王如月,羅莎莎,王 茹,虎海防,孫雅麗

(1.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué),烏魯木齊 830052;2.新疆佳木果樹學(xué)長期科研基地,新疆溫宿 843100;3.新疆林業(yè)科學(xué)院,烏魯木齊 830062)

0 引 言

【研究意義】核桃(JuglansregiaL.)為胡桃科(Juglandaceae)核桃屬(Juglans),是世界四大干果之一[1]。核桃在我國分布廣泛,種質(zhì)資源豐富[2],核桃有健脾補血等功效[3],核仁富含蛋白質(zhì)、脂肪、膳食纖維、微量元素等物質(zhì),具有較高的營養(yǎng)價值[4]。核桃除核仁具營養(yǎng)價值之外,其枝、葉、果均具有較高的利用價值?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】核桃葉片中存在大量黃酮類化合物、萜類化合物及胡蘿卜素[5],黃酮具有抗氧化、調(diào)節(jié)細(xì)胞增殖等作用[6],萜類化合物是核桃葉片中的揮發(fā)油組分中的主要化合物,是揮發(fā)性成分的活性部分[7]。目前大多研究集中在核桃品質(zhì)、藥用、加工及育種等方面,張銳等[8]通過研究水肥耦合對核桃品質(zhì)的影響,表明適當(dāng)水肥耦合處理可以提高核桃品質(zhì);王新平等[9]研究認(rèn)為核桃枝葉中含有大量香精油、鞣質(zhì)、VC、多酚復(fù)合物等物質(zhì),其內(nèi)含物質(zhì)有一定的藥用價值。但對核桃葉片相關(guān)研究較少,張博等[10]以水浸提法提取兩種核桃葉片中內(nèi)含物胡桃醌;結(jié)果表明其內(nèi)含物質(zhì)可抑制蘿卜、小麥等植物種子的萌發(fā)及幼苗生長,且薄殼山核桃中胡桃醌含量明顯高于山核桃。張捷莉等[11]利用毛細(xì)管氣相色譜-質(zhì)譜-計算機聯(lián)用法(GC-MS)法從核桃葉片揮發(fā)油中分離鑒定了32種化學(xué)成分,有一定的藥用及營養(yǎng)價值;王淑萍[12]采用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法(GC-MS)從核桃楸葉片揮發(fā)油中鑒定了51種化合物及7大類化合物,其中已知藥用成分有27種,占總成分的51.19%。陳友吾等[13]對浙江栽培的美國山核桃、山核桃葉片中的揮發(fā)性物質(zhì)進(jìn)行采集,利用鑒定出50種化合物質(zhì)。核桃葉葉片的揮發(fā)物質(zhì)有增強細(xì)胞活性作用[14];以及對細(xì)菌有著明顯抑制作用[15];且隨著葉片時期的不同其揮發(fā)性物質(zhì)成分及種類也有所差異[16],以及對細(xì)菌有著明顯抑制作用[15];對不同核桃品種葉片的揮發(fā)性成分差異進(jìn)行研究,對核桃葉片資源多功能開發(fā)有著現(xiàn)實意義?！颈狙芯壳腥朦c】對核桃葉片中揮發(fā)性化合物的檢測及鑒定最常用的方法是氣相色譜-質(zhì)譜-計算機聯(lián)用法[17],但氣相色譜-質(zhì)譜-計算機聯(lián)用(GC-MS)法因環(huán)境因子及品種的不同對其揮發(fā)性物質(zhì)的檢測及鑒定較為困難且差異較大,而氣相色譜—離子遷移譜(Gas chromatographyion mobility srectorscopy,GC-IMS)是一種高靈敏度、快速響應(yīng)、二維分離核痕量分析等檢測特點的氣象分離檢測技術(shù),既彌補了GC-MS對痕量小分子檢測靈敏度與質(zhì)譜信息量不足問題,又可以精確地檢測到極其微量成分,且樣品不需任何前處理,目前已用于食品成分[18-20]、產(chǎn)地[21]及品種[22]及藥材品種產(chǎn)地[23]、成分[24]揮發(fā)成分檢測等不同領(lǐng)域中,但對不同核桃品種葉片揮發(fā)物質(zhì)檢測鮮有報道。需更加快速、全面系統(tǒng)的鑒定不同品種樣品揮發(fā)性成分?！緮M解決的關(guān)鍵問題】利用GC-IMS對3個核桃品種葉片釋放的揮發(fā)性有機圖譜信息分析其組成成分及其含量差異,研究不同核桃品種葉片揮發(fā)性物質(zhì)的釋放規(guī)律及其含量差異,為核桃葉片揮發(fā)性有機物的提取、氣味資源利用及區(qū)分不同核桃品種提供途徑。

1 材料與方法

1.1 材 料

1.1.1 核桃品種

試驗樣品采集于新疆佳木果樹學(xué)國家長期科研基地,收集3個核桃品種葉片為材料,試材品種為山核桃、溫185和美國紅核桃。采樣樹齡為9 a,株行距為4 m×6 m,生長健壯、無病蟲害。于2021年采摘相同部位且采摘的葉片完整,每個樹種選3棵樣樹,樹形為開心形,從核桃樹的東、西、南、北 4個方位收集,每個采樣點隨機取葉片數(shù)20片,每品種采樣共80片,樣品采摘大小相似。收集的葉片進(jìn)行篩選,去除灰塵及其他雜質(zhì)。按樣品號分別標(biāo)記,稱重,液氮處理,-80℃低溫冰箱保存?zhèn)溆谩?/p>

1.1.2 儀器與設(shè)備

CTC Combi-PAL自動頂空進(jìn)樣器丹麥Densensor公司;Flavour Spec?氣相色譜-離子遷移譜聯(lián)用儀:配有Laboratory Analytical Vievwer(LAV)分析軟件及GC-IMS Library Search定性分析德國G.A.S公司。

1.2 方 法

1.2.1 分析條件

試驗所用的Flavour Spec 1H1-00053型GC-IMS的可控參數(shù)包括:IMS溫度控制、色譜柱選擇、進(jìn)樣器溫度、漂流氣和載氣流速、正、負(fù)兩級離子化模塊切換;配備的頂空進(jìn)樣裝置可調(diào)的參數(shù)有孵化溫度、孵化時間和進(jìn)樣。表1

表1 分析條件[26-27]

1.2.2 GC-IMS技術(shù)檢測

每個品種取20片核桃葉,取5.0 g樣品,放入20.0 mL頂空進(jìn)樣瓶中45°C孵化15.0 min,經(jīng)頂空進(jìn)樣用FlavourSpec?風(fēng)味分析儀進(jìn)行測試,每個品種做3個平行樣品,給出樣品中揮發(fā)性有機物的差異譜圖;軟件內(nèi)置的NIST數(shù)據(jù)庫和IMS數(shù)據(jù)庫可對物質(zhì)進(jìn)行定性分析。

1.3 數(shù)據(jù)處理

使用儀器配套的分析軟件VOCal,用于查看分析譜圖和數(shù)據(jù)的定性定量,應(yīng)用軟件內(nèi)置的NIST數(shù)據(jù)庫和IMS數(shù)據(jù)庫可對物質(zhì)進(jìn)行定性分析。Reporter插件直接對比樣品之間的譜圖差異(三維譜圖、二維俯視圖和差異譜圖);運用Gallery Plot插件指紋圖譜對比,直觀且定量的比較不同樣品之間的揮發(fā)性有機物差異;運用Dynamic PCA插件進(jìn)行動態(tài)主成分分析,用于將樣品聚類分析,以及快速確定未知樣品揮發(fā)物質(zhì)的種類。

采用軟件SPSS V20版(IBM SPSS Statistics 20)對數(shù)據(jù)進(jìn)行顯著性差異分析。處理3個平行數(shù)據(jù)并將其最終表示為平均值±標(biāo)準(zhǔn)偏差。

采用Tbtools軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類熱圖分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 3個核桃品種葉片特征氣味定性

研究表明,3個核桃品種葉片通過GC-IMS共檢測出59種揮發(fā)性成分,其中酯類13種、醛類11種、醇類15種、酮類4種、萜烯類13種、酸類1種、其他類3種,且檢測出的59中化合物包含7對單體與二聚體。在檢測的物質(zhì)中其中醇類和酯類共有28種,醇類和酯類是核桃葉片主要的揮發(fā)成分。相同揮發(fā)性物質(zhì)在3個核桃品種葉片中存在顯著差異。在核桃葉片的揮發(fā)性物質(zhì)及各揮發(fā)性物質(zhì)的峰強度信息,峰強度越大,表示該物質(zhì)的相對濃度越高;山核桃樣品中的揮發(fā)性物質(zhì)成分3-甲基丁醛、丁二酮、1,8-桉葉素、α-松油烯、水芹烯等物質(zhì)的含量較高,且3-甲基丁醛、丁二酮、1,8-桉葉素、α-松油烯、水芹烯分別在山核桃、溫185、美國紅核桃中的物質(zhì)濃度均存在差異,美國紅核桃中丁二酮濃度含量明顯高于山核桃,可通過樣品中酮類物質(zhì)濃度和萜烯類物質(zhì)濃度的高低來區(qū)分山核桃與美國紅核桃。3個核桃品種葉片中揮發(fā)性物質(zhì)在圖中的峰數(shù)和峰位大致相同,溫185葉片中揮發(fā)性物質(zhì)成分以(E,E)-2,4-辛二烯醛、2-乙基-3,5-二甲基吡嗪、1-己醇、E-2-戊烯醛、2-乙基呋喃、2,5-二甲基呋喃、1-丙醇、α-水芹烯、水楊酸甲酯等物質(zhì)為主;且隨著運行時間規(guī)律性升高些許揮發(fā)性物質(zhì)濃度降低;美國紅核桃葉片中揮發(fā)性物質(zhì)中芳樟醇、β-羅勒烯、檸檬烯、月桂烯、β-蒎烯、莰烯、α-蒎烯、(E,Z)-2,6-壬二烯醛、庚醛、2-甲基丁酸乙酯、2-甲基丙酸乙酯、3-甲基戊醇、異戊醇、2,3-丁二酮、丙酮、2-丁酮、乙縮醛等物質(zhì)的含量較高;且與山核桃和溫185均有明顯差異,濃度含量均高于其他兩個品種。圖1、表2

注:A、B、C分別代表山核桃、溫185和美國紅核桃,下同

表2 不同品種核桃葉片揮發(fā)性成分及其差異

2.2 3個核桃品種葉片揮發(fā)性物質(zhì)特征

研究表明,3個核桃品種葉片的峰數(shù)和峰位大致相同,其中樣品A為山核桃,樣品B為溫185、樣品C為美國紅核桃。溫185中揮發(fā)性物質(zhì)成分以(E,E)-2,4-辛二烯醛、2-乙基-3,5-二甲基吡嗪、1-己醇、E-2-戊烯醛、2-乙基呋喃、2,5-二甲基呋喃、1-丙醇、α-水芹烯、水楊酸甲酯等物質(zhì)為主;且隨著運行時間規(guī)律性升高溫185葉片中些許揮發(fā)性物質(zhì)濃度降低;美國紅核桃葉片中揮發(fā)性物質(zhì)中芳樟醇、β-羅勒烯、檸檬烯、月桂烯、β-蒎烯、莰烯、α-蒎烯、(E,Z)-2,6-壬二烯醛、庚醛、2-甲基丁酸乙酯、2-甲基丙酸乙酯、3-甲基戊醇、異戊醇、2,3-丁二酮、丙酮、2-丁酮、乙縮醛等物質(zhì)的含量較高;且與山核桃和溫185均有明顯差異,濃度含量均高于其他兩個樣品。圖1

續(xù)表2 不同品種核桃葉片揮發(fā)性成分及其差異

2.3 3個核桃品種特征氣味離子遷移色譜(GC-IMS)指紋圖譜

研究表明,峰整體相對3個不同品種核桃較為相似,溫185(樣品B)較山核桃(樣品A)和美國紅核桃(樣品C)中的揮發(fā)性化合物較為豐富。

二維譜圖與三維譜圖相比,橫坐標(biāo)1.0紅色豎線處為RIP峰,縱坐標(biāo)代表氣相色譜保留時間(s),橫坐標(biāo)代表離子遷移時間(經(jīng)歸一化處理),RIP峰兩側(cè)的每一個點代表一種揮發(fā)性物質(zhì),點的顏色為白色或近似藍(lán)色代表化合物物質(zhì)濃度較低,點的顏色為紅色代表物質(zhì)濃度較高且豐富。山核桃、溫185和美國紅核桃特征揮發(fā)組分可以通過GC-IMS技術(shù)很好的分離。溫185葉片中揮發(fā)性物質(zhì)含量要多于山核桃和美國紅核桃,且山核桃和美國紅核桃揮發(fā)性物質(zhì)保留時間在500S以內(nèi)。圖2,圖3

圖2 不同核桃葉片揮發(fā)性有機物的GC-IMS三維圖譜

圖3 核桃葉片氣象離子遷移譜

選取美國紅核桃(樣品C)作為參比,其他樣品的譜圖扣減參比。其中樣品A為山核桃,樣品B為溫185,樣品C為美國紅核桃。如果二者揮發(fā)性有機物一致,則扣減后的背景為白色,而紅色代表該物質(zhì)的濃度高于參比,藍(lán)色代表該物質(zhì)的濃度低于參比。將美國紅核桃扣除背景時,山核桃和溫185中有較多紅色斑點,其中溫185較之山核桃揮發(fā)性物質(zhì)豐富,溫185中揮發(fā)性物質(zhì)較多且豐富,山核桃與美國紅核桃中的揮發(fā)性物質(zhì)有明顯差異,山核桃與美國紅核桃的揮發(fā)性物質(zhì)濃度對比差異較為明顯,美國紅核桃中化合物含量明顯高于山核桃(樣品A),3個不同核桃品種揮發(fā)性物質(zhì)特征圖譜存在差異。圖4

圖4 三種核桃葉片GC-IMS差圖譜

2.4 3種核桃揮發(fā)性物質(zhì)指紋圖譜

研究表明,每種樣品完整揮發(fā)性有機物信息以及樣品之間揮發(fā)性有機物的差異。圖中未檢測出化合物定性的用數(shù)字替代,其中以檢測出已知定性揮發(fā)性物質(zhì)59種, 未知化合物13種, 排列時將變化規(guī)律相似地排列在一起,并根據(jù)不同樣品將其編號為A、B、C 3個位置。

紅色框A區(qū)中為山核桃(樣品A)揮發(fā)性物質(zhì),其中桉葉油醇、異丁醇、β蒎烯物質(zhì)濃度較為豐富,且含量明顯高于樣品B和樣品C,圖中黃色框代表溫185(樣品B)所含揮發(fā)性物質(zhì)濃度差異,黃色框中所含物質(zhì)在溫185中較為明顯,且與其他兩個樣品有明顯差異,B區(qū)物質(zhì)中水楊酸甲酯、2,5-二甲基呋喃、2-乙基呋喃、反式-2-戊烯醇、正乙醇、2,4-己二烯醛等化合物濃度明顯高于其他兩個樣品,其中水楊酸甲酯中的濃度含量雖低但明顯比樣品A和樣品C豐富,且差異較大;2,5-二甲基呋喃、2-乙基呋喃、反式-2-戊烯醇中物質(zhì)濃度與山核桃中所含其物質(zhì)濃度含量差異較小,但與美國紅核桃有著明顯差異,C區(qū)是綠色方框,其所代表樣品為美國紅核桃(樣品C),在美國紅核桃中,其中乙縮醛二乙醇、丁酮、丙酮、丁二酮、異戊醇、異丁醇二聚體、2-異丁酸乙酯、庚醛等物質(zhì)在綠色框中顏色相對其他兩個品種顏色較深,這些物質(zhì)中的化合物濃度含量較為豐富且明顯高于其他兩個樣品。在3個核桃品種葉片所含揮發(fā)性物質(zhì)如丁二酮、3-甲基丁醛、β蒎烯等物質(zhì)在指紋圖譜中的顏色逐漸變淺或消失,2-異丁酸乙酯、異戊醇、異丁醇、桉葉油醇、異丁醇等不同醇類物質(zhì)含量逐漸增加,且這些物質(zhì)在美國紅核桃中含量較高,溫185和山核桃次之。圖5

圖5 3種核桃葉片中揮發(fā)性有機物的Gallery Plot

2.5 3個核桃品種葉片揮發(fā)性物質(zhì)成分定量

研究表明,酯類揮發(fā)性物質(zhì)在溫185中含量最高,相對含量達(dá)11.63%,山核桃中醇類物質(zhì)含量較小,與溫185差異較大,僅達(dá)3.87%,山核桃在醛類和醇類中相對含量較高,為24.69%和36.14%,溫185在醛類和醇類中的相對含量為20.44%、26.08%,與山核桃相對含量相比次之,美國紅核桃中醇類和醛類中的含量與山核桃相比差異較大,相對含量為13.5%、22.12%。在萜烯類中美國紅核桃相對含量較高為42.03%,山核桃為20.06%,與溫185相比相對含量有明顯差異,為2.22%;萜烯類物質(zhì)可作為區(qū)分3個核桃品種葉片揮發(fā)性物質(zhì)成分定量標(biāo)準(zhǔn)之一。山核桃、溫185和美國紅核桃在酮類中含量相對其他含量較低,為5.47%、5.13%和7.95%。而其他類中揮發(fā)性物質(zhì)含量在山核桃、溫185和美國紅核桃中含量與酮類差異較小,為9.96%、8.01%和3.7%;在其他類中山核桃相對含量與美國紅核桃有較大差異。表3,圖6

續(xù)表3 不同核桃葉片揮發(fā)性有機物相對含量

圖6 不同核桃葉片揮發(fā)性物質(zhì)相對含量差異比較

表3 不同核桃葉片揮發(fā)性有機物相對含量

在酯類揮發(fā)性物質(zhì)中,山核桃、溫185和美國紅核桃在酯類氣味物質(zhì)中乙酸乙酯相對含量分別達(dá)到峰值,為1.28%、3.72%和6.8%;在醛類氣味物質(zhì)中2-己烯醛在16.46%、12.92%和6.93%時揮發(fā)性物質(zhì)相對含量達(dá)到峰值,在醇類物質(zhì)中山核桃和溫185在桉葉油醇中含量較高,與其他醇類物質(zhì)相比有較大差異且達(dá)到峰值,相對含量為14.52%和7.67%。美國紅核桃中乙醇含量較高并達(dá)到峰值,相對含量為8.85%。酮類物質(zhì)中丙酮含量分別在山核桃、溫185、美國紅核桃中的相對含量達(dá)到最高峰,為3.59%、3.63%和5.53%;美國紅核桃在萜烯類物質(zhì)中其相對含量高于山核桃和溫185,并在β-蒎烯二聚體和α- 蒎烯二聚體中達(dá)到最大值,相對含量分別為8.84%和6.98%,溫185次之,相對含量為6.48%、4.58%。山核桃在β-蒎烯的風(fēng)味物質(zhì)相對含量較高,為7.23%。山核桃、溫185和美國紅核桃在其他類中2,5-二甲基呋喃的風(fēng)味物質(zhì)含量較高,相對含量分別為7.67%、5.86%和3.25%。圖7

圖7 不同種類揮發(fā)性物質(zhì)在不同核桃葉片中相對含量

2.6 3個核桃品種揮發(fā)性氣味物質(zhì)熱圖

研究表明,峰強度越大物質(zhì)含量豐富,濃度越高。樣品中揮發(fā)性物質(zhì)含量越高顏色越紅,藍(lán)色代表該樣品中物質(zhì)含量較低,不同樣品相同物質(zhì)含量之間差異程度。3種不同核桃葉片樣品可聚為3類,且甲基庚烯酮、1-戊醇、正已醇和正已酸乙酯在山核桃中含量均較低,在溫185中揮發(fā)性物質(zhì)含量較高;美國紅核桃中乙縮醛二乙醇、2-異丁酸乙酯、乙酸異丁酯、異戊醇等在熱圖中顏色偏紅,在美國紅核桃中此類風(fēng)味物質(zhì)較與溫185和山核桃相比較為豐富;2,4-已二烯醛、醋酸正戊酯、乙酸異丁酯、反式-2-戊烯醇、異丁醇二聚體、1-戊醇、甲基庚烯酮等風(fēng)味物質(zhì)含量在溫185中含量較高,且與山核桃和美國紅核桃有明顯差異,相同揮發(fā)性物質(zhì)在不同品種中的含量有所差異。圖8

圖8 不同核桃葉片揮發(fā)性成分聚類熱圖

2.7 3個核桃品種揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)主成分

研究表明,黑色點為山核桃樣品,紅色點為溫185樣品、綠色為美國紅核桃葉片樣品,其中PC1的貢獻(xiàn)率為53.7%,PC2的貢獻(xiàn)率為34.5%,二者累計貢獻(xiàn)率達(dá)88.2%,相同種類樣品聚在一起,試驗重復(fù)性較好,而不同種類的核桃葉片樣品間相隔較遠(yuǎn),且樣品之間沒有重疊,采用GC-IMS技術(shù)結(jié)合主成分分析法能夠較好地從揮發(fā)性物質(zhì)組成上判別和區(qū)分不同品種核桃葉片。溫185和美國紅核桃二者距離較近,2個不同品種核桃葉片中的風(fēng)味物質(zhì)較為相似,山核桃較之美國紅核桃及溫185距離較遠(yuǎn)。圖9

圖9 不同核桃葉片PCA分析

3 討 論

3.1通過GC-MS對核桃葉片揮發(fā)性物質(zhì)檢測出色譜峰30個,鑒定出已知化合物20種,其余化學(xué)成分因質(zhì)譜信息不足未能確認(rèn)其結(jié)構(gòu)[16]。陳友吾等[13]通過GC-MS對兩種不同核桃葉片中揮發(fā)性物質(zhì)檢測,共檢出揮發(fā)性化合物質(zhì)35種。其中揮發(fā)性物質(zhì)種類少,含量低且不同品種間揮發(fā)性物質(zhì)差異較小。目前,風(fēng)味化學(xué)物質(zhì)的檢測設(shè)備多、樣本量大且時間長,另外,揮發(fā)性物質(zhì)的釋放以及對氣味的感知隨著外界因素以及內(nèi)在因素的延長而改變,且風(fēng)味物質(zhì)的分析、檢測以及鑒定需要快速和無破壞性分析技術(shù)。與目前流行GC-MS相比,GC-IMS具有檢測速度快、操作方便、環(huán)保等操作特點[29,30],也可對不同樣品揮發(fā)性成分差異對此進(jìn)行明確分類[31],且樣品的原始狀態(tài)能夠很原始的展示出來,更能提高分辨率。酮類包括丁二酮、2-丙酮等,且酮類的揮發(fā)性物質(zhì)主要來自脂肪氧化和美拉德反應(yīng)[28]。目前研究者利用GC-MS檢測核桃葉片中揮發(fā)性物質(zhì)僅檢測出醇類、酯類等化合物,一些含量較少如酸類及萜烯類等物質(zhì)較難檢測出來。GC-IMS可檢測到更多化合物,趙玲等[32]通過對銀鮭不同部位肌肉營養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)行檢測,結(jié)果表明除檢測出較為常見的幾種揮發(fā)性物質(zhì),還利用GC-IMS檢測出硫化合物等物質(zhì),共檢測出33種揮發(fā)性成分,且在不同部位的揮發(fā)性物質(zhì)差異明顯,為特征揮發(fā)性物質(zhì)描述提供完整畫面,此外,還可提供清晰的色譜圖和質(zhì)譜以及質(zhì)譜附加信息,以根據(jù)不同揮發(fā)性物質(zhì)差異區(qū)分不同核桃品種葉片差異。

3.2在GC-IMS中檢測出的數(shù)據(jù)對此進(jìn)行定性及定量分析,數(shù)據(jù)參照標(biāo)準(zhǔn)為保留時間、漂移時間及不同品種峰體積;經(jīng)GC-IMS分析后,在山核桃、溫185和美國紅核桃不同品種核桃葉片中共檢測到59種化合物,且已知其化合物化學(xué)結(jié)構(gòu),徐效圣等[33]運用GC-MS對新豐揮發(fā)性物質(zhì)進(jìn)行分析,共檢測出17種風(fēng)味物質(zhì),包括醇類、醛類、酯類等化合物;胡玉霞等[34]運用GC-IMS對核桃的風(fēng)味物質(zhì)進(jìn)行定性分析,共檢測出醛類、醇類、酯類等53種化合物,醛類、醇類、酯類等物質(zhì)是核桃中主要的化學(xué)成分。且根據(jù)分析GC-IMS相對GC-MS來說操作更為簡單,且對不同品種中風(fēng)味物質(zhì)種類及含量的檢測更為細(xì)致,試驗利用GC-IMS對3個核桃品種葉片中風(fēng)味物質(zhì)進(jìn)行檢測并分析,其中檢測出酯類13種、醛類11種、醇類15種、萜烯類13種、其他類3種、酮類5種及酸類物質(zhì)1種,與上述研究結(jié)果一致,但酸類物質(zhì)及酮類物質(zhì)相對含量較少,未鑒定出揮發(fā)性物質(zhì)中應(yīng)該含有少量酸類物質(zhì)及酮類物質(zhì)。

3.3王茹等[25]利用GC-IMS法對8個不同核桃葉片揮發(fā)性物質(zhì)分析發(fā)現(xiàn),不同樣品有明顯差異,溫185和美國紅核桃屬胡桃屬相對于山核桃來說差異較小,通過不同化合物在其中相對含量的高低可明顯區(qū)別開來。張文君等[35]對不同產(chǎn)地翠冠梨果的GC-IMS揮發(fā)性物質(zhì)指紋圖譜差異分析,經(jīng)研究并鑒定得揮發(fā)性物質(zhì)有酯類、醇類、醛類及酮類等物質(zhì)43種,且香氣因翠冠梨果的產(chǎn)地不同而有明顯差異。趙明等[36]利用GC-MS對不同香蕉品種果實香氣品質(zhì)進(jìn)行分析,研究表明不同品種間果實香氣存在差異且含量有所不同;孟祥春等[37]利用GC-IMS對5個不同品種荔枝揮發(fā)性物質(zhì)差異性進(jìn)行比較分析,結(jié)果表明不同品種荔枝揮發(fā)性成分有明顯且獨立的特征峰區(qū)域,可通過揮發(fā)性物質(zhì)較好區(qū)分不同荔枝品種?；诖?由研究結(jié)果得知,不同品種核桃葉片中揮發(fā)性物質(zhì)成分有較大差異,且核桃葉片中揮發(fā)性物質(zhì)因親緣關(guān)系遠(yuǎn)近而有所差異。核桃葉片因氣候環(huán)境因子、自身枝條生長條件不同生長發(fā)育也有所差異,因此研究采用固定樣地、樹齡條件、枝條對此進(jìn)行采樣,通過GC-IMS技術(shù)方法對3個不同核桃葉片揮發(fā)性物質(zhì)進(jìn)行分析,可區(qū)分不同核桃品種,為下一步區(qū)分不同核桃品種提供科學(xué)依據(jù)。

4 結(jié) 論

共檢測出59種化合物質(zhì),包括酯類12種、醛類11種、醇類15種、酮類4種、酸類1種、萜烯類13種及其他類3種,其中山核桃在醇類(36.14%)和醛類(24.69%)中含量較高,山核桃在醇類物質(zhì)中呈現(xiàn)上升后快速下降后緩慢回升趨勢,且在14.52%時達(dá)到峰值,在醛類揮發(fā)性物質(zhì)中先趨于平穩(wěn)狀態(tài)后快速上升、下降有緩慢回升,峰值為12.92%;溫185在酯類、醛類、醇類中含量較高,相對濃度含量為11.63%、20.44%和26.08%,其中在酯類物質(zhì)、醛類及醇類中分別在3.72%、12.92%和7.67%達(dá)到峰值,且與山核桃和美國紅核桃有較大差異;美國紅核桃在醇類和萜烯類中含量比山核桃和溫185較高,為22.12%和42.03%,且在相對含量為5.59%和6.48%時達(dá)到最高峰。核桃葉片中醇類、酯類、醛類中揮發(fā)性物質(zhì)含量較高,萜烯類中美國紅核桃含量較高,并與山核桃有較大差異。