西瓜汁因其清爽的口感、诱人的颜色和潜在的健康益处变得越来越受欢迎[1]。西瓜汁的水分活度很高，病原微生物可能会由于其酸度较低而快速生长。热处理通常用于灭活果汁中的微生物和酶，以延长货架期[2]。西瓜作为一种热敏性的水果，热处理不可避免会破坏其香气，形成“蒸煮味”，影响消费者的接受度[3-4]。

迄今为止，西瓜汁中已经报道的气味化合物有数百种，以烯烃醛、饱和醛、醇、酮和酯为主[5-6]，其中不饱和C9醇和醛是西瓜汁气味活性化合物的重要成分[7]。何聪聪等[8]采用固相微萃取法(solid-phase microextraction, SPME)和溶剂辅助风味蒸发法(solvent-assisted flavor evaporation，SAFE)进行西瓜汁风味萃取，并确定西瓜汁中的关键气味成分，包括反-2-壬烯醛、反,顺-2,6-壬二烯醛、反,顺-2,6-壬二烯醇、顺-6-壬烯醛等。Liu等[9]通过两种方法萃取不同种类的西瓜汁挥发性化合物，发现SPME对醛类、醇类和酮类有较好的提取效率，而SAFE对西瓜汁中含硫化合物的提取效率更高。因此，在西瓜汁的风味研究中，采用SPME和SAFE相结合的方法能有效提取气味化合物。对于热处理西瓜汁导致的“热异味”问题，杨潇等[10]通过气相色谱- 嗅闻- 质谱法(gas chromatography-olfactometry-mass spectrometry，GC-O-MS)初步鉴定出了西瓜汁中反-2-庚烯醛、反-2-辛烯醛、二丙基二硫醚等6种关键异味成分。

目前有关西瓜汁风味的研究多集中在鲜榨西瓜汁，缺少对热处理后西瓜汁风味的关注，而对西瓜汁加热前后气味化合物变化的研究较少。本研究以鲜榨及加热西瓜汁为实验对象，通过GC-O-MS对样品进行挥发性气味化合物分析，对比西瓜汁热处理前后的气味化合物的变化，以期为西瓜汁热加工研究提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

麒麟西瓜，北京永辉超市；正己烷，色谱纯，美国Fisher公司；无水硫酸钠，分析纯，国药集团化学试剂有限公司；正构系列烷烃(C7～C30)、2-甲基-3-庚酮、关键气味化合物标准品，均为色谱纯，美国Sigma公司；无水乙醚、正戊烷，均为分析纯，北京化学试剂公司。

1.2 仪器与设备

7890A- 7000B型气相质谱联用仪(配有EI离子源和NIST 08数据库)，美国Agilent公司；Sniffer 9000型嗅闻仪，瑞士 Brechbuhler公司；DB- WAX型毛细管柱(30 m×0.25 mm，0.25 μm)，美国J&W公司； SPME萃取头(50/30 μm DVB-CAR-PDMS)，美国Supelco公司；Vigreux柱(50 cm×1 cm)，北京博美玻璃仪器有限公司；氮吹仪，天津恒奥科技发展有限公司；溶剂辅助风味蒸发装置，德国Glasbläserei Bahr公司。

1.3 实验方法

1.3.1 西瓜汁样品制备

为减小西瓜个体差异，一次性购买所有待检测样品且保证西瓜新鲜、饱满。西瓜清洗后取瓤、破碎，经纱布多次过滤至无泡沫后，迅速移至保鲜袋中密封。袋装样品置于液氮中迅速冷冻后于-80 ℃冰箱贮藏备用。

鲜榨组西瓜汁：袋装样品在4 ℃条件下正常解冻后立即分析。

热处理西瓜汁：袋装样品在4 ℃条件下正常解冻后，模拟巴氏杀菌，在70 ℃条件下水浴加热30 min。

1.3.2 气味化合物的提取

1.3.2.1 固相微萃取法

参考何聪聪等[8]对西瓜汁的萃取方法，量取10 mL西瓜汁样品于40 mL顶空瓶中，加入1 μL 2-甲基-3-庚酮(0.816 μg/μL)作为内标物密封。将装有样品的顶空瓶在40 ℃下平衡20 min，使用SPME萃取头在相同温度下吸附40 min。待萃取完全后，将萃取头插入GC进样口，在250 ℃下解析5 min。鲜榨组和热处理西瓜汁样品均重复实验3次。

1.3.2.2 溶剂辅助风味蒸发法

在Engel等[11]方法上稍作修改。量取100 mL西瓜汁样品于250 mL离心瓶中，加入体积比为2∶1的乙醚和正戊烷150 mL作为溶剂，同时加入50 μL 2-甲基-3-庚酮溶液(0.816 g/mL)作为内标参照。将此样品瓶放入4 ℃摇床，在180 r/min的条件下萃取气味化合物8 h，经过滤得到溶有气味物质的有机相萃取液备用。将容积为500 mL和250 mL的圆底烧瓶接于装置两侧，分别作为蒸馏装置和样品冷阱接收装置，蒸馏装置温度设定为恒温40 ℃，冷阱接收装置温度设定为-196 ℃，通过液氮维持。SAFE装置需要维持真空状态，复合分子涡轮泵将系统压力维持在低于10-4 Pa，循环水浴装置可以使整个系统温度维持在50 ℃。待SAFE系统真空度及温度稳定后，将有机相萃取液通过SAFE装置均匀缓慢的滴入蒸馏瓶中。冷阱接收装置收集到的有机相经过解冻和除水(无水硫酸钠)后通过Vigreux柱浓缩至10 mL，最后将萃取液氮吹浓缩至200 μL。进样时吸取1 μL萃取液打入 GC 进样口进行解吸分离，鲜榨组和热处理西瓜汁样品均重复实验3次。

1.3.3 GC-O-MS分析条件设定

色谱条件：升温程序为起始温度45 ℃，保持3 min后，以6 ℃/min升温至210 ℃，再以8 ℃/min升至230 ℃维持3 min。载气为氦气，其恒定流速设为1.2 mL/min，进样口温度为250 ℃。分流比设为不分流。

质谱条件：离子源为EI离子源，电子能量为70 eV，离子源温度为230 ℃，传输线温度为280 ℃，四极杆温度为150 ℃，溶剂延迟5 min，质量扫描范围m/z为50～350。

嗅闻仪条件：气味输出通过无涂层填充的色谱柱，色谱柱温度设定为200 ℃，3名经验丰富的感官小组成员对GC-O输出的气味化合物进行嗅闻，依次记录气味出现的时间、气味特征和气味强度。

1.3.4 气味化合物定性分析

定性方法[12]：采用质谱定性、保留指数(RI)对比和嗅闻(O)对比相结合的方式对气味化合物进行定性分析。根据目标物的出峰时间及相同气质条件下系列烷烃的出峰时间计算实际RI值，见式(1)：

(1)

式(1)中：n表示系列烷烃的碳原子个数；Tn为正构烷烃Cn的保留时间； Ta为样品中化合物a的保留时间(化合物a的保留时间在Cn与Cn+1之间)。

嗅闻方式即通过GC-O-MS，利用感官评价员的鼻子作为检测器感知从色谱柱上分离出的气味化合物的气味并做记录，最后根据已有的文献进行RI值和气味特征的比对。

1.3.5 气味化合物稀释分析

香气提取稀释分析法(AEDA)[12]：对SAFE提取的浓缩液以提取时所用的溶剂(乙醚和正戊烷体积比2∶1的混合液)进行1∶3n的逐级稀释，并将稀释后的溶液进行GC-O-MS分析，直到感官评价员嗅闻不到气味为止，该稀释倍数为气味稀释(FD)因子。

动态顶空稀释分析法(DHDA)：对SPME进样，参考Kim等[13]和Ferreira等[14]的方法，通过改变GC进样口分流比，按照3n∶1逐级稀释分析，其FD因子分别对应1、3、9、27、81等[15]。

1.3.6 关键气味化合物定量分析

采用内标半定量和外标定量两种定量方式。

内标半定量方法是在GC-MS模式为全扫描的条件下操作的，以质量浓度为0.816 μg/μL的2-甲基-3-庚酮为内标物，即通过内标物的质量浓度和峰面积与未知物峰面积比值计算，见式(2)[16]：

(2)

式(2)中， f表示相应因子，A1、Ax分别代表内标物峰面积和未知物峰面积，ρ1、ρx分别代表内标物质量浓度和未知物质量浓度。

外标定量方法的质谱扫描条件为选择离子监测(selected ion monitor，SIM)模式 [17]。以目标物与内标参照物2-甲基-3-庚酮质量浓度比为横坐标，SIM模式下目标物与所对应的内标物定量离子的峰面积比为纵坐标绘制标准曲线，得到一次方程。对样品同样进行SIM扫描，将峰面积代入方程得到对应质量浓度。

1.3.7 香气活性值的计算

精确定量的关键气味化合物对应的香气活性值(odor activity value, OAV)可用来验证气味化合物对整体风味的贡献大小，通常认为，OAV>1代表该化合物可被嗅闻，该组分对香气整体有贡献作用，且该值越大代表其贡献度越大。OAV计算见式(3)[17]：

(3)

式(3)中，ρi为待测组分的质量浓度，OTi为该组分在水中的阈值。

1.4 数据处理

表格制作由Microsoft Office Excel 2010软件完成，采用IMB SPSS Statistics 26进行单因素方差分析和显著性分析，显著性分析采用Duncan检验。

2 结果分析

2.1 气味化合物定性分析结果

利用SPME和SAFE两种方法结合，分别萃取鲜榨及热处理西瓜汁的挥发性风味物质，见表1、表2。从表1、表2可以看出，西瓜汁加热前后的气味化合物皆以醛类、醇类和酮类为主。

在鲜榨西瓜汁中共鉴定出44种气味化合物，其中醛19种、醇9种、酮6种、酯3种、酸3种、其他物质4种；感官小组嗅闻到15种气味化合物，以不饱和C9醇、醛类为主，例如反,顺-2,6-壬二烯醛、反,顺-2,6-壬二烯醇、香叶基丙酮、异戊酸香叶酯等，这些物质具有清香、黄瓜味、青草味、果香等令人愉悦的气味。

根据FD因子结合嗅闻结果，初步判定鲜榨麒麟西瓜汁中的关键气味成分可能为壬醛(清香、青草味)、反-2-壬烯醛(清香、黄瓜味)、反,顺-2,6-壬二烯醛(清香、黄瓜味)、反,顺-3,6-壬二烯醇(清香、黄瓜味)、反,顺-2,6-壬二烯醇(清香、黄瓜味)、香叶基丙酮(花香、甜味)。

在加热西瓜汁中共鉴定出50种气味化合物，其中醛23种、醇11种、酮5种、呋喃类3种、芳香族物质5种、其他物质3种。

热处理西瓜汁的蒸煮、刺鼻等不愉快的气味是多种气味化合物与西瓜基质综合作用的结果。通过加热前后西瓜汁气味化合物对比，正辛醛(清香、脂味)、反-2-庚烯醛(脂味、苦味)、1-癸醛(脂味、肥皂味)、1-壬醇(脂味、清香)、6-甲基-5-庚烯-2-酮(蘑菇味、霉味)、2-乙基呋喃(坚果味、泥土味)、以苯乙酮(苦杏仁味)为主的芳香族化合物、二乙基二硫醚(大蒜味)、顺-6-壬烯醛(臭味、刺鼻味)等物质的含量明显增加，反-2-壬烯醛(清香、黄瓜味)、反,顺-2,6-壬二烯醛(清香、黄瓜味)、反,顺-2,6-壬二烯醇(清香、黄瓜味)、反,顺-3,6-壬二烯醇(清香、黄瓜味)和香叶基丙酮(花香、甜味)等气味化合物含量显著降低。且根据数据显示，加热后的西瓜汁中呈RI值为待测物实际保留指数，该值与谱库RI值[18]相差不超过50；气味特征为感官评价员嗅闻到的化合物气味描述词，未嗅闻到的化合物的气味特征来自文献报道。

表1 鲜榨西瓜汁中气味化合物和稀释结果

Tab.1 Flavor compounds and dilution results in freshly squeezed watermelon juice

序号化合物名称CAS号RI值气味特征鉴定方法ρ/(μg·L-1)FD因子SPMESAFESPMESAFE醛类(19)12-甲基丁醛96-17-3962可可、杏仁味MS,RI1.897±1.08521-己醛66-25-11072青草味MS,RI43.833±12.21678.108±13.5533反-2-戊烯醛1576-87-01122果香、草莓味MS,RI,O8.293±6.2844反-2-己烯醛6728-26-31132清香、果香MS,RI12.977±13.9475庚醛111-71-71170脂味、腐败味MS,RI2.390±0.7926正辛醛124-13-01278清香、脂味MS,RI,O17.103±8.125277反-2-辛烯醛2548-87-01293清香、脂味MS,RI,O48.733±6.60898反-2-庚烯醛18829-55-51318肥皂味、苦杏仁味MS,RI18.083±6.18692,6-二甲基-5-庚烯醛106-72-91344清香、果香味MS,RI0.785±0.61510壬醛124-19-61386清香、青草味MS,RI,O351.007±66.721215.765±35.9629311反-2-壬烯醛18829-56-61434清香、黄瓜味MS,RI,O894.892±149.819192.790±37.298812712反-4-壬烯醛2277-16-91432果香MS,RI,O43.601±17.161313顺-6-壬烯醛2277-19-21445清香、黄瓜味MS,RI,O88.282±24.36227141-癸醛112-31-21492肥皂、刺激味MS,RI11.092±0.87915顺-2-壬烯醛60784-31-81501脂味、黄瓜味MS,RI24.183±20.90516反,顺-2,6-壬二烯醛557-48-21584清香、黄瓜味MS,RI,O614.132±222.873206.623±33.04224324317β-环柠檬醛432-25-71621薄荷味MS,RI7.847±1.85018反-2-癸烯醛3913-81-31642脂味、蜡味MS,RI34.393±28.31019(E)-柠檬醛141-27-51731柠檬味MS,RI11.450±0.636醇类(9)20顺-2-戊烯-1-醇1576-95-01313果香MS,RI33.621±12.551211-戊醇71-41-01257香油味MS,RI2.197±1.431221-戊烯-3-醇616-25-11153清香、蔬菜味MS,RI21.523±3.595231-己醇111-27-31354花香、清香MS,RI2.615±2.02924反-2-辛烯醇18409-17-11613脂味、塑料味MS,RI5.527±3.106251-壬醇143-08-81659脂味、清香MS,RI,O148.233±33.48691.315±9.232326顺-3-壬烯醇10340-23-51684清香、蘑菇味MS,RI,O1140.473±492.820963.730±170.0823327反,顺-3,6-壬二烯醇56805-23-31749清香、黄瓜味MS,RI,O440.003±215.736786.071±123.5189928反,顺-2,6-壬二烯醇28069-72-91765清香、黄瓜味MS,RI,O24.142±9.47945.567±3.67599酮类(6)291-戊烯-3-酮1629-58-91010大蒜、洋葱味MS,RI6.334±2.913303-辛酮106-68-31244中药味、脂味MS,RI5.170±1.878316-甲基-5-庚烯-2-酮110-93-01332蘑菇味、橡胶味MS,RI74.373±31.36341.245±5.95132香叶基丙酮3796-70-11854花香、甜味MS,RI,O111.700±28.91967.816±13.58833332-正己基环戊酮13074-65-21227茉莉花香、果香MS,RI136.610±24.151 34苯乙酮98-86-21644清新、花香MS,RI123.913±35.990酯类(3)35乙酸乙酯141-78-6853清香、果香MS,RI19.508±11.826362-乙基己基乙酸酯130-09-31380哈败味MS,RI,O16.848±1.264937异戊酸香叶酯109-20-62016清香、果香MS,RI,O7.451±0.116酸类(3)38辛酸124-07-22047脂味MS,RI59.668±7.03539壬酸112-05-02153奶酪味MS,RI181.849±27.18540苯甲酸65-85-02415凤尾花味MS,RI95.923±22.455其他(4)41甲苯108-88-31029油漆味MS,RI3.373±0.992422-正戊基呋喃3777-69-31210清香、蔬菜味MS,RI22.840±10.40015.532±3.23743苯乙烯100-42-51249塑料味MS,RI578.979±87.424442,6-二叔丁基对甲酚128-37-01909樟脑味MS,RI4720.635±843.715

表2 热处理西瓜汁中气味化合物和稀释结果

Tab.2 Flavor compounds and dilution results in heat-treated watermelon juice

序号化合物名称CAS号RI值气味特征鉴定方法ρ/(μg·L-1)FD因子SPMESAFESPMESAFE醛类(23)12,3-二甲基戊醛32749-94-3清香MS0.480±0.15022-甲基丁醛96-17-3958可可味、杏仁味MS,RI1.670±0.04031-己醛66-25-11069清香、果香MS,RI,O44.23±9.396163.544±4.76994庚醛111-71-71176脂味、腐败味MS,RI5.415±1.4705反-2-己烯醛6728-26-31210清香、果香MS,RI14.426±1.0746正辛醛*124-13-01283清香、脂味MS,RI29.338±6.985170.881±8.6767反-2-庚烯醛18829-55-51318脂味、苦味MS,RI,O22.300±4.7202782,6-二甲基-5-庚烯醛106-72-91349清香、果香MS,RI2.570±1.0089壬醛*124-19-61392清香、青草味MS,RI298.978±42.248267.105±59.31210反-2-辛烯醛2548-87-01426清香、甜味MS,RI32.363±8.69011顺-6-壬烯醛*2277-19-21447臭味、刺激味MS,RI,O161.551±42.399138.162±31.8012438112反,反-2,4-庚二烯醛4313-03-51488清香MS,RI4.499±1.001131-癸醛112-31-21496脂味、肥皂味MS,RI,O6.224±2.87233.963±22.828272714苯甲醛100-52-71517樱桃味、坚果味MS,RI4.770±0.44715反-2-壬烯醛*18829-56-61535清香、黄瓜味MS,RI,O282.129±23.948337.828±15.226812716反,顺-2,6-壬二烯醛*557-48-21584清香、黄瓜味MS,RI,O215.695±29.424332.953±5.4562438117β-环柠檬醛432-25-71621薄荷味MS,RI14.198±2.79218反-2-癸烯醛3913-81-31642脂味、蜡味MS,RI12.470±2.63319反,反-2,4-壬二烯醛5910-87-21699清香、脂味MS,RI9.857±0.972204-乙基苯甲醛4748-78-11705甜味MS,RI1.314±0.63821柠檬醛5392-40-51729柠檬味MS,RI13.672±2.099222-十一碳烯醛2463-77-61751肥皂味MS,RI9.119±2.09923反,反-2,4-癸二烯醛25152-84-51808脂味、西红柿味MS,RI5.358±1.152醇类(11)24反,反-2,4-癸二烯醇14507-02-91095脂香、蜡味MS,RI0.150±0.03025反-2-戊烯醇1576-87-01119清香、果香MS,RI7.442±0.91726正辛醇111-87-51554果香、蜡味MS,RI22.132±7.20027反-2-辛烯醇18409-17-11610脂味、塑料味MS,RI3.698±0.608281-壬醇143-08-81657清香、脂味MS,RI,O88.132±12.423206.603±2.898329顺-3-壬烯醇*10340-23-51683清香、蘑菇味MS,RI,0607.634±80.5801522.357±15.902930反-2-壬烯-1-醇31502-14-41709蜡味MS,RI28.372±4.34431顺-6-壬烯醇35854-86-51712蜡味、黄瓜味MS,RI19.010±3.69332反,顺-3,6-壬二烯醇56805-23-31746清香、黄瓜味MS,RI,O196.232±27.22306.202±2.693333反,顺-2,6-壬二烯醇*28069-72-91762清香、黄瓜味MS,RI14.089±2.17234香叶醇106-24-11841花香MS,RI0.246±0.125酮类(5)351-戊烯-3-酮1629-58-91006大蒜味、洋葱味MS,RI2.307±0.373363-辛酮106-68-31248中药味、脂味MS,RI4.220±0.640376-甲基-5-庚烯-2-酮*110-93-01332蘑菇味、霉味MS,RI,O59.824±9.496145.937±2.805272738香叶基丙酮*689-67-81852清香、玫瑰味MS,RI64.093±8.09939β-紫罗酮79-77-61940花香、果香MS,RI16.609±3.292呋喃类(3)402-甲基呋喃534-22-5876坚果味、咖啡味MS,RI5.070±3.388412-乙基呋喃3208-16-0931坚果味、泥土味MS,RI,O2.068±0.5975.635±3.7313422-正戊基呋喃3777-69-31223清香、蔬菜味MS,RI73.478±10.568126.408±2.508芳香族(5)43甲苯108-88-31025油漆味MS,RI2.114±0.410409.338±87.58844间二甲苯108-38-31131塑料味MS,RI2045.855±557.95045苯乙烯100-42-51247塑料味MS,RI1519.309±104.26146苯甲醛100-52-71514樱桃味、坚果味MS,RI75.486±3.41947苯乙酮*98-86-21643苦杏仁味MS,RI,O367.875±7.37081其他(3)48正辛烯111-66-0汽油味MS0.439±0.20449二乙基二硫醚*352-93-2974大蒜味MS,RI,O1226.997±29.045950UD1500刺激味RI,O19.610±6.55981

*表示西瓜汁加热后含量显著变化(P<0.05)；UD表示未被MS检测到，且无法通过香气属性和RI值定性的化合物；RI值为待测物的实际保留指数，该值与谱库RI值[18]相差不超过50；气味特征为感官评价员嗅闻到的化合物气味描述词，未嗅闻到的化合物的气味特征来自文献报道。

果香、花香等的酯类物质消失或含量明显降低，低于检出限。

根据FD因子结合嗅闻结果，初步判定加热西瓜汁中的关键异味化合物可能为反-2-庚烯醛(脂味、苦味)、1-癸醛(脂味、肥皂味)、6-甲基-5-庚烯-2-酮(蘑菇味、霉味)、苯乙酮(苦杏仁味)、二乙基二硫醚(大蒜味)和顺-6-壬烯醛(臭味、刺激味)。其中顺-6-壬烯醛特征气味为清新、黄瓜味，可能由于西瓜汁加热后顺-6-壬烯醛的含量增大，超过感官评价员鼻子的耐受值，呈现臭味、刺激味。

2.2 关键气味化合物定量结果和OAV分析

某种气味化合物对整体气味的贡献程度不完全取决于其含量，气味阈值也起着很大的作用，因此某一化合物对整体气味的贡献度可以用OAV来衡量。从鲜榨西瓜汁和加热西瓜汁中能够嗅闻到的关键气味化合物中选择FD≥9，又能够被质谱检测到的关键气味成分，采用外标法结合SIM模式提高质谱灵敏度，进行定量分析，结果见表3。其中相关系数R2>0.99，标准曲线拟合良好。

大多数情况下，FD因子和OAV基本呈对应关系，即FD因子越高，OAV越大，该物质活性越大，对西瓜汁整体气味的贡献越大，如反-2-壬烯醛、反,顺-2,6-壬二烯醛和顺-6-壬烯醛等(见表4)。但是也有一些例外，如己醛，FD因子为9，而OAV值却小于1。造成这种结果的原因可能是气味化合物与基质的相互作用(协同或拮抗)。而且计算OAV的时候是假设每个化合物的含量与OAV间的关系是线性的[19]；但是，实际上气味化合物的对数浓度和该物质对整体气味的贡献作用不完全是线性关系，有的是S型的关系，且各化合物气味强度的个体差异也不能忽视[17]。

表3 关键气味化合物外标定量结果

Tab.3 Quantitative results of external standards for key odor compounds

序号化合物名称线性方程R2线性范围/(μg·L-1)ρ(样品)/(μg·L-1)特征离子新鲜西瓜汁SPME1反-2-辛烯醛y=0.6691x+0.03280.996610.570～105.75017.890124、70.1、83.12壬醛y=0.4943x-0.48980.990282.700～827.000396.920124、57.1、98.13反-2-壬烯醛y=0.4656x+0.87740.9929208.500～2085.000238.020141、70.1、69.14反、顺-2,6-壬二烯醛y= 0.8796x+1.48360.9989143.300～1433.000145.520138、70.1、69.151-壬醇y=0.7593x-0.01270.994641.350～206.75043.540126、70.1、56.16顺-3-壬烯醇y=0.3356x+0.54870.9938281.000～2810.000479.270142、68.1、81.17反,顺-2,6-壬二烯醇y= 0.1813x+0.01560.99868.660～86.60016.680141、69.1、93.0新鲜西瓜汁SAFE1顺-6-壬烯醛y=0.6702x-0.00140.99928.410～84.10026.815140、81.1、67.12反,顺-2,6-壬二烯醇y=0.6983x-0.00260.993921.650～123.71029.583141、69.1、93.03反-2-壬烯醛y=0.7254x+0.00370.992916.680～166.80045.987141、70.1、69.14反,顺-2,6-壬二烯醛y=1.4730x+0.01870.998617.200～286.67055.163138、70.1、69.15顺-3-壬烯醇y=1.2921x+0.09590.993842.150～281.00067.118142、68.1、81.16乙酸-2-乙基己酯y=0.5627x+0.02110.996343.500～290.00079.657154、70.1、57.1热处理西瓜汁SPME1己醛y=0.7317x+0.10650.991310.100～101.00054.658206.8、56.1、57.126-甲基-5-庚烯-2-酮y=0.4039x+0.32430.991410.690～106.90027.770128.1、85.1、57.13顺-6-壬烯醛y=0.8368x+0.24050.998742.500～425.00049.630140、81.1、67.14反-2-壬烯醛y=0.2654x+0.41440.998983.400～417.00091.335141、70.1、69.15反,顺-2,6-壬二烯醛y=0.3483x+0.79810.993186.000～430.00096.292138、70.1、69.161-壬醇y=0.3590x+0.31180.992920.750～138.00048.338126、70.1、56.1热处理西瓜汁SAFE16-甲基-5-庚烯-2-酮y=0.2941x+0.04050.992642.700～855.00085.799128.1、85.1、57.12顺-6-壬烯醛y=0.2078x+0.00490.996742.500～841.000115.909140、81.1、67.131-癸醛y=0.2945x+0.00330.999441.500～830.000111.097155、57.1、82.14反-2-壬烯醛y=0.1056x+0.01200.991341.700～278.00056.091141、70.1、69.15反,顺-2,6-壬二烯醛y= 0.7819x+0.00640.999043.000～860.000105.478138、70.1、69.16苯乙酮y=1.2936x+0.06960.998351.500～1030.000172.429120、108.1、69.1

表4 关键气味化合物的OAV

Tab.4 OAV of key odor compounds

序号化合物阈值/(μg·L-1)FD因子ρ/(μg·L-1)OAV11-壬醇2943.540222反-2-辛烯醛3917.89063壬醛1.19396.9203614反,顺-2,6-壬二烯醇1.3929.583235己醛61.5954.658<166-甲基-5-庚烯-2-酮0.0182785.799454271-癸醛0.927111.0971238反-2-壬烯醛0.1981238.02012539苯乙酮1.281172.42914410反,顺-2,6-壬二烯醛0.7243145.52020811顺-6-壬烯醛0.00524326.8155363

3 结 论

本研究针对热处理对西瓜汁风味的影响，综合利用现代感官科学技术对比了热处理前后西瓜汁气味化合物的变化并鉴定出关键气味化合物。热处理导致西瓜汁的风味改变，加热前后西瓜汁的关键气味化合物发生了变化，且差异显著(P<0.05)。鲜榨西瓜汁中关键气味化合物为壬醛(清香、青草味)、反-2-壬烯醛(清香、黄瓜味)、反,顺-2,6-壬二烯醛(清香、黄瓜味)、反,顺-3,6-壬二烯醇(清香、黄瓜味)、反,顺-2,6-壬二烯醇(清香、黄瓜味)和香叶基丙酮(花香、甜味)。热处理西瓜汁中关键气味化合物为反-2-庚烯醛(脂味、苦味)、1-癸醛(脂味、肥皂味)、6-甲基-5-庚烯-2-酮(蘑菇味、霉味)、苯乙酮(苦杏仁味)、二乙基二硫醚(大蒜味)和顺-6-壬烯醛(臭味、刺鼻味)。文章旨在为西瓜汁风味的深入研究提供更多的信息。

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Effect of Heat Treatment on Volatile Flavor Components of Watermelon Juice by GC-O-MS Analysis

YANG Fan, CHEN Erbao, NIU Xiaoyuan, LÜ Shi, LIU Ye*, ZHANG Yu, ZOU Tingting

(School of Food and Health, Beijing Technology and Business University, Beijing 100048, China)

Abstract： Using GC-O-MS to compare and analyze the change of volatile flavor components in watermelon juice before and after heat treatment. The results showed that 44 and 50 odor compounds were identified by GC-O-MS in fresh and heated watermelon juice, respectively. The key odor compounds in fresh watermelon juice were nonanal (freshness and herbaceous flavor), (E)-2-nonenal (freshness and cucumber flavor), (E, Z)-2,6-nonadienal (freshness and cucumber flavor), (E, Z)-3,6-nonadienol (freshness and cucumber flavor), (E, Z)-2,6-nonadienol (freshness and cucumber flavor) and geranyl acetone (flower fragrance and sweet taste) identified by combination of sniffing, odor dilution factor and odor activity value. However, the key odor compounds in heated watermelon juice were (E)-2-heptenal (fat flavor and bitterness), decanal (fat flavor and soap flavor), 6-methyl-5-hepten-2-one (mushroom and musty flavor), acetophenone (bitter almonds flavor), diethyl disulfide (garlic flavor) and (Z)-6-nonenal (pungent odor). Among them, the characteristic odor of (Z)-6-nonenal was fresh and cucumber flavor initially. Due to the concentration of (Z)-6-nonenal in heated watermelon juice exceeding the tolerance of the sensory assessor’s nose, it showed an irritating smell. The heat treatment produced odorous components, and the change in odor compounds led to the cooking taste of the watermelon juice after heating.

Keywords： GC-O-MS; watermelon juice; heat treatment; odor dilution factor; odor activity value; key odor compounds

doi:10.3969/j.issn.2095-6002.2020.03.005

文章编号：2095-6002(2020)03-0035-08

引用格式：杨帆， 陈尔豹， 牛晓媛，等. GC-O-MS分析热处理前后西瓜汁挥发性风味成分[J]. 食品科学技术学报，2020,38(3):35-42.

YANG Fan, CHEN Erbao, NIU Xiaoyuan, et al. Effect of heat treatment on volatile flavor components of watermelon juice by GC-O-MS analysis[J]. Journal of Food Science and Technology, 2020,38(3):35-42.

中图分类号： TS255.44； O657.63

文献标志码：A

收稿日期： 2020-04-23

基金项目：国家自然科学基金面上项目(31871821)。

第一作者： 杨 帆，女，硕士研究生，研究方向为食品风味化学。

*通信作者： 刘 野，男，教授，博士，主要从事果蔬食品风味方面的研究。

(责任编辑：张逸群)