不同熟期杨梅果实发育和糖酸的动态变化分析

2022-12-15 07:26倪海枝颜帮国程玉芳陈方永
农业科技通讯 2022年12期
关键词:青果糖酸总酸

倪海枝 王 引 王 平 颜帮国 程玉芳 陈方永

(浙江省柑橘研究所 浙江台州 318026)

杨梅是我国南方常绿果树, 果实中含有丰富的杨梅苷、矢车菊素-3-O-葡萄糖苷、异槲皮苷等酚类物质,对降糖、降脂、抑菌等具有重要作用[1],受到越来越多的消费者欢迎。 杨梅营养价值高,经济效益较好, 据统计,2020 年我国杨梅种植面积约33 万hm2,浙江省杨梅种植面积约9.5 万hm2。 杨梅果实风味浓郁,糖、酸既是杨梅的主要营养物质,也是重要的风味成分。 有研究表明,杨梅属于蔗糖积累型、柠檬酸优势型果实[2-3],果实中的可溶性糖主要包括葡萄糖、果糖和蔗糖, 其中蔗糖含量最高, 有机酸主要是柠檬酸、 苹果酸、 草酸, 柠檬酸含量占总酸含量的90%以上。

杨梅品种繁多,植物学分类可划分为乌梅类、红梅类、粉红梅类和白梅类,园艺学分类依据杨梅的不同成熟期, 可分为早熟品种、 中熟品种和晚熟品种3 种类型[4]。不同的品种生长发育期及成熟期不同,果实品质之间也存在差异。 目前对杨梅果实发育规律的研究主要集中在单一品种或熟期较一致品种间的营养成分分析及糖酸积累规律方面[5-7],不同熟期杨梅生长发育及糖酸的动态变化尚未见报道。 本试验通过测定不同熟期3 个杨梅品种果实发育过程中纵径、横径和单果质量等外观品质和总糖、总酸等内在品质指标的动态变化, 以期为不同熟期杨梅品种果实品质调控提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试的不同发育时期杨梅果实采自浙江省柑橘研究所杨梅种质资源圃, 试验材料立地条件和栽培管理水平均一致。 试验材料为早梅、乌梅和晚梅3 个杨梅品种,采样植株为10 年生树龄的盛产树。3 个品种果实成熟期不同, 早梅为早熟品种, 乌梅为中熟品种,而晚梅为晚熟品种,果实性状也有差异(表1)。每个品种选择生长势良好、 具有代表性的健壮树各3 株进行取样,1 株作为 1 个处理,重复 3 次。 果实从青果期(2020 年 5 月29 日)开始采样,根据各品种不同熟期进行不同时间采样(表1),直至果实成熟时结束采样,每个品种各采样4 次,即青果期、果实膨大期、转红期和成熟期。 在每株试验树的东西南北各个方向随机采集大小、 成熟度较一致的健康果实各30 个,放入冰盒保鲜,随即带回实验室进行指标测定。

1.2 试验方法

电子秤测定单果质量,游标卡尺测定果实纵径、横径,果形指数=纵径/横径,每次20 个果,重复3 次。依据GB 5009.8-2016 第二法测定果实总糖含量,果实总酸含量采用酸碱中和滴定法测定,重复3 次。

1.3 数据分析

采用 Microsoft Excel 2016 进行数据统计、 分析与作图表。

2 结果与分析

2.1 杨梅果实发育特性及外观品质变化

根据果实发育特征, 将果实发育时期分为青果期、果实膨大期、转红期和成熟期4 个时期。 由表1可知,3 个不同熟期的品种青果期、果实膨大期、转红期3 个时期在色泽、果肉汁液和风味变化差异较小,在青果期色泽表现为深绿色,果肉汁液较少,果实酸涩;膨大期果实浅绿色,果肉汁液少,果实较酸;转红期为红白相间色泽,果肉汁液中等,果实还在发育成熟中;成熟期果实转红后至采摘前,早梅和晚梅果实表面红色,乌梅果实为紫黑色,果实发育至最大,果肉汁液多,果实酸甜。

表1 杨梅果实发育特性及采样时期

2.2 杨梅果实发育动态变化

杨梅果实发育动态变化见图1。果实纵横经发育过程和单果质量均为增加趋势, 大致可分为2 个时期:第1 个时期为果实发育迅速期,即由青果期转为膨大期,这期间果实发育迅速,纵径、横径和单果质量增长明显,如早梅品种纵径由(21.5±0.65)mm 增加到 (26.5±0.41)mm, 横径从 (18.0±0.71)mm 增加到(25.5±0.50)mm,单果质量青果期为(2.87±0.05)g、膨大期为(9.02±0.08) g,增重率达 214.3%;第 2 个时期为果实发育平缓期, 即膨大期经转红期进入成熟期这3 个时期, 纵径、 横径和单果质量增长均比较缓慢,如晚梅品种纵径由膨大期的(26.0±0.41)mm 增加到成熟期的(29.0±0.40)mm,横径从(26.6±0.48)mm增加到 (30.5±0.29)mm, 单果质量膨大期为 (10.1±0.08)g,成熟期为(12.2±0.06)g,增重率仅为 20.8%。果实发育时期的果形指数(纵径/横径)整体呈下降趋势,3 个品种青果期的果形指数均大于膨大期、 转红期和成熟期,从青果期的1.12~1.23 下降至成熟期的0.96~1.02。 3 个品种中,早梅和晚梅成熟时单果质量相近,分别为(11.1±0.11)g 和(12.2±0.06)g,乌梅成熟时单果质量为(9.47±0.05)g。

图1 不同发育时期杨梅果实发育动态变化

2.3 总糖和总酸在杨梅果实发育过程中的变化

杨梅果实不同发育时期的总糖和总酸变化见图2。不同熟期的3 个杨梅品种总糖的积累过程总体上均呈“低—高”的趋势,总酸呈现由高到低积累过程,果实糖酸比呈上升趋势。 在果实发育第1 个阶段总糖含量最低,总酸含量最高,糖酸比最低,青果期至膨大期为总糖含量快速积累期和总酸含量迅速下降期,在这一时期早梅、乌梅和晚梅总糖含量分别增加546.4%、494.9%和685.7%, 总酸含量分别下降38.4%、53.3%和 42.4%, 糖酸比由 0.05~0.29 增加到0.70~3.75。 随着果实的不断发育, 膨大期至成熟期总糖含量逐渐增加, 总酸含量显著降低, 糖酸比也逐渐上升, 成熟期中熟品种乌梅总糖含量最高, 为8.46 g/100 g,早熟品种早梅次之,晚熟品种晚梅最低,为5.7 g/100 g。 成熟期总酸含量乌梅为7.99 mg/g,晚梅为8.32 mg/g,早梅为9.87 mg/g。乌梅的糖酸比较早梅和晚梅高,为10.58,早梅和晚梅分别为6.28 和6.85。

图2 不同发育时期杨梅果实总糖和总酸的变化

3 讨论与结论

根据杨梅果实发育外观特征,Feng 等[8]将果实发育分为幼果期、硬果期、破色期、红熟期、暗红期5 个发育时期;朱婷婷等[6]和梁森苗等[9]分为幼果期、硬果期、转白期、转红期、成熟期、后熟期6 个发育时期。本研究依据果实外观结合不同熟期采样时间将果实发育期分为青果期、膨大期、转红期和成熟期4 个关键发育期,果实发育大致分为2 个阶段,第1 个阶段为果实发育迅速期,即由青果期转为膨大期,这一期间果实发育迅速,纵径、横径和单果质量增长明显,总糖快速上升,总酸下降明显;第2 个阶段果实发育平缓期, 即由膨大期经转红期进入成熟期这3 个时期,纵径、横径和单果质量增长均比较缓慢,总糖上升缓慢,总酸下降平缓。

糖和酸是杨梅果实主要的营养物质, 果实风味主要由糖、酸含量及其比例决定,糖酸比是果实风味的重要因素,数值越高表明果实品质风味较好。 本研究中3 个不同熟期的杨梅品种以乌梅总糖含量和糖酸比最高,总酸含量最低。 总糖和糖酸比在3 个品种果实发育过程中均呈上升趋势,即“低—高”,总酸均呈现下降趋势,即“低—高”。 前人研究表明,杨梅果实发育过程中总糖含量变化呈“高—低—高”趋势,总酸含量变化呈“低—高—低”的趋势[10-11],差异的原因可能是由于采样时间不同, 本研究采样开始于青果期,而以前的研究均为幼果期,采样时间较早。

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