不同糖积累型枣糖酸积累特征及差异性分析

2021-05-19 12:00梁丰志孙金梅童盼盼张亚若王江波
湖北农业科学 2021年9期
关键词:糖酸琥珀酸果糖

梁丰志 ,孙金梅 ,童盼盼 ,张亚若 ,王 迪 ,王江波 ,3

(1.塔里木大学植物科学学院,新疆 阿拉尔 843300;2.塔里木大学南疆特色果树高效优质栽培与深加工技术国家地方联合工程实验室,新疆 阿拉尔 843300;3.新疆生产建设兵团塔里木盆地生物资源保护利用重点实验室,新疆 阿拉尔 843300)

枣(Ziziphus jujubaMill.)为鼠李科枣属植物,起源地为中国[1],种质资源丰富,且种植分布广,果实富含多种营养成分,具有很高的营养和药用使用价值[2]。目前研究得出糖酸组分是果实品质和风味物质等的主要成分,糖酸组分的含量、种类及比例是对果实甜味品质产生影响的重要因素[3]。为此,本研究以还原糖积累型、中间积累型和蔗糖积累型品种3 种类型共9 个品种的枣为试验材料,研究分析不同糖积累类型枣糖酸组分及其含量特征,旨在揭示不同糖积累型枣糖酸积累差异及积累关键时期,为枣的栽培提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料

枣树资源采集于塔里木大学枣种质资源圃,共3 种糖积累型9 个品种,其中还原糖积累型品种有狗头枣、金丝新四号、骨头小枣,中间积累型品种有衡阳珍珠、鲁枣六号,蔗糖积累型品种有鲁枣三号、滕州躺枣、馒馒枣、十月红。

1.2 方法

1.2.1 采样处理 选择树势中庸、生长健壮、长势相近的盛果期枣树作为供试植株,单株小区3 次重复。从盛花期开始,在每株供试植株4 个方向选择大小基本一致、具有代表性的花序挂牌标记处理。分别采集膨大期、白熟期、脆熟期、完熟期4 个生长发育时期的果实,9 个品种在相同的果实生长发育期的采集时间相差不超过5 d,果实样品选择无病虫害、中等大小60 个,放置在冰盒内带回实验室,清洗干净去核,切碎剩余部分并进行分装,用液氮速冻处理后,存放于-80 ℃超低温冰箱待用。

1.2.2 糖酸组分测定 使用气相色谱仪对收集的枣资源主要糖酸含量进行测定,测定参照Bartolozzi等[4]和曾祥国[5]的方法。

1.3 数据统计与分析

使用WPS 2010 软件对调查数据进行统计分析,DPS 9.01 进行方差分析。

2 结果与分析

2.1 完熟期不同品种枣糖、酸含量占比分析

由表1 可知,对鲁枣六号、金丝新四号、骨头小枣、衡阳珍珠、狗头枣、鲁枣三号、滕州躺枣、馒馒枣、十月红9 个品种中完熟期枣糖含量和酸含量的分析结果表明,全部品种枣中蔗糖、葡萄糖、果糖三者含量总和占总糖的90%以上,而半乳糖、鼠李糖、甘露糖和木糖含量总和占比不足总糖的10%;大多数品种枣果实中苹果酸、柠檬酸、琥珀酸三者含量总和占总酸90%以上,而奎宁酸、酒石酸和富马酸含量总和占比不足总酸的10%;以上分析结果表明蔗糖、葡萄糖、果糖和苹果酸、柠檬酸、琥珀酸为试验中枣不同发育时期的主要糖、酸种类。

表1 完熟期不同品种枣糖、酸含量占比分析 (单位:%)

2.2 同一时期不同品种枣主要糖、酸组分含量分析

2.2.1 膨大期不同品种枣糖、酸组分含量分析 由图1 可知,膨大期时3 种积累型品种枣均以还原糖积累为主,其中葡萄糖含量最高,3 种积累型品种枣蔗糖含量均无显著差异,衡阳珍珠和十月红葡萄糖含量显著低于其他品种;膨大期时3 种积累型品种枣酸积累模式相似,其中蔗糖积累型品种鲁枣三号、十月红柠檬酸含量显著高于其他品种;鲁枣三号柠檬酸含量最高,达2.23 mg/g。

2.2.2 白熟期不同品种枣糖、酸组分含量分析 由图2 可知,白熟期时3 种积累型品种枣仍以积累还原糖为主,但中间积累型、蔗糖积累型品种蔗糖含量增长幅度明显高于还原糖积累型品种;蔗糖积累型品种馒馒枣葡萄糖和果糖含量显著低于其他品种;白熟期时3 种积累型品种大部分品种酸含量增高,中间积累型品种衡阳珍珠的琥珀酸含量显著高于其他品种;蔗糖积累型品种鲁枣三号苹果酸和柠檬酸含量高于其他品种。

2.2.3 脆熟期不同品种枣糖、酸组分含量分析 由图3 可知,脆熟期时3 种积累型品种由还原糖积累最高变为蔗糖积累最高,蔗糖积累型品种其蔗糖含量较前期相比增幅较大,高于葡萄糖和果糖含量,以积累蔗糖为主;还原糖积累型品种以葡萄糖和果糖积累为主;其中金丝新四号葡萄糖含量高于其他品种,且葡萄糖含量在3 种糖组分含量中最高;金丝新四号柠檬酸含量最高,达3.15 mg/g。

2.2.4 完熟期不同品种枣糖、酸组分含量分析 由图4 可知,完熟期时蔗糖积累型品种以积累蔗糖为主;还原糖积累型品种以积累葡萄糖和果糖为主;中间积累型品种蔗糖和还原糖含量相差不大;衡阳珍珠和馒馒枣3 种糖组分均积累较低,其中蔗糖积累显著低于其他品种;中间积累型品种以积累柠檬酸为主;骨头小枣柠檬酸含量最高,达4.49 mg/g。

2.3 不同时期不同品种枣糖、酸组分含量变化

2.3.1 不同发育期不同品种枣主要糖组分含量变化 由图5 可知,还原糖积累型枣蔗糖、葡萄糖和果糖含量持续上升,均在白熟期至脆熟期积累明显,完熟期时还原糖积累型中葡萄糖和果糖含量最高;中间积累型枣蔗糖和葡萄糖含量在膨大期至完熟期间处于先上升再下降趋势,均在膨大期至白熟期积累,果糖含量在膨大期至白熟期积累明显,至完熟期呈上升趋势;蔗糖积累型枣葡萄糖和果糖含量均在膨大期至白熟期积累明显,在白熟期至脆熟期迅速下降,近完熟期缓慢上升,完熟期时蔗糖积累型的葡萄糖和果糖含量最低,蔗糖含量膨大期至白熟期积累明显,至完熟期达到最高。

2.3.2 不同发育期不同品种枣主要酸组分含量变化 由图6 可知,还原糖积累型枣中苹果酸、柠檬酸和琥珀酸含量白熟期至脆熟期积累明显,至完熟期持续上升;中间积累型枣中柠檬酸和琥珀酸含量从脆熟期至完熟期积累明显,苹果酸白熟期至脆熟期积累明显,完熟期时苹果酸和柠檬酸含量最高,琥珀酸含量最低;蔗糖积累型枣苹果酸和琥珀酸含量从白熟期至脆熟期积累明显,达到最高,柠檬酸含量白熟期至脆熟期积累明显,至完熟期最低。

2.4 不同品种枣糖酸比含量变化分析

糖酸比是决定果实风味的主要影响因素之一。由图7 可知,完熟期枣果实糖酸比中衡阳珍珠与鲁枣三号、十月红存在显著差异,其中衡阳珍珠的糖酸比最高,鲁枣三号糖酸比最低,说明衡阳珍珠品种比其他品种口感好。

2.5 不同时期不同品种枣总糖和总酸含量差异性分析

2.5.1 不同时期不同品种总糖含量差异性分析 由表2 可知,各品种枣总糖含量在膨大期至白熟期呈上升趋势;各品种枣在膨大期总糖含量无显著差异,在白熟期鲁枣三号总糖含量与金丝新四号、鲁枣六号、馒馒枣存在显著差异,脆熟期时金丝新四号与骨头小枣总糖含量与其他品种均存在显著差异,完熟期时馒馒枣总糖含量与其他品种存在显著差异,完熟期时衡阳珍珠总糖含量与其他品种存在显著差异。

2.5.2 不同时期不同品种总酸含量差异性分析 不同时期不同品种总酸含量差异性分析见表3。由表3 可知,各品种总酸含量在膨大期至白熟期呈上升趋势;在膨大期鲁枣三号的总酸含量与除十月红之外的其他品种均存在显著差异,白熟期衡阳珍珠和鲁枣三号总酸含量与除金丝新四号之外的其他品种存在显著差异,脆熟期金丝新四号、滕州躺枣、十月红与馒馒枣、骨头小枣存在显著差异,完熟期时衡阳珍珠和馒馒枣总酸与其他品种存在显著性差异。

3 小结与讨论

试验结果表明,蔗糖、葡萄糖、果糖和苹果酸、柠檬酸、琥珀酸为试验中枣果实不同发育时期的主要糖、酸组分。3 种积累型品种在膨大期与白熟期中葡萄糖高于蔗糖和果糖含量;还原糖积累型、中间积累型和蔗糖积累型中苹果酸、柠檬酸和琥珀酸含量从膨大期至完熟期持续上升。

表2 不同时期不同品种枣总糖差异 (单位:mg/g)

表3 不同时期不同品种枣总酸差异 (单位:mg/g)

还原糖积累型品种葡萄糖和果糖含量在白熟期至脆熟期积累明显,至完熟期时含量高于中间积累型、蔗糖积累型品种,以积累还原糖为主;蔗糖积累型品种以积累蔗糖为主,蔗糖含量白熟期至脆熟期积累明显,而葡萄糖和果糖迅速下降,蔗糖含量至完熟期时高于还原糖积累型、中间积累型品种;中间积累型品种完熟期时蔗糖、葡萄糖和果糖含量介于还原糖积累型、蔗糖积累型品种之间;白熟期至脆熟期是还原糖积累型、蔗糖积累型糖组分积累发生差异的重要时期。

糖酸含量是衡量果实品质的主要依据之一[6],3种不同糖积累型的9 个枣品种果实所测得的主要糖酸成分为蔗糖、葡萄糖、果糖、苹果酸、柠檬酸、琥珀酸,这与赵爱玲等[7]的研究结果基本一致。3 种积累型品种的枣果实在膨大期蔗糖积累量均很低,在膨大期至完熟期中呈上升趋势;葡萄糖含量在中间积累型和还原糖积累型品种膨大期至完熟期处于先上升再下降趋势;果糖含量在还原糖积累型从白熟期至脆熟期快速积累,至完熟期含量达到最高,这与郭雪飞等[8]的研究结果相对一致。

蔗糖积累型品种葡萄糖和果糖含量在膨大期至完熟期间处于先上升再下降趋势,至完熟期达到最高。还原糖积累型品种蔗糖、葡萄糖和果糖含量持续上升,还原糖含量至完熟期达到最高;中间积累型品种蔗糖和葡萄糖含量在膨大期至完熟期间处于先上升后下降趋势,均在膨大期至白熟期积累。这与郭雪飞等[8]、林玲等[9]研究结果基本一致。还原糖积累型中苹果酸、柠檬酸和琥珀酸含量白熟期至脆熟期积累明显,至完熟期持续上升;中间积累型中柠檬酸和琥珀酸含量从脆熟期至完熟期积累明显;蔗糖积累型苹果酸和琥珀酸含量从白熟期至脆熟期积累明显,达到最高。

各品种枣总糖含量在膨大期至完熟期呈上升趋势,完熟期中馒馒枣总糖含量与其他品种存在显著性差异;衡阳珍珠总糖含量与其他品种存在显著性差异;各品种总酸含量在膨大期至完熟期呈上升趋势;完熟期中衡阳珍珠和馒馒枣总酸与其他品种呈显著性差异。

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