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香草兰是一种名贵的热带天然香料植物,有“食品香料之王”的美称,其香气特点鲜明,活性物质丰富,功能性强,在食品、医学等领域应用广泛。我国香草兰主要分布在云南和海南两省,其中以海南省种植面积最大。中国热带农业科学院香料饮料研究所于上世纪六十年代开始香草兰的研究,至今已取得部分进展。然而,目前海南产香草兰豆荚面临不同等级豆挥发性成分不明确,外来香草兰豆的种类和品质不能快速鉴别,传统提取方法酊剂得率和提取效率低等问题。为此,本文首先以海南地区不同等级香草兰豆为研究对象,对其挥发性成分进行分析;以不同产地和年限的香草兰豆为研究对象,对比其香气成分差异并绘制电子感官图谱;在此基础上,选取感官评分最高的香草兰豆,以香草醛得率为指标,对溶剂提取法进行优化。应用电子鼻(E-Nose)和顶空固相微萃取-气-质联用(HS-SPME-GC-MS)技术,分析海南产不同等级香草兰豆挥发性香气,采用高效液相色谱(HPLC)技术检测主要香气物质含量。结果表明:不同等级香草兰豆的整体香气在电子鼻(PCA)图谱上有显著性差异;香草兰豆中有75种挥发性香气成分被检测出,一级、二级、三级豆分别检测出67、66和60种,不同等级香草兰豆的芳香族类、醛类、酮类、酸类、醇类、杂环六大类香气化合物相对含量有明显差异,芳香族类是香草兰豆中最主要香气化合物;HPLC检测结果表明,在三个等级豆中,一级豆中香草醛、香草酸含量最高;二级豆中对羟基苯甲醛含量最高,三级豆中对羟基苯甲酸含量最高。采用感官评定,结合E-Nose和HS-SPME-GC-MS技术,分析不同产地、年限、等级香草兰豆品质和挥发性成分。结果表明:香草兰豆感官评分由高到低依次为海南2013年一级豆,海南2013年二级豆,科摩罗豆,汤加豆,海南2012年豆,海南2013年三级豆,海南2010年豆,海南2011年豆。不同种类香草兰豆挥发性成分的整体信息,在电子鼻主成份分析(PCA)图谱有显著差异。海南、汤加和科摩罗香草兰豆分别检测出73、67和69种挥发性成分,海南2010、2011和2012年香草兰豆分别检测出65、60和62种挥发性成分,海南2013年一级、二级和三级豆分别检测出67、66和60种挥发性成分,其中相对含量最多为香草醛,不同种类香草兰豆的芳香族类、醛类、酮类、酸类、醇类、杂环六大类香气化合物相对含量有明显差异。在此基础上绘制电子鼻指纹图谱,利用电子图谱可以快速区分香草兰豆种类和品质。利用溶剂法提取香草醛,优化溶剂提取方法,以香草醛提取率为指标,选择无水乙醇、丙酮、乙酸乙酯、异丙醇作为溶剂,通过单因素试验发现在相同条件下,无水乙醇提取率最高为3.28%,异丙醇效果最差为1.09%。以乙醇为溶剂,香草醛的提取率为指标,考察料液比、提取剂浓度、提取时间、提取温度等因素影响,单因素确定最好因素水平,结合响应面法优化最佳工艺条件。结果表明:料液比4.50 g/100mL、乙醇浓度81.15%、提取时间13.00h、提取温度61.24℃,在此最优提取条件下香草醛提取率为4.15%,与预测值香草醛得率4.15%相吻合。