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香榧(Torreya grandis‘Merrilli’)为常绿针叶乔木,属红豆杉科(Taxaceae)榧树属(Torreya),是我国特有的珍稀树种。香榧炒制后,质地酥脆,香味浓郁,是营养价值极高的上等坚果。但香榧采摘后需要经过高度协调和复杂的采后后熟作用才能完全成熟,其中包括营养物质转化和香味物质的形成等。因此,采后后熟成为影响香榧品质提升的关键。香榧的后熟品质受到很多因素的影响和调控,其中温湿度尤为重要。本文针对香榧后熟过程,研究了不同温度(T20:20±2℃,T30:30±2℃)和湿度(LH:70±5%,HH:90±5%)的条件下,其外观品质、营养品质、不饱和脂肪酸含量以及特征性香气成分等的变化特点,明确了香榧堆沤后熟较为适宜的温湿度参数,探讨了温湿度对香榧后熟油脂氧化的调控机制,阐明了特征性香气成分的变化规律,挖掘了香味物质合成的主要途径及其相关基因,并分析了基因表达与香味物质形成的相关性,为进一步提升香榧后熟品质和研发堆沤后熟技术提供理论和技术指导。研究结果如下:(1)香榧后熟期间存在营养物质的转化,且不同温湿度对其作用较大。2种不同温度下,HH处理下香榧种衣颜色变黑的时间(堆沤8 d完成)相比LH处理(堆沤12 d完成)缩短了4 d,且后熟完成时HH处理下的种衣与种仁之间距离明显大于LH处理。香榧后熟期间淀粉含量下降,可溶性糖、油脂、蛋白含量逐渐上升。与后熟0 d相比,16d时,T20-LH、T20-HH、T30-LH和T30-HH处理下的淀粉含量分别下降了29.4%、33.6%、25.4%和32.6%,可溶性糖含量分别增长了17.7%、33.8%、26.1%和33.6%,T20-HH处理下的香榧含油率在堆沤结束时(16 d)高于其它三个处理。同时T30下后熟的4-16d,HH处理与LH处理相比明显促进了可溶性蛋白的合成。由此可见,HH处理不仅能够缩短香榧后熟时间,还能促进营养物质的转化。(2)香榧堆沤后熟期间发生了油脂的氧化酸败,且不同温湿度条件对油脂氧化酸败的程度不同。随着香榧后熟时间的延长,酸价和过氧化值逐渐增加。另外,HH下后熟至16 d时,与T20处理相比,T30的酸价与过氧化值分别增加了58.1%和22.7%,不饱和脂肪酸/饱和脂肪酸比值(UFA/SFA)与双键指数(DBI指数)较T20也显著降低。HH下后熟的8 d,T30处理的脂肪酶(Lipase)与脂氧合酶(LOX)活性显著高于T20处理。丙二醛(MDA)、超氧阴离子(O2.-)和过氧化氢(H2O2)含量在后熟过程中逐渐增加。HH下后熟的8-12 d,T30处理的MDA、O2.-含量、超氧化物歧化酶(SOD)以及过氧化氢酶(CAT)活性显著高于T20处理。由此可见,在HH条件下,T30处理较T20处理更易促进不饱和脂肪酸的降解,使脂质过氧化,同时引起抗氧化酶活性的增加。主成分分析(PCA)表明,T20-HH处理可通过降低Lipase和LOX的活性,提高过氧化物酶(POD)活性和1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)自由基清除能力以保持较好的油脂品质。由此可知,T20-HH不仅能促进香榧后熟期间营养物质转化,还能减缓油脂的过氧化,可作为香榧堆沤后熟的较为适宜的温湿度条件。(3)通过气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)检测分析,香榧种仁中的呈香物质共5大类,包括萜类(19种),醇类(19种),醛类(8种),酯类和烷类(各5种)。其中,萜类物质含量最高。在香榧的后熟过程的8-12 d,无论T30还是T20下,HH处理下的萜类物质合成均显著高于LH处理(T20后熟8d除外)。同时在HH处理后熟的4-8 d,T30下的萜类物质合成均显著高于T20。12 d时D-柠檬烯含量在T20-LH、T20-HH、T30-LH和T30-HH处理下与0 d相比分别增加了31.8μg·g-1、31.5μg·g-1、17.2μg·g-1和32.7μg·g-1,且相同温度(T20和T30)下,HH处理显著促进了D-柠檬烯的合成。通过转录组差异分析,发现7个萜类合成途径的关键酶编码基因与萜类物质合成呈显著相关,分别为TgHMGS1136698、TgHMGR66471、TgDXS132342、TgDXR1133829、TgHDS1134183、TgHDR1133129以及TgTPS86232。