李菊丽 徐萌 张明俊 黄庆锋 张荣萍
摘 要 采用露田栽培和室内分析相结合的方法,研究不同浓度壳聚糖对番木瓜果实总酸、可溶性糖含量及糖酸比的影响。结果表明:壳聚糖明显提高了番木瓜果实开花后50 d内总酸含量,降低70~117 d总酸含量,其中0.5 g/L壳聚糖处理后的番木瓜果实可溶性糖含量和糖酸比最高。表明壳聚糖对提高番木瓜品质和风味具有一定效果,0.5 g/L为最适浓度。
关键词 番木瓜 ;壳聚糖 ;糖酸比 ;总酸含量
中图分类号 S667.9 文献标识码 A Doi:10.12008/j.issn.1009-2196.2018.06.002
Effects of Different Concentrations of Chitosan on Total Acid Content
and Sugar/Acid of Papaya Fruit
LI Juli1) XU Meng2) ZHANG Mingjun3) HUANG Qingfeng1) ZHANG Rongping2)
(1 Guangdong Hongfeng State Farm, Huazhou, Guangdong 525145;
2 College of Agronomy, Hainan University, Haikou, Hainan 570100;
3 Tropical Corps Research Institute, Guangdong State Farms, Huazhou, Guangdong 525145)
Abstract The effects of chitosan of different concentrations on total acid content, soluble sugar content and sugar/acid of papaya were analyzed by field cultivation and indoor analysis. The results showed that chitosan increased the total acid content of papaya fruit within 70 days of treatment but obviously decreased the total acid content after 70 days of the treatment. Of all the treatments the papaya fruit treated with chitosan at a concentration of 0.5 g/L gave the highest soluble sugar content and the highest sugar/acid ratio. This indicated that chitosan could increase the quality and flavour of papaya, and that the best concentration of chitosan was 0.5 g/L.
Keywords papaya ; chitosan ; sugar/acid; total acid content
番木瓜(Carica papaya L.)又名木瓜、乳瓜、万寿果,是十字花目番木瓜科水果。主要分布在热带、亚热带地区,如中国台湾、海南、广东、广西、云南等[1]。木瓜是岭南四大名果之一,素有“岭南佳果”之美称。含丰富的营养物质[2],是一种药食两用瓜果,其花可供观赏、果可入药,能驱风、舒筋、镇痛、消肿,民间常用来浸泡药酒。味酸、性温,含有苹果酸、酒石酸、柠檬酸、琥珀酸、抗坏血酸等多种有机酸[3]。
壳聚糖(Chitosan)是一种具有生物活性的高分子化合物,是由甲壳素脱去乙酰基转化而成的产物,在化工、医药、食品、农业、环保等领域得到了广泛的应用。农业上主要应用于种子处理剂、植物生长调节剂、植物病害诱抗剂、土壤改良剂、果蔬保鲜剂、降解性地膜、肥料等[4]。本试验主要研究不同浓度壳聚糖对番木瓜总酸、可溶性糖含量和糖酸比的影响,以期为壳聚糖改善番木瓜品质和食用风味提供理论基础,对有效实施番木瓜农业现代化种植具有重要意义。
1 材料和方法
1.1 材料
选用国内栽培面积较大的“日升”番木瓜[5]。壳聚糖:哈尔滨市弘昌农业科技有限公司生产。 紫外分光光度计。
1.2 方法
1.2.1 试验方法
试验地点为广东农垦热带作物科学研究所试验基地。番木瓜于2009年3月定植,采用露田栽培和室内分析相结合,2011年6月番木瓜开花期选取无机械损伤、无病虫害、大小均匀一致的40棵植株挂牌标记。设置4个不同壳聚糖浓度:0(CK)、0.1、0.5、1.5 g/L,均分成10组,每组分别用不同浓度壳聚糖直接灌施和喷壶喷洒处理,即叶面施肥和根部施肥并用,每株用液量1 L。
开花后第10天开始取样,以后每20 d取样一次,直到110 d后,分别于114、117 d取样,观测、记录番木瓜果实的生长性状。每处理采集3个番木瓜果实,用酸碱滴定法测定果实的总酸含量[6],用蒽酮比色法测定还原糖含量[7],根据番木瓜果实中可溶性糖与总酸含量,計算糖酸比[8]。
1.2.2 数据处理
用Excel 2003对所有数据进行统计分析,SAS9.0进行方差分析。
2 结果与分析
2.1 壳聚糖对番木瓜果实总酸含量的影响
总酸含量是反映番木瓜品质的重要指标之一[9]。由表1可以看出,0.5 g/L壳聚糖处理的番木瓜果实中总酸含量在开花后第50天最高,1.5和0.1 g/L处理次之,CK为最低。开花后第10天、第30天、第70天、第110天、第114天和第117天,0.5 g/L壳聚糖处理与CK间差异极显著。
由图1可知,不同浓度壳聚糖处理后番木瓜总酸含量均呈现明显的S形,即开花后前50 d为果实中总酸含量的快速增长期,第50~70天为缓慢下降期,第70~114天为快速下降期,第114~117天为缓慢上升期。0.5 g/L壳聚糖处理在快速增长期的增长速度为0.045 g/d, 1.5、0.1 g/L的分别为0.043 、0.045 g/d,CK为0.042 g/d;在缓慢下降期期间,0.5、0.1、1.5g/L和CK的下降速度分别为0.006 5、0.004、0.000 5、0.000 5 g/d;快速下降期,各处理下降速度依次为0.025、0.032、0.040、0.034 g/d ,其中CK最低,0.5 g/L处理的最高;缓慢上升期,各处理上升速度是0.003、0.042、0.068、0.065 g/d。说明幼果期,0.5 g/L壳聚糖处理明显提高果实总酸的积累速度,成熟期明显降低果实中总酸含量。
2.2 壳聚糖对番木瓜果实内可溶性糖含量的影响
由表2和图2可知,番木瓜果实可溶性糖含量的增长是一个由缓到快再到缓的过程,即开花后前70d为可溶性糖含量的缓慢增长期,第70~110天为快速增长期,第110~114天为缓慢增长期,第114~117天为缓慢下降期。在快速增长期,0.5 g/L壳聚糖处理的增长速度为0.130 g/d,1.5、0.1 g/L及CK的增长速度分别为0.124、0.115、0.098 g/d。缓慢下降期,CK下降速度最快,为0.157 g/d,其他处理下降均不明显。说明0.5 g/L壳聚糖处理有助于提高番木瓜可溶性糖的积累,减慢可溶性糖的分解。
2.3 壳聚糖对番木瓜果实糖酸比的影响
由表3可以看出,不同濃度壳聚糖处理的番木瓜果实糖酸比不同,其中,0.5 g/L壳聚糖处理的糖酸比最高,达47.5,CK最低,为32.6。CK与其他3个不同浓度壳聚糖处理间差异极显著。
3 讨论
目前,已有很多关于壳聚糖在调控果蔬品质方面的研究报道,如壳聚糖改善不结球白菜营养品质,可明显提高不结球白菜可溶性蛋白、绝大多数氨基酸、可溶性糖、维生素C的含量等[10]。本试验结果表明,壳聚糖对于提高番木瓜糖酸比具有一定的效果,其中,0.5 g/L壳聚糖处理效果最佳。但壳聚糖对番木瓜果实不同生长发育期的影响还有待进一步研究。
总之,壳聚糖对番木瓜果实可溶性糖和总酸有良好的影响,能促进果实生长发育,有利于番木瓜果实营养品质的改善和口味的改良。
参考文献
[1] 张育英,陈三阳. 热带、亚热带果树分类学[M]. 上海:上海科技出版社,1992.
[2] 刘晓棠,张卫明,姜洪芳,等. 不同种类木瓜样品的总有机酸含量测定[J]. 食品研究与开发,2010(1):100-102
[3] 陈漫霞,颜戊利. 木瓜中微量元素含量分析[J]. 广东微量元素科学,2004,11(11):54-56.
[4] 刘桂智,朱英波,杜金有,等. 壳聚糖在农业上的应用研究进展[J]. 中国农学通报,2007(8):377-381.
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