“温185”核桃不同采收期果实品质变化动态研究*

鹿宏丽，艾力亚斯·艾合麦提，贡 翔，张 锐，木塔里甫·艾海提*

（1.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；2.塔里木大学园艺林学学院；3.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）

0 前言

核桃（Juglans regia L.）为胡桃科（Juglandaceae）胡桃属（Juglans）植物，果实内富含多种氨基酸、蛋白质、矿质元素等营养物质，是世界范围内的重要经济作物之一。新疆核桃主产区主要分布在阿克苏地区、喀什地区和和田地区，到2019年核桃种植面积已达到38.29万hm2[1]。“温185”作为南疆核桃主栽品种之一，因其个头饱满，出仁率高，且皮厚仅为0.8 mm等特点而广受消费者欢迎。随着核桃产量的逐年增加，人民生活水平的不断提高，人们对于核桃品质的要求也日益增加。核桃适时采收是核桃品质提高的重要因素之一，而目前多数种植者仅凭借经验进行核桃采收，极易错过最佳采收期，从而影响核桃质量。因此，明确核桃采收期对于核桃管理具有重要意义。

前人研究发现，形成果实品质差异的主要原因是树体本身的营养积累程度，叶片的生长状况影响着树体的养分积累，而养分的积累程度是影响果实品质的重要因素之一，另外，由于不同水分状况、光照条件、土壤肥力水平和管理措施等条件也可造成果实品质的差异[2]。刘松忠[3]等研究发现，白梨在不同成熟期时，品种间果实糖酸组分或有机酸组分存在显著差异。张姣姣[4]等研究发现，随着甜瓜果实的成熟衰老，甜瓜的硬度呈现缓慢下降的趋势，耐贮性具有较大差异。核桃成熟的日期因核桃品种、地区、气候的不同而异[5]。张清元[6]发现，随着核桃采收期延后，核桃的单仁质量逐渐提高。陈利英[7]等以早实核桃“绿岭”为试材，研究发现核桃过早采收会显著降低核桃坚果的外观品质和脂肪含量。因此，研究不同成熟期核桃果实品质差异，确定核桃最适采收期，可为核桃商品化种植提供有效方案。本试验在“温185”完全成熟期之前13 d开始采样，对其5个外观指标及4个内在品质指标进行测定，比较不同采收时期核桃品质变化，为最适采收期的确定奠定理论基础。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验地位于新疆生产建设兵团第一师三团。供试核桃品种为“温185”。

1.2 试验方法

自核桃成熟初期（8月20日）至核桃完全成熟（9月1日）开始采样，分别采集核桃树体中部及下部4个方向的果实，每棵树采摘8个果，进行5组对比试验。人工脱去青皮，45 ℃烘干，干果用于测定外观指标。剥取核桃仁混合后测定内在品质指标。果实可溶性糖含量测定采用蒽酮比色法，于波长620 nm处测其吸光度，再查标准曲线得到样品糖浓度[8]。果实可溶性蛋白质含量测定采用考马斯亮蓝法，在620 nm下比色测定吸光度。果实单宁含量测定采用李知陆[9]等的方法，在765 nm波长下测定吸光度。果实脂肪用索氏提取器提取，利用称重法计算核桃果实脂肪含量。果实外观测定用游标卡尺测量纵宽、横宽、侧宽、峰高和壳厚度，用电子秤称量核桃单果重。

1.3 数据分析

采用Microsoft Excel 2010软件进行数据整理，DPS 7.05软件对试验数据进行单因素变量方差分析及Duncan氏显著性检验。

2 结果与分析

2.1 内在指标分析

2.1.1 果实脂肪含量

采收期内核桃脂肪含量如图1所示，可见核桃脂肪含量变化差异较大，在采收期间脂肪含量范围在0.60～0.80 mg/g，核桃果实脂肪含量在检测期内有上下浮动趋势。8月23日含量为0.76 mg/g，达到检测期内的峰值，8月28日含量最低，仅为0.62 mg/g，与最高含量值相差0.14 mg/g。

2.1.2 果实可溶性蛋白含量

核桃果实可溶性蛋白含量测定结果见图2，由结果可知，核桃果实中蛋白质含量趋于平稳，平均含量在0.83～0.92 mg/g范围内浮动，其中最低含量为8月24日的0.83 mg/g，最高含量为8月28日的0.92 mg/g，最高含量较最低含量提高9.78%，在整个成熟期内可溶性蛋白含量无显著变化差异，因此成熟期的13 d内均可采收。

2.1.3 果实可溶性糖含量

由图3可知，核桃果实可溶性糖的含量呈曲线下降趋势。其中：成熟早期核桃果实中可溶性糖含量达到最高（8月20日），平均含量达1.60 mg/g；完全成熟期最低，仅为1.10 mg/g（9月1日），为检测期内最低含量，最高含量较最低含量高出1.43倍。核桃果实发育过程中糖转化为脂肪及蛋白质，因此可溶性糖含量不断降低。

图3 果实可溶性糖含量

2.1.4 果实单宁含量

由图4可知，核桃果实中单宁含量积累随时间延长呈增加趋势，峰值含量在8月28日达933.07 mg/g，较8月20日的最低含量提高490.35 mg/g。同时，可确定最适采收期在8月20日至22日之间，此时单宁含量为成熟期内的最低区间，平均含量仅为573.71 mg/g，显著低于8月23日至9月1日的平均单宁含量（866.02 mg/g）。

图4 果实单宁含量

2.2 外观指标分析

核桃果实外观指标测量结果见表1。由结果可知，成熟期内核桃果实的单果重在8.12～11.50 g之间，纵宽在35.01～38.84 mm之间，横宽在29.58～34.44 mm之间，侧宽在29.36～33.40 mm之间，缝高和壳厚在成熟期内变化差异不显著，总体平均值为2.31 mm和1.69 mm。核桃单果重、纵宽和侧宽平均值均在8月27日达到最高，分别为11.50 g、38.84 mm和33.40 mm。缝高最高峰值在8月22日达2.57 mm，壳厚峰值在8月24日达1.97 mm，横宽峰值在8月28日达34.44 mm。其中，除平均缝高和平均壳厚有较为明显增大趋势外，其余指标均有不同程度的减小现象。

表1 核桃外观指标

由图5可知，核桃出仁率表现为先增加后趋于平稳的趋势，在8月20日至9月1日最高值达62.08%（8月29日），最低值为57.07%（8月20日）。在8月25日后，出仁率均在60%以上，直至9月1日无显著差异性变化，因此8月25日后采收可得到较为饱满的核桃果实。

图5 果实出仁率

3 讨论与结论

3.1 讨论

不同成熟期核桃果实部分营养物质的积累程度具有显著差异，确定核桃最佳采收时期的关键在于了解不同时期核桃果实内营养物质的积累程度。对大量研究论述核桃最适采收期的结论发现，大部分都是依靠经验采收，过早采收会出现果实裂缝、青皮不易剥离、种仁不饱满和不耐储藏等情况[10]，过晚采收则出现核桃果实在树体上挂果时间太长，青皮开裂时间长，核桃干果霉变，果实种皮褐化严重。本研究发现，单宁含量随采收时间推迟呈增加趋势，且可溶性糖含量在成熟期内随时间变化呈逐渐下降趋势，最低值达1.10 mg/g，二者结合便可导致核桃出现苦涩口感，正如李志红[11]等提出单宁含量过高会使核桃仁出现强烈的苦涩感，过早或过晚采收均可影响核桃的品质和口感。王建友[12]等研究发现，过早采收会导致核桃养分积累不足，过晚采收会显著降低水分和维生素E的含量，本研究发现核桃果实会随时间推移而缩小，这可能与果实水分含量散失有直接联系。姚跃[13]等发现核桃核仁内的可溶性蛋白等营养物质逐渐停止积累或转化，于秋香[14]等提出早采收和晚采收都会对核桃的产量和品质造成影响，如出仁率、单仁质量、黑仁率和瘪仁率等，但对脂肪和蛋白质影响相对不明显。本试验研究结果显示，核桃果实成熟期内，蛋白质含量变化趋于平稳，可溶性糖含量呈明显下降趋势，单宁含量总体呈上升趋势，而果实大小有轻微波动性变化的情况，分析原因与外界环境因素对果实内含水量的影响有较大联系，贾艳芳[15]等提出了相同观点。本试验中出仁率在成熟期前期较低，最低值仅为57.07%，可溶性蛋白在成熟期的13日均无明显差异变化，或出现停止积累的现象，有效证实了以上观点。郑艳芳[16]提出采收时期的不同主要与具体成熟日期、种植地区、气候因素以及核桃品种有着关键联系，本试验也同样说明南疆地区核桃“温185”品种成熟期内部分内在、外在指标在不同日期有着不同程度的变化差异。因此探究核桃不同成熟期果实品质相关差异，对确定当地核桃品种最适采收期具有重要指导意义，其中果实内主要营养物质积累的波动性变化原因还有待研究[17]。

3.2 结论

综合分析可知，新疆南疆地区核桃“温185”品种于从8月23日开始为核桃采收的适时期，在不考虑出仁率的情况下，单从果实口感出发，以8月20采收最佳，但从经济的角度来看，8月25日开始为核桃采收的最适时期，在此期间核桃可溶性糖含量平均值为1.43 mg/g，高于总体平均值（1.31 mg/g），且单宁在该期间的平均含量达697.18 mg/g，显著低于总成熟期的平均值（798.57 mg/g），脂肪含量在此期间平均值为0.70 mg/g，高于总成熟期的平均值（0.68 mg/g），蛋白质含量在整个成熟期内无明显差异，因此可确定该时间段为采收最适时期。