基于顶空-气相色谱-离子迁移谱（HS-GC-IMS）技术的樱桃番茄提取物成分分析

doi:10.16178/j.issn.0528-9017.20250627

摘要/Abstract

摘要：

为研究不同提取方法所得樱桃番茄提取物的差异，本研究采用顶空-气相色谱-离子迁移谱（HS-GC-IMS）技术结合感官评价，对溶剂回流提取、超声辅助提取和超临界提取3种提取方式制备的樱桃番茄提取物中的挥发性成分进行分析。结果表明，溶剂回流提取所得提取物加入卷烟中感官评分最高。3种提取方法所得樱桃番茄提取物中共鉴定出39种挥发性物质，主要为酸类、醛类、醇类、酮类和酯类。不同提取物中主要挥发性物质有水杨醛、苯甲酸乙酯、2-甲基癸酸、壬酸甲酯、2-丁醇、乙酸乙酯、茶香酮M、氧化芳樟醇。综上，不同提取方法所得樱桃番茄提取物存在差异。

关键词: 樱桃番茄, 感官品质, 挥发性物质, 顶空-气相色谱-离子迁移谱（HS-GC-IMS）技术

Abstract:

To explore the differences in cherry tomato extracts obtained by different extraction methods，this study utilized headspace-gas chromatography-ion mobility spectrometry（HS-GC-IMS）technology combined with sensory evaluation to analyze the volatile components in cherry tomato extracts prepared by solvent reflux extraction，ultrasonic-assisted extraction，and supercritical extraction. The results showed that the sensory score of the extract obtained by solvent reflux extraction was the highest when added to cigarettes. A total of 39 volatile components were identified in cherry tomato extracts obtained by 3 extraction methods，mainly including acids，aldehydes，alcohols，ketones，and esters. The main volatile components in different cherry tomato extracts included salicylaldehyde，ethyl benzoate，2-methyldecanoic acid，methyl nonanoate，2-butanol，ethyl acetate，4-ketoisophoron M，and linalool oxide. In conclusion，the cherry tomato extracts obtained by different extraction methods are different.

Key words: cherry tomatoes, sensory quality, volatile component, headspace-gas chromatography-ion mobility spectrometry（HS-GC-IMS）technology

中图分类号:

S641.2

赵廷春, 王晓婷, 马长峰, 徐阳, 邱心睿, 刘玉堂, 黄梦娇, 李筱洁. 基于顶空-气相色谱-离子迁移谱（HS-GC-IMS）技术的樱桃番茄提取物成分分析[J]. 浙江农业科学, 2026, 67(10): 2439-2443.

ZHAO Tingchun, WANG Xiaoting, MA Changfeng, XU Yang, QIU Xinrui, LIU Yutang, HUANG Mengjiao, LI Xiaojie. Component analysis of cherry tomato extract based on HS-GC-IMS technology[J]. Journal of Zhejiang Agricultural Sciences, 2026, 67(10): 2439-2443.

图/表 4

表1 不同提取物的感官评分

Table 1 Sensory score of different extracts

提取物	光泽（5分）	香气量（32分）	协调（6分）	杂气（12分）	刺激性（20分）	余味（25）	合计（100分）	感官描述
空白对照组	5	27.0	4.0	10.5	16.5	20.0	83.0	香气量欠缺，轻微杂气，余味干净口腔无残留
A	5	29.0	5.0	11.0	18.0	21.0	89.0	丰富香气，增加甜润性和清晰度，改善余味，增加生津回甜感
B	5	28.5	4.5	10.0	17.0	20.5	85.5	降低杂气，余味干净，口腔无残留，烟气质感下降
C	5	28.5	4.0	10.5	17.5	21.0	86.5	增加香气量，烟气质感提升，烟气明亮透发

图1 不同提取物的GC-IMS三维图谱X、Y以及Z轴分别表示鉴定离子的漂移时间、气相色谱的保留时间、定量的峰高，图中的点代表某一种香气物质，越接近红色代表信号峰值越大。A为溶剂回流提取，B为超声辅助提取，C为超临界提取。图2～3同。

Fig.1 Three-dimensional maps of GC-IMS of different extracts

图2 不同提取物的GC-IMS差异图谱

Fig.2 Difference maps of GC-IMS of different extracts

图3 不同提取物的GC-IMS指纹图谱

Fig.3 Fingerprints of GC-IMS of different extracts

参考文献 26

[1]	刘子轩，刘文挚，杨莹，等. 人参提取物与水溶性番茄浓缩物复合剂对高脂饲料诱导大鼠的降血脂及抗氧化功效研究［J］. 食品安全质量检测学报，2024，15（18）：148-155.
[2]	贾学伟，代玉祥，崔春，等. 甘草固体颗粒香料的改良及卷烟加香应用［J］. 中国烟草学报，2025，31（1）：30-39.
[3]	王倩，李军，王译婧，等. 茶叶美拉德反应物的制备及其在卷烟增香中的作用［J］. 中国茶叶，2024，46（9）：60-67.
[4]	杨蕾，冯洪涛，杨乾栩，等. 一种番茄复合酶解提取物的制备及其在卷烟加香中的应用［J］. 食品与生物技术学报，2017，36（5）：531-536.
[5]	韩宇，杨舟，邹西梅，等. 八仙果浸膏挥发成分与热裂解产物分析及其在卷烟中的应用［J］. 轻工科技，2021，37（8）：4-7.
[6]	吴键，刘化冰，陈震，等. 超临界萃取工艺对白肋烟上部叶烟碱及重要香味物质的影响［J］. 烟草科技，2024，57（7）：14-20，32.
[7]	朱国健，李学刚，柳秋林，等. 金银花提取物提取工艺研究及在卷烟中的应用［J］. 广东化工，2022，49（13）：50-52，72.
[8]	王狄，王繁瑞，崔海滨，等. 响应面优化番茄皮渣总黄酮的提取工艺与抗氧化活性评价［J］. 食品工业，2024，45（7）：43-47.
[9]	章烨雯，蓝覃瑞，植枝敏，等. 超声波辅助低共熔溶剂提取胡萝卜中的番茄红素［J］. 山西化工，2024，44（9）：21-24.
[10]	Mateo-Roque P， Morales-Camacho J I， Jara-Romero G J，et al. Supercritical CO₂ treatment to modify techno-functional properties of proteins extracted from tomato seeds［J］. Foods，2024，13（7）：1045.
[11]	罗慧馨，苏婷婷. 响应面法优化沙棘叶中总黄酮提取工艺［J］. 食品安全质量检测学报，2024，15（21）：243-251.
[12]	许高燕，何歆滢，张丽娜，等. 离子色谱指纹图谱分析在烟用香精香料品质评价中的应用［J］. 色谱，2024，42（8）：805-811.
[13]	Ping C Y， Hu H L， Bi J C，et al. Identification of volatile indicators for quality deterioration of Yu-Shiang Shredded pork after reheating based on HS-GC-IMS and intelligent sensory evaluation［J］. International Journal of Gastronomy and Food Science，2025，40：101180.
[14]	Wu H Y， Yao W S， Ma S Y，et al. Evolution of key flavor compounds in sonit sheep lamb during grilling process using HS-GC-IMS，E-nose，E-tongue，and physicochemical techniques［J］. International Journal of Gastronomy and Food Science，2025，40：101158.
[15]	Zheng Q， Tian W H， Wang S S，et al. Using GC-IMS and FTIR to investigate the effect of ionizing radiation on volatile compounds and hydrogen bonding of strong-flavor Baijiu［J］. Food Chemistry：X，2025，27：102452.
[16]	Gai L L， Li K， Niu D B. The scent of time：analyzing the differences in volatile organic compounds of Camellia oleifera oil with different oil-tea tree ages using GC-IMS and GC-MS［J］. Food Chemistry，2025，482：144016.
[17]	Fikry M， Jafari S， Shiekh K A，et al. Ultrasound-assisted extraction of bioactive compounds from longan seeds powder：kinetic modelling and process optimization［J］. Ultrasonics Sonochemistry，2024，108：106949.
[18]	张博，王新惠，孔波，等. 白肋烟醇溶性提取物不同孔径膜分离产物分析及卷烟加香评价［J］. 河南农业科学，2024，53（8）：165-172.
[19]	张倩颖，杨双红，蔡文，等. 冬虫夏草菌株发酵槐花香料的制备及其卷烟加香应用研究［J］. 轻工学报，2024，39（3）：46-53.
[20]	徐月玲，徐瑞霜，杨歌，等. 不同位置及加香水平对加热卷烟释放行为的影响［J］. 中国烟草学报，2024，30（2）：98-105.
[21]	赵玉欣，韩丽娟，葛世鹏，等. 基于GC-IMS分析不同提取方法对藏羊油风味的影响［J］. 中国油脂，2025，50（4）：125-132.
[22]	赵竞伊，张鹏，曹森，等. 不同品种番茄采后品质和挥发性物质差异分析［J］. 食品工业科技，2024，45（15）：274-282.
[23]	颉博杰，刘晓奇，张洋，等. 番茄果实采后贮藏期风味品质的动态变化［J］. 甘肃农业大学学报，2021，56（1）：94-101.
[24]	杨忠武，刘翼，金卓君，等. 光质对番茄营养与风味品质的影响［J］. 中国农学通报，2020，36（34）：134-141.
[25]	郭精桐，赵圆，孙玉敬. 番茄果实风味及其影响因素的研究进展［J］. 食品科学，2023，44（17）：169-177.
[26]	Bhardwaj A， Kokila V， Prasanna R，et al. Devising cyanobacteria-mediated nutri-fertigation strategiesto enhance fruit quality，soil nutrient availability，and crop productivity in cherry tomato［J］. Journal of Plant Growth Regulation，2024，43（6）：1902-1918.