揭秘曲椒5号辣椒的香气秘密全面的VOC分析

研究小组在“曲椒5号”辣椒品种中鉴定出1558种挥发性有机化合物(VOC)，其中2-甲氧基-3-(2-甲基丙基)-吡嗪和2-壬烯醛(E)-是辣椒果实中的主要风味化合物。

本研究利用顶空固相微萃取全二维气相色谱飞行时间质谱(HS-SPME-GC×GC-TOFMS)和顶空固相微萃取气相色谱-质谱(HS-SPME-GC-MS)检测技术平台进行综合分析，强调了VOCs在辣椒风味中的重要性。

该研究结果对提升辣椒的香气和品质提供了宝贵意见，为今后辣椒优良品种的选育和栽培奠定了基础。

辣椒(Capsicum annuum L.)是茄科植物，在中国广泛种植，产值最高。除烹饪用途外，辣椒素和辣椒素化合物在医疗、食品和工业领域也有广泛应用，具有显著的经济和社会效益。

辣椒果实的风味成分本身就很复杂，这是由于人类食用过程中各种感官因素错综复杂地相互作用而产生的。尽管其营养丰富、风味独特，但对其香气特征的研究仍处于起步阶段。现有研究已鉴定出辣椒中含有 300 多种 VOC，导致其香气复杂。但对关键 VOC 的系统识别和分析仍然缺乏。

2024年7月5日发表在《蔬菜研究》上的一项研究，利用HS-SPME-GC-MS和HS-SPME-GC×GC-TOFMS技术对“曲椒5号”辣椒果实中的VOCs进行了检测分析，为未来的育种和栽培提供了重要的参考。

本研究中，HS-SPME-GC-MS分析鉴定出773种VOCs，分为15大类，其中萜类、酯类、烃类、杂环类化合物占总量的68%以上;而HS-SPME-GC×GC-TOFMS共鉴定出933种VOCs，其中烃类、酯类、苯环类化合​​物占主导地位。

两种检测技术共检测出 1,558 种 VOC，其中 150 种 VOC 为两种技术共有。对比分析发现，不同分析技术测得的 VOC 相对含量存在明显差异，其中萜类化合物在 HS-SPME-GC-MS 中含量最高，而醇类化合物在 HS-SPME-GC × GC-TOFMS 中含量最高。

从辣椒果实中鉴定出五种相对气味活性值 (ROAV) > 1 的关键 VOC，它们对辣椒的香气特征贡献巨大。感官风味分析显示，主要香气有黄瓜、绿色、豌豆和脂肪等，次要香气包括水果、甜味和辛辣味。

该研究的首席研究员袁程表示：“这项研究的预期结果将为进一步探索园艺作物的挥发性风味化合物、感官品质和代谢调节奠定基础框架，特别关注辣椒。此外，这项研究旨在提供理论见解和实用建议，以改善优质辣椒的育种、栽培和生产实践。”

本研究采用 HS-SPME-GC-MS 和 HS-SPME-GC × GC-TOFMS 技术对“曲椒 5 号”辣椒中的 VOC 进行了分析，鉴定出 1,558 种 VOC。研究发现，关键挥发性风味化合物如吡嗪、2-甲氧基-3-(2-甲基丙基)- 和 2-壬烯醛 (E)- 对香气特征有显著影响。

未来的研究将深入研究这些VOC的代谢途径和实际应用，以提高风味品质并培育优良辣椒品种，指导改进的育种、栽培和生产实践。

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