“鸭头绿”桂味荔枝的辨识、矿质营养诊断及品质评价

徐 晗，韦增辉，张嘉雯，朱永聪，崔子霄，白翠华，姚丽贤

（华南农业大学资源环境学院，广东 广州 510642）

【研究意义】桂味是华南荔枝（Litchi chinensisSonn.）的优质主栽品种，肉厚，焦核，味道爽甜，深受人们喜爱。长期以来，华南荔枝产区存在桂味“鸭头绿”的说法，“鸭头绿”主要指在桂味果肩周边位置或向阳面表面出现疏密不等的黑色或黑褐色斑点，斑点不会侵入到内果皮和果肉，至果实成熟期，斑点下果皮一般仍保持绿色而不能转红。“鸭头绿”桂味果实通常略小于普通桂味果实，不少产区或一些果园桂味几乎每年均出现该现象。有人认为桂味“鸭头绿”是一种现象，可能是一种生理性或侵染性病害；也有人认为“鸭头绿”桂味是桂味的一个品种或一个品系；部分产区甚至认为“鸭头绿”桂味是地方特产，而且品质优于普通桂味。本文对桂味“鸭头绿”现象进行调查，并对“鸭头绿”桂味和普通桂味果实品质进行比较，为客观认识桂味“鸭头绿”现象提供依据，推动华南优质桂味荔枝的生产。【前人研究进展】由于“鸭头绿”现象一般只在桂味荔枝上常见，人们对该现象的调查研究甚少。凌金锋等［1］认为，桂味“鸭头绿”现象实际上是果实受到暹罗炭疽菌（Colletotrichum siamense）侵染所致。【本研究的切入点】针对生产中关于桂味“鸭头绿”的不同说法，2019—2020 年我们在华南荔枝产区调查“鸭头绿”现象发生情况，并比较“鸭头绿”桂味和普通桂味果实矿质营养累积和品质差别。【拟解决的关键问题】明确“鸭头绿”现象是否为桂味荔枝所独有，并从植物营养角度排除“鸭头绿”现象是否为一种与营养有关的生理性病害，进一步明确“鸭头绿”桂味品质是否优于普通桂味。

1 材料与方法

1.1 调查、采样及样本处理

2019—2020 年在广东茂名、阳江、广州（从化和增城）、汕尾和揭阳及广西玉林和桂平地区调研桂味“鸭头绿”现象。2020 年6 月中旬，在广州从化太平、江埔和温泉3 个街道的5 个桂味果园采样，每个果园分别采集1 份“鸭头绿”桂味果实样本和1 份正常果实样本（样本质量为2.5～5.0 kg）。其中某果园“鸭头绿”现象严重，无法采集到正常果实样本，故共采集了5 份“鸭头绿”果实样本和4 份正常果实样本。果实样本带回实验室后，马上清洗，用纸吸干果皮水分后将果实分为果皮、果肉和果核3 部分。将每个果园的“鸭头绿”果实有黑色斑点部分的墨绿皮和其他没有任何斑点的红色果皮切开，分别采集两部分果皮样本，简称为“鸭头绿”黑皮和“鸭头绿”红皮。桂味正常果实果皮则全部采集为一种果皮样本。对所有果皮样本及时杀青，然后60℃烘干后用微型植物粉碎机粉碎，备用。果肉部分用搅拌机制备为匀浆，用于测定游离氨基酸含量，部分低温冷冻研磨用于测定糖组分和有机酸组分。

1.2 指标测定

将部分烘干粉碎果皮样本经H2SO4-H2O2消煮后，用凯氏定氮法测定全N 含量。另将部分样本用HNO3-HClO4（5∶1）消煮，用ICP-OES（710-ES，Varian,USA）测定消煮液P、K、Ca、Mg、S、Fe、Mn、Cu、Zn含量，用ICP-MS（Agilent 7700X，USA）测定消煮液B、Mo 含量。

果肉游离氨基酸含量测定参照文献［2］。

果肉糖组分用灭菌超纯水提取［3］，提取液过Sep-Pak®1cc（100 mg）C18 Cartridges 固相萃取柱后用高效液相色谱仪（Angilent 1200 HPLC system，Germany）测 定，检测器为RID 示差检测器，色谱柱为Coregel 87 C（Transgenomic CHO-99-5860），流动相为灭菌超纯水，流速为0.6 mL/min，柱温80℃，进样量为10 μL。

果实有机酸组分用偏磷酸提取［4］，提取液过0.22 μm 滤膜后用高效液相色谱仪测定，检测器为DAD 二极管阵列检测器，色谱柱为Nucleodur C18柱，流动相为2 g/L 偏磷酸，流速为1 mL/min，柱温35℃，进样量10 μL。

1.3 数据处理

果皮养分含量数据用SAS 9.2 的GLM 过程进行单因素方差分析及Duncan’s多重比较，果肉糖组分、有机酸组分及游离氨基酸数据用两个独立样本的非参数检验进行统计。

2 结果与分析

2.1 荔枝“鸭头绿”现象发生情况

根据2019—2020 年在华南荔枝产区“鸭头绿”现象的调查，发现桂味“鸭头绿”现象较为普遍，个别果园在成熟期满园桂味都出现“鸭头绿”现象。各地果农大多反映“鸭头绿”桂味卖相差、售价低，明显影响种植效益。2020 年6 月中旬，在广州从化主产区多个荔枝园观察到桂味果实严重的“鸭头绿”现象（图1）。“鸭头绿”有黑点部分果皮与正常红色果皮颜色差异明显，而且两种颜色界线并不分明。

图1 “鸭头绿”桂味果实的正面（A）、底面（B）和侧面（C）形貌Fig.1 Appearance of the front,bottom and side of ‘Yatoulv’ Guiwei

此外，在从化多个果园观察到成熟度不同的桂味、井岗红糯、岭丰糯、糯米糍和槐枝等荔枝品种均出现“鸭头绿”现象（图2）。这有力说明桂味“鸭头绿”并不是一个品系或一个品种。另外，我们发现“鸭头绿”现象不但出现在桂味果实上，而且也会在叶片上出现（图3）。

图2 不同品种荔枝“鸭头绿”现象Fig.2 Occurrence of ‘Yatoulv’ phenomenon in different litchi varieties

图3 桂味果实和叶片同时出现“鸭头绿”黑色斑点Fig.3 “Yatoulv”black spots on both Guiwei fruits and leaves

2.2 桂味荔枝果皮养分含量比较

对“鸭头绿”果实两种果皮和正常果实果皮的大中微量元素养分含量进行比较，结果（表1）表明，“鸭头绿”两种果皮的N、P 含量差别不大，但均显著高于正常果果皮。“鸭头绿”黑皮K 含量显著低于“鸭头绿”红皮，但与正常果果皮K含量接近。“鸭头绿”黑皮和正常果果皮的Ca含量相当，均显著高于“鸭头绿”红皮。“鸭头绿”黑皮Mn 含量高于“鸭头绿”红皮，但差异不显著，后者则显著低于正常果果皮。3 种果皮的Mg、S、Fe、Cu、Zn、B、Mo 含量均较为接近。可见，虽然3 种果皮的N、P、K、Ca、Mn 含量之间存在统计学上的差异，但从养分累积角度来看，并不能阐明“鸭头绿”果皮症状的营养基础。然而，“鸭头绿”黑皮和红皮Ca 含量存在显著差异，说明Ca 在“鸭头绿”果皮的分布极不均匀。果皮Ca含量与“鸭头绿”现象的发生是否存在一定的关系，尚有待进一步研究。

表1 “鸭头绿”桂味与正常果实果皮养分含量比较Table 1 Comparison of nutrient contents in the peel of“Yatoulv”Guiwei and normal fruits

2.3 桂味荔枝果实品质比较

甜和酸是水果最重要的口味感觉，分别由可溶糖和有机酸产生［5］。因此，糖和有机酸组成和含量水平是衡量水果口感和商品价值的关键指标。

2.3.1 糖组分 “鸭头绿”桂味果肉葡萄糖、果糖和蔗糖含量分别为49.2（±2.8）、47.1（±1.6）、79.8（±8.2）g/kg，总可溶糖含量为176.2（±12.5）g/kg（表2）。正常果实3 种糖含量分别为49.1（±5.9）、46.5（±5.2）、77.3（±1.9）g/kg，总可溶糖含量为172.9（±13.0）g/kg。两类桂味果实的糖组分和总糖含量均极为接近。“鸭头绿”果实和正常果实的葡萄糖、果糖和蔗糖含量均已高于其味感阈值（3 种糖味感阈值分别为11.03、5.70、6.84 g/kg［6］）。由于不同糖组分对果实甜度的贡献不同，以果糖甜度值1.75、蔗糖1 和葡萄糖0.7［7］分别计算得到两类桂味果实甜度为196.8（±5.9）和193.1（±12.0），表明这两种果实甜度并没有差别。

表2 “鸭头绿”桂味与正常果实果肉糖组分含量及甜度比较Table 2 Comparison of pulp sugar contents and sweetness between ‘Yatoulv’ Guiwei and normal fruits

2.3.2 有机酸组分 从表3 可以看出，“鸭头绿”和正常果果肉均检出草酸、酒石酸等9 种有机酸，其中苹果酸是最主要的有机酸、占总有机酸的59.4%～80.7%，属于苹果酸优势型水果［7］。除马来酸仅在部分样本检出而未进行统计比较外，“鸭头绿”和正常果实其他8 种有机酸及总酸含量均差异不大。不同有机酸的味觉阈值分别为草酸117 mg/kg、酒石酸90.5 mg/kg、苹果酸107 mg/kg、乙酸108 mg/kg、柠檬酸152 mg/kg 和琥珀酸189 mg/kg［8］，抗坏血酸、马来酸和富马酸的味觉阈值则缺乏。对比表3 数据可见，除抗坏血酸、马来酸和富马酸外，其他6 种有机酸的含量均高于味觉阈值，但它们在两种果肉中的含量均无差别，表明它们虽然可被感知，但可能并不会造成味觉的明显差异。如果用总糖/总酸来衡量两种果肉的品质，则“鸭头绿”果肉的总糖/总酸为20.9（±3.0），正常果肉为24.0（±3.2），两者间差异也不大。

表3 “鸭头绿”桂味与正常果实果肉有机酸含量（mg/kg）比较Table 3 Comparison of pulp organic acid contents（mg/kg）between ‘Yatoulv’ Guiwei and normal fruits

2.3.3 游离氨基酸 游离氨基酸是水果及水果制品重要的品质指标，对水果的色香味均有重要影响［9］。“鸭头绿”果实和正常果实均检出30 种游离氨基酸，而且两种果实中的各种氨基酸含量均没有差异（表4）。两种果实的游离氨基酸总含量、必需、鲜味、甜味和苦味氨基酸含量也差别不大，而且“鸭头绿”果实上述种类氨基酸含量均稍低于正常果实的。因此，从游离氨基酸和风味氨基酸含量角度来看，“鸭头绿”果实品质并不优于正常果实。

表4 “鸭头绿”桂味与正常果实果肉游离氨基酸含量（mg/kg）比较Table 4 Comparison of pulp free amino acid contents（mg/kg）between ‘Yatoulv’ Guiwei and normal fruits

3 讨论

从本调查结果来看，“鸭头绿”现象不但发生在不同品种荔枝果实上，而且在荔枝叶片上也有呈现。从“鸭头绿”桂味和正常果两类果实果皮的矿质养分含量比较来看，矿质营养并不是导致“鸭头绿”现象的直接原因，难以认为这是一种生理性病害。有研究指出，“鸭头绿”是果实发育阶段被暹罗炭疽菌侵染引起的一种侵染性病害，被称为麻点病［10］。荔枝果实麻点病和叶片麻点病已分别在澳大利亚［11］和我国台湾地区［12］有报道。因此，生产上长期认为的““鸭头绿”为桂味的一个品种或一个品系”的说法并不科学，本研究也从侧面推断“鸭头绿”是一种侵染性病害。值得注意的是，长期以来，华南荔枝产区麻点病主要常见于桂味果实，与桂味生长在同一果园的其他主栽品种症状明显较轻或甚至罕见，这说明桂味对暹罗炭疽菌可能更为易感。目前对麻点病的发病条件尚不够明确。不同荔枝品种对暹罗炭疽菌易感程度不一，是否与品种间的营养需求差异有关不得而知。

从“鸭头绿”果皮矿质养分测定结果看，K、Ca 和Mn 在“鸭头绿”果皮上分布极不均匀，黑皮K 含量显著低于红皮的，黑皮Ca 含量显著高于红皮的，其Mn 含量也明显高于红皮的。有研究比较了荔枝着色不良品种和着色良好品种之间K、Ca、Mg 含量的变化，发现全Ca 含量与果皮内源激素含量呈显著正相关［13-14］，而激素是调节荔枝果皮花色苷代谢相关酶活性的重要因素［15］。由此推测Ca 可能是影响果皮红色色素代谢的关键营养因素。“鸭头绿”黑皮部分Ca 含量显著高于红皮部分，在成熟期却未能成功着色，是否存在荔枝果实感染暹罗炭疽菌后造成果皮Ca营养、激素及花色苷代谢变化而引起黑皮和红皮果色的差异，值得进一步深入研究。

糖、酸含量及其比值是构成果实风味品质的主要因素，氨基酸是果实中一类重要的生物活性物质，也是评价果实营养品质的一项重要指标［16］。“鸭头绿”桂味和正常果实果肉糖酸组分、游离氨基酸含量和总糖/总酸的比较结果表明，两种果实的品质差别不大。非荔枝产区的消费者对桂味“鸭头绿”现象并不清楚，也缺乏对“鸭头绿”荔枝的偏好。实际上，麻点病荔枝果实外观受到明显影响，荔枝售价难以提高。因此，加强荔枝田间栽培管理，提高和平衡树体营养，提高树体对暹罗炭疽菌的抗性，及时进行防治、及早控制消除“鸭头绿”（麻点病），才能生产获得优质桂味果实。

4 结论

华南荔枝产区桂味“鸭头绿”现象普遍，且可在多个荔枝品种出现，表明“鸭头绿”桂味并不是桂味的一个品种或品系。同时，“鸭头绿”现象也不是一种与矿质营养有关的生理性病害，侧面支持了“鸭头绿”是一种侵染性病害的判断。“鸭头绿”桂味和普通桂味的糖酸组分、游离氨基酸含量比较表明，“鸭头绿”桂味品质并不优于普通桂味，但受其外观麻点的影响，种植效益降低。加强荔枝果园的栽培管理，平衡树体营养，提高树体抗性，对优质桂味的生产至为重要。