全 文 ：291※分析检测 食品科学 2007, Vol. 28, No. 01
锦橙和宫川果汁香气成分比较研究
周海燕，乔 宇，潘思轶*
(华中农业大学食品科技学院，湖北 武汉 430070)
摘 要：采用同时蒸馏提取法(SDE)制备样品，GC-MS联机分析，计算机谱图库检索定性，对锦橙和宫川蜜柑
果汁的香气成分进行了鉴定，共检测出73种香气化合物。酯类、醇类、醛类、烯类和酮类物质是其主要香气成
分，其中锦橙果汁中检出香气成分62种，宫川蜜柑果汁中检出香气成分32种。锦橙和宫川蜜柑果汁香气成分的
种类和含量差别明显，因此在柑橘果汁的生产过程中，可以考虑按照一定的比例做适度的搭配，以生产出更优质
的柑橘果汁。
关键词：锦橙；宫川蜜柑；同时蒸馏提取法；气相色谱-质谱；香气成分
Study on Aroma Constituents of Two Cultivars Orange Juice
ZHOU Hai-yan，QIAO Yu，PAN Si-yi*
(College of Food Science and Technology, Huazhong Agricultural University, Wuhan 430070, China)
Abstract ：The aroma constituents of two cultivars orange juice were studied. During the analysis, simultaneous distillation-
extraction-gas chromatography-mass spectrometry was used, and 73 aroma constituents were identified. The result showed that
esters, alcohols, aldehydes, alkenes and ketones were the major constituents. A total of 62 compounds were identified in the
Jinchen orange juice, while 32 compounds were identified in the Miyagawa Wase orang juice. The conte ts and varieties of the
aromatic constituents behaved differently in two cultivars orange juice. During the production process of orange juice, different
orange juice should be considered to be combined together in a certain proportion, so that orange juice with higher quality can be
produced.
Key words：Jinchen；Miyagawa Wase；simultaneous distillation-extraction (SDE)；GC-MS；aroma onstituents
中图分类号：TS207.3 文献标识码：A 文章编号：1002-6630(2007)01-0291-05
柑橘是世界上最重要的商品水果，其产量为所有水
果之首。目前，柑橘的生产遍及亚热带和热带的92个
国家和地区。我国是柑橘生产大国，但因加工原料品
种单一、对香气成分缺乏研究等原因，导致生产的柑
橘汁风味不佳。柑橘汁的香气是评价其品质的重要指
标。柑橘的品种是影响其香气成分种类和含量的主要因
素，因此有必要对我国优势柑橘品种果汁的香气成分进
行分析。国外对于甜橙和葡萄柚风味的研究报道较多，
而国内对柑橘类水果的香气成分的研究目前尚未见相关报
道。Alberto J. Nunez等采用SDE法提取了葡萄柚汁中
的58种挥发性香气成分[1]，Philip E. Shaw等采用顶空进
样GC-MS联用的方法鉴定出新鲜的柚子汁和加工后的柚
子汁中的45种挥发性组分[2]。
本文采用水蒸汽蒸馏同时萃取法(SDE)和气相色谱-
质谱技术，同时采用内标法对锦橙和宫川蜜柑鲜果汁的
香气成分进行了定性和定量分析，比较锦橙和宫川蜜柑
鲜果汁香气成分的差异，为建立不同品种柑橘汁香气成
分的色谱图库和科学评价柑橘汁的香气品质奠定基础，
同时也有利于筛选适宜加工的柑橘品种，为我国的柑橘
汁加工企业提供理论依据。
1 材料与方法
1.1材料
原料均选择成熟度适宜、无病虫害具有该品种典型
特征的果实，柑橘果实来源于湖北松滋望春花果汁有限
公司柑橘园和洈水柑橘厂赵野橘园，采收时间为2004年
11月～2004年12月，选取树势健壮、生长结果正常的
果树取果。锦橙和宫川蜜柑果汁的物化特性见表1。
收稿日期：2006-10-31 *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(2005AA201C681)
作者简介：周海燕(1979-)，女，硕士研究生，主要从事农产品加工化学研究。
2007, Vol. 28, No. 01 食品科学 ※分析检测292
宫川(Miyagawa Wase)：宫川蜜柑属于温州蜜柑品
种(Satsuma mandarins)宫川品系。温州蜜柑的栽培面积
和产量约占我国柑橘的一半，为我国分布范围最广、栽
培量最多、生产上最重要的柑橘品种。宫川蜜柑在我
国各地反应良好，发展很快，栽培很广，是我国早熟
温州蜜柑的当家品种[3]。
锦橙(Jinchen)：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，其品质及耐贮性良好，适宜加工果汁[ 3 ]。
1.2仪器和试剂
配有PAL Autosampler三合一自动进样器的Finnigan
Trace MS气相色谱-质谱-计算机联用仪；SDE装置；
KD浓缩装置；金橙牌2000JP离心式榨汁机；Orion410A
酸度计；手持糖度计；环己酮(色谱纯Fluka)。
1.3柑橘果汁的制备
柑橘果实采收后使用离心式榨汁机榨汁，果汁分装
在250ml的玻璃瓶中，加1ml饱和NaCl抑制酶的反应[4]，
贮藏在－18℃的冰柜中待用。
1.4香气成分的提取
从冰柜中取出果汁样品，在30℃的水浴中迅速解
冻。取柑橘果汁150ml，0.947g/ml的内标物环己酮25μl，
放置于500ml平底烧瓶中接SDE装置的一端，用电炉加
热至沸腾，装置的另一端接500ml的圆底烧瓶，内装
100ml正戊烷，40℃的恒温水浴加热保持沸腾。提取2h
后，萃取溶剂过无水硫酸钠，然后放入冰箱中过夜。
第二天过滤，过滤后用KD浓缩装置浓缩萃取溶剂，当
浓缩至1ml时停止加热，静置，使管内的溶剂滴下来，
再转入带刻度溶剂瓶中，用洗耳球吹至1ml，供GC-MS
分析鉴定。
1.5GC-MS联机分析
色谱条件：弹性石英毛细管柱DB-5(5%diphenyl-
95%dimethlpolysiloxane)，0.25mm×30m×0.25μm，He
流量1ml/min，分流比10:1，进样口温度250℃，进样
量1μl。起始柱温40℃保持1min，然后以4℃/min的升
温速率升温到130℃，保持5min，再以6℃/min的升温
速率升温到200℃，保持10min。
质谱条件：电离方式EI，电子能量70eV，灯丝
品种 成熟度(色泽) 固形物含量(%) pH值 固/酸比 总酸(%) 总糖(%) 出汁率(%)
宫川 黄 14 3.86 14.43 0.97 7.28 37.25
锦橙 红橙 11 3.76 10.28 1.07 9.18 42.72
表1 锦橙和宫川蜜柑果汁的物化特性
Table 1 Characteristics of Jinchen and Miyagawa Wase orange juice
发热电流0.25mA，电子倍增器电压1000V，离子源温
度200℃，接口温度250℃，扫描速度全程(40～400)
AMU/s。
1.6香气成分的定性与定量分析
定性分析：香气成分经气相色谱分离，不同组分
形成其各自的色谱峰，用气相色谱-质谱-计算机联用
仪进行分析鉴定。分析结果运用计算机谱库(NIST/
WILEY)进行初步检索及资料分析，再结合文献进行人
工谱图解析，确认香气物质的各个化学成分。
定量分析：采用内标法进行定量，计算公式为：

各组分的峰面积×内标物质量(μg)
各香气成分的含量(μg/ml)=————————————————————

(内标物峰面积×样品量(ml))
2 结果与分析
锦橙果汁与宫川蜜柑果汁的总离子流图见图1～2。
图1 锦橙果汁总离子流图
Fig.1 Total ion current chromatogram of Jinchen
时间(min)
相
对
丰
度
50
45
40
35
30
25
20
15
10
5
0
5 101520253035404550
14.20 40.11
42.00
30.15
24.75
31.28
15.10
19.03
21.1926.97
11.83
9.19
6.13
18.68
38.86
31.7437.62
42.42
47.8333.64
图2 宫川蜜柑果汁总离子流图
Fig.2 Total ion current chromatogram of Miyagawa Wase
时间(min)
相
对
丰
度
50
45
40
35
30
25
20
15
10
5
0
0 5 101520253035404550
39.96
41.86
21.2425.37
12.43
18.51
29.9311.366.0417.17 36.44
45.30
47.77
293※分析检测 食品科学 2007, Vol. 28, No. 01
表2 锦橙和宫川蜜柑果汁的主要香气成分及其含量
Table 2 Main aroma compounds and contents in Jinchen and
Miyagawa Wase orange juice

化合物
含量(μg/ml)
锦橙 宫川
醇类Alcohols
1,2,6-己三醇(1,2,6-Hexanetriol) 0.05 －
2,4-己二烯-1-醇(2,4-Hexadien-1-ol)－ 0.55
2,6-二甲基-3,5,7-辛三烯 2-醇
(2,6-Dimethyl-3,5,7-octatriene-2-ol)
0.05 －
橙花醇(Nerol) 0.77 －
1-癸醇(1-Decanol) x3.23 0.44
香叶醇(Geraniol) 0.05 －
马鞭草烯醇(verbenol) 0.66 0.11
香芹醇(Carveol) 1.64 －
α-松油醇(α-Terpineol) 0.05 －
7-十四烯醇(7-Tetradecenol) 0.11 －
桦木醇(Betulin) 0.05 －
斯巴醇(Spathulenol) 0.05 －
香柠檬醇(Bergamotol) 0.77 －
酯类Esters
乙酸3,7,11,15-四甲基-2,6,10,14-十六烯-1醇酯
(3,7,11,15-tetramethyl-2,6,10,14-Hexadecatetraen-1-ol,396.66 －
acetate)
丙酸松油酯(Terpinyl propionate)0.55 －
乙酸松油酯(Terpinyl acetate) 0.27 －
异戊酸香叶酯(Geranyl isovalerate)－ 0.11
戊二酸二丁酯(Glutaric acid dibutyl ester)0.38 －
己二酸二异丁酯
(Hexanedioic acid, bis(2-methylpropyl) ester)
0.22 －
邻苯二甲酸二异丁酯(Phthalic acid,diisobutyl ester)30.15 －
邻苯二甲酸二丁酯(Phthalic acid,dibutyl ester)3.61 178.19
9-十八炔酸甲酯(9-Octadecynoic acid, methyl ester)3.39 －
酮类Ketones
蒎酮(Pinone) 0.11 －
紫罗兰酮(Ionone) 3.83
圆柚酮(Nootkatone) 2.57 －
4-羟基-2-甲基苯乙酮
(4-Hydroxy-2-methylacetophenone)－ 2.90
苯乙酮(Acetophenone) － 0.16
茉莉酮(Jasmone) － 0.44
醛类Aldehydes
糠醛(Furfural) 0.49 6.13
β-甜橙醛(β-sinensal) 0.55 －
4-癸烯醛(4-Decenal) 0.22 －
藏花醛(Safranal) 0.33 －
烯类Alkene
崖柏烯(Thujene) 5.64 －
1R-α蒎烯(1R-α Pinene) 0.33 0.33
β-蒎烯(β-Pinene) 5.47 －
莰烯(Camphene) 1.81 0.71
罗勒烯(Ocimene) 7.44 －
α-松油烯(α-Terpinene) 1.04 0.05
γ-松油烯(γ-Terpinene) 2.13 4.05
1,3,8-对孟三烯(1,3,8-p-Menthatriene)0.16 －
3-蒈烯(3-Carene) 2.35 －
月桂烯(Myrcene) 0.38 －
1,3,5-庚三烯(1,3,5-Heptatrien) 1.09 －
对两图进行数据库检索定性，共检测出73种挥发性成
分。其主要香气成分及含量如表2所示。酯类、醇类、
烯类、酮类、醛类是主要香气成分。
2.1锦橙和宫川蜜柑果汁的香气成分
锦橙和宫川蜜柑果汁香气成分的组成及含量见表
2，共检测出73种化合物，其中酯类物质9种，醛类
物质4种，酮类物质6种，醇类物质13种，烯类物质
27种，其它物质共14种。共有的香气成分有：1-癸
醇、邻苯二甲酸二丁酯、糠醛、1R-α-蒎烯、巴伦西
亚桔烯、柠檬烯等。
2.1.1锦橙果汁检测出香气成分62种，其中醇类物质
12种，酯类物质8种，酮类、醛类物质共6种，烯
类物质25种，酸类和其它物质11种，醇类、酯类、
醛类、烯类、酮类是锦橙果汁的主要香气成分。含量

化合物
含量(μg/ml)
锦橙 宫川
亚麻三烯(Santolina triene) 0.38 －
柯巴烯(Copaene) － 0.60
α-杜松烯(α-Cadinene) 5.36 1.20
c-榄香烯(c-Elemene) 0.22 0.38
α-荜澄茄油烯(à-Cubebene) 3.61 －
蛇麻烯(Humulene) 0.71 －
石竹烯(Caryophyllene) 1.59 －
愈疮木烯(Guaiene) 0.11 0.88
异丁子香烯(Isocaryophillene) 0.88 －
喇叭烯(Ledene) 0.05 －
α-人参烯(á-Panasinsene) 1.26 －
桉叶烯(Eudesmene) 2.08 0.44
巴伦西亚桔烯(Valencene) 13.57 9.25
异长叶烯(Isolongifolene) 0.16 －
柠檬烯(Limonene) 0.05 41.92
α-法呢烯(á-Farnesene) － 1.53
酸类(Acids)
十四烷酸(Tetradecanoic acid) 0.27 －
十五烷酸(Pentadecanoic acid) 4.93 7.99
2-己基-癸酸(2-Hexyldecanoic acid)0.05 －
E-9-十八烯酸(E-9-Octadecenoic acid)0.05 －
烃类(Hydrocarbons)
癸烷(Decane) － 4.43
十二烷(Dodecane) 0.88 6.95
十三烷(Tridecane) 0.77 0.33
十四烷(Tetradecane) 0.49 0.49
十五烷(Pentadecane) 1.20 0.16
十六烷(Hexadecane) 0.38 1.59
十七烷(Heptadecane) 0.38 0.33
其它
2-丁基呋喃(2-butyl-Furan) 8.87 －
白菖油萜环氧化物(Calarene epoxide)－ 0.82
二甲基三硫(Dimethyl trisulfide) － 0.66
, ,
(续表1)
注：“－”表示未检出。
2007, Vol. 28, No. 01 食品科学 ※分析检测294
较多的成分有1-癸醇、香芹醇、乙酸3,7,11,15-四甲基-
2,6,10,14-十六烯-1-醇酯、邻苯二甲酸二异丁酯、圆柚
酮、β-甜橙醛、巴伦西亚桔烯等。
2.1.2宫川蜜柑果汁检测出香气成分32种，其中醇类
物质3种，酯类物质2种，酮类、醛类物质共5种，
烯类物质12种，酸类和其它物质10种，醇类、酯类、
烯类、醛类、酮类是宫川蜜柑果汁的主要香气成分。
含量较多的成分有2,4-己二烯-1-醇、邻苯二甲酸二丁
酯、紫罗兰酮、糠醛、柠檬烯等。
2.2锦橙和宫川蜜柑果汁香气成分的差异
2.2.1醇类、酮类和醛类的变化
在2种柑橘果汁中检测到醇类、酮类和醛类物质共
23种。醇类物质的含量在锦橙果汁中较高，其种类多
于宫川蜜柑果汁；酮类和醛类物质在宫川蜜柑果汁中的
含量较高(见图3)。
8.00
6.00
4.00
2.00
0.00
醇类 酮类 醛类
含
量
(μ
g
/
m
l
)
图3 锦橙和宫川蜜柑果汁醇类、酮类和醛类含量
Fig.3 Content of alcohols, ketones and aldehydesin Jinchen and
Miyagawa Wase orange juice
锦橙
宫川
500.00
400.00
300.00
200.00
100.00
0.00
酯类 烯类 酸类及其它
含
量
(μ
g
/
m
l
)
图4 锦橙和宫川蜜柑果汁酯类、烯类和酸类及其它物质的含量
Fig.4 Content of esters, alkene, acids and others in Jinchen and
Miyagawa Wase orange juice
锦橙
宫川
锦橙
宫川
在2种柑橘果汁中检测到烯类、酸类及其它物质共
41种。锦橙果汁和宫川蜜柑果汁烯类物质的含量相差不
大；酸类及其它物质的含量在2种柑橘果汁中都较低，
差别也不明显(见图4)。
2.3锦橙和宫川蜜柑果汁香气成分的比较分析
醇类物质是柑橘果汁的主要香气成分。据报道1-癸
醇具有强烈的水果青香气味，在测定的20种西班牙柑橘
中发现存在该物质[5]，本实验在锦橙和宫川蜜柑果汁中
均发现有该物质存在，其含量以锦橙果汁较高。橙花
醇具有新鲜的、甜香的玫瑰似的香气，据报道存在于
柠檬、甜橙、Kozan柑橘中[6]，本实验在锦橙果汁中
发现该物质，而宫川蜜柑果汁中没有发现该物质，这
与报道一致。香叶醇具有特有的玫瑰似的香气，在柠
檬、酸柠檬、甜橙和Kozan柑橘中发现该物质[6]，本
试验只在锦橙果汁中发现有该物质存在。除此之外还检
测到香芹醇、香柠檬醇、α-松油醇等醇类物质。萜烯
醇类化合物是柑橘果汁的特征香气成分，本实验检测到
萜烯醇类化合物香叶醇、橙花醇、香芹醇等。在水果
中，醇类物质主要来源于氨基酸代谢和脂质氧化[7]，柑
橘果汁中萜烯醇类化合物和其它醇类物质的具体产生途
径还有待于进一步研究。
酯类物质是柑橘果汁的重要香气成分。乙酸3,7,11,
15-四甲基-2,6,10,14-十六烯-1-醇酯存在于锦橙果汁中，
含量高达396.66μg/ml，但是关于它的阈值以及对锦橙果
汁的贡献还有待于进一步研究。据报道丙酸松油酯具有花
香和薰衣草香香韵，此物质天然存在于柑橘属水果中[8]，
本实验只在锦橙果汁中发现该物质。异戊酸香叶酯带有苹
果、波萝底香的玫瑰香气[8]，本实验在宫川蜜柑果汁中发
现该物质存在。除此之外，本实验还检测到乙酸松油
酯、戊二酸二丁酯、邻苯二甲酸二丁酯、9-十八炔酸甲
酯等酯类物质。醛类物质对于柑橘果汁的香气具有重要的
贡献，β-甜橙醛呈现浓郁的柑橘香气，据报道存在于
甜橙的精油中[9]，本实验在锦橙果汁中检出该物质。
本实验还检测到大量的烯类物质，其中宫川蜜柑
果汁中柠檬烯的含量高达41.92μg/ml，而锦橙果汁中柠
檬烯的含量较低。据报道柠檬烯是柑橘果汁中重要香
气物质之一，它对于柑橘果汁的风味具有重要的贡
献，在调配柑橘汁饮料时添加190ppm的柠檬烯产品的
风味会很好[10]。本实验还检测到巴伦西亚桔烯、γ-松
油烯、1R-α-蒎烯等。巴伦西亚桔烯是柑橘香气的主要物
质，它呈现淡弱的柑橘香味，但是关于它的阈值还未见
报道[11]。
2.2.2酯类的变化
在2种柑橘果汁中检测出酯类物质9种，锦橙果汁
中的酯类物质含量高达435.25μg/ml，明显高于宫川蜜柑
果汁(见图4)。
2.2.3烯类、酸类及其它物质的变化
295※分析检测 食品科学 2007, Vol. 28, No. 01
3 结 论
SDE-GC-MS是一种比较传统经典的提取鉴定食品中
香气成分的方法，它利用挥发性化合物和食品基体物质
之间的极性差别，从样品中蒸馏出挥发性成分进行溶剂
萃取，然后通过GC-MS进行分离鉴定，此方法可以根
据物质的极性选取不同极性的提取溶剂，方法灵活从而
达到较好的提取效果，而且所需仪器设备也比较简单，
成本低，一般实验室都可以操作。
通过对两个品种柑橘果汁香气成分的分析鉴定，可
以看出锦橙和宫川蜜柑果汁在香气成分的组成上存在很
大的差异，含量的差别也比较明显。锦橙果汁香气成
分丰富，香气浓郁，甜酸适中，味浓汁多，是适合
榨汁的优良品种，而且锦橙是从我国地方实生甜橙中选
出的优良变异，在长江沿岸地区栽培集中，是长江流
域柑橘产业发展的优势。宫川蜜柑也具有蜜柑特有的香
气。因此在柑橘的制汁过程中，应适当考虑可以按照
一定的比例做适度的搭配以取长补短，生产出更优质的
柑橘果汁。
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信 息
科学家获取流感病毒的分子结构细节
来自Bethesda的国家健康中心的关节炎，骨骼肌和皮肤病研究所(NIAMS)的科学家和Virginia大学的科学
家一道，成功的对导致流感的病毒进行了空前细致的成像。
由NIAMS的博士Alasdair Steven领导的这一研究小组通过对季节性的H3N2流感A病毒株进行的研究，
实现了对于同一样品中的五种不同的流感病毒粒子的区分，并且能够得到其中每一种流感病毒的分子分布情
况。这一突破性的进展对于今后发现高致病性的流感病菌，以及分析研究抗体是如何和病毒相互作用，使
其失去活动能力的机制提供潜在的帮助。而且这一发现还能帮助科学家了解病毒是如何找到易得病的细胞，
并进入其中发生感染的。
NIAMS的主任Stephen I. Katz博士表示：“能够对这些流感病毒成像，就可以帮助我们在发生大规模
的流感爆发之前做好准备，这项发现能让我们对‘敌人’有更好的了解。”
研究分析流感病毒的一个最主要的困难在于，没有两个病毒颗粒的结构是完全一样的，它们之间彼此
不同。例如骨髓灰质炎病毒有一个各自不同的外壳。
科学家小组利用了电子X断层层析成像技术(ET)得到了以上的发现。ET是一种新型的，三维的成像技
术，它的基本原理和我们比较熟悉的临床成像技术计算机化轴向层面X射线分层造影一样，但是ET使用的
是微尺度上电子显微镜。