風(fēng)味更是消費(fèi)者在選擇時(shí)的主要考量因素。草莓的香氣源自其內(nèi)部所含的揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOCs)所釋放的氣味。近幾十年來，科研人員已在新鮮草莓中鑒別出超過979種揮發(fā)性有機(jī)物，涵蓋酯類、醇類、酮類、呋喃類、萜烯類、醛類以及含硫化合物等多種類型。Azodanlou等人的研究揭示，酯類化合物在草莓中種類繁多，含量豐富，是成熟草莓標(biāo)志性香氣的核心成分。隨后是醇類和醛類化合物。此外，盡管呋喃酮、含硫化合物、萜類化合物以及其他一些化合物的含量遠(yuǎn)低于酯類，但它們?cè)诓葺畵]發(fā)性物質(zhì)構(gòu)成中同樣發(fā)揮著不可忽視的重要作用。既有研究已經(jīng)確認(rèn)了包括丁酸甲酯、已酸甲酯、乙酸庚酯、已醛、E-2-己烯醛、2.5-二甲基-4-甲氧基-3(2H)-呋喃酮(DMMF)以及已酸等在內(nèi)的多種揮發(fā)性有機(jī)化合物，均為草莓香氣的重要組成部分。值得注意的是草莓的獨(dú)特香氣并非源自某一單一化合物的“特征沖擊”，而是多種揮發(fā)性化合物相互融合、共同作用的結(jié)果。
東北憑借其獨(dú)特的氣候條件和豐富的草莓品種資源，成為重要的草莓產(chǎn)區(qū)。隨著草莓加工行業(yè)的蓬勃發(fā)展，東北地區(qū)的草莓產(chǎn)業(yè)正逐步向深加工領(lǐng)域轉(zhuǎn)型。草莓香氣復(fù)雜多變，在加工過程中風(fēng)味易流失。通過探究不同品種草莓香氣差異的來源，從而確保加工原料質(zhì)量穩(wěn)定，在此背景下，本研究精心選取了三種常用加工草莓品種--“九九”、“哈尼”與“蒙特瑞”。利用GC-IMS與GC-MS結(jié)合的檢測(cè)手段，建立不同品種草莓揮發(fā)性有機(jī)物物質(zhì)指紋圖譜，通過對(duì)比分析，研究其不同地區(qū)和品種之間的風(fēng)味特征的差異。探究不同品種草莓香氣差異來源，為草莓深加工提供理論指導(dǎo)，促進(jìn)草莓產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
一、材料與方法 01
材料與試劑
材料與試劑
02
感官評(píng)價(jià)
草莓的感官評(píng)價(jià)方法參考GB/T 39625-2020《感官分析 方法學(xué) 建立感官剖面的導(dǎo)則》進(jìn)行。在本研究中，選用成熟度相同目具有品質(zhì)屬性代表性的草莓果實(shí)。在評(píng)價(jià)開始之前，依據(jù)GB/T 29604-2013《感官分析 建立感官特性參比樣的一般導(dǎo)則》制備了各項(xiàng)香氣屬性的相應(yīng)參比樣，參考GB/T 15549-2022《感官分析 方法學(xué) 檢測(cè)和識(shí)別氣味方面評(píng)價(jià)員的入門和培訓(xùn)》對(duì)12名評(píng)價(jià)小組成員(4名男性和8名女性)進(jìn)行草莓香氣識(shí)別與標(biāo)定培訓(xùn)。正式評(píng)價(jià)時(shí)，要求評(píng)價(jià)小組成員依據(jù)GB/T 39501-2020《感官分析 定量響應(yīng)標(biāo)度使用導(dǎo)則》評(píng)價(jià)每個(gè)樣品的氣味強(qiáng)度值，使用0至9評(píng)分方法來評(píng)價(jià)不同的氣味屬性以進(jìn)行評(píng)分，其中0表示幾乎沒有感知到氣味，1至3表示弱氣味，4至6表示中等強(qiáng)度氣味，7至9表示強(qiáng)烈氣味。所有草莓樣品平行評(píng)價(jià)三次。
二、不同品種草莓的香氣特征
每種VOC對(duì)草莓整體香氣的貢獻(xiàn)由其OAV或ROAV決定，其不僅與其濃度相關(guān)，還與其氣味閾值相關(guān)，本研究在GC-IMS和GC-MS上進(jìn)行相對(duì)定量。OAV分析，每種化合物的濃度是必需的，而對(duì)于ROAV分析，僅需要相對(duì)濃度。因此，對(duì)GC-MS和GC-IMS檢測(cè)揮發(fā)性有機(jī)物進(jìn)行了ROAV分析，以確定從不同品種的草莓的關(guān)鍵芳香活性化合物。
ROAV分析結(jié)果分別見附表3和附表4。當(dāng)0.1≤ROAV<1時(shí)，該揮發(fā)性物質(zhì)對(duì)草莓的總體風(fēng)味起輔助作用;ROAV >1時(shí)，該揮發(fā)性物質(zhì)為草莓的關(guān)鍵風(fēng)味物質(zhì)。在GC-MS的ROAV分析中，芳樟醇的相對(duì)含量較高，且閾值只有0.0015 mg/kg，故對(duì)風(fēng)味貢獻(xiàn)較大。以芳樟醇作為基準(zhǔn)物來計(jì)算其他揮發(fā)性化合物的ROAV。在GC-IMS的ROAV分析中則選用己酸乙酯作為基準(zhǔn)物。此外，16種VOC由干其ROAV超過1而被鑒定為草莓中的關(guān)鍵芳香族化合物(表2)。九九草莓的香氣主要受芳樟醇，(E,E)-2,4-壬二烯醛，異丁酸乙酯，已酸乙酯、(Z)-3-己烯醛的影響，賦予九九草莓柑橘、玫瑰、脂肪、甜味和菠蘿氣味。哈尼草莓的香氣特征主要?dú)w因于芳樟醇、(E.E)-2.4-壬二烯醛、異丁酸乙酯、已酸乙酯的柑橘，玫瑰、果味和酒味。蒙特瑞草莓的香氣由芳樟醇、(E.E)-2.4-千二烯醛、異丁酸乙酯、己酸乙酯、丙醛組成的，貢獻(xiàn)了蒙特瑞草莓的柑橘，玫瑰、脂肪、堅(jiān)果、酒味和甜味。其中，一些揮發(fā)性化合物在不同品種的草莓樣本中表現(xiàn)出不同的水平，例如，(E)-2-己烯醛、反-4-癸烯醛在九九草莓中表現(xiàn)出大于1的ROAV，但在哈尼和蒙特瑞的草莓樣品中皆小于1。此外，芳樟醇、(E.E)-2,4-壬二烯醛、已酸乙酯、異丁酸乙酯的ROAV在不同的草莓品種中表現(xiàn)出變化，表明它們可以對(duì)整體香氣做出貢獻(xiàn)，而品種的影響較小。
為量化評(píng)價(jià)不同草莓品種的香氣屬性差異，由12名經(jīng)過培訓(xùn)的評(píng)價(jià)員對(duì)三種草莓的6種關(guān)鍵香氣特征即果香、清香、酸香、脂香.甜香、花香進(jìn)行了強(qiáng)度評(píng)分(0-9分)。感官評(píng)價(jià)的詳細(xì)平均得分見附表5，其可視化雷達(dá)圖示于圖9。如圖9所示，三種草莓的香氣輪廓存在顯著差異。九九草莓在甜香(平均分7.5)和花香(平均分7.2)上的強(qiáng)度最高，同時(shí)具有中等的清香(平均分5.8)和酸香(平均分4.5)，而脂香(平均分3.1)較弱，這表明九九草莓的整體感官印象以濃郁的甜香和花香為主導(dǎo)，這與ROAV分析中鑒定出的貢獻(xiàn)甜味和花香的化合物如(Z)-3-己烯醛和芳樟醇的結(jié)果相吻合;哈尼草莓表現(xiàn)出最強(qiáng)的果香(平均分7.8)和酸香(平均分7.0)，但其甜香(平均分4.0)和花香(平均分3.5)強(qiáng)度明顯低于九九草莓，這種強(qiáng)烈的果酸香主要?dú)w因于異丁酸乙酯和已酸乙酯等關(guān)鍵酯類物質(zhì)的高ROAV值;蒙特瑞草莓的香氣特征介于二者之間，表現(xiàn)為均衡的果香(平均分6.5)和清香(平均分6.2)，并帶有一定的甜香(平均分5.5)，其香氣主要由異丁酸乙酯和丙醛等化合物貢獻(xiàn)，形成了獨(dú)特的果香與清香感。
三、結(jié)論
本文研究三個(gè)不同品種草莓果實(shí)中揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的差異與形成原因。通過GC-MS和GC-IMS分別從三種草莓鑒定出40種和74種揮發(fā)性有機(jī)物，并且能有效地根據(jù)香氣特征區(qū)分不同來源的三種加工常用的草莓。九九和哈尼的揮發(fā)物種類主要是酯類和萜類，蒙特瑞的主要是萜類和呋喃酮類。三種草莓的揮發(fā)性物質(zhì)含量差異顯著，導(dǎo)致草莓具有不同的香氣特征。結(jié)果表明、乙酸乙酯、己酸乙酯、異戊酸丁酯、苯甲酸甲酯、苯甲酸乙酯、芳樟醇、3-戊烯-2-醇、二甲基丁醇、(E)-2-己烯醛、已醛、DMMF等揮發(fā)性有機(jī)物是不同品種草莓揮發(fā)性有機(jī)物的主要來源。PCA分析結(jié)果表明，三種草莓的空間區(qū)域因品種不同而存在明顯分離。通過ROAV分析，確定了16種揮發(fā)性有機(jī)物為關(guān)鍵芳香化合物，其中，δ-癸內(nèi)酯、乙酸異戊酯、芳樟醇、(Z)-3-己烯醛、(E.E)-2,4-壬二烯醛、DMMF、異丁酸乙酯、己酸乙酯、丙醛、1-烯-3-辛醇是所有樣品中的關(guān)鍵揮發(fā)性成分。結(jié)合感官評(píng)價(jià)，提供果香和甜味的芳樟醇，(E.E)-2,4-壬二烯醛，異丁酸乙酯，已酸乙酯、(2)-3-己烯醛是九九草莓的關(guān)鍵芳香化合物。芳樟醇、(E,E)-2,4-壬二烯醛、異丁酸乙酯、己酸乙酯對(duì)哈尼草莓的甜味和酸味起著重要作用。在蒙特瑞草莓中，芳樟醇、(E,E)-2,4-王二烯醛、異丁酸乙酯、己酸乙酯、丙醛提供了玫瑰和甜味。本研究系統(tǒng)分析了三個(gè)不同品種草莓的揮發(fā)性有機(jī)物的差異，為草莓飲料加工在原料篩選方面提供了理論支撐。
來源：感官科學(xué)與評(píng)定。封面圖及文章配圖來源：創(chuàng)客貼。
參考文獻(xiàn)：薛靖僑,張曉穎,李斌,等.基于GC-MS/GC-IMS聯(lián)用技術(shù)的不同品種草莓特征香氣物質(zhì)解析[J/OL].食品工業(yè)科技,1-16[2025-12-18].
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