242個鮮食葡萄品種果實香氣組分數據集

摘要：香氣是葡萄重要的品質性狀之一，也是葡萄品質研究的熱點和分子設計育種的重要內容。葡萄種質資源豐富，在香氣性狀上也表現出了豐富的遺傳多樣性。本研究使用固相微萃取—氣相色譜—質譜聯用技術（SPME-GC-MS）對242個葡萄品種果實香氣組分和含量進行了測定，并開展了組分與感官評價的相關性、組分之間的相關性和品種之間的主成分分析。共檢測出526種揮發性組分，并從中篩選出108種可能的香氣組分，包括酯類、醇類、醛類、酮類、萜類、烴類、酸類和呋喃類共8種類型，從種類數上看，酯類最多，其次是萜類，從頻次上看，醛類最高，其次是烴類和醇類。與香味感官評價相關性系數最高的前十種組分包括6種酯類、3種萜類和1種烴類，其中己酸乙酯相關系數最高，其次為2—己烯酸乙酯和芳樟醇。同種類型的組分之間表現出了較高的相關性，特別是酯類、萜類和呋喃類，不同類型的相關性比較低。主成分分析大部分的品種聚在一起，并在三個主成分方向上存在發散，并且與感官評價的結果高度一致。本研究為研究葡萄香氣性狀遺傳多樣性和種質特異性提供了重要的數據支持。

關鍵詞：葡萄；香氣；氣質聯用；遺傳多樣性

數據摘要：

1""引言

果實的香氣是其重要的品質性狀之一，顯著影響果實的商品價值和市場競爭力^[1-2]。葡萄作為全球種植面積最廣、消費量最大的果樹之一，果實香氣性狀越來越受到育種者和栽培者的重視。葡萄的果實香氣不僅影響著鮮食葡萄的市場接受度，還直接關聯到葡萄酒等深加工產品的風味形成，是釀酒工藝和品酒評價中不可或缺的重要因素^[3-4]。

葡萄種質資源豐富，香氣類型表現出了多樣性，包括草莓香型、玫瑰香型和青草香型等^[5-7]，各種香型的葡萄品種各具特色，可以滿足不同消費者群體的喜好。成熟葡萄香氣性狀會受到環境和栽培措施等外部因素的影響^[8-12]，但根本上是受種質，或者說基因型控制的^[13-14]。葡萄香味的形成歸因于葡萄果實中多種揮發性有機化合物的復雜交互作用，這些化合物包括酯類、醇類、醛類、酮類和萜類等，不同香味類型的關鍵香氣組分尚存在一些爭議。固相微萃取－氣相色譜－質譜聯用技術（SPME-GC-MS）是目前分析果實香氣組分最常用的方法^[15-18]。該技術具有樣品處理快速、靈敏度高、能夠準確鑒定和定量多種揮發性有機物的優點，非常適合用于葡萄等復雜基質中香氣成分的分析。

本研究通過使用SPME-GC-MS技術，對242個葡萄品種果實香氣組分和含量進行了測定，并開展了組分與感官評價的相關性、組分之間的相關性和品種之間的主成分分析，為研究葡萄香氣性狀遺傳多樣性和種質特異性提供了重要的數據支持。

2""數據采集與處理方法

樣品于2023年9－10月份采集自河北省張家口市懷來縣城投農業開發有限公司葡萄資源圃，選擇成熟期的果實進行香氣組分提取和檢測。242個葡萄品種包括：吉峰9號、京豐、安尼斯基、康能無核、峰香（井川957）、白奧林、黑脆無核、法赫里、沁香、阿依布拉、玲瓏指、二號白香、翠紅寶、黎明無核、卓越公主、斯立潘、蓓蕾、弗雷無核、瑞都紅玫、紅芭拉多芽變、早黑寶、早瑪瑙、音田、叢林玫瑰、黑×國、金田玫瑰、夏日陽光、阿富汗、金田蜜、早玫瑰、巴萊莎納（意）、克瑞森無核、地拉洼、阿克塔爾、獎嘗、香悅、228、晚紅寶、鄭果8號、選拔巨峰、亮玉、井川1288、早甜、澤香、早巨選、79—05—6、布加勒斯特玫瑰B、嘟嚕玫、瑞都紅玉、新雅、甜玫瑰、洛陽2號、皇家秋天、紫王葡萄、支那德無核、玫瑰露、阿拉卡其、高尾、井川101、瑞都科美、霍里岡、卓越玫瑰、大阪48202、東京紅、阿爾曼玫瑰、茉莉、國寶、哈尼、NY14528、粒麗特、81—15—64、瑞比爾、黑阿爾法、秋嶺、井川1014、白夏尼、卓越黑香蜜、浙江大葉水晶、64—1—19、大青葡萄、霸王、紅瑞寶、柳子、一品香、阿古西卡龍、黃金蜜、高妻、87—1葡萄、絲路紅、午夜美人、早熟黑虎、夏至紅、卓越黑香峰、早霞玫瑰、甲州、鮮葡3號、白老虎眼、M1803、11—39、翠香寶、金田0608、黑三多利、井川1055、緋紅（乍娜）、奧托玫瑰、田野黑、紅皇佳、累克基特、三澤系紅伊豆、紅玲瓏、瑰寶、金田美指、鮮葡4號、索索葡萄、阪琢、豐寶、金光、尼加拉、香妃、晚黑寶、秋蜜、茉莉香、醉金香、紫香無核、紅艷無核、吉峰4號、白馬拉加、鄭巨1號、紅高、玫香怡、玫瑰后、紅伊豆、佐藤、秋紅寶、瑞都早紅、玉波二號、鄭巨2號、新郁、蜜紅、國綠、黑奧林、鄭康1號、紅提、金手指、黑玫香、花澤1號、昭平紅、甜峰、天使玫瑰香、紅斯威特、京蜜、妮娜皇后、紅光無核、晨香、紅地球、金田三號、大粒玫瑰香、金田06082、紅大久保、鄭果21號、貴州水晶、春光、黑元帥、金田皇家無核、巨優（遼）、黑拉查基、長穗無核白、愛神玫瑰、翠玉、金峰、60—18—24、金田六號、巨優、大寶、鄭州早紅、北冰紅、深紅無核、井川1025、紅寶石、澤優、陽光玫瑰、愛歐娜、無核白雞心、紅義、蜜汁、鞏義無核白、京超、科瑞森、鄭黑、黃意大利、澤山一號、黑峰、雄寶、極高、麗紅寶、金星無核、巨峰、阿登納玫瑰、白瓦沙卡、紅寶石無核、歌德、秋黑、希姆勞德、紹興1號、紅皇后、皇冠、深紅、岳紅無核、峰光、白玫康、凱旋（白香蕉）、6—28、達美娜、阿卡達依、宇選4號、紐約玫瑰、摩爾多瓦、井川1015（天秀）、黑愛默無核、美麗無核、黑旋風、奧菲利亞、圣誕玫瑰、山東大紫、玫瑰怡、玫瑰香、柔丁香、貝加干酒、先鋒（井川210）、玉波一號、琥珀、井川666、樓都蓓蕾、紅繭、粉紅亞都蜜、龍寶（井川668）、北京紅、火焰無核、新星無核、瑞都香玉、戶太八號、金田藍寶石。以上品種的SSR分子指紋數據集可以查閱DOI：10.57760/sciencedb.agriculture.00103或CSTR：17058.11.sciencedb.agriculture.00103^[19]。

樣品前處理：取100—120 g漿果，清洗后用榨汁機打成勻漿，稱取5g勻漿于20 mL頂空瓶中，加入1 g氯化鈉，壓蓋器密封。

頂空萃取：樣品瓶40℃水浴恒溫平衡10 min，將Supelco^?"50/30 μm PDMS/CAR/DVB固相微萃取頭插入樣品瓶頂空部分，40℃水浴30 min進行萃取。

GC-MS測定條件：儀器為Agilent 7890A/5975C氣相色譜—質譜聯用儀，色譜柱為HP-5MS（60 m×0.25 mm×0.25 μm）；載氣為高純度氦氣，流速為1.3 mL/min。手動進樣，不分流模式，進樣時間6 min。進樣口溫度250℃。柱溫升溫程序：初始40℃，保持6 min，以4℃/min的速度升溫至120℃，保持1 min；以10℃/min的速度升溫至150℃，保持1 min；再以20℃/min的速度升溫至170℃，并維持1 min。質譜接口溫度250℃，離子源溫度230℃，全掃描模式，掃描范圍：40—150 amu。定性與定量分析使用系統自帶的色譜工作站，積分參數為：初始面積截除10 000，初始峰寬0.1，肩峰檢測OFF，初始閾值5.0。譜庫選擇NIST 11標準譜庫。

數據處理：使用Microsoft Excel軟件進行數據整理和分析。

3""數據內容

3.1 "下機數據

242個葡萄品種的GCMS測定結果為獨立的.xls文件，以品種名稱命名，包括14列，分別為化合物編號、保留時間、掃描編號、面積、基線高度、絕對高度、峰寬50%、匹配項數量、匹配項名稱、定性、分子量、CAS編號、譜庫和條目編號譜庫，其中每一個峰給出了20種可能的匹配項名稱，按照定性從大到小的順序排列，本研究選擇定性值最高的組分名稱進行統計分析。

3.2 "揮發性物質組分統計

對242個葡萄品種的GCMS測定結果進行過濾，每個峰只保留定性最高的匹配項名稱，并過濾掉定性值小于60的峰，之后對匹配項名稱進行了統計。這些組分之所以稱之為揮發性物質而非香氣物質，是因為這些物質可能不僅僅來源于樣品，也可能是背景干擾，比如樣品瓶或雜質，還有可能是農藥殘留或者污染，也不排除定性錯誤。某一組分在242個葡萄品種中出現的次數越多越可信；定性、保留時間和面積是所有檢測結果的平均值。由表1可以看出，共檢測出526種揮發性組分，頻次最多為225，最少為1，定性值最高為97.6，最低為60，面積最大為414 970 911.6，最小為11 079。

3.3""香氣物質組分統計

根據文獻和資料，從526種揮發性組分中挑選出108種香氣組分。由表2可以看出，香氣物質包括酯類、醇類、醛類、酮類、萜類、烴類、酸類和呋喃類共8種類型，對應的組分種類數分別為34、14、17、4、26、3、1和9種。從種類數上看，酯類最多，其次是萜類；從頻次均值上看，醛類最高，其次是烴類和醇類，酯類和萜類并不是很高，特別是萜類；從定性上看，均值均在70以上，酯類和萜類均在80以上；從面積均值上看，酯類、醇類、醛類、酮類、萜類和呋喃類均在一個數量級且差異不大，烴類和酸類小一個數量級。香味特征包括甜味、青草味、花香味、奶油味、薄荷味、柑橘味、玫瑰味和焦糖味等。

3.4""香氣組分與香味感官的相關性

對242個葡萄品種果實的香味特征進行了感官評價，分為有香甜味和無香甜味兩種類型，具體結果見表3，包括83個有香甜味和159個無香甜味類型。108種香氣組分峰面積與果實香味特征感官評價結果進行了相關性分析。表4為相關系數前10位的香氣組分，其豐度高低和有無對果實香味感官具有顯著的正相關性，包括6種酯類，3種萜類和1種烴類，其中己酸乙酯相關系數最高，其次為2-己烯酸乙酯和芳樟醇。乙酸乙酯是酯類香氣物質中出現頻率最高、平均峰面積最大的組分，相關系數在酯類中排第三位。芳樟醇是萜類香氣物質中出現頻率最高、平均峰面積最大的組分，相關系數在萜類中排第一位。

3.5""香氣組分之間的相關性

香氣組分兩兩之間進行了相關性分析，由圖1可以看出，同種類型的組分之間表現出了較高的相關性，特別是酯類、萜類和呋喃類，不同類型的相關性比較低，但酯類和萜類中的部分組分表現出了較高的相關性。酯類中己酸乙酯（Hexanoic acid， ethyl ester）與2-己烯酸乙酯（2-Hexenoic acid， ethyl ester）、庚酸乙酯（Heptanoic acid， ethyl ester）、戊酸乙酯（Pentanoic acid， ethyl ester）、辛酸乙酯（Octanoic acid， ethyl ester）、己酸甲酯（Hexanoic acid， methyl ester）、3-己烯酸乙酯（3-Hexenoic acid， ethyl ester）、2-丁烯酸乙酯（2-Butenoic acid， ethyl ester）、2-己烯-1-醇醋酸酯（2-Hexen-1-ol， acetate）、2-己烯酸甲酯（2-Hexenoic acid， methyl ester）均有較高的相關性，與乙酸乙酯（Ethyl Acetate）的相關性也較高但不如以上幾種組分的相關性高。芳樟醇（1，6-Octadien-3-ol， 3，7-dimethyl-）與α?萜品醇（.alpha.-Terpineol）、α?萜烯（.alpha.-Phellandrene）和β?水芹烯（.beta.-Myrcene）表現出了較高的相關性。

3.6 "品種主成分分析

根據與香味感官相關性前十位的組分峰面積對242個葡萄品種進行了主成分分析，得到3個主成分，貢獻率分別為37.06%、22.83%和15.04%。由圖2可以看出，大部分的品種聚在一起，并在三個主成分方向上存在發散，圖中標注的離散的品種均有香甜味，其中蓓蕾和秋蜜等品種酯類香氣組分豐富但幾乎沒有萜類香氣組分，而11—39和香妃等品種萜類香氣組分豐富但酯類香氣組分幾乎沒有。

4""質量控制和技術驗證

本研究涉及的葡萄品種數量多，考慮到成本，沒有設置3個生物學重復，但在樣品前處理、頂空萃取、GC-MS測試等環節嚴格按照實驗規程進行，SPME每天都首先進行老化處理，消除背景，儀器自動調諧檢查通過后再進行空白進樣，確保基線平穩且無雜質干擾后再進行樣品測定。

5""數據價值與使用建議

本研究提供了242個葡萄品種果實香氣組分和含量的翔實數據，以及組分與感官評價相關性、組分之間的相關性和品種之間的主成分分析，為研究葡萄香氣遺傳多樣性和種質特異性提供了重要的數據支持。

6""數據可用性

開放訪問，遵從CC0協議。

https：//cstr.cn/17058.11.sciencedb.agriculture.00107；

https：//doi.org/10.57760/sciencedb.agriculture.00107。

數據作者分工職責

武亞敬，論文撰寫。

于祎飛和劉霞，數據分析。

王孝娣和冀曉昊，香氣提取與前處理。

冀曉昊，上機測定。

李明亮和李賀，樣品采集。

劉鳳之、劉俊和王海波，實驗設計及論文構架。

倫理聲明

本研究未涉及倫理。

利益沖突聲明

作者聲明，全部作者均無會影響研究公正性的財務利益沖突或個人利益沖突。

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引用格式：冀曉昊，武亞敬，于祎飛，王孝娣，劉鳳之，李明亮，王賀，劉霞，劉俊，王海波. 242個鮮食葡萄品種果實香氣組分數據集[J].農業大數據學報，"2025，7（1）：118-125. DOI： 10.19788/j.issn.2096-6369.100023.

CITATION："JI XiaoHao， WU YaJing， YU YiFei， WANG XiaoDi， LIU FengZhi， LI MingLiang， WANG He， LIU Xia， LIU Jun， WANG HaiBo. ，Dataset of Aromatic Components from the Fruits of 242 Table Grape Varieties[J]. Journal of Agricultural Big Data， 2025，7（1）：118-125."DOI： 10.19788/j.issn.2096-6369.100023.

Dataset of Aromatic Components from the Fruits of 242 Table Grape Varieties

JI XiaoHao WU YaJing YU YiFei WANG XiaoDi LIU FengZhi LI MingLiang WANG He LIU Xia LIU Jun WANG HaiBo

1."Research Institute of Pomology ， Chinese Academy of Agricultural Sciences"/ Key Laboratory of Horticultural Crops Germplasm Resources Utilization， Ministry of Agriculture and Rural Affairs， Xingcheng 125100， Liaoning， China;"2."Hebei Academy of Forestry and Grassland Science， Shijiazhuang 050061， China;"3."Huailai County Urban Investment Agricultural Development Co.， Ltd.， Shijiazhuang 050061， China;"4."Hebei Agricultural Brand Construction Center， Shijiazhuang 050000， China

Abstract： Aroma is one of the important quality traits of grapes and a focus of research on grape quality as well as an essential aspect of molecular design breeding. Grapes have a rich germplasm resource， which also exhibits abundant genetic diversity in aroma traits. In this study， solid-phase microextraction coupled with gas chromatography-mass spectrometry （SPME-GC-MS） was used to measure the aromatic components and their contents in the fruit of 242 grape varieties. The study also conducted correlation analyses between the components and sensory evaluation， inter-component correlations， and principal component analysis among the varieties. A total of 526 volatile components were detected， and 108 potential aroma components were screened， including esters， alcohols， aldehydes， ketones， terpenes， hydrocarbons， acids， and furans， covering eight types. Esters were the most numerous， followed by terpenes， while aldehydes were the most frequent， followed by hydrocarbons and alcohols. The top ten components with the highest correlation coefficients related to aroma sensory evaluation included six esters， three terpenes， and one hydrocarbon， with ethyl hexanoate having the highest correlation coefficient， followed by ethyl 2-hexenoate and linalool. Components of the same type exhibited high correlations， especially esters， terpenes， and furans， while correlations between different types were relatively low. Principal component analysis showed that most of the varieties clustered together and diverged in three principal component directions， which highly corresponded with the results of the sensory evaluation. This study provides essential data support for researching the genetic diversity of grape aroma traits and the specificity of germplasm.

Keywords："grape; aroma; GC-MS; genetic diversity