新型茶樹油對沃柑果實品質(zhì)的影響

溫中軍，宋宏林，鐘 愧，徐新慧，楊 俊，，5，6

（1.興業(yè)縣葵陽鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)服務(wù)中心，廣西 玉林 537800；2.新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院 藥學(xué)院，河南 新鄉(xiāng) 453003；3.新鄉(xiāng)市高新醫(yī)藥研究院，河南新鄉(xiāng) 453003；4.河南班廷生物科技有限公司，河南 焦作 454003；5.山西中條山生物工程研究院，山西太原 030012；6.山西現(xiàn)代農(nóng)產(chǎn)品加工技術(shù)研發(fā)中心，山西太原 030012）

中國栽培柑橘（Citrus） 已有4 000 余年歷史，是全球柑橘第一大生產(chǎn)國， 2019 年柑橘產(chǎn)量已超4 000 萬t，出口額接近200 萬t。沃柑（Orah Mandarin） 是中國柑橘發(fā)展最快的品種之一。2004 年，該品種從韓國引進，是“坦普爾”橘橙和“丹西”紅橘的雜交品種，其適應(yīng)性廣、樹勢強健、晚熟高糖、豐產(chǎn)性好、抗病性強，成熟后果實品質(zhì)優(yōu)良、外觀漂亮而且采收時間長[1]。然而，近年來廣東肇慶等地沃柑遭受黃龍病影響，種植面積銳減，為其發(fā)展敲響了警鐘[2]。目前，中國沃柑病蟲害防治主要采用化學(xué)方法，控制病蟲危害同時，存在效率低、污染重、耐藥性上升等問題。因此，研制出防治病蟲害、提高果實品質(zhì)的綠色方法，對沃柑發(fā)展是不言而喻的。

互葉白千層（Melaleuca alternifolia） 是桃金娘科白千層屬灌木，原產(chǎn)澳大利亞。20 世紀(jì)90 年代，中國廣東、廣西、海南、福建等地廣泛引種，其新鮮枝葉用水蒸餾提取，得到互葉白千層精油，又稱茶樹油（Tea Tree Oil）。茶樹油主要成分為1,8 - 桉葉素和松油醇- 4，國際標(biāo)準(zhǔn)化組織標(biāo)準(zhǔn)（ISO 4730—1996）、澳大利亞標(biāo)準(zhǔn)（2782—1985）、美國標(biāo)準(zhǔn)（EOA） 和中國標(biāo)準(zhǔn)（GB/T 26514—2011） 的規(guī)定，茶樹油中松油醇- 4 含量高于30%，而1,8 - 桉葉素含量低于8%[3]。

茶樹油能有效抑制致病菌和霉菌，具有抑菌、抗炎、驅(qū)蟲、殺螨等功能，且滲透性強，安全性高，無污染、無腐蝕性。已有研究表明，茶樹油中1,8 -桉葉素產(chǎn)生藥草香，不僅有解熱、消炎、抗菌、防腐作用，而且有強促滲作用，增加其他成分進入果皮內(nèi)層；松油醇- 4 產(chǎn)生泥木清香，具有抗金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、白色念珠菌等作用。同時，采用基因組定點編輯強互葉白千層合成1,8 - 桉葉素，培育出新型互葉白千層；用水蒸餾其新鮮枝葉得到新型茶樹油（New Tea Tree Oil），粗品中1,8 -桉葉素含量超過75%，松油醇- 4 含量低于8%[4]?；谏鲜鲅芯砍晒?，應(yīng)用新型茶樹油配制噴灑劑可防治沃柑病蟲害，對沃柑果實品質(zhì)的保障有積極影響。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗設(shè)在興業(yè)縣沃柑果園，地處北回歸線以南，東經(jīng)109°39′～110°14′，北緯22°33′～23°02′，屬熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，溫暖濕潤、光熱充足、無霜期長、雨量充沛、土地肥沃；年平均氣溫為21.8 ℃，≥10 ℃年積溫達5 000～8 300 ℃，持續(xù)日數(shù)為270～340 d，無霜期354 d 以上；年降雨量1 592 mm[5]。每一果園選取管理水平相同的3 年生植株，株行距3 m×2 m，處理沃柑各果園選3 株試驗樹，以3 個不同地點為重復(fù)。

1.2 新型茶樹油噴灑劑制備

用去離子水配制含0%，0.1%和0.5%的新型茶樹油粗品的噴灑劑，2020 年12 月15 日（晴天） 對沃柑試驗樹進行噴曬，1 個月后摘取沃柑果實進行研究。

1.3 試驗方法

2021 年1 月15 日，在試驗地點的同一株試驗樹上摘取10 個果，共30 個果，混合樣品后隨機選取10 個進行果實品質(zhì)測定。主要測量果實外觀物理指標(biāo)及果實內(nèi)在品質(zhì)指標(biāo)。果實外觀物理指標(biāo)包括外觀果實氣味、單果質(zhì)量、果實縱徑和橫徑（果形指數(shù)）、果皮厚度、可食率；果實內(nèi)在品質(zhì)指標(biāo)包括果實口感、可溶性固形物、可滴定酸、總糖和維C 含量及固酸比。

采用鼻嗅法分析果實氣味，即以新型茶樹油氣味為10 分，去離子水氣味為0 分作為評判標(biāo)準(zhǔn)，讓健康受試者嗅沃柑氣味，給出相應(yīng)氣味分?jǐn)?shù)。同樣，采用品嘗法判定果實口感，即以蔗糖甜度為10 分，去離子水甜度為0 分作為評判標(biāo)準(zhǔn)，讓健康受試者品嘗沃柑，給出相應(yīng)口感分?jǐn)?shù)。此次試驗征集了30名健康自愿者，其中男17 人、女13 人，年齡25～55 歲，平均年齡35.6±9.3 歲，對沃柑氣味和口感評分。

采用游標(biāo)卡尺測量果實縱徑、橫徑、果皮厚度，電子天平測量單果質(zhì)量，計算果型指數(shù)和可食率。使用手持折光儀測定果實可溶性固形物含量，酸堿滴定法測定果汁可滴定酸含量，斐林試劑標(biāo)定法測定總糖含量，用2,6 - 二氯靛酚法測定果實維C 含量，計算固酸比。

1.4 統(tǒng)計分析

每個樣品測定3 次，以均值±標(biāo)準(zhǔn)偏差表示，利用SPSS 19.0 軟件進行方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 沃柑果實外觀物理指標(biāo)

與新型茶樹油含量0%組相比，新型茶樹油噴灑劑能顯著提升沃柑氣味（p＜0.05 或p＜0.01），增高單果質(zhì)量（p＜0.05），增加果皮厚度（p＜0.05 或p＜0.01），且呈現(xiàn)量效關(guān)系，但是對果型指數(shù)和可食率指標(biāo)影響不明顯（p 值均＞0.05）。

新型茶樹油對沃柑果實外觀物理指標(biāo)的影響見表1。

2.2 沃柑果實內(nèi)在品質(zhì)指標(biāo)

與新型茶樹油含量0%組相比，新型茶樹油噴灑劑能提升沃柑口感（p＜0.05 或p＜0.01），增加可溶性固形物質(zhì)含量（p＜0.05），提高果汁可滴定酸度（p＜0.05），升高果實總糖量（p＜0.05 或p＜0.01），增加維C 含量（p＜0.05 或p＜0.01），減少固酸比（p＜0.05），且呈現(xiàn)量效關(guān)系。

新型茶樹油對沃柑果實內(nèi)在品質(zhì)指標(biāo)的影響表2。

3 結(jié)論

互葉白千層（Melaleuca alternefolia） 是澳大利亞土著人抗炎鎮(zhèn)痛、促進傷口愈合的植物藥[5]，其新鮮枝葉經(jīng)水蒸餾后得到茶樹油（Tea Tree Oil），香味獨特，具有殺菌抑菌、抗炎鎮(zhèn)痛、抗敏止癢、促進傷口愈合的效果，且安全無毒。茶樹油不僅進入澳大利亞藥典、美國藥典、英國藥典和歐洲藥典，而且還被批準(zhǔn)為食品香料（如美國FEMA 編號為3902）。2011 年，國家衛(wèi)生和計劃生育委員會已將茶樹油（互葉白千層油） 批準(zhǔn)為食品添加劑[6]；2016 年，頒布了《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)GB 1886.270—2016》。茶樹油作為藥品和食品應(yīng)用已有幾百年歷史，但是作為果樹病蟲害防治應(yīng)用尚無報道。

表2 新型茶樹油對沃柑果實內(nèi)在品質(zhì)指標(biāo)的影響

自1995 年起，楊俊[4]發(fā)明了“基因組定點編輯植物天然產(chǎn)物合成”技術(shù)，即分析天然產(chǎn)物功效、確定生物合成途徑、酶組學(xué)研究、基因組學(xué)研究和基因組定點編輯，改良互葉白千層；2001 年，培育出新型互葉白千層。

2012 年，依據(jù)《聯(lián)邦基因技術(shù)法案2000》，經(jīng)10 年（2001 年01 月— 2010 年12 月） 安全性評價，新型互葉白千層獲澳大利亞政府頒發(fā)的“轉(zhuǎn)基因互葉白千層種植許可”。通過與澳大利亞企業(yè)合作，新型互葉白千層種植了13.5 khm2，年產(chǎn)值4 367 萬美元。目前，新型茶樹油已銷往全球，主要在化妝品和日用品上應(yīng)用。2010 年，新型互葉白千層引入國內(nèi)，已在廣西成功繁育栽種，其新鮮枝葉經(jīng)水蒸氣蒸餾后得到新型茶樹油。氣相色譜分析儀檢測表明，粗品新型茶樹油中1,8 - 桉葉素含量＞75%，松油醇- 4 含量＜8%。

試驗研究結(jié)果表明，新型茶樹油不僅可以防治沃柑病蟲害（另行報道），還可提升沃柑果實的外觀物理指標(biāo)（氣味、單果質(zhì)量和果皮厚度） 和內(nèi)在品質(zhì)指標(biāo)（口感、可溶性固形物、可滴定酸、總糖和維C 含量和固酸比）。應(yīng)用新型茶樹油配制噴灑劑，除可預(yù)防沃柑病蟲害侵蝕外，還可提升沃柑果實品質(zhì)。然而，新型茶樹油（1,8 - 桉葉素含量＞75%）是如何提升沃柑果實品質(zhì)的，是通過1,8 - 桉葉素果皮滲透性、調(diào)節(jié)沃柑果實生理過程，還是通過其他生理途徑來完成的，尚需進一步研究。新型茶樹油是一種無污染、安全的可配制噴灑劑，不僅可以防治沃柑病蟲害，還可提升沃柑果實品質(zhì)。