施氮时期对‘马瑟兰’葡萄果实芳香物质组分与含量的影响

doi:10.7522/j.issn.1000-694X.2021.00067

摘要/Abstract

摘要：

采用顶空固相微萃取技术（HS-SPME）、气相色谱-质谱联用技术（GC-MS）对‘马瑟兰’葡萄果实中芳香物质成分进行分析，分别在萌芽期、新梢旺长期、开花期、果实第1次膨大期、副梢旺长期和果实第二次膨大期一次性施入氮肥，以不施氮肥作为对照（CK），研究不同施氮时期对果实芳香物质组分及含量的影响。结果表明：‘马瑟兰’葡萄果实中共检测出40种芳香物质成分，总含量为1 789.49—3 320.29 μg·kg^-1，其中有11种特征香气成分，以醇类和醛类化合物为主，氮素施用时期对果实芳香物质的成分和含量均有显著的影响；施氮可改变果实的香味特征，果实第二次膨大期施氮果实中芳香物质总含量最高且种类较多，有利于提高醇类、醛类及烷烃类化合物含量；该处理改变了果实以草香味为主的香味特征，此时花香和脂膏香最为浓郁；开花期施氮果实中草香、脂膏香和花香基本平衡，同时增加了果香味的比例。通过氮素施用时期可调控葡萄果实芳香物质的形成，进而改善果实的酿造品质。

关键词: ‘马瑟兰’葡萄, 施肥时期, 芳香物质, 特征香气

Abstract:

Head space solid-phase micro extraction （HS-SPME） and gas chromatography mass spectrometry （GC-MS） were used to analyze the aroma components of wine grape berries of Vitis vinifera L. 'Marselan' at different nitrogen application periods. A total of six different nitrogen application periods were set up in the experiment to determine the effects on the aroma components and content of the variety， namely the germination stage， new shoot vigorous growth stage， flowering stage， the first expansion stage of fruit， secondary shoot vigorous growth stage and the second expansion stage of fruit， no nitrogen fertilizer was used as the control （CK）. The results showed that forty volatile components were detected at different nitrogen application periods in 'Marselan' wine grapes， with a total content of 1 789.49—3 320.29 μg·kg^-1， there were eleven characteristic aroma components identified out of forty volatile components. Compared with other nitrogen application periods， S6 treatment had the highest total content of volatile substances and more types， which was beneficial to increase the content of alcohols， aldehydes and alkanes； at this time the treatment changed the distribution characteristics of fruit aroma， the flower aroma and fat paste aroma were the most rich， followed by grass aroma， the fruit aroma after the treatment of other nitrogen application period was mainly grass aroma， followed by flower aroma and fat paste aroma， and the aroma value of fruit aroma was lower.

Key words: 'Marselan' wine grape, fertilization period, aroma components, characteristic aroma

中图分类号:

S663.1

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图/表 4

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芳香物质组分	阈值 /（μg·L^-1）	香味描述	香系	含量/（μg·kg^-1）
芳香物质组分	阈值 /（μg·L^-1）	香味描述	香系	CK	S1	S2	S3	S4	S5	S6
1-壬醇	50	玫瑰-橙香	2	6.49^abc	3.64^c	5.28^bc	4.88^bc	8.58^ab	7.77^abc	9.69^a
苯乙醇	1 100	花香，玫瑰味，蜂蜜味	2	53.25^a	10.69^c	47.17^a	15.91^bc	71.77^a	43.25^ab	63.31^a
反式-2-己烯-1-醇	100	草本香，青菜味	1	285.78^ab	71.19^e	180.71^cd	98.53^de	144.86^cde	198.75^bc	300.58^a
香叶醇	40	柠檬味，花香，橙子味，玫瑰味，天竺葵香	2	98.84^ab	45.15^c	85.43^b	42.21^c	114.81^a	86.68^ab	92.38^ab
叶醇	70	青草味，草本香，青菜味，脂肪，苦味	1，7	46.09^b	15.06^c	27.6^c	—	—	—	63.43^a
正己醇	500	花，青菜，鲜草味，草木	1，2	858.22^a	99.57^f	260.17^d	176.77^e	291.53^cd	344.15^c	547.4^b
6，6-二甲基二环[3.1.1]庚-2-烯-2-甲醇				6.99^a	—	—	—	7.29^a	3.61^a	7.79^a
2-庚醇	70	果香，草本香	1，3	—	—	—	—	—	—	5.50
1-十六烷醇				—	—	—	—	—	—	5.96
反式-2-辛烯-1-醇				2.02	—	—	—	—	—	—
醇类共计				1 357.68	245.30	606.36	338.30	638.84	684.21	1 096.04
醇类百分比				17.59%	11.30%	26.94%	18.90%	29.47%	25.07%	33.01%
苯甲醛	350	芳香，焦糖味	2，3，4，5	191.14^bc	198.73^b	132.21^c	188.23^bc	196.99^bc	391.59^a	210.54^b
苯乙醛	4	花香，玫瑰味	2	16.47^b	7.71^b	5.30^b	22.97^b	45.59^b	49.32^a	48.63^a
反式-2-己烯醛	17	青草，草木	1	3 440.98^a	1 095.00^bc	814.32^bcd	638.68^d	786.10^cd	926.40^bcd	1 165.90^b
3-己烯醛	0.25	青草	1	82.38	—	—	—	—	—	—
己醛	4.5	绿色蔬菜	1	2224.15^a	444.15^b	451.06^b	274.86^b	280.40^b	456.62^b	645.52^b
壬醛	1	脂肪，柑橘，青菜，果味	1，3	—	15.08^b	12.62^b	38.50^ab	36.88^ab	64.39^a
(E)-3，7-二甲基-2，6-辛二烯醛				5.03^a	—	—	—	—	—	5.65^a
癸醛	0.1	肥皂，油脂味		—	—	—	—	1.29	—	—
(E,E)-2，4-己二烯醛				55.41	—	—	—	—	—	—
醛类共计				6 015.56	1 760.67	1 415.51	1 163.24	1 347.25	1 888.32	2 076.24
醛类百分比				77.93%	81.07%	62.89%	65.00%	62.15%	69.20%	62.53%
酯类
十四酸乙酯	4 000			—	—	2.27^a	1.93^a	—	—	—
棕榈酸异丙酯				—	—	3.72^a	3.87^a	3.84^a	4.71^a	—
乙酸仲丁酯				—	—	—	—	—	9.61	—
酯类共计				—	—	5.99	5.80	3.84	14.32	—
酯类百分比				—	—	0.27%	0.32%	0.18%	0.52%	—
β-紫罗酮	0.007	脂膏香，玫瑰香味，紫罗兰香	2，6	4.12^a	1.15^c	0.88^c	1.03^c	0.44^c	0.61^c	2.17^b
甲基庚烯酮		新鲜的青香，柑橘样气息		—	9.59^a	24.68^a	19.79^a	23.05^a	12.28^a	7.28^a
香叶基丙酮	60	青香，花香	1，2	—	7.37^a	11.07^a	11.44^a	—	—	—
酮类共计				4.12	18.11	36.63	32.26	23.49	12.89	9.45
酮类百分比				0.05%	0.83%	1.63%	1.80%	1.08%	0.47%	0.28%
2，4-二叔丁基苯酚		特殊的香味		7.04^a	1.71^b	1.37^b	2.00^b	2.59^b	1.38^b	1.15^b
2，6-二叔丁基对甲酚				133.20^a	63.53^b	55.17^b	84.73^b	—	—	—
苯酚	5 500	药味的		2.88^a	1.37^bc	0.97^c	1.12^c	2.01^abc	1.71^bc	2.38^ab
邻甲酚				3.19^a	0.91^c	1.73^abc	1.16^bc	2.86^ab	1.99^abc	3.11^a
间甲酚				—	—	—	—	—	—	1.33
酚类共计				146.31	67.52	59.24	89.01	7.46	5.08	7.97
酚类百分比				1.90%	3.11%	2.63%	4.97%	0.34%	0.19%	0.24%
乙酸	60 000	醋酸气味		—	—	—	3.82^b	—	9.13^a	—
反式-2-己烯酸	1 000	脂肪，腐臭味	7	—	—	—	—	1.81	—	—
己酸	3 000	腐臭味，奶酪味，脂肪味，汗味	7	—	—	—	—	33.92	—	—
酸类共计				—	—	—	3.82	35.73	9.13	—
酸类百分比				—	—	—	0.21%	1.65%	0.33%	—
十二烷				82.98^a	21.96^b	60.80^ab	78.40^ab	47.66^ab	36.55^ab	61.43^ab
十六烷				9.59^a	6.99^ab	4.55^b	6.37^ab	7.93^ab	4.19^b	5.06^b
十四烷				—	—	12.20^ab	4.49^b	—	22.12^a	14.35^ab
十七烷				—	—	—	2.82	—	—	—
三十二烷				—	—	—	—	21.11^a	13.58^a	—
正十三烷				97.08^a	51.19^b	44.56^b	57.04^b	34.39^b	34.84^b	49.75^b
烷烃类共计				189.65	80.14	122.11	149.12	111.09	111.28	130.59
烷烃类百分比				2.46%	3.69%	5.43%	8.33%	5.12%	4.08%	3.93%
双戊烯				6.01^ab	—	4.80^a	7.94^a	—	3.64^a	—
烯烃类共计				6.01	—	4.80	7.94	—	3.64	—
烯烃类百分比				0.08%	—	0.21%	0.44%	—	0.13%	—
总计				7 719.33	2 171.74	2 250.64	1 789.49	2 167.70	2 728.87	3 320.29

芳香物质组分	阈值 /（μg·L^-1）	香味描述	香系	含量/（μg·kg^-1）
芳香物质组分	阈值 /（μg·L^-1）	香味描述	香系	CK	S1	S2	S3	S4	S5	S6
1-壬醇	50	玫瑰-橙香	2	6.49^abc	3.64^c	5.28^bc	4.88^bc	8.58^ab	7.77^abc	9.69^a
苯乙醇	1 100	花香，玫瑰味，蜂蜜味	2	53.25^a	10.69^c	47.17^a	15.91^bc	71.77^a	43.25^ab	63.31^a
反式-2-己烯-1-醇	100	草本香，青菜味	1	285.78^ab	71.19^e	180.71^cd	98.53^de	144.86^cde	198.75^bc	300.58^a
香叶醇	40	柠檬味，花香，橙子味，玫瑰味，天竺葵香	2	98.84^ab	45.15^c	85.43^b	42.21^c	114.81^a	86.68^ab	92.38^ab
叶醇	70	青草味，草本香，青菜味，脂肪，苦味	1，7	46.09^b	15.06^c	27.6^c	—	—	—	63.43^a
正己醇	500	花，青菜，鲜草味，草木	1，2	858.22^a	99.57^f	260.17^d	176.77^e	291.53^cd	344.15^c	547.4^b
6，6-二甲基二环[3.1.1]庚-2-烯-2-甲醇				6.99^a	—	—	—	7.29^a	3.61^a	7.79^a
2-庚醇	70	果香，草本香	1，3	—	—	—	—	—	—	5.50
1-十六烷醇				—	—	—	—	—	—	5.96
反式-2-辛烯-1-醇				2.02	—	—	—	—	—	—
醇类共计				1 357.68	245.30	606.36	338.30	638.84	684.21	1 096.04
醇类百分比				17.59%	11.30%	26.94%	18.90%	29.47%	25.07%	33.01%
苯甲醛	350	芳香，焦糖味	2，3，4，5	191.14^bc	198.73^b	132.21^c	188.23^bc	196.99^bc	391.59^a	210.54^b
苯乙醛	4	花香，玫瑰味	2	16.47^b	7.71^b	5.30^b	22.97^b	45.59^b	49.32^a	48.63^a
反式-2-己烯醛	17	青草，草木	1	3 440.98^a	1 095.00^bc	814.32^bcd	638.68^d	786.10^cd	926.40^bcd	1 165.90^b
3-己烯醛	0.25	青草	1	82.38	—	—	—	—	—	—
己醛	4.5	绿色蔬菜	1	2224.15^a	444.15^b	451.06^b	274.86^b	280.40^b	456.62^b	645.52^b
壬醛	1	脂肪，柑橘，青菜，果味	1，3	—	15.08^b	12.62^b	38.50^ab	36.88^ab	64.39^a
(E)-3，7-二甲基-2，6-辛二烯醛				5.03^a	—	—	—	—	—	5.65^a
癸醛	0.1	肥皂，油脂味		—	—	—	—	1.29	—	—
(E,E)-2，4-己二烯醛				55.41	—	—	—	—	—	—
醛类共计				6 015.56	1 760.67	1 415.51	1 163.24	1 347.25	1 888.32	2 076.24
醛类百分比				77.93%	81.07%	62.89%	65.00%	62.15%	69.20%	62.53%
酯类
十四酸乙酯	4 000			—	—	2.27^a	1.93^a	—	—	—
棕榈酸异丙酯				—	—	3.72^a	3.87^a	3.84^a	4.71^a	—
乙酸仲丁酯				—	—	—	—	—	9.61	—
酯类共计				—	—	5.99	5.80	3.84	14.32	—
酯类百分比				—	—	0.27%	0.32%	0.18%	0.52%	—
β-紫罗酮	0.007	脂膏香，玫瑰香味，紫罗兰香	2，6	4.12^a	1.15^c	0.88^c	1.03^c	0.44^c	0.61^c	2.17^b
甲基庚烯酮		新鲜的青香，柑橘样气息		—	9.59^a	24.68^a	19.79^a	23.05^a	12.28^a	7.28^a
香叶基丙酮	60	青香，花香	1，2	—	7.37^a	11.07^a	11.44^a	—	—	—
酮类共计				4.12	18.11	36.63	32.26	23.49	12.89	9.45
酮类百分比				0.05%	0.83%	1.63%	1.80%	1.08%	0.47%	0.28%
2，4-二叔丁基苯酚		特殊的香味		7.04^a	1.71^b	1.37^b	2.00^b	2.59^b	1.38^b	1.15^b
2，6-二叔丁基对甲酚				133.20^a	63.53^b	55.17^b	84.73^b	—	—	—
苯酚	5 500	药味的		2.88^a	1.37^bc	0.97^c	1.12^c	2.01^abc	1.71^bc	2.38^ab
邻甲酚				3.19^a	0.91^c	1.73^abc	1.16^bc	2.86^ab	1.99^abc	3.11^a
间甲酚				—	—	—	—	—	—	1.33
酚类共计				146.31	67.52	59.24	89.01	7.46	5.08	7.97
酚类百分比				1.90%	3.11%	2.63%	4.97%	0.34%	0.19%	0.24%
乙酸	60 000	醋酸气味		—	—	—	3.82^b	—	9.13^a	—
反式-2-己烯酸	1 000	脂肪，腐臭味	7	—	—	—	—	1.81	—	—
己酸	3 000	腐臭味，奶酪味，脂肪味，汗味	7	—	—	—	—	33.92	—	—
酸类共计				—	—	—	3.82	35.73	9.13	—
酸类百分比				—	—	—	0.21%	1.65%	0.33%	—
十二烷				82.98^a	21.96^b	60.80^ab	78.40^ab	47.66^ab	36.55^ab	61.43^ab
十六烷				9.59^a	6.99^ab	4.55^b	6.37^ab	7.93^ab	4.19^b	5.06^b
十四烷				—	—	12.20^ab	4.49^b	—	22.12^a	14.35^ab
十七烷				—	—	—	2.82	—	—	—
三十二烷				—	—	—	—	21.11^a	13.58^a	—
正十三烷				97.08^a	51.19^b	44.56^b	57.04^b	34.39^b	34.84^b	49.75^b
烷烃类共计				189.65	80.14	122.11	149.12	111.09	111.28	130.59
烷烃类百分比				2.46%	3.69%	5.43%	8.33%	5.12%	4.08%	3.93%
双戊烯				6.01^ab	—	4.80^a	7.94^a	—	3.64^a	—
烯烃类共计				6.01	—	4.80	7.94	—	3.64	—
烯烃类百分比				0.08%	—	0.21%	0.44%	—	0.13%	—
总计				7 719.33	2 171.74	2 250.64	1 789.49	2 167.70	2 728.87	3 320.29

芳香物质组分	香气值
芳香物质组分	CK	S1	S2	S3	S4	S5	S6
反式-2-己烯-1-醇	2.86	0.71	1.81	0.99	1.45	1.99	3.01
香叶醇	2.47	1.13	2.14	1.06	2.87	2.17	2.31
正己醇	1.72	0.20	0.52	0.35	0.58	0.69	1.09
苯甲醛	0.55	0.57	0.38	0.54	0.56	1.12	0.60
苯乙醛	4.12	1.93	1.33	5.74	11.40	12.33	12.16
反式-2-己烯醛	202.41	64.41	47.90	37.57	46.24	54.49	68.58
己醛	494.26	98.70	100.24	61.08	62.31	101.47	143.45
3-己烯醛	329.52	—	—	—	—	—	—
壬醛	—	15.08	12.62	38.50	36.88	64.39	—
癸醛	—	—	—	—	12.90	—	—
β-紫罗酮	588.57	164.29	125.71	147.14	62.86	87.14	310.00

芳香物质组分	香气值
芳香物质组分	CK	S1	S2	S3	S4	S5	S6
反式-2-己烯-1-醇	2.86	0.71	1.81	0.99	1.45	1.99	3.01
香叶醇	2.47	1.13	2.14	1.06	2.87	2.17	2.31
正己醇	1.72	0.20	0.52	0.35	0.58	0.69	1.09
苯甲醛	0.55	0.57	0.38	0.54	0.56	1.12	0.60
苯乙醛	4.12	1.93	1.33	5.74	11.40	12.33	12.16
反式-2-己烯醛	202.41	64.41	47.90	37.57	46.24	54.49	68.58
己醛	494.26	98.70	100.24	61.08	62.31	101.47	143.45
3-己烯醛	329.52	—	—	—	—	—	—
壬醛	—	15.08	12.62	38.50	36.88	64.39	—
癸醛	—	—	—	—	12.90	—	—
β-紫罗酮	588.57	164.29	125.71	147.14	62.86	87.14	310.00

[1]	肖生春, 李晓云, 刘发民. 延津沙地葡萄优质栽培技术[J]. 中国沙漠, 2000, 20(s2): 146-149.
[2]	肖生春, 刘发民, 李晓云. 延津沙地葡萄园品种换优与苗木综合扩繁技术[J]. 中国沙漠, 2000, 20(s2): 150-152.