjiang 212013, Jiangsu

【Objective】 The objective of this study was to conduct a systematical analysis of the lactone volatile compounds in different types of ripe peach fruit (L.) and to evaluate the contributions of each lactone compound to peach fruit aroma. 【Method】 Multiple peach cultivars with different flesh textures, flesh colors and fruit growth periods were used in this study. The gas chromatography-mass spectrometry system was employed to identify and quantify the lactone volatile compounds in peach fruit, and the odor activity value was used to evaluate the contributions of each lactone compound to the fruit aroma of respective cultivars. 【Result】 Lactone volatile compounds were detected in ripe fruit of all peach cultivars, and a total of ten lactone volatile compounds were identified in peach fruit, including-hexalactone,-octalactone,-heptalactone,-decalactone,-deca-2, 4-dienolactone,-decalactone,-undecalactone,-octalactone, jasmine lactone, and cis-4-hydroxydodec-6-enoic acid lactone. Each lactone compound was of specific odor notes, and the lactone compounds predominantly emit fruity (reminiscent of coconut and peach), sweet, dairy, caramel, floral, and herbaceous smells. The common lactone compound shared by all cultivars was-hexalactone, the frequently detected lactone compounds were-decalactone and-decalactone, and some lactone compounds were specific to individual cultivars, such as cis-4-hydroxydodec-6-enoic acid lactone in Shenzhoumitao. Relatively higher numbers of lactone volatile compounds were detected in ripe fruit of melting peach cultivars, including Baihuashuimi, Shenzhoumitao, Chengxiang, Fenghuayulu (wan), and Feichenghonglidatao, while the lower numbers of lactone volatile compounds were present in stony hard peach cultivars including Xiacui, Qinwang and Huayu. The analysis of the odor activity values of the lactone volatile compounds revealed the universal contribution of-decalactone to the aroma of the majority of cultivars due to its low odor threshold value and high concentrations in fruit.-Decalactone conferred the strong characteristic peach-like odor to melting peach cultivars, including Shenzhoumitao, Chengxiang, Fenghuayulu (wan), and Baihuashuimi, while plain peach-like odor was observed in melting peach Achutao and stony hard peach Huayu due to the lower odor activity values of-decalactone, and the characteristic peach-like odor note was absent in stony hard peach Qinwang and Xiacui fruit as no-decalactone was detected. Besides,-octalactone contributed to the coconut and very sweet odors of specific cultivars, such as Chengxiang and Shenzhoumitao. 【Conclusion】 Lactones constituted an essential chemical group of the volatile compounds of peach fruit, and the mature peach fruit presented at least ten lactone volatile compounds. Various lactone volatile compounds and their different concentrations showed the aroma characteristics of different types of peach cultivars, especially the cultivars of different flesh textures, while not the ones of different flesh colors or fruit growth periods.-Hexalactone was the common lactone shared by all cultivars,-decalactone and-decalactone were frequently detected lactone compounds, and cis-4-hydroxydodec-6-enoic acid lactone and other lactones were specific to individual cultivars.-Decalactone,-octalactone and other lactones made important contributions to the characteristic peach-like odor and other unique odor notes in different peach cultivars.

peach; volatile compounds; lactones; odor activity values; aroma characteristics; flesh textures

2021-09-07；

2022-01-21

國(guó)家自然科學(xué)基金（32002020）、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)專項(xiàng)資金（CARS-30）、江蘇省重大品種創(chuàng)制（PZCZ201727）

張圓圓，E-mail：20190021@jaas.ac.cn。通信作者馬瑞娟，F(xiàn)ax：86-25-84391695；E-mail：marj311@163.com

10.3864/j.issn.0578-1752.2022.10.012

（責(zé)任編輯 趙伶俐）