不同采收期黃果梨果實(shí)品質(zhì)差異分析

摘" " 要：【目的】明確黃果梨果實(shí)的最佳采收期，為生產(chǎn)上適時采收提供技術(shù)支撐。【方法】以黃果梨3個采收期（S1、S2、S3）的果實(shí)為試驗材料，測定基礎(chǔ)品質(zhì)指標(biāo)、有機(jī)酸和可溶性糖組分的含量，并分別采用頂空固相微萃取-氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀（HS-SPME-GC-MS）和頂空-氣相色譜-離子遷移譜聯(lián)用儀（HS-GC-IMS）對揮發(fā)性成分進(jìn)行測定與分析。【結(jié)果】隨著采收期延長，黃果梨果實(shí)可溶性固形物含量和固酸比均顯著升高，而總酚、總黃酮含量均呈下降趨勢。黃果梨果實(shí)含量最高的有機(jī)酸為蘋果酸，主要的可溶性糖為蔗糖、果糖、葡萄糖和山梨糖醇，其中蔗糖、果糖和葡萄糖含量均隨采收期延長顯著升高。基于HS-SPME-GC-MS和HS-GC-IMS技術(shù)在黃果梨中分別鑒定出112種和70種揮發(fā)性成分，均以酯類為主。采用氣味活性值、相對氣味活性值、偏最小二乘判別分析共篩選出21種差異香氣成分，果皮和果肉中2-甲基丁酸乙酯對香氣的貢獻(xiàn)率均最高，且在采收期S3樣品中最高。差異香氣成分可作為區(qū)分不同采收期黃果梨的潛在標(biāo)志物。【結(jié)論】采收期S3是黃果梨最佳采收期，該采收期果實(shí)的維生素C、可溶性固形物、蘋果酸、果糖及葡萄糖含量均最高，差異香氣成分2-甲基丁酸乙酯含量在S3樣品中最高。

關(guān)鍵詞：黃果梨；采收期；品質(zhì)；揮發(fā)性成分

中圖分類號：S661.2 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1009-9980（2025）03-0577-14

Analysis of quality differences of the fruits harvested in different times in Huangguo pear at different harvest stages

ZHOU Xuefang1， 2， LIN Menghua2， LI Yahui2， ZHANG Zhiyong2， WANG Shulin1*， LIANG Ying2*

（1College of Agriculture and Animal Husbandry， Qinghai University， Xining 810016， Qinghai， China; 2Jiangsu Key Laboratory of Food Quality and Safety/Institute of Quality Safety and Nutrition of Agricultural Products， Jiangsu Academy of Agricultural Sciences， Nanjing 210014， Jiangsu， China）

Abstract： 【Objective】 The study aimed to clarify the best harvest stage and provide a theoretical basis for timely harvest of Huangguo pear （Pyrus bretschneideri Rehd.） through investigating the changes of vitamin C （Vc）， soluble solids， titratable acid， total phenols， total flavonoids， sugars， organic acids， and volatile compounds in Huangguo pears harvested in different stages. 【Methods】 Huangguo pears from Tongren City， Qinghai Province were harvested in different stages of 149 d （S1）， 159 d （S2）， and 168 d （S3） after flowering. The Vc in Huangguo pear was determined by Indophenol method， soluble solids were determined by Refractometer， titratable acid was determined by Titration of intrinsic acids， total phenols were determined by Folin-ciocalteu method， and total flavonoids was determined by Aluminum chloride colorimetric assay. High-phase liquid chromatography （HPLC） was used to determine the organic acids， high-performance liquid chromatography-mass spectrometry （HPLC-MS/MS） was used to determine the soluble sugars. Additionally， the volatile compounds were determined by headspace solid-phase microextraction-gas chromatography-mass spectrometry （HS-SPME-GC-MS） and gas chromatography-ion mobility spectrometry （HS-GC-IMS）， respectively. The differences of volatile compounds were analyzed by odor activity value （OAV） and relative odor activity value （ROAV） combined with variable importance in the projection （VIP）. 【Results】 With the extension of the harvest stages， the contents of Vc and soluble solids in Huangguo pear increased continually， among which the contents of S3 samples were higher than those of S2 and S1 samples significantly. The titratable acid was decreased significantly in S2 samples. The solid-acid ratio showed a significant upward trend with the extension of harvest stages. The total phenol content in the peel was significantly higher than that in the pulp， and decreased with the extension of the harvest stages. It was pretty much the same for the change of total flavonoid content. A total of 8 organic acids were detected in Huangguo pear with great differences in different harvest stages. The content of malic acid accounted for 65.94%-73.97% and 88.89%-92.06% of the total organic acids in the peel and pulp， respectively. The malic acid in peel was increased significantly in S3 samples. The content of quinic acid was lower than malic acid and increased significantly in the pulp. The tartaric acid was increased and the citric acid was decreased with the extension of harvest stages. The oxalic acid， shikimic acid， succinic acid， and fumaric acid were also detected with lower contents in Huangguo pear. A total of 9 soluble sugars were detected in Huangguo pear fruit， among them glucose， fructose， sucrose， and sorbitol accounted for more than 98% of the total sugar content. The contents of fructose， glucose， and sucrose in the peel and pulp were accumulated significantly with the extension of the harvest stages （p＜0.05）. The arabinose， maltose， maltitol， erythritol， and xylitol were also detected with lower contents in Huangguo pear. Based on HS-SPME-GC-MS and HS-GC-IMS， 112 and 70 volatile compounds were identified in Huangguo pear， respectively. The volatile compounds were mainly esters， which contributed to the aroma of Huangguo pear mostly. To evaluate the contribution of each volatile compounds to the aroma of Huangguo pear， the OAV and ROAV were applied for analysis. 32 and 6 characteristic volatile compounds were identified， respectively， in which ethyl 2-methylbutyrate contributed to the aroma of Huangguo pear prominently. The ethyl 2-methylbutyrate with sweet odor， had the highest aroma activity value in the peel and pulp， and gave the greatest contribution to the aroma of S3 samples. To analyze the contribution of volatile compounds to the aroma Huangguo pear in different harvest stages， a total of 21 differential volatile compounds were screened and confirmed using OAV＞1 or ROAV＞1， with p＜0.05 and VIP＞1 as screening conditions. Among them， 12 and 15 differential volatile compounds were in the peel and pulp， respectively， with 6 differential volatile compounds， including ethyl caprate， ethyl caproate， ethyl 2，4 decadienoate， ethyl 2-methylbutyrate， ethyl isobutyrate， and octanal in both of peel and pulp. Most of differential volatile compounds with fruit aroma， pear aroma， and sweet aroma had the highest OAV values in S3 samples. 【Conclusion】 The best harvest stage of Huangguo pear was S3， when the contents of Vc， soluble solids， solid-acid ratio， malic acid， fructose， and glucose were highest. The differential volatile compound of ethyl 2-methylbutyrate was accumulated significantly in S3 samples. The differential volatile compounds screened and confirmed in this study could be used as potential markers for the distinguishment of Huangguo pears harvested in different stages.

Key words： Huangguo pear; Harvest stage; Quality; Volatile compound

梨屬于薔薇科（Rosaceae）梨屬（Pyrus L.）多年生落葉果樹，中國梨的栽培面積、產(chǎn)量和出口量均居世界前列[1]。梨種質(zhì)資源十分豐富，主要有白梨、砂梨、秋子梨、新疆梨和西洋梨5個種系。黃果梨（Pyrus bretschneideri Rehd.），俗稱酸果，盛產(chǎn)于青海省黃南藏族自治州同仁市，是白梨種系的地方梨品種之一。黃果梨皮薄肉厚、酸甜可口、香味濃郁且富含多種對人體健康有益的生物活性物質(zhì)，尤以鮮食為佳，具有廣闊的市場前景。

影響梨果實(shí)品質(zhì)的因素包括品種、種植管理、環(huán)境條件和采收期等，其中采收期對梨品質(zhì)的影響尤為突出。采收期決定果實(shí)營養(yǎng)物質(zhì)的積累程度，對提高果實(shí)的品質(zhì)具有重要作用[2]。國內(nèi)外對梨果實(shí)品質(zhì)的研究報道主要集中在品種差異、產(chǎn)地差異等方面，對不同采收期梨果實(shí)品質(zhì)影響的研究較少。賈曉輝等[3]研究發(fā)現(xiàn)，隨著采收成熟度的增加，玉露香梨的可溶性固形物和可滴定酸含量不斷增加，維生素C含量呈先上升后下降的趨勢。劉清鶴等[4]研究發(fā)現(xiàn)，隨著采收期的延長，魯秀梨的可溶性總糖含量逐漸增加且果肉中的總糖含量明顯高于果皮，有機(jī)酸含量逐漸下降且果皮部位的有機(jī)酸含量低于果肉和近果心部位。Wang等[5]發(fā)現(xiàn)，不同采收期西洋梨果實(shí)揮發(fā)性成分的組成及含量差異顯著，尤其在過熟階段，酯類和萜烯類物質(zhì)的含量顯著增加；隨著采收期延長，可溶性固形物含量逐漸升高，果實(shí)的風(fēng)味品質(zhì)逐漸提高。秦改花等[6]對不同采收期南果梨的香氣成分進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)早采收的果實(shí)具有果香味和清香味，而晚采收的果實(shí)中因增加了乙酸丁酯和2-己烯醛兩種特征香氣成分，具有更加濃郁的果香味。綜上可知，不同采收期對梨果實(shí)品質(zhì)具有顯著的影響，選擇合適的采收期對保障梨果實(shí)品質(zhì)、延長貯藏期以及提升商業(yè)價值至關(guān)重要。目前關(guān)于不同采收期對黃果梨品質(zhì)差異的研究尚未見報道。

筆者以不同采收期的黃果梨為試驗材料，測定果實(shí)的基礎(chǔ)品質(zhì)指標(biāo)、有機(jī)酸和可溶性糖組分的含量，采用HS-SPME-GC-MS和HS-GC-IMS測定揮發(fā)性成分，分析不同采收期黃果梨果實(shí)品質(zhì)的差異，以期確定黃果梨風(fēng)味品質(zhì)和鮮食口感均最佳的采收期，為黃果梨適時采收提供科學(xué)依據(jù)和理論支撐。

1 材料和方法

1.1 材料

黃果梨樣品采自青海省黃南藏族自治州同仁市標(biāo)準(zhǔn)化種植管理的果園。2023年盛花期為4月20日，果實(shí)分別于9月16日（采收期S1）、9月26日（采收期S2）、10月5日（采收期S3）采摘，在每個采收期分別采集品相均一、無病蟲害和機(jī)械損傷的50個梨果實(shí)，并立即通過冷鏈運(yùn)往實(shí)驗室。

1.2 果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)測定

采用日本ATAGO公司的PAL-1手持式數(shù)顯糖度儀測定可溶性固形物含量；采用安捷倫科技有限公司的Agilent 1260液相色譜儀測定有機(jī)酸組分含量；采用美國AB Sciex公司的高效液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀測定可溶性糖組分含量；分別采用青島貞正分析儀器有限公司的ZZ-SPME-ST頂空-固相微萃取裝置聯(lián)合安捷倫科技有限公司的Agilent 8890-7000D氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀，以及德國G.A.S.公司的FlavourSpec?8100頂空-氣相色譜-離子遷移譜聯(lián)用儀測定揮發(fā)性成分含量。

1.3 方法

1.3.1 樣品處理 同一采收期的梨果實(shí)隨機(jī)分為3組，每項指標(biāo)測定各設(shè)3個生物學(xué)重復(fù)。選取3個梨果實(shí)制成勻漿，用于測定可溶性固形物、可滴定酸、維生素C的含量。其余梨的果實(shí)用于果皮、果肉的分離，即用削皮器削取0.5～0.8 mm果皮，用水果刀向果心方向切取10～15 mm果肉，立即將樣品放入液氮中冷凍，然后置于-80 ℃冰箱中保存并用于后續(xù)總酚、總黃酮、有機(jī)酸、可溶性糖以及揮發(fā)性成分含量的測定。

1.3.2 基礎(chǔ)品質(zhì)指標(biāo)測定 參照GB 12456—2021《食品中總酸的測定》中的酸堿滴定法測定可滴定酸含量。參照GB 5009.86—2016《食品中抗壞血酸的測定》中的2， 6-二氯靛酚滴定法測定維生素C含量。固酸比以可溶性固形物含量與可滴定酸含量的比值表示。采用Folin-ciocalteu法測定總酚含量[7]，結(jié)果以沒食子酸當(dāng)量表示，單位為mg·g-1。采用亞硝酸鈉-硝酸鋁法測定總黃酮含量[7]，結(jié)果以蘆丁當(dāng)量表示，單位為mg·g-1。

1.3.3 有機(jī)酸組分的測定 參照Zheng等[8]的方法測定有機(jī)酸的含量并略加修改，具體如下：分別稱取2.5 g梨果皮或果肉樣品，加入5 mL 20 mmol·L-1 pH 2.0的磷酸二氫鈉溶液，超聲提取10 min，然后于4 ℃ 8000 r·min-1離心10 min，收集上清液并用0.22 mm微孔水系濾膜過濾，將濾液注入樣品瓶中待上機(jī)檢測。

HPLC條件：使用Agilent ZORBAX SB-C18柱（4.6 mm×250 mm，5.0 mm），柱溫為35 ℃，流速為0.3 mL·min-1，紫外檢測器的檢測波長為210 nm，流動相為甲醇（A）和20 mmol·L-1 pH 2.0的磷酸二氫鈉溶液（B）。洗脫梯度：0～33 min，100% B；33～34 min，100%～10% B；34～37 min，10% B；37～38 min，10%～100% B；38～53 min，100% B，用峰面積代入標(biāo)準(zhǔn)曲線進(jìn)行定量。

1.3.4 可溶性糖組分的測定 參考趙愛玲等[9]的方法并作修改，具體如下：分別稱取0.1 g果皮或果肉樣品置于50 mL離心管中，加入50 mL蒸餾水，混勻，超聲5 min，高速離心機(jī)8000 r·min-1離心10 min，收集上清液，吸取1 mL上清液與1 mL乙腈混勻，過0.22 mm有機(jī)濾膜，上機(jī)測定赤蘚糖醇、木糖醇、麥芽糖、麥芽糖醇、阿拉伯糖的含量；另取0.02 mL上清液，加入1.98 mL 50%的乙腈水溶液混勻，過0.22 mm有機(jī)濾膜，上機(jī)測定葡萄糖、果糖、蔗糖、山梨糖醇的含量。

HPLC條件：使用ACQUITY UPLC BEH Amide柱（2.1 mm×100 mm，1.7 mm），柱溫為30 ℃，流速為0.4 mL·min-1，進(jìn)樣量為5 mL，流動相為0.1%氨水（A）和乙腈（B），洗脫梯度：0～14 min，90%～97% B；14～15 min，70%～50% B；15～16 min，50% B；16.0～16.1 min，50%～90% B；16.1～18.0 min，90% B，用峰面積代入標(biāo)準(zhǔn)曲線進(jìn)行定量。

MS條件：采用電噴霧離子源負(fù)離子檢測模式和多反應(yīng)監(jiān)測采集方式，噴霧電壓為-4500 V，霧化氣溫為550 ℃，氣幕氣為30 psi，霧化氣輔氣為55 psi。

1.3.5 HS-SPME-GC-MS測定揮發(fā)性成分 參考Chen等[10]的方法并作修改。HS-SPME條件：分別稱取5 g研磨后的果皮或果肉組織，置于內(nèi)有磁力攪拌子的20 mL頂空進(jìn)樣瓶中，加3 mL飽和氯化鈉溶液和30 mL 3-壬酮內(nèi)標(biāo)物，置于集熱式恒溫加熱磁力攪拌器中，攪拌速率為600 r·min-1，于40 ℃條件下平衡30 min，使用65 mm PDMS/DVB萃取頭萃取30 min，待GC-MS檢測分析。

GC條件：毛細(xì)管柱為HP-5MS（60 m×0.25 mm，0.25 mm），進(jìn)樣口溫度為250 ℃，流速為1 mL·min-1，不分流進(jìn)樣。程序的升溫條件：初始溫度35 ℃，保持2 min，以4 ℃·min-1的速率升至220 ℃，保持2 min，以15 ℃·min-1的速率升至245 ℃。

MS條件：電離方式電子電離，傳輸線溫度為280 ℃，離子源溫度為250 ℃，四極桿溫度為150 ℃。

通過NIST17質(zhì)譜數(shù)據(jù)庫匹配和標(biāo)準(zhǔn)品的質(zhì)譜圖搜索，并結(jié)合保留指數(shù)（retention index，RI）對揮發(fā)性成分進(jìn)行定性，以3-壬酮作為內(nèi)標(biāo)對樣品中揮發(fā)性成分進(jìn)行定量分析。根據(jù)氣味活性值（OAV）計算各揮發(fā)性成分對整體香氣的貢獻(xiàn)作用，其中OAV值越大表明該成分對整體香氣的貢獻(xiàn)越大[11]。

1.3.6 HS-GC-IMS測定揮發(fā)性成分 參照何婉琳等[12]的方法進(jìn)行測定。采用儀器配套的分析軟件LAV和GC×IMS Library Search（內(nèi)置NIST2014和IMS數(shù)據(jù)庫）對揮發(fā)性成分進(jìn)行定性，采用Gallery Plot插件程序構(gòu)建揮發(fā)性成分的指紋圖譜。根據(jù)相對氣味活性值（ROAV）計算各揮發(fā)性成分對整體香氣的貢獻(xiàn)作用，ROAV值越大表明該成分對總體香氣的貢獻(xiàn)度越大[11]。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

利用Excel 2020軟件對試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。采用SMICA 14.1進(jìn)行偏最小二乘判別分析（PLS-DA），計算變量重要性投影（VIP），結(jié)合IBM SPSS Statistics 26.0進(jìn)行單因素方差分析和Duncan多重比較顯著性分析。采用ChiPlot（https：//www.chiplot.online/）繪圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同采收期黃果梨果實(shí)基礎(chǔ)品質(zhì)指標(biāo)分析

不同采收期黃果梨基礎(chǔ)品質(zhì)指標(biāo)的測定結(jié)果見表1。隨著采收期延長，梨果實(shí)中維生素C和可溶性固形物含量（w）不斷升高，S3時期果實(shí)維生素C和可溶性固形物含量均顯著高于S1和S2（p＜0.05）；可滴定酸含量整體呈下降趨勢，具體范圍為6.59～7.15 g·kg-1；固酸比呈上升趨勢，這主要是可溶性固形物含量升高而可滴定酸含量下降所致。固酸比可作為果實(shí)風(fēng)味特點(diǎn)的參考指標(biāo)之一。

隨果實(shí)采收期延長，可能由于總酚受到多酚氧化酶氧化作用的影響，果皮和果肉中的總酚含量不斷下降，這與毛興平等[13]的研究結(jié)果一致。黃果梨中總黃酮含量變化趨勢與總酚含量基本一致，隨果實(shí)采收期延長，總黃酮含量呈下降趨勢，S1時期果皮中總黃酮含量為13.24 mg·g-1，果肉中總黃酮含量為1.41 mg·g-1，且梨果實(shí)果皮中總黃酮含量明顯高于果肉。總酚、總黃酮主要分布在果皮中，果肉中含量較低，這在藍(lán)莓、葡萄、棗等果實(shí)相關(guān)報道中均有體現(xiàn)[14-16]。

2.2 不同采收期黃果梨果實(shí)有機(jī)酸分析

有機(jī)酸是影響果實(shí)風(fēng)味的重要因素之一[17]。不同采收期黃果梨果實(shí)中共檢測出8種有機(jī)酸，結(jié)果如表2所示。各有機(jī)酸含量在梨果實(shí)中表現(xiàn)出較大差異，其中蘋果酸含量最高，在果皮和果肉中分別占總有機(jī)酸含量的65.94%～73.97%和88.90%～92.06%，因此黃果梨屬蘋果酸型果實(shí)。隨著梨果實(shí)成熟，果皮中的蘋果酸含量呈上升趨勢，S3樣品中含量最高，為6 373.64 mg·g-1，果肉中的蘋果酸呈先下降后上升的趨勢。奎寧酸含量僅次于蘋果酸，果皮中奎寧酸含量在S2樣品中最高；果肉中奎寧酸含量隨采收期延長顯著增加，S3樣品中含量最高，較S1樣品增加了79.69%。酒石酸和檸檬酸也是黃果梨果實(shí)中含量較高的有機(jī)酸，隨著采收期延長，果肉中酒石酸含量呈上升趨勢，而檸檬酸含量均呈下降趨勢，這與孫新菊等[18]的結(jié)果一致。黃果梨中還檢測出了草酸、莽草酸、富馬酸和琥珀酸，這些有機(jī)酸的含量遠(yuǎn)低于蘋果酸。隨果實(shí)采收期延長，果皮中草酸和琥珀酸含量呈上升趨勢，而富馬酸呈下降趨勢，果肉中莽草酸、草酸、富馬酸含量在不同采收期間的差異不顯著（p＞0.05）。

2.3 不同采收期黃果梨果實(shí)可溶性糖組分含量分析

表3為不同采收期黃果梨果實(shí)中9種可溶性糖組分的含量，其中葡萄糖、果糖、蔗糖和山梨糖醇是黃果梨果實(shí)中的主要可溶性糖組分，占總糖含量的98.57%～99.41%。果糖含量最高，隨著采收期的延長，在果皮和果肉中均顯著積累，果皮中果糖含量從21.99 mg·g-1顯著增加到42.91 mg·g-1，果肉中的果糖含量從42.17 mg·g-1顯著增加到53.23 mg·g-1。隨著采收期延長，果皮、果肉中的葡萄糖、蔗糖含量均隨著果實(shí)成熟顯著積累（p＜0.05）。黃果梨果實(shí)中還檢測出了阿拉伯糖、麥芽糖、麥芽糖醇、赤蘚糖醇和木糖醇，其中阿拉伯糖的含量較高，麥芽糖、赤蘚糖醇和木糖醇的含量較低。隨著采收期延長，果皮、果肉中的麥芽糖和果肉中的阿拉伯糖含量呈下降趨勢，果皮、果肉中的麥芽糖醇、赤蘚糖醇及果肉中的木糖醇均在成熟過程中顯著積累（p＜0.05）。

2.4 不同采收期黃果梨揮發(fā)性成分分析

2.4.1 基于HS-SPME-GC-MS的揮發(fā)性成分檢測結(jié)果分析 采用HS-SPME-GC-MS對不同采收期黃果梨果皮和果肉中揮發(fā)性成分和含量進(jìn)行了測定，結(jié)果如圖1所示。該方法共鑒定出112種揮發(fā)性成分，包括60種酯類、18種醛類、8種醇類、8種酮類、6種烯烴、4種烷烴和8種其他揮發(fā)性成分。不同采收期的黃果梨果實(shí)揮發(fā)性成分和含量有所差異，S1、S2、S3樣品中分別鑒定出87、79、89種揮發(fā)性成分，果皮和果肉中分別有43和42種揮發(fā)性成分為各采收期樣品所共有。

酯類物質(zhì)是黃果梨果實(shí)中主要的揮發(fā)性成分。不同采收期梨果實(shí)樣品果皮中的酯類物質(zhì)占總揮發(fā)性成分59.70%～67.06%，其中辛酸乙酯、己酸乙酯和癸酸乙酯的含量較高，他們主要起著賦予果實(shí)濃郁的梨香、酒香和果香的作用，三者在酯類物質(zhì)中總占比大于74.57%。不同采收期梨果實(shí)果肉中的酯類物質(zhì)占總揮發(fā)性成分的93.70%～97.04%，其中乙酸己酯、己酸乙酯和辛酸乙酯的含量較高，他們主要起著賦予果實(shí)梨香、酒香和果香的作用，三者在酯類物質(zhì)中總占比大于68.93%。

烯烴類物質(zhì)是梨果實(shí)果皮中第二大類揮發(fā)性成分。不同采收期樣品果皮中的烯烴類物質(zhì)占總揮發(fā)性成分的27.70%～36.30%，其中a-法尼烯含量最豐富，且隨著采收期延長呈先下降后上升的趨勢。果肉中的烯烴類物質(zhì)含量相對較低，僅占總揮發(fā)性成分的0.65%～1.91%。醛類物質(zhì)是果肉中的第二大類揮發(fā)性成分，占總揮發(fā)性成分的1.00%以上，且隨采收期延長呈下降趨勢，其中（E）-2-辛烯醛在醛類物質(zhì)中占比最高。果皮中的醛類物質(zhì)變化趨勢與果肉一致，其中2-己烯醛是果皮中含量最高的醛類物質(zhì)，賦予果實(shí)青草香，隨采收期延長呈下降趨勢。

醇類物質(zhì)在梨果實(shí)果皮和果肉中的總含量均為在S1樣品中最高，分別占總揮發(fā)性成分的1.86%和0.56%。在果皮和果肉中均檢測到了正辛醇、正癸醇和正己醇，這些組分具有花香、油脂香和果香味，對果實(shí)風(fēng)味的形成具有促進(jìn)作用。酮類和烷烴類物質(zhì)在梨果實(shí)揮發(fā)性成分中占比較低，但酮類物質(zhì)具有濃郁的花香和果香，果皮中酮類物質(zhì)含量隨采收期延長呈下降趨勢，而果肉中酮類物質(zhì)含量隨采收期延長逐步升高，有利于進(jìn)一步促進(jìn)果實(shí)香氣的形成。烷烴類物質(zhì)閾值較高，香氣較弱，對果實(shí)風(fēng)味貢獻(xiàn)作用較小[19]。本研究中還檢出了微量的醚類、酚類、酸類和呋喃類等物質(zhì)。

2.4.2 基于HS-GC-IMS的揮發(fā)性成分檢測結(jié)果分析 采用HS-GC-IMS對不同采收期黃果梨果皮和果肉中揮發(fā)性成分和相對含量進(jìn)行測定，繪制揮發(fā)性成分的指紋圖譜（圖2）。通過指紋圖譜及峰的強(qiáng)度對不同揮發(fā)性成分及其相對含量進(jìn)行分析。不同采收期黃果梨果實(shí)中共檢出70種揮發(fā)性成分，包括酯類23種、醛類13種、醇類11種、酮類15種、呋喃類4種以及其他類4種。果皮和果肉中共有的揮發(fā)性成分為40種，其中乙酸乙酯、乙酸葉醇酯、丁酸甲酯、丁酸丁酯、正己醛和3-甲基-1-戊醇等在不同采收期果實(shí)中含量均較高。

利用HS-GC-IMS鑒定出的揮發(fā)性成分以酯類物質(zhì)為主，這與利用HS-SPME-GC-MS鑒定出的結(jié)果一致。酯類物質(zhì)由醇和酸通過酯化作用形成，具有令人愉悅的果香，是果實(shí)香氣組成的重要化合物[20]。不同采收期樣品果皮中酯類物質(zhì)相對含量占總揮發(fā)性成分的50.68%～53.84%，其中乙酸乙酯、乙酸甲酯和乙酸葉醇酯等酯類物質(zhì)的相對含量較高，且隨采收期延長含量升高。不同采收期樣品果肉中酯類物質(zhì)相對含量占總揮發(fā)性成分的48.36%～52.35%，其中乙酸乙酯、丙酸乙酯、乙酸甲酯和乙酸葉醇酯等酯類物質(zhì)相對含量較高。乙酸乙酯在果皮和果肉中的相對含量均最高，能夠賦予黃果梨果實(shí)濃郁的果香。利用HS-SPME-GC-MS和HS-GC-IMS均鑒定出乙酸己酯和乙酸丁酯。Makkumrai等[21]研究發(fā)現(xiàn)乙酸己酯、乙酸丁酯的含量與果香呈正相關(guān)，其中乙酸己酯能夠賦予果實(shí)更濃郁的梨香。

醛類物質(zhì)是黃果梨果皮中第二大類揮發(fā)性成分，其閾值較低，對果實(shí)風(fēng)味的貢獻(xiàn)作用較大。隨著采收期延長，果皮中2-己烯醛、（E）-2-戊烯醛和（E，E）-2，4-庚二烯醛等醛類物質(zhì)含量顯著降低，果肉中正戊醛、2-甲基戊醛和2-己烯醛等醛類物質(zhì)含量亦顯著降低，這與利用HS-SPME-GC-MS鑒定的結(jié)果一致。果實(shí)成熟過程中，醛類物質(zhì)氧化成酸，而醇和酸通過酯化作用形成酯類物質(zhì)，這可能造成了醛類物質(zhì)含量減少[22]。

醇類物質(zhì)是黃果梨果肉中的第二大類揮發(fā)性成分，能夠賦予果實(shí)青草香，其中果肉中1-戊烯-3-醇、（Z）-2-戊烯-1-醇和2-甲基-丁醇等隨采收期延長顯著升高，而果皮中醇類物質(zhì)占比較小，隨采收期延長呈下降趨勢。酮類和呋喃類物質(zhì)在黃果梨果實(shí)揮發(fā)性成分中占比較小，隨著采收期延遲，果皮和果肉中酮類物質(zhì)占比均呈上升趨勢，呋喃類物質(zhì)隨采收期延長呈下降趨勢。

綜合分析利用HS-GC-IMS與HS-SPME-GC-MS檢測結(jié)果的差異性，可認(rèn)為HS-GC-IMS技術(shù)對小分子且含量低的揮發(fā)性成分更具優(yōu)勢，如酮類和呋喃類等[23]。HS-GC-IMS和HS-SPME-GC-MS聯(lián)合使用，可以兼顧分離能力強(qiáng)、靈敏度高、定性和定量能力好等優(yōu)勢，擴(kuò)大目標(biāo)樣品中揮發(fā)性成分的檢測范圍，能夠更全面地反映果實(shí)的風(fēng)味特征。

2.5 不同采收期黃果梨果實(shí)差異香氣分析

2.5.1 基于HS-SPME-GC-MS檢測結(jié)果的差異香氣分析 揮發(fā)性成分對整體風(fēng)味的貢獻(xiàn)大小由相對含量和感官閾值共同決定[23]。為進(jìn)一步分析揮發(fā)性成分對黃果梨整體香氣的貢獻(xiàn)，將HS-SPME-GC-MS測得的112種揮發(fā)性成分進(jìn)行OAV分析，將OAV值大于1的物質(zhì)作為特征香氣成分，最終鑒定出32種特征香氣成分，以酯類和醛類物質(zhì)為主，包括17種酯類、10種醛類、4種醇類和1種酚類物質(zhì)（表4）。酯類物質(zhì)是黃果梨果香型香氣的主要來源，2-甲基丁酸乙酯在果皮和果肉中均具有最高的OAV值，呈香甜氣味。己酸乙酯、丁酸乙酯、辛酸乙酯、癸酸乙酯和庚酸乙酯均表現(xiàn)出較高的OAV值，可為黃果梨提供特有的果香、花香和甜香。異丁酸辛酯和苯乙醛均只在S1樣品中檢測到，其中苯乙醛閾值較低，具有柔和的玫瑰花香。乙酸辛酯、乙酸己酯、戊酸乙酯、苯甲酸乙酯和（E）-2-辛烯醛也對不同采收期的黃果梨的香氣有影響，但影響程度較小。一些特征香氣成分，如異丁酸辛酯、乙酸葉醇酯、苯乙醛、（E）-2-癸烯醛和正壬醇等揮發(fā)性成分在部分成熟階段有香氣活性，這可能是不同采收期黃果梨果實(shí)香氣存在細(xì)微差別的原因之一。

根據(jù)揮發(fā)性成分的VIP值篩選對黃果梨有突出貢獻(xiàn)的風(fēng)味物質(zhì)，VIP＞1的物質(zhì)對樣品組間差異判別貢獻(xiàn)較大，VIP值越高的物質(zhì)對類別區(qū)分越重要[24]。以O(shè)AV＞1、p＜0.05且VIP＞1為篩選條件，共篩選出20種差異香氣成分，其中果皮和果肉中分別篩選出12和14種差異香氣成分，兩者共有差異香氣成分為6種，包括癸酸乙酯、己酸乙酯、2，4癸二烯酸乙酯、2-甲基丁酸乙酯、異丁酸乙酯和正辛醛，其中2，4-癸二烯酸乙酯是西洋梨果實(shí)中的特征香氣成分[22]，多數(shù)差異香氣成分的OAV值在S3樣品中最大。差異香氣成分是不同采收期黃果梨果實(shí)存在差異的重要潛在標(biāo)志物，在鑒別梨果實(shí)揮發(fā)性成分中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。

2.5.2 基于HS-GC-IMS檢測結(jié)果的差異香氣分析 為評估各揮發(fā)性成分對黃果梨果實(shí)整體香氣的貢獻(xiàn)度，基于HS-GC-IMS鑒定出的70種揮發(fā)性成分結(jié)合氣味閾值進(jìn)行ROAV值計算[25]，其中ROAV≥1的組分為該樣品中關(guān)鍵香氣成分，0.1≤ROAV＜1的組分對樣品整體風(fēng)味有重要修飾作用[11]。本研究中共篩選出6種關(guān)鍵香氣成分，結(jié)果如表5所示，1-辛烯-3-酮和2-甲基丁酸乙酯對樣品香氣貢獻(xiàn)作用最突出。果皮和果肉分別有3種和4種關(guān)鍵香氣成分，乙酸乙酯和2-甲基丁酸乙酯為果皮和果肉所共有。為全面地評定關(guān)鍵呈香物質(zhì)，基于ROAV＞1、p＜0.05且VIP＞1的條件從6種關(guān)鍵香氣成分中篩選出2種差異香氣成分，果皮中為2-甲基丁酸乙酯，果肉中為乙酸乙酯，二者均賦予果實(shí)濃郁的果香味，其中2-甲基丁酸乙酯在HS-SPME-GC-MS和HS-GC-IMS檢測結(jié)果中均為差異香氣成分。結(jié)合揮發(fā)性成分的香氣特征可以發(fā)現(xiàn)，隨著采收期延長，黃果梨顯著積累的揮發(fā)性成分多呈果香和花香特征。

3 討 論

果實(shí)品質(zhì)是決定果實(shí)經(jīng)濟(jì)價值和市場競爭力的關(guān)鍵因素。多項研究表明，因采收期不同，果實(shí)的品質(zhì)存在顯著差異[26]。筆者對不同采收期黃果梨品質(zhì)成分進(jìn)行了測定和分析。可溶性固形物、可滴定酸、維生素C含量是評價果實(shí)品質(zhì)和風(fēng)味的重要指標(biāo)，隨著采收期的延長，黃果梨中可溶性固形物和維生素C含量逐步升高，可滴定酸含量下降。已有報道，早金酥梨、黃冠梨、雪花梨和鴨梨等果實(shí)的可溶性固形物含量均隨采收期延長而呈上升趨勢[27-28]。楊一末等[29]對不同采收期的延香梨進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)隨著采收期延長，果實(shí)的維生素C含量不斷積累，這與筆者發(fā)現(xiàn)的結(jié)果一致。總酚和總黃酮含量也是衡量果實(shí)營養(yǎng)品質(zhì)的重要指標(biāo)，筆者發(fā)現(xiàn)黃果梨果皮和果肉中的總酚、總黃酮含量均隨采收期延長而降低，這與文獻(xiàn)[30]報道的寶珠梨、蘋果梨、豐水梨等研究的相關(guān)結(jié)果一致。

果實(shí)成熟涉及一系列生理和代謝的變化，如可溶性糖、有機(jī)酸、萜烯類化合物等代謝物的積累，其中可溶性糖和有機(jī)酸的種類和含量是影響果實(shí)風(fēng)味和口感的關(guān)鍵因素[17]。黃果梨中主要的可溶性糖是果糖、山梨糖醇、葡萄糖和蔗糖，其中果皮中的山梨糖醇含量在S3樣品中最高，而果肉中的山梨糖醇含量呈先下降后上升的趨勢，其他均隨果實(shí)采收期延長而顯著升高。Akagi?等[31]測定10個西洋梨品種成熟果實(shí)中可溶性糖含量，發(fā)現(xiàn)果糖含量最高，其次是山梨糖醇和葡萄糖含量，蔗糖含量最低，這與本研究的結(jié)果一致。依據(jù)成熟果實(shí)中有機(jī)酸組分和含量的多少，可將果實(shí)分為蘋果酸型、檸檬酸型和酒石酸型[31]。本研究中黃果梨中含量最高的有機(jī)酸為蘋果酸，果皮和果肉中的蘋果酸含量分別占有機(jī)酸總量的66.49%和88.90%以上，所以黃果梨屬于蘋果酸型果實(shí)。

果實(shí)香氣成分是由大量揮發(fā)性成分組成的復(fù)雜混合物，不同采收期果實(shí)中揮發(fā)性成分的種類和含量存在差異。采收期對桃[32]、蘋果[33]、草莓[34]等揮發(fā)性成分的影響已有較多研究，而梨中相關(guān)的研究較少。Yang等[33]對不同采收期Orin蘋果揮發(fā)性成分的研究發(fā)現(xiàn)，隨著果實(shí)成熟，蘋果果皮中酯類物質(zhì)的含量顯著增加，醛類物質(zhì)含量顯著降低，這與本研究中得到的結(jié)果相似。揮發(fā)性成分對整體風(fēng)味的貢獻(xiàn)由相對含量和感官閾值共同決定[23]。本研究中基于氣味活性值、相對氣味活性值、偏最小二乘判別分析結(jié)合變量投影重要性統(tǒng)計分析，共篩選出黃果梨中的21種差異香氣成分，其中乙酸己酯、癸酸乙酯和異丁酸乙酯具有濃郁的梨香，丁酸乙酯、2-甲基丁酸乙酯、乙酸己酯和乙酸乙酯是梨中主要的酯類物質(zhì)，2，4-癸二烯酸乙酯是西洋梨中的主要特征香氣成分[22]。

不同采收期果實(shí)的香氣活性值也不同。劉向平等[35]對不同采收期的鴨梨在貯藏過程中的香氣變化進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)晚采收梨果實(shí)的揮發(fā)性成分含量高于早采收梨果實(shí)。筆者發(fā)現(xiàn)果皮中的揮發(fā)性成分總含量在S1、S2、S3樣品中分別為78 956.14、31 818.41和43 763.87 ng·g-1，果肉中的揮發(fā)性成分總含量在S1、S2、S3樣品中分別為20 085.35、8 628.66和12 026.36 ng·g-1，揮發(fā)性成分總含量在S1樣品中最高，S2樣品中最低，可能是S2樣品果實(shí)達(dá)到生理成熟，出現(xiàn)呼吸高峰，揮發(fā)性成分隨著果實(shí)的呼吸而大量損失的緣故。本研究中丁酸乙酯、辛酸乙酯和己酸乙酯等物質(zhì)在S1樣品中具有較高的香氣活性值，癸酸乙酯和異丁酸乙酯等物質(zhì)在S3樣品中具有較高的香氣活性值，而2-甲基丁酸乙酯在不同采收期樣品中均具有最高的香氣活性值，對果實(shí)香氣貢獻(xiàn)較大，可作為黃果梨主要的呈香物質(zhì)。黃果梨中差異香氣成分共有21種，其中乙酸己酯、庚酸乙酯、己酸乙酯和壬醛含量在S1樣品中最高，2，4-癸二烯酸乙酯、2-甲基丁酸乙酯和異丁酸乙酯含量在S3樣品中最高，所以差異香氣成分可作為區(qū)分不同采收期黃果梨的潛在標(biāo)志物。

4 結(jié) 論

本研究中對不同采收期黃果梨的基礎(chǔ)品質(zhì)指標(biāo)、有機(jī)酸、可溶性糖組分以及揮發(fā)性成分進(jìn)行了測定與分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)S3采收期是鮮食黃果梨的最佳采收期，此時期梨果實(shí)的維生素C、可溶性固形物含量、固酸比均最高。黃果梨屬蘋果酸型果實(shí)，果皮中的蘋果酸及葡萄糖、果糖、蔗糖含量均在采收期S3樣品中顯著積累。研究篩選出的21種差異香氣成分多呈果香和花香特征，可作為區(qū)分不同采收期黃果梨果實(shí)的潛在標(biāo)志物。

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