張 叢, 李 文, 李成悅, 陳麗芳, 邱棟梁
(福建農(nóng)林大學(xué)園藝學(xué)院,福建 福州 350002)
楊梅(MyricarubraSieb. & Zucc.)屬楊梅科楊梅屬常綠植物,栽培歷史悠久,在我國南方多地均有廣泛種植。楊梅果實(shí)酸甜可口,汁水較多,具有較高的食用和藥用價(jià)值[1]。不同楊梅品種品質(zhì)存在差異;同一品種在不同成熟度下采摘,品質(zhì)也不同。楊梅感官品質(zhì)指標(biāo)主要包括單果重、果形指數(shù)、色澤等,營養(yǎng)品質(zhì)指標(biāo)主要包括可溶性固形物含量、可滴定酸、花色苷、多酚、Vc和有機(jī)糖酸組分等[2]。影響楊梅品質(zhì)的因素很多,包括栽培方式[3-5]、采摘成熟度[6-7]和采后貯藏方式[8-9]等。謝培榮等[7]研究表明,成熟度會(huì)影響楊梅果實(shí)色澤、風(fēng)味、質(zhì)地和營養(yǎng)價(jià)值,進(jìn)而影響其經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
花色苷是一種植物天然色素,由花青素和糖基以糖苷鍵結(jié)合而成[10-11]。楊梅中花色苷含量十分豐富[12]?;ㄇ嗨刈鳛榛ㄉ盏闹饕赵唬哂锌寡趸?、抗炎、抑菌、預(yù)防肥胖、保護(hù)心血管、降血糖、保護(hù)視力、預(yù)防老年癡呆和預(yù)防癌癥等多重功效[13]。楊梅花青素作為一種新型的保健食品和食品添加劑,具有廣闊的市場前景[14]。成熟過程中,楊梅果實(shí)外觀顏色會(huì)發(fā)生顯著變化。隨著果實(shí)成熟度的提高,花青素含量快速積累[7]。但不同楊梅品種花青素含量差異較大[15];同一品種不同成熟度花青素含量也不相同。花青素種類眾多,應(yīng)用高效液相色譜法可以對花青素組分進(jìn)行定性識(shí)別和單量測定[16]。因此,本研究分析了不同成熟度下楊梅果實(shí)的花青素含量及組分,以期為確定最適宜的采摘期提供參考。
供試基地位于福建省閩清縣下祝鄉(xiāng)福建禾田園現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技有限公司,參試品種為‘晚薺蜜梅’,于2021年6月18日采摘果實(shí)。隨機(jī)選擇楊梅樹6株,在每株樹的東南西北四方位隨機(jī)摘選果實(shí)各5粒,共計(jì)120粒。立即帶回實(shí)驗(yàn)室,并置于4 ℃冰箱保存?zhèn)溆谩?/p>
1.2.1 樣品處理 隨著果實(shí)逐漸成熟,楊梅果實(shí)色澤一般由青綠色逐漸轉(zhuǎn)變成乳白色、粉紅色、紅色、紫色。按照張躍建等[17]分類方法,依據(jù)果實(shí)外觀顏色,以成熟度為參考,將樣品分成轉(zhuǎn)色期、粉果期、紅果期和紫果期。剔除明顯的腐爛變質(zhì)果實(shí),分別得到轉(zhuǎn)色期、粉果期、紅果期和紫果期樣本26、33、33、18粒。測量果實(shí)縱徑、橫徑、單果重等感官品質(zhì),再將樣品核肉分離,將各個(gè)成熟度的果肉分別混合均勻,使用液氮速凍,并置于-80 ℃冰箱保存?zhèn)溆谩?/p>
1.2.2 感官品質(zhì)測定 用游標(biāo)卡尺(7D-02150,0~150 mm)測定果實(shí)縱徑、橫徑;用電子天平(EL3002,精度0.01 g)測定單果重、果核重。隨機(jī)選取4種成熟度的果實(shí)各10粒,用水果硬度計(jì)(GY-3,艾普計(jì)量儀器有限公司)測量果實(shí)硬度,用手持折光儀(WZ-1110/ATC,0~50%)測定可溶性固形物含量。
1.2.3 營養(yǎng)品質(zhì)測定 可溶性糖含量測定采用蒽酮比色法[18];有機(jī)酸含量測定采用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定法[18];Vc含量測定采用2,6-二氯酚靛酚滴定法[18]??偦ㄇ嗨睾繙y定,即用2%鹽酸甲醇提取果肉花青素,再用紫外可見分光光度計(jì)(UV5100H,上海元析儀器有限公司)在530 nm波長下測定吸光度A530 nm;類黃酮含量測定,以蘆丁標(biāo)準(zhǔn)品計(jì)量,分光光度計(jì)在510 nm波長下測定吸光度A510 nm;總酚含量測定采用福林酚法,以沒食子酸為標(biāo)準(zhǔn)品,分光光度計(jì)在765 nm波長下測定吸光度A765 nm。
使用LC-100高效液相色譜儀測定花青素的組分及其含量。參考盧小草等[19]方法,高效液相色譜條件如下。流動(dòng)相A:水/乙腈/甲酸=40/50/10(V/V/V),流動(dòng)相B:水/乙腈/甲酸=87/3/10(V/V/V),柱溫40 ℃,進(jìn)樣量20 μL,檢測波長520 nm。梯度洗脫條件為:0~15 min,6%A→30%A;15~30 min,30%A→50%A;30~35 min,50%A→60%A;35~40 min,60%A~6%A。
采用Excel 2019以及SPSS 20.0對數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素方差分析;采用Duncan法進(jìn)行多重比較。
從表1可見,楊梅果實(shí)縱徑、橫徑和單果重均以粉果期最大,紅果期和紫果期較為接近,轉(zhuǎn)色期最小。4種成熟度楊梅果實(shí)果形指數(shù)在1.00~1.01之間,差異不顯著,均為圓形。不同成熟度的楊梅單果重在8.88~12.64 g之間,除轉(zhuǎn)色期果實(shí)略輕外,其余3種成熟度單果均超過11.00 g。粉果期的果核重最高。轉(zhuǎn)色期果實(shí)可食率低于90%,粉果期、紅果期和紫果期可食率均達(dá)90%以上,且三者間差異不顯著。果實(shí)硬度從高到低依次為:紫果期>轉(zhuǎn)色期>紅果期>粉果期。
表1 不同成熟度楊梅果實(shí)的感官品質(zhì)比較1)
從圖1可見,楊梅果實(shí)在轉(zhuǎn)色期縫合線明顯,肉柱連接緊密,但果實(shí)略小;粉果期呈粉紅色,但略有泛白,約2/3肉柱呈白色;紅果期色澤均勻,介于粉紅色和紅色之間;紫果期色澤為暗紅色,微微發(fā)紫,果蒂也呈紅色。
A.外觀形態(tài);B.結(jié)構(gòu)剖面。
不同成熟度楊梅果實(shí)營養(yǎng)品質(zhì)表現(xiàn)見表2??扇苄怨绦挝锖恳宰瞎谧罡?12.3%),顯著高于其他成熟度果實(shí);紅果期其次(11.2%);轉(zhuǎn)色期、粉果期較低,分別為9.9%、9.7%,二者差異不顯著。隨著果實(shí)逐漸成熟,可溶性糖含量不斷提高,紫果期含量(10.167%)最高;有機(jī)酸含量則不斷減少,以轉(zhuǎn)色期含量(3.204%)最高;各成熟度果實(shí)可溶性糖含量、有機(jī)酸含量差異均達(dá)顯著水平??扇苄蕴桥c有機(jī)酸是決定楊梅風(fēng)味的主要因素。蔣儂輝等[20]研究表明,隨著楊梅果實(shí)逐漸成熟,可溶性糖含量逐漸增加,有機(jī)酸含量逐漸降低。本研究結(jié)果與此相一致。Vc含量在轉(zhuǎn)色期和粉果期略高于紅果期和紫果期,可能與存儲(chǔ)期過長導(dǎo)致Vc含量損失[21]有一定關(guān)聯(lián),也可能因本試驗(yàn)中使用活性炭作為脫色劑而導(dǎo)致部分Vc被氧化[22],最終實(shí)測含量偏低。
果實(shí)顏色作為評判楊梅成熟度的品質(zhì)之一[13],主要由花青素積累水平所決定[23]。隨果實(shí)成熟,花青素不斷積累,果實(shí)顏色不斷加深。從表2還可見,總花青素含量隨成熟度增加不斷提高,以轉(zhuǎn)色期含量(1.143 mg·g-1)最低,紫果期含量最高(12.390 mg·g-1),各成熟度差異達(dá)顯著水平。本研究中楊梅果實(shí)顏色越深則花青素含量越高,這與藺定運(yùn)等[24]的報(bào)道相一致。4種成熟度的類黃酮含量都較為接近,雖有隨成熟度增加而提高的趨勢,但差異均不顯著??偡雍恳宰瞎?0.93 mg·g-1)最高;轉(zhuǎn)色期與紅果期次之;粉果期含量最低,為0.67 mg·g-1。類黃酮和總酚含量作為評價(jià)楊梅抗氧化能力的指標(biāo),可判斷楊梅是否具有高效的抗氧化、抗癌、防治糖尿病等生理活性能力[25]。
表2 不同成熟度楊梅果實(shí)的營養(yǎng)品質(zhì)比較1)
高效液相色譜法測定表明,轉(zhuǎn)色期在9.0~10.6 min時(shí)出現(xiàn)單一高峰,與標(biāo)準(zhǔn)品相比(下同)推斷花青素組分為矢車菊色素;粉果期分別在9.0~10.6 min、15.1~16.0 min時(shí)出現(xiàn)單一高峰,花青素組分依次為矢車菊色素、錦葵色素;紅果期分別在7.2~8.1 min、9.0~10.7 min、13.1~13.8 min、15.1~16.0 min時(shí)出現(xiàn)單一高峰,花青素組分依次為飛燕草色素、矢車菊色素、芍藥色素和錦葵色素;紫果期分別在7.1~8.4 min、9.0~11.0 min、11.2~12.7 min、13.1~14.3 min、15.1~16.1 min時(shí)出現(xiàn)單一高峰,花青素組分依次為飛燕草色素、矢車菊色素、天竺葵色素、芍藥色素和錦葵色素(圖2)。由上可見,約在9.0~11.0 min時(shí)4種成熟度均有單一高峰,且峰高十分明顯,據(jù)此判斷4種成熟度的楊梅果實(shí)均含有矢車菊色素,是楊梅花青素最主要的組成成分。而飛燕草色素和芍藥色素僅出現(xiàn)在紅果期、紫果期;轉(zhuǎn)色期不含錦葵色素;天竺葵色素僅出現(xiàn)在紫果期,是成熟末期的特有色素。
圖2 不同成熟度楊梅果實(shí)花青素高效液相色譜圖
對比4種成熟度楊梅果實(shí)花青素組分及其含量(表3)可知,轉(zhuǎn)色期花青素組分最少,僅含矢車菊色素。隨著果實(shí)逐漸成熟,矢車菊色素含量不斷提高,且不同成熟度楊梅果實(shí)的矢車菊色素含量差異顯著。矢車菊色素是楊梅花青素最主要的組成部分,4種成熟度楊梅均含有矢車菊色素,其余色素含量較少。紫果期果實(shí)花青素組分最多、含量也最高,含有其他3種成熟度均不具有的天竺葵色素。粉果期及紅果期果實(shí)除含有矢車菊色素外,二者都有錦葵色素,但含量差異不顯著。
表3 不同成熟度楊梅果實(shí)的花青素組分及含量1)
本研究表明,隨著楊梅果實(shí)逐漸成熟,其果實(shí)大小及重量不斷增加,在粉果期達(dá)最大,而后略有降低,但果形指數(shù)保持在1∶1左右;可食率與硬度以紫果期最高。果實(shí)逐漸成熟,其可溶性糖含量逐漸增加,有機(jī)酸含量則逐漸減少。Vc含量在果實(shí)成熟前期略高于成熟后期;總花青素、類黃酮和總酚含量均以紫果期最高。采用高效液相色譜法測定表明,楊梅果實(shí)花青素共有5種組分,分別是飛燕草色素、矢車菊色素、天竺葵色素、芍藥色素和錦葵色素;其中矢車菊色素含量最高,且其含量與成熟度成正比。
本研究表明,楊梅果實(shí)品質(zhì)以紫果期最佳,最適合采摘。但楊梅外果皮無保護(hù)層,極易受機(jī)械損傷,貯運(yùn)期極短,僅1~2 d[26]。若需長距離運(yùn)輸或適當(dāng)延長貨架期,則以紅果期采摘為宜。何新華等[27]研究表明,楊梅植株的根、樹皮、葉、果實(shí)和種子等均有藥用價(jià)值,可入藥。不同成熟度下的楊梅果實(shí)品質(zhì)存在一定差異,不同成熟度下采摘是否會(huì)影響其藥用價(jià)值,需進(jìn)一步研究。