早熟杏‘苏勒坦’果实成熟过程中的品质变化*

赵忠晶，廖 康，章世奎，樊国全，周伟权，刘立强

（1 新疆农业大学林学与园艺学院，乌鲁木齐830052）（2 新疆农业科学院，轮台果树资源圃）

新疆是世界杏的重要起源和栽培中心，拥有丰富的品种资源，为中国杏资源保存中心和优质特色杏的主要产区[1-3]。新疆杏产业的高速发展，使得杏研究不断拓宽和深入[4-5]，其中最重要的果实品质受到科研工作者及消费者的高度重视[6]。

‘苏勒坦’杏（Armeniaca vulgaris‘Suletan’）是我国新疆吐鲁番托克逊县的主栽品种，是新疆最早成熟的优良杏品种，具有优先供应市场和获得良好栽培收益的优势。但前提是必须持久保障鲜果品质，才能稳定获取市场青睐和保障该品种的可持续健康发展。果实食用时的色泽、风味、营养、质地等是消费者评价果品品质优劣的主要指标[7]，这些指标的优劣主要取决于果实的成熟度。若成熟度不够，不仅果实的外观品质（如色泽和光洁度等）欠佳，内在品质也无法呈现（如糖分不够、酸含量较高、香气不浓等）；同样，成熟过度，则会因果实营养物质的降解、转化等因素使风味变淡，且易变软和碰伤，缩短商品的货架期，降低贮藏性[8-9]。对此，相关学者已经在多种果树上获得研究结果。冯立娟等[10]研究了‘金太阳’杏和‘魁金’杏不同成熟期果实品质的变化，结果表明，2 个杏品种果实可溶性固形物含量随着果实的成熟不断升高，果实硬度和有机酸含量随着果实成熟度的增加而降低。郑惠文等[11]对5 个新疆杏品种不同发育阶段果皮和果肉的可溶性糖和有机酸进行研究，发现在果实发育前期，总酸含量明显增加，果实成熟过程中迅速下降。程云清[12]对李果实与李猛等[13]对‘嘎啦’苹果成熟品质研究发现，果实色泽可作为判断果实采收期的重要依据。‘色买提’杏可根据果实着色面积将果实分为3 个成熟度，且着色面积50%～80%的成熟度Ⅱ级果实为最佳采收成熟度[14]；而‘树上干’杏[15]可根据果皮颜色将其分为4 个成熟度，以红色面积＞30%、绿色面积＜10%的Ⅲ级果实的硬度（2.17 kg/cm2）、可溶性固形物含量（25.53%）和可滴定酸含量（1.15%），适于鲜食或加工；成熟度Ⅱ级（果实红色面积＞20%，绿色面积＜20%）杏果实硬度较高、呼吸强度和PG 活性较低，达到可采收成熟度，为最佳采收期，适于贮藏和远距离销售。目前，为了‘苏勒坦’杏尽早供应市场以获得更高收益，且多数果农凭借经验和果品商的需求来确定采收时间，存在过早采收、果实成熟度不一致、食用品质差等问题，降低了该品种固有的品质，同时在逐年降低消费者的信赖。为给该品种的健康发展提供一些技术支撑，本研究在‘苏勒坦’杏成熟过程中，对不同发育期的果实单果重、色泽、硬度、可溶性固形物等品质指标进行测定，分析不同成熟度的果实外观与内在品质的变化规律，为杏果实的适时采收提供理论依据与可操作性判断指标。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验在新疆吐鲁番托克逊县夏乡南湖村的‘苏勒坦’杏丰产栽培示范果园内（东经87°14′05″、北纬41°21′14″）进行，园地海拔为-16 m，沙壤土。

试验材料为当地主栽品种‘苏勒坦’杏，树形为开心形，树龄15 年，行株距4 m×3 m，东西行向，土肥水管理中等，盛花期是3 月26 日。在园地内，每间隔2 行选取树势基本一致的杏树，共3株，单株重复试验。将杏园第1 次为果品收购商采摘杏的时间作为本研究的第1 次采样时间（2020 年5 月15 日），为盛花期后50 d，后续每隔3 d 采果1 次，至杏园采收结束，共采集5 次果实，发育期分别为盛花期后50、53、56、59、62 d，按照果实发育时间将果实成熟度分为Ⅰ～Ⅴ级。从采样树东西南北4 个方位随机采摘大小均匀、无病虫害的果实作观测样品，每株树采20 个果实，每个成熟度共60 个果实。参照《杏种质资源描述规范和数据标准》[16]，测定果实品质指标，包括单果重、色泽、硬度、可溶性固形物、总酸等。

表1 ‘苏勒坦’杏果实的采收时间及果实发育时间

1.2 品质指标测定方法

（1）单果重。用精确度为0.01 g 的电子秤对每个样品的单果重进行称量和记录，取平均值。

（2）果实色泽。参照阚超楠等[17]测定果皮色泽的方法稍作修改，采用扫描色差仪测定果皮色泽，操作方法为：每个成熟度选取10 个果实，选取果面着色较多且较均匀的部位测定，测定L*、a*、b*值，每个果实重复测定3 次，取平均值。将测定完果皮色泽的果实削去1～2 mm果皮，测定果肉色泽，测定方法与果皮测定方法相同。L*值表示明亮程度，L*值越大，亮度越高；a*正值为红色，负值为绿色，绝对值越大表示颜色越深；b*正值为黄色，负值为蓝色，绝对值越大表示颜色越深[18]。

（3）果实硬度。用GY-3 型果实硬度计（最小量程为0.5 kg/cm2）对果实阴阳两面的去皮硬度进行测定，去皮面积约1 cm2，取平均值[16]。

（4）果实可溶性固形物含量、总酸含量、固酸比。用ATAGO（爱拓）糖酸度计PAL-BX/ACID系列F5 糖酸度计测定可溶性固形物含量和总酸含量，重复3 次，取平均值。固酸比为可溶性固形物含量与总酸含量的比值。

1.3 果实品质的相关性分析

采用WPS 软件进行数据整理，用SPSS 21.0 软件进行方差分析，用Pearson 法对不同成熟度杏果实品质指标进行相关性分析。

2 结果与分析

2.1 ‘苏勒坦’杏果实成熟过程中的外观品质变化

2.1.1 果实大小变化

由表2 可知，果实单果重、纵径、横径、侧径、可食率均随着果实成熟度的增进逐渐增加，果形指数变化不显著，在0.99～1.03 范围内。成熟度Ⅴ级的果实单果重最大，与成熟度Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级的果实均存在显著差异，成熟度Ⅱ、Ⅲ级之间无显著差异，Ⅴ级果实单果重是Ⅰ级的1.40 倍。果实纵、横、侧径随果实发育时间的延长逐渐增大，总体表现为Ⅰ、Ⅱ级果实的大小与完全成熟时固有的大小还有显著差异，变化规律是，成熟度Ⅰ级的果实纵径与其他4 个成熟度有显著差异，但成熟度Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级的果实纵径之间差异不显著，成熟度Ⅴ级除与Ⅳ级差异不显著外与其他成熟度均存在显著差异；成熟度Ⅰ级的果实横径与成熟度Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级的果实横径之间均有显著差异，成熟度Ⅱ级的果实横径与成熟度Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级有显著差异，后三者之间无显著差异；成熟度Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级之间的果实侧径差异不显著，但与成熟度Ⅳ、Ⅴ级的果实侧径有显著性差异，成熟度Ⅳ、Ⅴ级之间果实侧径差异不显著。5 个成熟度果实的果形指数之间无显著性差异，果实纵、横、侧径增长幅度相近。成熟度Ⅰ级与其他4 个成熟度果实的可食率均有显著性差异，但成熟度Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级之间差异不显著，在果实发育到53 d 时，可食率不再发生显著变化。

表2 ‘苏勒坦’杏果实成熟过程中的大小变化

2.1.2 果实色泽变化

根据果实表皮色泽变化观察可知，‘苏勒坦’杏果皮色泽在成熟度Ⅰ级时是果实开始转色的发育期，之后绿色渐渐褪去，果肉色泽呈现淡黄色；发育到成熟度Ⅱ级时，底色为绿色，果面局部转为黄绿色；到成熟度Ⅲ级时，果面已有2/3 转变为黄绿色；成熟度Ⅳ级时果面全部转变为黄绿色；成熟度Ⅴ级时果面呈黄色至橙黄色。

由色差仪测定的‘苏勒坦’杏的果实色泽变化可知（表3），随着果实的成熟度增进，‘苏勒坦’果实果皮的明亮度（L*）、红色程度（a*）、橙色程度（b*）均呈逐渐增加的变化规律。果皮、果肉L*值在成熟度Ⅴ级时最大，且均与其他成熟度果实L*值有显著性差异，但果皮L*值在成熟度Ⅳ、Ⅴ级之间差异不显著；果皮、果肉a*值均呈上升的变化趋势，成熟度Ⅰ、Ⅱ级之间均差异不显著，且这2个成熟度与其他3 个成熟度均存在显著性差异；果皮、果肉b*值均呈逐渐上升趋势，果皮b*值增幅较大，由成熟度Ⅰ级到成熟度Ⅴ级增加了13.77，而果肉仅增加了7.27，成熟度Ⅰ级的果皮、果肉b*值与成熟度Ⅴ级均差异显著，成熟度Ⅲ、Ⅳ级的果皮b*值差异不显著，成熟度Ⅱ、Ⅲ级之间果肉b*值无显著差异。

表3 ‘苏勒坦’杏果实成熟过程中的色泽变化

综合以上分析，果皮的色度值从成熟度Ⅰ级到成熟度Ⅴ级的变化幅度比果肉的变化幅度大，成熟度Ⅴ级果实色泽最佳。

2.2 ‘苏勒坦’杏果实成熟过程中的内在品质变化

由表4 可知，随着‘苏勒坦’果实发育期的延长，果实硬度总体上呈下降趋势，成熟度Ⅴ级时果实硬度只有3.94 kg/cm2，显著低于其他成熟度，Ⅰ级果实硬度（7.23 kg/cm2）是Ⅴ级的1.84 倍，成熟度Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级之间差异显著，但成熟度Ⅱ、Ⅲ级的果实硬度之间差异不显著，成熟度Ⅰ、Ⅱ级之间差异不显著。果实可溶性固形物含量逐渐升高，成熟度Ⅰ级果实可溶性固形物含量最低，与其他4 个成熟度之间均有显著差异，成熟度Ⅴ级的果实可溶性固形物含量最高，为16.80%，是成熟度Ⅰ级果实的1.74 倍，有显著差异，成熟度Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级之间差异显著，成熟度Ⅳ、Ⅴ级之间无显著性差异，但与前3 个成熟度差异显著。成熟度Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级的果实总酸含量之间差异不显著，但与成熟度Ⅳ、Ⅴ级差异显著，后二者之间有显著性差异，成熟度Ⅴ级果实总酸含量最低，仅为0.98%。‘苏勒坦’果实固酸比的变化趋势与可溶性固形物含量一致，随成熟度增进而逐渐增高，成熟度Ⅴ级的果实固酸比最大，为17.14，是成熟度Ⅰ级的3.88 倍，显著高于其他成熟度，成熟度Ⅱ级与Ⅲ级的果实固 酸比差异不显著。

表4 ‘苏勒坦’杏果实成熟过程中内在品质的变化

2.3 杏果实成熟度品质指标的相关性分析

不同成熟度果实品质性状之间的相关系数见表5，果实单果重与纵径、横径、果形指数、可食率、硬度、果皮果肉的色度值均呈极显著正相关，与可溶性固形物含量、固酸比均呈极显著负相关，与侧径无显著相关性；果形指数与可食率、总酸含量、果皮果肉的色度值均呈极显著正相关，与可溶性固形物含量、固酸比均呈极显著负相关，与侧径无显著相关性；硬度与总酸含量呈显著正相关，与固酸比呈负相关，与侧径、可食率无显著相关性；可溶性固形物含量与固酸比呈极显著正相关，与总酸含量呈极显著负相关；总酸含量与固酸比呈极显著负相关；果皮与果肉色度值均呈极显著正相关。综上，单果重、果形指数、硬度、总酸含量、可溶性固形物含量、固酸比及果皮色泽在果实成熟过程中存在规律性变化，指标之间存在极显著相关性。

表5 ‘苏勒坦’杏不同成熟度品质指标相关性

3 讨 论

3.1 杏果实成熟过程中品质的变化

可溶性固形物是反映果实成熟度、内在品质和口感的重要指标之一，在很大程度上决定果实甜味[19]。本研究结果发现，在托克逊县‘苏勒坦’杏成熟过程中，可溶性固形物含量不断增加，果实从坐果到成熟，口感由酸涩到成熟时的酸甜适口，这与可溶性固形物含量的增加密切相关[20]。‘苏勒坦’杏果总酸含量在成熟过程中逐渐下降，与‘金太阳’‘凯特’杏成熟过程中总酸含量的减少规律一致[21]。主要原因是果实成熟过程中有机酸逐渐转化成糖所体现的品质变化[22]。固酸比也是影响果实风味、品质和贮藏期的一项重要指标。‘苏勒坦’杏果实成熟过程中固酸比呈上升趋势，这与雷琴[23]在苹果上的研究结果一致。‘苏勒坦’杏果在成熟过程中，硬度逐渐降低，这是由于果实成熟过程中，细胞壁组分胶物质发生降解、细胞壁结构改变，进而导致硬度下降[19]。

外观是感官评价果实品质的最直观因素，在一定程度上反映了果实的新鲜程度、成熟度以及品质变化。果实色泽是果实外观品质的重要指标，而色度是色泽在果实表面的直观体现[10]。本试验研究发现，果实成熟过程中‘苏勒坦’杏果皮的红色或绿色物质（a*值）、黄色或蓝色物质（b*值）均是升高的，果实亮度也是增加的。表明随着果实熟化，果实叶绿素降低，果皮逐渐向黄红转变。本试验中在成熟度Ⅳ级时果皮颜色呈现黄色，果肉颜色为黄色，a*、b*值均较高，果皮分别为6.18、50.24，果肉分别为10.61、45.21，至成熟度Ⅴ级时达到最高，果实色泽品质最佳。果实色泽既是园艺作物育种和栽培的重要目标性状，也是判定果实成熟度的重要指标。在果树生产中，可以通过改善环境因子的措施来促进果实着色，提高果实色泽品质[24]。张显川等[25]发现不同树体部位‘红富士’苹果的色度不同，其品质也不同。随后，在柑橘[26]、苹果[27]、梨[28]、火龙果[29]等果实上也证实色度值和品质之间有较大的对应关系。

3.2 杏果实成熟过程中品质指标的相关性

‘苏勒坦’杏果实成熟度品质指标之间的显著相关性表明各指标之间关系较为密切，杏果实的单果重与纵径的相关性较高，相关系数为0.896，单果重与纵、横径以及果形指数之间的相关性与侯立群等[30]研究‘金冠’苹果品质相关性的结果相似。可溶性固形物含量是判断果实甜度的一个重要指标[31]，这在不同发育时期果实品质变化发现其可溶性固形物与可滴定酸含量的相关性研究结果中都得到证实，如‘魁金’和‘金水杏’呈负相关[32]，‘苏勒坦’杏呈极显著负相关。同时，固酸比与单果重、纵径、横径、果形指数、总酸含量以及色度值均存在极显著相关性，表明固酸比是果实成熟过程中反映果实品质的关键指标[33]。果皮、果肉色度值均与可溶性固形物含量存在极显著相关性，这与李猛等[13]在‘嘎啦’苹果上的研究结果相似，果皮、果肉色度值与固酸比、总酸含量均存在极显著相关性。综上，杏果实成熟过程中的可溶性固形物含量、固酸比以及果实色泽可直接判定果实成熟度。

4 结 论

‘苏勒坦’杏成熟过程中品质指标变化的结果表明，在实际生产中可依据色泽、可溶性固形物含量、固酸比等来评定果实成熟度，确定适宜的采收期。

杏果实发育至成熟度Ⅰ级（50 d），果实色泽为绿色，可溶性固形物含量为9.67%，固酸比为4.42，此成熟度果实不可采收；成熟度Ⅱ级（53 d）的果实，果实色泽为绿黄色，可溶性固形物含量为12.41%，固酸比为6.02，虽然可以满足远距离运输与长期贮运的要求，但是食用品质较差，不宜供应市场；成熟度Ⅲ级（56 d）的果实，逐渐呈现该品种固有品质，开始进入可采收成熟度，果实色泽为黄绿色，可溶性固形物含量为14.24%，固酸比达到7.19，此成熟度采摘的果实适用于出疆及疆内的远距离销售（托克逊县至深圳、上海、北京等地，以及托克逊县至喀什、乌鲁木齐、阿克苏等地），但口感品质欠佳；成熟度Ⅳ级（盛花期后59 d 左右）的果实，达到食用成熟度，果实色泽为黄色，可溶性固形物含量达到16.07%，固酸比为10.04，此成熟度采收，有利于保持杏果实较好的品质及商品价值，但是硬度指标决定了该成熟度采收的果实适宜产地周边县市的近距离销售；成熟度Ⅴ级（盛花期后62 d）的果实，仍为适宜食用成熟度，之后的果实逐渐开始进入生理成熟度，果肉明显变软，食用品质逐渐下降。