全 文 ： 2007, Vol. 28, No. 10 食品科学 ※分析检测436
锦橙果肉和果皮中游离态和键合态
香气物质研究
范 刚，乔 宇，柴 倩，张 弛，张 妍，潘思轶*
(华中农业大学食品科技学院，湖北 武汉 430070)
摘 要：以锦橙为研究对象，应用AmberliteXAD-2吸附和溶剂洗脱分离锦橙果肉和果汁中游离态和糖苷键合态的
芳香化合物，并采用GC-MS检测了锦橙果肉和果皮中的芳香物质。结果表明，锦橙果肉中检出游离态香气31种，
键合态香气21种，锦橙果皮中检出游离态香气33种，键合态香气29种。果肉和果皮中游离态和键合态香气组分
的构成差别较大，果肉中主要为正己醇、3-羟基己酸乙酯、丁酸乙酯、癸醛和异环柠檬醛等；果皮中则主要为
芳樟醇、反金合欢醇、δ-杜松烯、柠檬醛和榄香醇等。
关键词：锦橙；果皮；果肉；游离态香气成分；键合态香气成分
Study on Free and Glycosidically Bound Volatile Aroma Compounds in
Pulp and Peel of Glorious Oranges
FAN Gang，QIAO Yu，CHAI Qian，ZHANG Chi，ZHANG Yan，PAN Si-yi*
(College of Food Science and Technology, Huazhong Agricultural University, Wuhan 430070, China)
Abstract ：The free and glycosidically bound volatile aroma compounds in pulp and peel of Glorious Oranges was separated
by AmberliteXAD-2.And volatile aroma compounds were identified with GC-MS. The result showed that there were 31 and 33
kinds of free aroma compounds, 21 and 29 kinds of bound aroma compounds in pulp and peel of Glorious Oranges respectively.
The aroma compounds in pulp mainly were hexanol, hexanoic acid, 3-hydroxy-, ethyl ester, butanoic acid, ethyl ester, decanal,
Isocyclocitral, and the aroma compounds in peel mainly were linalool, trans-farnesol, δ-cadinene, citral and elemol etc.
Key words：Glorious Oranges；peel；pulp；free volatile aroma compounds；b und volatile aroma compounds
中图分类号：TS201.21 文献标识码：A 文章编号：1002-6630(2007)10-0436-04
收稿日期：2007-01-31 *通讯作者
基金项目：农业部农业结构调整重大技术研究专项(04-09-03B)；湖北省重点科技攻关项目(2005AA201C68)
作者简介：范刚(1982-)，男，硕士研究生，研究方向为农产品加工化学。
柑橘皮是柑橘加工的副产物，约占整个果重的
25%～40%，因此柑橘果皮的综合利用对提高柑橘加
工厂的经济效益和减少污染、保护环境都十分有利。
柑橘果皮主要由外果皮、中果皮和内果皮组成。外
果皮约占果重的10%，富含香精油和色素[1]。孙爱东
和葛毅强等曾研究了不同来源的增香酶酶解橙汁(皮)中
键合态主要芳香物质的效果，结果表明甜橙皮中的键
合态组分较汁中组分多且含量高，其中皮中的月桂
烯、反-2-己烯醛是汁中所不具有的，皮中乙酸乙
酯、丙酸甲酯、丁酸甲酯的含量分别是汁中的3.2、
2.1、6.85倍[2]。
锦橙(Glorious Oranges)又名鹅蛋柑26号，原产重
庆江津，系20世纪40年代从地方实生甜橙中选出的优
良变异。因其肉质细嫩化渣，甜酸适中，味浓汁多，
香气浓郁，是甜橙中适合加工的品种。近年来我国橙
汁的消费量很大，而且增长的势头也很迅猛，这给锦
橙的种植和加工带来了广阔的空间。
本实验以锦橙为研究对象，对锦橙果肉和果皮中游
离态与键合态芳香组分进行分离，并比较其差异，为
锦橙制品的增香技术研究打下基础。
1 材料与方法
1.1材料及制备
成熟锦橙果实采自湖北松滋望春花果汁有限公司柑
橘园，使用离心式榨汁机将果肉榨汁，绢布或四层纱
布粗滤果汁，接着离心分离(4℃，4800×g)20min，得
清汁约200ml，备用；果皮打碎，备用。
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1.2试剂
AmberliteXAD-2(20～60目) Supelco公司；β-D-
葡萄糖苷酶 Fluka公司；所用试剂乙醚、戊烷、甲
醇均为分析纯并经重蒸馏；无水硫酸钠为分析纯。
1.3方法
1.3.1Amberlite XAD-2处理
取50g XAD-2树脂在索氏抽提器中分别用戊烷、乙
酸乙酯和甲醇回流处理各10h，然后贮于甲醇中备用。
使用时将洗净的XAD-2以甲醇为溶剂湿法装柱，以
500ml蒸馏水洗柱(10ml/min)后即可使用[3]。
1.3.2果肉中游离态和键合态香气成分的分离
将1.1处理的锦橙清汁以3ml/min的流速流经处理好
的Amberlite XAD-2柱(50×1cm)，接着用300ml去离子
水洗柱以除去水溶性的糖、酸物质。然后用300ml乙醚:
戊烷(1:1)洗柱得游离态风味组分，经无水Na2SO4干燥，
KD浓缩器浓缩至10ml，再用N2吹去剩余溶剂，最终
浓缩至0.5ml供GC和GC-MC分析；接着用300ml甲醇
洗脱吸附在柱上的键合态风味组分的前体，收集甲醇部
分，在旋转蒸发器上减压浓缩(水浴温度35℃)至干，用
20ml 0.06mol/L的柠檬酸-Na2HPO4缓冲液(pH5.0)溶解，再
用80ml乙醚:戊烷(1:1)分三次萃取以去除可能存在的游离
芳香组分，水相备用。
1.3.3果皮中游离态和键合态香气成分的分离[4]
在1.1处理的果皮中加入200ml甲醇，50℃超声萃
取1h，上清液过滤，残渣再用甲醇超声萃取两次，每
次100ml，将三次萃取液合并，萃取液减压浓缩除去甲
醇后，加入50ml 0.06mol/L的柠檬酸-Na2HPO4缓冲液
(pH5.0)溶解，再用150ml乙醚:戊烷(1:1)分三次萃取得游
离态芳香组分，活性炭脱色，经无水Na2SO4干燥，KD
浓缩器浓缩至10ml，再用N2吹去剩余溶剂，最终浓缩
至0.5ml，供GC和GC-MC分析；水层为含有糖苷物质
的溶液。
1.3.4键合态组分的酶法水解
在1.3.2和1.3.3的水相中加入Almond β-D-葡萄糖
苷酶40mg(7.5U/mg)，样品置于顶空瓶中压盖密封，于
40℃水浴保温2d，用乙醚:戊烷(1:1)80ml分三次萃取酶解
液，无水硫酸钠干燥，N2浓缩至0.5ml，供GC和GC-
M S分析。
1.3.5GC分析
Agilent 6890N型气相色谱仪。气相色谱条件：毛
细管柱为HP-5(30m×320μm×0.25μm)；程序升温，
起始温度40℃，保持12min，以3℃/min升至108℃，
保持2min，再以5℃/min升至250℃，保持5min；进
样量1.0μl，进样口温度250℃；检测器温度(FID)250℃。
1.3.6GC-MS分析
Agilent 5973N气相色谱质谱仪。色谱柱为DB-5 MS
(30m×0.25mm×0.25μm)，程序升温同GC。质谱条件：
离子源温度230℃，四极杆温度150℃，离子化方式EI，
电子能量70eV，质量范围为35～350amu/s。
2 结果与分析
锦橙果肉和果皮中检出的游离态和键合态香气组分
如表1，总离子流图如图1～4。
在锦橙果肉中检出游离态香气成分31种，主要为
醇类、烯类、醛类和酯类，其中含量最高的是d-柠檬
烯，达14.6062μg/200ml，其次是3-羟基己酸乙酯、巴
伦西亚桔烯、苯甲酸苄酯、异环柠檬醛和2-甲氧基-
4-乙烯基苯酚等；锦橙果肉中检出键合态香气组分21
种，含量最高的是阿魏酸，其次是d-柠檬烯、3-羟
基己酸乙酯、3-氧-α-紫罗兰醇、3-羟基-丁酸乙酯和
2-甲氧基-4-乙烯基苯酚等。在锦橙果皮中检出游离态
香气成分33种，主要为醇类、醛类和烯类，含量最
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果肉 果皮
化合物 游离态 键合态 游离态 键合态
(μg/200ml)(μg/200ml)(μg/50g)(μg/50g)
醇类(24种) 0.8325－ － －
3-甲基-2-丁烯-1-醇 － － － 0.4113
3,7-二甲基-3-辛醇 － － － 0.4113
1-正己醇 0.07570.0103－ －
壬醇 0.0757－ 2.2524－
2-乙基正己醇 － 0.0258－ －
2-丁基辛醇 0.1514－ － －
苯甲醇 － 0.0258－ －
2-丙基-1-庚醇 0.0757－ － －
苯乙醇 0.4541－ － －
2,2-二甲基辛醇 0.07570.0103－ －
3-氧-α- 紫罗兰醇 － 0.2165－ 143.9565
4,8-二甲基-3,7-壬二烯-2-醇 0.2270－ － －
反金合欢醇 0.5298－ 117.123829.2026
香芹醇 － 0.0361.3514－
(Z)-3-己烯 1-醇 － － 20.7219－
松油醇 － － 9.009529.6139
芳樟醇 － － 227.9410－
顺-氧化芳樟醇 － － － 39.4852
香叶醇 － － 25.6771－
榄香醇 － － 81.5362－
橙花叔醇 － － 1.8019－
3-甲基-2-丁烯-1-醇 － － － 0.4113
3,7-二甲基-3-辛醇 － － － 0.4113
酯类(8种)
3-羟基-丁酸乙酯 － 0.2320－ －
丁酸乙酯 0.5298－ － －
3-羟基己酸乙酯 12.33580.7630－ －
己酸己酯 0.2270－ － －
苯甲酸苄酯 1.2109－ － －
香茅醇乙酸酯 － － 20.7219－
糠酸甲酯 － － － 37.8400
苯甲酸甲酯 － － － 14.8070
酮类(5种)
环己酮 1.8921.8929.46009.4600
6,10-二甲基-9-十一烯-2-酮 0.8325－ － －
圆柚酮 － － 38.2905－
巨豆三烯酮 － － － 6.5809
去氢-β-紫罗兰酮 － － － 3.7017
醛类(13种)
反-2-己烯醛 0.0757－ － 1.2339
癸醛 0.30270.0103129.2867－
十一醛 0.0757－ 16.6676－
异环柠檬醛 1.05950.0103－ －
辛醛 － － 12.6133－
香茅醛 － － 23.4248－
柠檬醛 － － 152.711411.1052
丁香醛 － － － 4.5243
十二醛 － － 62.6162－
α-甜橙醛 － － 22.0733－
甲氧基香茅醛 － － － 2.0565
α-环柠檬醛 － － － 6.1696
表1 锦橙果肉和果皮中游离态和键合态香气组分
Table 1 Free and bound aroma components in pulp and peel of
Glorious Oranges
高的是芳樟醇，达227.9410μg/50g，其次是柠檬醛、
反金合欢醇、癸醛和苯乙烯等；锦橙果皮中检出键合态
8e+07
6e+07
4e+07
1e+07
9000000
7000000
5000000
3000000
1000000
1015202530354045055606570
图3 锦橙果皮中游离态香气组分的总离子流图
Fig.3 Total ion current chromatogram of free aromacomponents
in peel of Glorious Oranges
丰
度
时间(min)
果肉 果皮
化合物 游离态 键合态 游离态 键合态
(μg/200ml)(μg/200ml)(μg/50g)(μg/50g)
β-环柠檬醛 － － － 92.5435
烯类(16种)
苯乙烯 0.15140.0052113.520013 .3835
α-蒎烯 － 0.0052－ －
β-香叶烯 0.30270.0052－ －
d-柠檬烯 14.60620.113418.01903.7017
3-蒈烯 0.3784－ － －
壬烯 0.3027－ － －
β-广藿香烯 1.3622－ － －
巴伦西亚桔烯 2.0434－ 62.616232.4930
δ-杜松烯 0.7568－ 84.689535.7835
α-毕澄茄烯 － － 2.2524－
古巴烯 － － 13.51432.8791
石竹烯 － － 19.61335.3470
金合欢烯 － － 5.4057－
大香叶烯D － － 23.4248－
γ-芹子烯 － － 14.4152－
香橙烯 － － 8.1086－
酸类(4种)
正戊酸 0.0757－ － －
新癸酸 0.2270.0928－ －
香豆酸 0.90820.0309－ －
阿魏酸 － 2.8148－ －
酚类(5种)
2-甲氧基-4-乙烯基苯酚 1.05950.32486.306720.1539
丁香酚 － 0.0103－ 28.3800
γ-羟基异丁香酚 － 0.0361－ －
麝香草酚 － － － 17.6861
异丁香酚 － － － 0.8226
其他(2种)
二乙基二硫醚 － － 0.4505－
石竹烯氧化物 － － 33.7857－
注：*为内标物；－表示未检出。定量采用内标法，定性采用GC-MS法。
(续表1)
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香气组分29种，含量最高的是3-氧-α-紫罗兰醇，达
143.9565μg/50g，其次是苯乙烯、β-环柠檬醛、顺-
氧化芳樟醇和δ-杜松烯等。
锦橙果肉和果皮中游离态组分数量相当，但构成相
差较大，有9种物质相同，分别是壬醇、反金合欢醇、
癸醛、十一醛、苯乙烯、d-柠檬烯、巴伦西亚桔烯、
δ-杜松烯和2-甲氧基-4-乙烯基苯酚，其中癸醛是橙汁
重要的风味成分[5]。锦橙果肉中水解解离的键合态香气
组分比果皮中水解解离的组分少9种，只有5种物质相
同，分别是3-氧-α-紫罗兰醇、苯乙烯、d-柠檬烯、
2-甲氧基-4-乙烯基苯酚和丁香酚。
锦橙果皮中检出了含量很高的游离态芳香物质，但
在果肉中没有检出，如芳樟醇、(Z)-3-己烯-1-醇、榄
香醇、香叶醇、圆柚酮、辛醛、柠檬醛、香茅醛、
α-甜橙醛、大香叶烯D、香橙烯、石竹烯、金合欢
烯和古巴烯等，这些物质是锦橙皮的主要香气组分，比
果肉中的香气组分要丰富得多。
果皮中酶解释放的3-甲基-2-丁烯-1-醇、3-氧-α-
紫罗兰醇、3,7-二甲基-3-辛醇、甲氧基香茅醛、环柠
檬醛和丁香酚等香气物质在果皮游离态组分中没有检
出；而松油醇和2-甲氧基-4-乙烯基苯酚分别是游离态
的3.3倍和3.2倍。
另外，果肉和果皮中都检出的2-甲氧基-4-乙烯基
苯酚具有很低的阈值5×10－8g/ml，存在于果汁中会造
成老化或腐败味，它由游离态的阿魏酸经加热去羧基后
产生，若其继续暴露在空气中会降解形成香兰素
(vanillin)，阿魏酸(fumalic acid)为柑橘属果汁中挥发性成
分之一，除一部分以游离态存在外，主要是以几种酯
化的结合态存在，果汁加热后结合态的阿魏酸即变成游
离形态，引起大部分果汁不良气味[6]，阿魏酸在本研究
中只在果肉键合态组分中检出，这可能与本实验样品的
前处理过程有关，KD浓缩是在减压条件下进行的，会
对橙汁的风味产生不可避免的影响。
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信 息
efefefef
f
e
f
2e+07
1e+07
9000000
8000000
7000000
6000000
5000000
4000000
3000000
2000000
10 20 30 40 50 60 70
图4 锦橙果皮中键合态香气组分的总离子流图
Fig.4 Total ion current chromatogram of bound
aromacomponents in peel of Glorious Oranges
丰
度
时间(min)
基因改造后的酶能用多种糖基修饰小分子
经过基因工程的改造，酶能够用更多种类的糖基来修饰小分子，这是研究人员在9月号在线出版的《自然—
化学生物学》(Nature Chemical Biology)期刊上报告的。
自然界的小分子是许多天然药物的基础，而许多天然小分子的活性会因附加其上的糖分子而改变。因此，如
何改变糖分子是新药发现的关键所在。
但是，糖分子的改变需要糖基转移酶的参与，而糖基转移酶只与极少数的糖和小分子相互作用，因此，糖分
子的改变过程实际上困难重重。
酶的体外定向进化是改造生物催化剂的一种有效的新策略，主要是模拟自然进化进程，在一种酶的特定位置引
入随机变异，再经由DNA改组、交错延伸过程、随机引导重组等进行突变基因的体外重组，最终经筛选获得所
需活性的酶。利用这种定向进化技术，Jon Thorson和同事对糖基转移酶进行了基因工程改造，让它能够将更多种
类的糖基引入多种有重要治疗价值的小分子中。这种“变异”酶可用于新治疗方法的发现。