蓝靛果中苦涩物质研究

周 琳，沈 光，王 化，李梦莎，周丽萍

（黑龙江省科学院自然与生态研究所中-芬浆果研究技术中心，哈尔滨 150040）

0 引言

蓝靛果果实椭圆形，风味独特，大部分果实苦涩。果实中富含多酚、黄酮和花色苷等活性物质[1]，具有抗氧化[2-4]、抗炎[5]、抗癌[6-9]、减肥降脂[10]等多种功效。蓝靛果由于活性物质含量高、栽培容易、耐寒等特点，成为继蓝莓、沙棘等之后新兴的小浆果树种。

蓝靛果出汁率高达86.63%[11]，现广泛用于酿酒和制造饮料，蓝靛果饮料因为富含多种功效物质，被誉为“饮料之王”[12]。但蓝靛果果实具有苦涩味，影响了产品的口感。研究表明，多酚类是水果中最常见的苦涩味物质[13]。当水果中没食子酸、儿茶素和单宁酸等酚类物质浓度高时，会增加水果的苦味和涩味[14]。随着水果成熟，由于水果中黄酮类化合物聚合形成无味的物质，水果中苦味和涩味会减少[15]。所以本文通过对不同品种蓝靛果果汁中可能导致苦涩的酚类物质进行测定，结合感官评价法，分析酚类物质与苦涩味的相关性，初步确定蓝靛果苦涩物质，为提升蓝靛果加工利用价值提供理论基础。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

1.1.1 原材料。试验材料采集于哈尔滨，为选育出的不同蓝靛果品种：L32、蓓蕾、蓝精灵、L54 和L63。

1.1.2 主要试剂。无水乙醇、氯化钾、乙酸钠、盐酸、无水碳酸钠、无水三氧化铝和福林酚试剂，天津市东丽区天大化学试剂厂；FD 试剂，天津市光复精细化工研究所；矢车菊-3- 葡萄糖苷标品、没食子酸标品和芦丁标品，Sigma 公司；单宁酸，阿拉丁。

1.2 仪器与设备

紫外可见分光光度计（日立/U-2910，日本岛津）；高效液相色谱仪（e2695，Waters）；超声波清洗器（KQ3200DE，昆山市超声仪器有限公司）；电子分析天平（FA1104，上海精科）。

1.3 试验方法

1.3.1 活性物质含量的测定。总多酚含量测定采用福林酚比色法[16]，总黄酮含量测定采用三氧化铝比色法[17]，花色苷含量测定方法采用pH 示差法[18]。

样品处理：分别取不同蓝靛果鲜果100 g，用匀浆机打碎后，每个处理取10 g 匀浆（精确到0.000 1 g），加入70%乙醇100 ml，放入超声波中，室温下100 W超声功率提取1 h，然后过滤备用。重复三次。

儿茶素含量测定方法采用高效液相色谱法。

流动相条件：0～45 min，A（乙腈）5%～50%；45～50 min，A（乙腈）5%～50%；B 相为0.5%甲酸水溶液；柱温：25℃，进样量10 μl。

单宁含量测定采用F-D 试剂比色法[19]。

样品处理：取样品25 g（精确到0.000 1 g），捣碎，加入95%乙醇25 ml，偏磷酸25 ml，水25 ml；称取10 g 于50 ml 容量瓶，加75%乙醇20 ml，沸水浴中20 min，冷却后75%乙醇稀释至刻度，充分混合，以慢速定量滤纸过滤，弃去初滤液（10～15）ml。取滤液3 ml 加已盛有25 ml蒸馏水，加入10 ml 碳酸钠，2.5 ml FD 试剂的50 ml 容量瓶中，剧烈摇晃，以水稀释至刻度，充分摇匀（此时溶液的蓝色逐渐产生），同时做空白。30℃恒温箱放置1.5 h，680 nm 测定吸光度。以试剂空白调零。重复三次。

1.3.2 感官评价方法。以果实风味、酸味、甜味、苦味、涩味为指标，对不同蓝靛果果实进行感官评价。果实口感评定采用定量描述法（QDA），评定实验小组人员共10 人，筛选与培训方法参照国家标准[20-21]。对同浓度蓝靛果果汁口感进行品尝评分，评分标准参照表1 感官评分尺度表。为了真实反应品种之间的差异，评分结果参照葡萄酒感官评价方法中置信区间法转换[22]，然后再进行数据处理和分析。

表1 感官评分尺度表

1.3.3 统计分析方法。将试验所测得的数据输入到Excel 中，然后使用R 语言[23]在RStudio[24]环境下进行数据清洗，并分析去掉缺失值和异常值。使用ggplot2[25]结合patchwork 软件包作图。

分析采用SPASS 19.0 软件中的One-way ANOVA单因素方差分析进行分析，多重比较采用邓肯法，结果以平均值±标准误（Se）表示。

2 结果与分析

2.1 不同品种蓝靛果酚类活性物质含量及感官评价结果

通过对不同品种蓝靛果中总多酚、总黄酮、花色苷、儿茶素及单宁含量进行测定，其结果存在显著性差异（p≤0.01）（结果见表2）。其中蓓蕾的总多酚含量、总黄酮含量以及花色苷含量均是这5 个品种中最高的；而儿茶素含量低于L32，位居第二；单宁含量居第三位，但与第二位的L54 差异不显著。L63 单宁含量是各品种中最高的，而其他活性物质含量均较低。在果实苦涩味感官评价中L63 的苦味和涩味极显著高于其它各个品种（p≤0.01），说明该品种苦涩味极重，同时也说明蓝靛果苦涩味可能与单宁相关。

表2 蓝靛果果实酚类活性物质含量与苦涩口感方差分析及多重比较

2.2 不同品种蓝靛果酚类活性物质与苦涩味相关性分析

为了明确蓝靛果苦涩味与其多酚类物质的关系，采用R 语言对其进行了相关性分析，结果如图1 所示。

图1 蓝靛果酚类活性物质与苦涩味相关性分析图

由图1 可以看出，苦涩味与花色苷含量、总多酚含量、总黄酮含量和儿茶素含量均呈负相关，说明蓝靛果苦涩味与这几种活性物质无关；而单宁含量与苦涩味呈正相关，并且相关系数很大，分别为0.93 和0.90，说明单宁是导致蓝靛果苦涩味的主要物质，这与大多数具有苦涩味的物质研究结果相同[26-30]。

2.3 不同品种蓝靛果单宁含量与感官评价拟合曲线

为了明确单宁与蓝靛果中苦涩味的相关性，对单宁含量与苦味和涩味进行相关性拟合，得到拟合方程，方程线性关系良好（图2），单宁与苦味和涩味的线性系数分别为R2=0.938 7 和R2=0.962 8。说明蓝靛果苦涩味与单宁含量直接相关。有研究表明葡萄酒中的苦涩物质主要是一些酚类化合物，如单宁、酚酸、黄酮类。王玉曾等[31]提出红葡萄酒由带皮的葡萄浸渍发酵而成，同时具有涩、苦，其中涩味和苦味均产生于单宁，核桃中的苦味和涩味物质主要成分是单宁[32]，与本实验结果相似。人食用果蔬咀嚼时，单宁细胞破裂，流出可溶性单宁与口中黏膜的蛋白质结合变成有收敛感的涩味[33-34]，而王忠[35]通过研究单宁物质，解释了单宁具有苦味的原因是当食物中或植物中含有过多的单宁时，其会与人口腔黏膜上的蛋白质作用，使人产生强烈的麻木感和苦感。

图2 蓝靛果果实中单宁含量与苦味和涩味拟合曲线

3 结论

通过对几个品种蓝靛果果实中多酚类物质含量进行测定，结合感官评价结果可以看出，单宁含量与苦涩味成正相关，相关系数达到0.9 以上，且拟合曲线呈线性关系，表明可溶性单宁是影响蓝靛果苦涩味的主要物质。

4 讨论

目前对蓝靛果苦涩物质研究较少，Anikina E V等[36-37]采用正己烷、氯仿、乙醚、乙酸乙酯对蓝靛果忍冬科植物的乙醇水提物进行了分离，提出苦味物质并确定其组分，且鉴定出果实内含三种柠檬酸酯类物质；Vereshchagin A L 等[38]从蓝靛果乙醇提取物的乙酸乙酯部分中确定苦味物质是三种苹果酸酯，其中含量最多的是二丁基苹果酸酯。以上研究结果中确定的蓝靛果苦涩物质均是溶于有机溶剂中的化学物质。而蓝靛果果汁为水溶液，却也具有苦涩味，通过本研究表明，其中的苦涩味物质为单宁类物质。除了单宁物质，是否还有其它物质导致蓝靛果苦涩，还有待于进一步研究。