新疆地区栽培5种甜瓜营养成分比较分析

古娜斯·叶尔肯，魏征，王豪杰，朱靖蓉，华震宇，孙涛，陈洁，王成，*

（1.新疆农业科学院农业质量标准与检测技术研究所，农业部农产品质量安全风险评估实验室，新疆农产品质量安全实验室，新疆乌鲁木齐830091；2.新疆农业大学草业与环境科学学院，新疆乌鲁木齐830052；3.新疆农业科学院哈密瓜研究中心，新疆乌鲁木齐830091）

甜瓜（melon）俗称香瓜，双子叶植物门。甜瓜的果实一般呈圆形或卵圆形[1]。我国甜瓜的种植面积位居世界第一[2]。新疆种植甜瓜已有1600多年的历史，由于新疆夏季日照时间长并且昼夜温差大、降雨量少，这种特有的生长环境使得使新疆生产的甜瓜具有较大的竞争优势，是具有重要经济价的水果之一[1]。

甜瓜营养丰富，含有大量的可溶性固形物、可溶性糖、维生素、氨基酸和有机酸等物质，其中甜瓜果实中糖的含量是决定果实品质和商品价值的重要因子。近年来，随着加工甜瓜产业的快速发展，甜瓜种植面积不断扩大、品种不断增多[4]。不同品种甜瓜的成分含量不同，会导致不同品种甜瓜在营养价值和药用功效上存在差异。人们选择甜瓜原材料进行甜瓜产品的开发时，通常只考虑甜瓜的外在品质，如果实大小、硬度、色泽等，较少考虑品种间有效成分的含量差异，这样可能会降低对甜瓜的利用效率。因此，研究不同品种甜瓜的有效成分含量及其在品种间的差异有重要意义。

目前，对甜瓜的研究主要限于甜瓜保鲜技术[5]、干燥方法对甜瓜片干燥特性及品质影响[1]、甜瓜籽营养成分分析[6]。甜瓜在营养价值开发中出现品种混乱、品种之间差异性不明确等问题，限制了甜瓜的深加工和特色保健价值开发，对于比较分析不同甜瓜品种主要营养成分的差异及筛选特色品种的文章还很少，而且对不同品种甜瓜的品质差异分析研究在国内少见报道。为探明不同品种的甜瓜营养成分间的差异，本文选取了在新疆栽培的不同品种甜瓜为奎克拜热、辟山、风味8号、绿肉伽师瓜和金龙为研究对象，对这5个不同品种甜瓜的品质差异进行分析。以期为优良品种的选择和推广奠定基础。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

甜瓜（奎克拜热、辟山、风味8号、绿肉伽师瓜、金龙）：新疆喀什市疏勒县试验地；硫酸铜、硫酸钾、硫酸、硼酸、甲基红指示剂、溴甲酚绿指示剂、亚甲基蓝指示剂、氢氧化钠、95%乙醇、盐酸、苯酚、氮气、柠檬酸钠、乙腈、乙酸锌、亚铁氯化钾、石油醚、葡萄糖、蔗糖、果糖：分析纯，天津市盛奥化学试剂有限公司。

1.2 仪器与设备

XE87-WYT系列糖度计：北京中西远大科技公司；PHG-9240A型电热恒温鼓风干燥箱、DZF-6021型真空干燥箱：上海精宏实验设备有限公司；8400型全自动凯氏定氮仪：德国福斯公司；Waterse 2695型高效液相色谱仪：美国沃特世公司；CEM MARS X微波消解仪：美国CEM公司；iCAP-Q型电感耦合等离子体质谱仪：美国热电公司；S433D型全自动氨基酸分析仪：德国赛卡姆公司。

1.3 试验方法

1.3.1 甜瓜品质的测定

甜瓜品种的测定均按国家标准进行。水分含量的测定：参照国标GB 5009.3-2016《食品中水分的测定方法》[7]；蛋白质含量的测定：参照国标GB 5009.5-2016《食品中蛋白质的测定方法》[8]；总酸含量的测定：参照国标GB 5009.39-2016《食品中蛋白质的测定方法》[9]；总糖含量的测定：参照国标GB 5009.8-2016《食品中果糖、葡萄糖、蔗糖、麦芽糖、乳糖的测定》[10]；可溶性固形物含量的测定：参照标准NY/T 2637-2014《水果和蔬菜可溶性固形物含量的测定》[11]；有机酸含量的测定：参照国标GB 5009.157-2016《食品中有机酸的测定》[12]；矿物元素含量的测定：参照国标GB 5009.268-2016《食品中矿物质元素的测定》[13]；氨基酸含量的测定：参照国标GB 5009.124-2016《食品中氨基酸的测定》[14]。

1.3.2 数据分析

试验数据采用SPSS 19数据处理软件进行方差分析[15]，最小显著性差异法（least-significant difference，LSD）进行多重比较。

2 结果与分析

2.1 不同品种甜瓜的基本营养成分含量及差异分析

不同品种甜瓜的基本营养成分含量的比较见表1。

表1 不同品种甜瓜的基本营养成分含量的比较Table 1 Comparison on the contents of basic nutrients in different melon varieties

从表1可以看出，5个不同品种甜瓜的水分、可溶性固形物、蛋白质、总酸、总糖的含量之间存在显著差异。绿肉伽师瓜的水分含量最高，为148.66 g/100 g，风味8号的水分含量最低，为73.65 g/100 g，绿肉伽师瓜的水分含量风味8号水分含量的2.02倍。金龙的可溶性固形物含量最高，为12.60%，奎克拜热可溶性固形物含量最低，为8.30%，金龙的可溶性固形物含量奎克拜热可溶性固形物含量的1.52倍。绿肉伽师瓜的蛋白质含量最高，为1.36%，风味8号的蛋白质含量最低，为0.80%。绿肉伽师瓜的蛋白质含量风味8号蛋白质含量的1.70倍。风味8号总酸含量最高，为2.56 g/kg，金龙总酸含量最低，为0.68 g/kg，风味8号的总酸含量金龙总酸含量的3.75倍。金龙总糖含量最高，为8.40g/100g，奎克拜热总糖含量最低，为5.60g/100 g，金龙总糖含量奎克拜热总糖含量的1.50倍。

2.2 不同品种甜瓜的糖类物质含量及差异分析

不同品种甜瓜糖类物质含量的比较见表2。

从表2可以看出，不同品种甜瓜中重要的可溶性糖为果糖、葡萄糖和蔗糖，未检出麦芽糖，这与汤谧等[16]的研究结果一致。不同品种甜瓜中果糖、葡萄糖和蔗糖的含量差异显著。风味8号的果糖和葡萄糖含量最高，含量分别为2.40%、2.60%，蔗糖含量略低于其他4个品种。这与风味8号的口感特征相符。绿肉伽师瓜的果糖和葡萄糖含量最低，含量分别为1.49%、1.56%。辟山的蔗糖含量最高，为3.30%，奎克拜热的蔗糖含量最低，为0.49%。

表2 不同品种甜瓜糖类物质含量的比较Table 2 Comparison on sugar contents of different melon varieties%

2.3 不同品种甜瓜的矿物质含量差异分析

不同品种甜瓜矿物质含量的比较见表3。从表3以看出，5个不同品种甜瓜的钙、钾、镁、磷、钠、铁、锌、铜、锰含量差异显著，而硒含量差异不显著。钙含量最高的为绿肉伽师瓜，其含量为30.71 mg/100 g，钙含量最低的为风味8号，其含量为18.48 mg/100 g。绿肉伽师瓜的钙含量比风味8号钙含量高出66.18%。钾含量最高的为金龙，其含量为375.00 mg/100 g，钾含量最低的为风味8号，其含量为249.00 mg/100 g。金龙钾含量比风味8号钾含量高出50.60%。镁含量最高的为金龙，其含量为30.30 mg/100 g，镁含量最低的为辟山，其含量为25.67 mg/100 g。金龙镁含量比辟山镁含量高出17.36%。磷含量最高的为奎克拜热，其含量为34.23 mg/100 g，磷含量最低的为绿肉伽师瓜，其含量为21.22 mg/100 g。奎克拜热磷含量比绿肉伽师瓜磷含量高出61.31%。钠含量最高的为金龙，其含量为31.59 mg/100 g，钠含量最低的为风味8号，其含量为21.66 mg/100 g。金龙钠含量比风味8号钠含量高出45.85%。铁含量最高的为辟山，其含量为0.81mg/100g，铁含量最低的为风味8号，其含量为0.29 mg/100 g。辟山铁含量比风味8号铁含量高出179.31%。锌、铜和猛含量最高的为金龙，其含量分别为0.14、35.90、61.10 μg/100 g。其他品种的锌、铜和猛含量差异不显著。

表3 不同品种甜瓜矿物质含量的比较Table 3 Comparison on mineral substance content of different melon varieties

2.4 不同品种甜瓜的氨基酸含量差异分析

不同品种甜瓜氨基酸含量的比较见表4。5个不同品种甜瓜的氨基酸总和量差异显著，其含量为绿肉伽师瓜＞金龙＞辟山＞奎克拜热＞风味8号。在各品种甜瓜中除丙氨酸含量差异显著外，其余各氨基酸的含量差异不显著。绿肉伽师瓜的丙氨酸含量为0.20 g/100 g，显著高于其他甜瓜品种。这5种甜瓜中的冬氨酸和谷氨酸的含量比其他氨基酸含量高。谷氨酸和天冬氨酸是食物中的呈味氨基酸，是重要的鲜味物质，5个甜瓜品种中这两种氨基酸约占氨基酸总量的37%～51%，所占比例最高的是风味8号，因此风味8号品种更加鲜甜爽口，风味独特。必需氨基酸是指人体不能合成或合成量很少不能满足人体正常生命活动必须从外界获取的氨基酸[17]。有研究表明猕猴桃的必需氨基酸含量约为0.18 g/100 g[18]；闽南柑橘的必需氨基酸含量在0.11 g/100 g～0.16 g/100 g之间；而新疆主栽的甜瓜必需氨基酸含量在0.10 g/100 g～0.34 g/100 g，因而甜瓜的营养价值优势明显，特色鲜明，而必需氨基酸含量最高的绿肉伽师瓜氨基酸特色则更加突出。

表4 不同品种甜瓜氨基酸含量的比较Table 4 Comparison on amino acids content of different melon varieties g/100 g

2.5 不同品种甜瓜的有机酸含量差异分析

不同品种甜瓜有机酸含量的比较见表5。

从表5以看出，5个不同品种甜瓜中未检出丁二酸和己二酸，主要的有机酸为柠檬酸，其次于苹果酸、酒石酸、富马酸。朱慧芹[19]研究发现甜瓜果实中的有机酸一般以柠檬酸为主，其次含有苹果酸、琥珀酸等，这与本研究结果一致。5个不同品种甜瓜中柠檬酸、苹果酸、酒石酸、富马酸含量差异显著。柠檬酸含量最高的为风味8号，其含量比奎克拜热、辟山、绿肉伽师瓜、金龙含量分别高出，为44.09%、39.95%、14.53%、25.53%。苹果酸含量最高的为金龙，其含量比奎克拜热、辟山、风味8号、绿肉伽师瓜含量分别高出，为69.84%、25.88%、30.49%、48.61%。奎克拜热和金龙品种中酒石酸未检出，其余品种中辟山的酒石酸含量最高，风味8号的酒石酸含量最低。富马酸含量最高的为辟山，风味8号、绿肉伽师瓜、金龙富马酸含量差异不显著。

表5 不同品种甜瓜有机酸含量的比较Table 5 Comparison on organic acid of different melon varieties g/kg

3 结论

该研究结果表明，在同一产地种植的不同品种甜瓜的水分、可溶性固形物、蛋白质、总酸、总糖的含量之间存在显著差异。绿肉伽师瓜的水分、蛋白质含量最高，分别为148.66 g/100 g、1.36%。风味8号的水分、蛋白质含量最低，分别为73.65 g/100 g、0.80%。金龙的可溶性固形物、总糖含量最高，分别为12.60%、8.40 g/100 g。奎克拜热可溶性固形物、总糖含量最低，分别为8.30%、5.60 g/100 g。风味8号总酸含量最高，为2.56 g/kg，金龙总酸含量最低，为0.68 g/kg。

甜瓜果实富含糖类，糖的种类和含量是衡量品质的主要依据。5个不同品种甜瓜中重要的可溶性糖为果糖、葡萄糖和蔗糖，未检出麦芽糖。果糖、葡萄糖和蔗糖的含量差异显著。风味8号的果糖和葡萄糖含量最高，含量分别为2.40%、2.60%，蔗糖含量略低于其他4个品种。这与风味8号的口感特征相符。

5 个不同品种甜瓜钙、钾、镁、磷、钠、铁、锌、铜、锰含量差异显著，而硒含量差异不显著。绿肉伽师瓜的钙含量最高，磷含量最低。金龙的钾、镁、钠、锌、铜、猛含量最高。风味8号的钙、钾、钠、铁含量最低，辟山的铁含量最高。

5个不同品种甜瓜的氨基酸总和量差异显著，其含量为绿肉伽师瓜＞金龙＞辟山＞奎克拜热＞风味8号。在各品种甜瓜中除丙氨酸含量差异显著外，其余各氨基酸的含量差异不显著。谷氨酸和天冬氨酸是食物中的呈味氨基酸，是重要的鲜味物质，5个甜瓜品种中这两种氨基酸约占氨基酸总量的37%～51%，所占比例最高的是风味8号，因此风味8号品种更加鲜甜爽口，风味独特。

有机酸是果实风味的重要成分，适当的糖酸比才能产生最佳的口味。5个不同品种甜瓜中未检出丁二酸和己二酸，主要的有机酸为柠檬酸，其次于苹果酸、酒石酸、富马酸。

综上所述，甜瓜品种不同，甜瓜的营养品质也有所不同。产生差异的原因除品种差异，还有可能因为种子来源不同造成的地理间差异及甜瓜对环境的适应性不同，使甜瓜在生长发育时对营养成分的积累受到影响。本试验对5个不同品种的甜瓜的营养品质进行了全面分析，为甜瓜品种筛选和生产甜瓜产品（甜瓜干、甜瓜果汁）提供了参考。