《食品科学》：华中农业大学范刚教授等：新鲜沙棘果汁和沙棘原浆的风味和营养品质分析

中亚沙棘（Hippophae rhamnoides Linn. subsp. turkestanica Rousi）是胡颓子科沙棘属的落叶灌木或小乔木。沙棘是一种药食同源的浆果，富含多种营养成分（蛋白质、矿物质、维生素等）和生物活性成分（黄酮类、木酚素、单宁酸、类固醇、有机酸、生物碱）。 沙棘果汁的风味是吸引消费者的重要指标之一。目前，国内外的研究主要采用固相微萃取（SPME）联合气相色谱-质谱（GC-MS）对沙棘汁中的气味化合物进行鉴定，发现沙棘汁中气味化合物组成主要以酯类、醇类、酸类和醛类为主。先前的研究表明热杀菌会给沙棘果汁的香气带来不利影响。

华中农业大学食品科学技术学院的任婧楠、贾潇和范刚*等人以新鲜沙棘果汁和沙棘原浆为研究对象，使用AEDA-GC-MS-O对气味化合物进行鉴定和嗅闻分析。同时对沙棘果汁加热前后营养指标（VC和总黄酮）的变化进行分析，以期为沙棘果汁产品的风味及营养品质优化提供科学依据。

1 新鲜沙棘果汁和沙棘原浆中气味化合物的种类和含量

表1为新鲜沙棘果汁和沙棘原浆中气味化合物的种类和含量。在新鲜沙棘果汁中共鉴定出39 种主要气味化合物，包括酯类29 种、醛类3 种、醇类2 种、酸类2 种、萜烯类2 种、其他类1 种。在沙棘原浆中共鉴定出36 种气味化合物，包括酯类23 种、醛类5 种、醇类3 种、酸类3 种、萜烯类1 种、其他类1 种。酯类中己酸乙酯（7.130 mg/kg）和辛酸乙酯（7.113 mg/kg）在新鲜沙棘果汁中占有较大比重；其次是异戊酸异戊酯（5.138 mg/kg）、己酸异戊酯（2.638 mg/kg）、3-甲基丁酸乙酯（1.957 mg/kg）、苯甲酸乙酯（1.840 mg/kg）、苯甲酸异戊酯（1.816 mg/kg）、癸酸乙酯（0.935 mg/kg）和2-甲基丁酸乙酯（0.632 mg/kg），这些酯类化合物也是沙棘原浆中重要气味化合物。

对比新鲜沙棘果汁和沙棘原浆中3-甲基-1-丁醇（0.080 mg/kg vs. ND）和3-甲基丁酸（0.276 mg/kg vs.0.392 mg/kg）的含量，可以发现巴氏杀菌之后3-甲基-1-丁醇的含量减少，而3-甲基丁酸的含量增加，3-甲基-1-丁醇也是沙棘果汁中重要的气味化合物 。先前的研究证实3-甲基-1-丁醇来源于亮氨酸降解，在加热处理后3-甲基-1-丁醇能够进一步氧化形成3-甲基丁酸 。

如图1所示，酯类化合物是新鲜沙棘果汁中最主要的气味化合物，其次是醛类、酸类、醇类、萜烯类。新鲜沙棘果汁和沙棘原浆中酯类的总含量分别为31.366 mg/kg和16.378 mg/kg。巴氏杀菌之后，沙棘原浆中的酯类含量显著降低47.78%（P＜0.05）。

2 新鲜沙棘果汁和沙棘原浆中的关键气味化合物

采用AEDA-GC-MS-O获得新鲜沙棘果汁和沙棘原浆中气味化合物的FD因子（表2），2 种果汁中共有的特征风味物质有12 种，包括2-甲基丁酸乙酯（苹果味，FD因子＝27 vs. 3）、3-甲基丁酸乙酯（水果味，FD因子＝27 vs. 9）、己酸乙酯（苹果皮、水果味，FD因子＝243 vs. 81）、异戊酸异戊酯（苹果味，FD 因子＝81 vs. 27）、3-羟基-3-甲基丁酸乙酯（水果味，FD因子＝3 vs. 1）、2-羟基-3-甲基丁酸乙酯（菠萝味，FD因子＝9 vs. 3）、辛酸乙酯（水果、脂肪味，FD 因子＝9 vs. 1）、己酸异戊酯（水果味，FD因子＝3 vs. 1）、癸酸乙酯（葡萄味，FD因子＝1 vs. 1）、苯甲酸乙酯（花香、水果味，FD因子＝1 vs. 1）、苯乙酸乙酯（水果、甜味，FD因子＝1 vs. 1）和苯乙醇（蜂蜜、香料、玫瑰味，FD因子＝1 vs. 1）。其中，己酸乙酯具有最高的FD因子，通过嗅闻可以明显感知到类似沙棘气味，是沙棘果汁中关键气味物质。

从图2A、B也可以看出，这些果香酯类化合物的含 量和FD因子在巴氏杀菌之后明显降低。其次，丁酸乙酯 （FD因子＝3）和α-蒎烯（FD因子＝1）仅在新鲜沙棘果汁中能被嗅闻到，然而庚醛（FD因子＝3）和壬醛（FD因子＝1）仅在沙棘原浆中能被嗅闻到。

3 新鲜沙棘果汁和沙棘原浆的滋味评价

如图3A所示，新鲜沙棘果汁具有明显的酸味、苦味和涩味。相较于新鲜沙棘果汁，沙棘原浆中酸味、苦味和涩味强度明显减弱，甜味增加，这是由于果糖的加入，改 善了沙棘果汁整体的滋味。

由图3B可知，相比较新鲜沙棘果汁，沙棘原浆中酸味、苦味减弱，而甜味增强。可以发现电子舌结果与滋味感官评价研究结果趋势相似。如图3C所示，PC1和PC2分别解释了94.1%和5.6%的变化。通过主成分分析（PCA）可以明显区分新鲜沙棘果汁和沙棘原浆，表明加工之后的沙棘原浆明显改变了新鲜沙棘果汁的滋味属性。

4 营养品质分析

如表3所示，沙棘原浆（14.82%）中的还原糖的质量分数明显高于新鲜沙棘果汁（8.96%）（P＜0.05），这是由于果糖的加入。沙棘原浆中可滴定酸的含量（9.39 g/kg）低于新鲜沙棘果汁（12.8 g/kg）。值得注意的是，通过比较滋味和营养结果可以发现新鲜 沙棘果汁和沙棘原浆中还原糖和甜度、可滴定酸与酸度之间变化趋势一致。从表3可以发现，相较于新鲜沙棘果汁中VC的含量（74.37 mg/100 g），沙棘原浆中VC的含量（31.50 mg/100 g）明显降低（P＜0.05）。

黄酮类化合物是沙棘中的主要化学成分，在沙棘果实、叶片和种子中都存在。本研究中总黄酮在沙棘原浆中的含量（35.98 mg/100 g）明显低于新鲜沙棘果汁（71.31 mg/100 g）。

结论

本研究基于SPME结合AEDA-GC-O-MS技术全面分析了新鲜沙棘果汁和沙棘原浆中气味化合物的组成和气味强度。从新鲜沙棘果汁和沙棘原浆中分别鉴定出39种和36种气味化合物，主要包括酯类、醛类、醇类、酸类和萜烯类。酯类化合物是沙棘汁中最丰富的气味化合物。其中，己酸乙酯、辛酸乙酯、2-甲基丁酸乙酯、3-甲基丁酸乙酯、异戊酸异戊酯和2-羟基-3-甲基丁酸乙酯是新鲜沙棘果汁和沙棘原浆中的 关键气味化合物。通过嗅闻分析发现己酸乙酯是具有类似沙棘气味的关键香气化合物，但是巴氏杀菌会导致沙棘果汁中果香酯类化合物含量减少、气味强度减弱，同时也会引起醛类（己醛、庚醛、辛醛、壬醛）和酸类（3-甲基丁酸和庚酸）等异味物质浓度的增加。此外，新鲜沙棘果汁口感偏酸涩，通过调节甜度可以改善沙棘汁的滋味。最后，巴氏杀菌会引起沙棘汁中VC和总黄酮含量的减少。总之，分析比较新鲜沙棘果汁和巴氏杀菌沙棘原浆中香气化合物和营养成分的差异，有助于为沙棘果汁加工生产、风味改良提供新思路。

本文《新鲜沙棘果汁和沙棘原浆的风味和营养品质分析 》来源于《食品科学》2024年45卷第4期164-170页，作者： 任婧楠，贾潇，张智锋，武康宁，范刚，李明哲，马有利，马学利，邵 亚龙，柳春海，万旭，陈洋，赵世亮 。 DOI: 10.7506/spkx10 02-6630-20230426-256 。 点击下方 阅读原文 即可查看文章相关信息。

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