不同产区“Fuerte”油梨果实品质分析与比较

2022-06-10 10:00李艳霞马蔚红王甲水臧小平刘馨怡刘远征
中国南方果树 2022年3期
关键词:油梨产区可溶性

徐 丹,李艳霞,张 贺,马蔚红,王甲水,臧小平,葛 宇,刘馨怡,刘远征

(1 海南大学热带作物学院,海口,570228;2 中国热带农业科学院海口实验站/海南省香蕉遗传改良重点实验室,海口,571101;3 天津农学院园艺园林学院,天津,300392)

油梨PerseaamericanaMill.,又名鳄梨、牛油果,为樟科(Lauraceae)鳄梨属的常绿果树,起源于中美洲和墨西哥湿润地区,现40多个国家种植,其中墨西哥、危地马拉和美国南部种植最多。油梨有墨西哥园艺种P.americanavar.drymifolia、危地马拉园艺种P.americanavar.guatemalensis和西印度园艺种P.americanavar.americana3个园艺种[1]。我国种植油梨已有100多年的历史,最早于1918年引入台湾,现广东、广西、海南、云南、贵州、福建、四川都有种植[2]。油梨营养价值极高,不仅可作为新鲜水果食用,而且也为人类营养、制药和化妆品行业提供了优质油脂;此外,油梨油富含不饱和脂肪酸,在治疗高胆固醇、高血压、糖尿病和血脂异常等方面可发挥重要作用[3]。

随着油梨营养和保健价值日益受到消费者的认可,消费市场供不应求,但是根据FAO统计数据,国内油梨销售量的95%以上依靠进口,果实品质较低和新品种选育滞后严重影响我国油梨产业化进程。“Fuerte”是墨西哥选育的杂交型油梨品种,由墨西哥园艺种和危地马拉园艺种杂交而来,具有晚熟、抗寒、产量高和保存期长等特点,在世界范围内大面积种植[4]。油梨花为两性花,根据雌雄蕊成熟时间不同,可分为A型花和B型花,由于“Fuerte”开花类型为B型花,因此经常作为授粉树栽培[5]。

近年来,有学者对不同品种油梨进行果实品质分析与评价[6-8],但是针对同一油梨品种在不同产区的品质分析与比较研究较少。本研究以云南、贵州、广西和海南4个产区的“Fuerte”油梨为材料,对其外观性状和内在品质进行分析评价和比较,可为油梨质量控制、加工产品开发和利用、油梨产业化发展以及合理引种栽培提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料

2020年8—10月在云南省河口县、贵州省兴义市、广西南宁市和海南省儋州市采集“Fuerte”油梨。4个产区的气候特征具体为:云南省河口县属热带季风雨林温热型气候,具有独特的高原型立体气候特征,年平均气温23.0 ℃,极端气温-2.0 ℃、40.7 ℃,年平均降雨量1 688.7 mm;贵州省兴义市属亚热带山地季风湿润气候,是典型的低纬度高海拔山区,年平均气温16.6 ℃,极端气温-8.9 ℃、40.2 ℃,年平均降雨量1 352.8 mm;广西南宁市属湿润的亚热带季风气候,气候温和,夏长冬短,年平均气温21.6 ℃,极端气温-2.4 ℃、40.4℃,年平均降雨量1 304.2 mm;海南省儋州市属热带湿润季风气候,阳光充足,雨量充沛,年平均气温23.5 ℃,极端气温3.2、43.0 ℃,年平均降雨量1 815 mm。

1.2 方法

同一产区选取4年生结果油梨,采集成熟度一致的果实保鲜处理后运输至海口市进行试验分析。将同产区采集的成熟果实混匀,随机选取大小相似且表面无明显损伤的果实6个进行外观和品质性状测定,测量单果质量、纵径、横径;待果实软熟后,测定可食率、种子质量、种子纵径、种子横径、含水量、维生素C、可溶性糖、可溶性蛋白、含油量、总酚、总黄酮和脂肪酸相对含量。

1.2.1 果实外观指标测定 使用电子天平测定单果质量和种子质量,计算可食率,可食率(%)=果肉质量/单果质量×100;使用0~300 mm电子数显游标卡尺测量果实纵横径、种子纵横径,并计算果形指数,果形指数=果实纵径/果实横径。

1.2.2 果实内在品质的测定 采用烘干法[9]测定果实含水量,采用2,6-二氯酚靛酚滴定法[10]测定果实维生素C含量,采用索氏抽提法[11]测定果实粗脂肪含量,采用蒽酮法[12]测定果实可溶性糖含量,采用考马斯亮蓝法[13]测定果实可溶性蛋白含量,采用没食子酸标准曲线带入法[14]测定果实总酚含量,采用芦丁标准曲线代入法[15]测定果实总黄酮含量。脂肪酸成分测定方法参照Ge等[16]的方法,使用Agilent7890B-7000B 气相色谱—质谱联用仪进行检测,最终确定油梨油中脂肪酸成分;采用峰面积归一化法确定各组分在总脂肪酸中的相对百分含量。每处理重复测定3次。

1.3 数据分析

应用Shimadzu GC-MS solution release 2.10软件对气质图谱进行分析;试验数据采用SPSS 23.0软件进行方差分析、显著性分析和主成分分析。本研究中列举油梨的25个品质性状有不同的量纲和数量级,为了避免量纲和数量级的影响,对原始数据进行标准化处理,将各指标数据转化为均值为0、标准差为1的无量纲数据,标准化方法为每一变量值与其平均值之差除以该变量的标准差。采用SPSS 23.0统计软件对标准化后的油梨品质指标进行因子分析,依据方差贡献率≥85%的标准提取主成分,以各主成分对应的方差相对贡献率为权重,对主成分得分和相应的权重进行线性加权求和构建油梨品质的评价函数,最终得出排名。

2 结果与分析

2.1 果实外观和内在品质

从表1可以看出,果实的单果质量为198.80~287.70 g,平均值为238.78 g,其中贵州油梨的平均单果质量最高。果形指数为1.54~1.93,平均值为1.67,其中海南油梨的果形指数最小。果肉质量为142.7~215.4 g,平均值为177.65 g,其中贵州油梨的平均果肉质量最高。种子质量为34.10~50.10 g,平均值为41.50 g,其中贵州的平均种子质量最高。种子横径为32.98~46.04 mm,平均值为37.85 mm,其中贵州油梨的平均种子横径最高。不同产区的果实纵横径和种子纵径差异不显著。

果实可食率为68.21%~81.56%,平均值为74.38%,不同产区的差异不显著。果实含水量为76.78%~82.50%,平均值为80.25%,其中贵州和广西果实含水量较高。果实维生素C含量为22.07~30.74 mg/100 g,平均值为25.99 mg/100 g,其中云南油梨的含量最高。果实可溶性糖含量为7.75~8.34 mg/g,平均值为8.02 mg/g,其中海南油梨的含量最高。果实可溶性蛋白含量为8.51~10.78 mg/g,平均值为9.55 mg/g,其中贵州油梨的含量最高。果实含油量为8.82%~11.45%,平均值为9.86%,其中云南油梨的含量最高。果实总酚含量为5.51~6.65 mg/g,平均值为6.13 mg/g,其中云南油梨的含量最高。果实总黄酮含量为2.88~4.41 mg/g,平均值为3.33 mg/g,其中广西油梨的含量最高。

2.2 果实脂肪酸成分及相对含量

从表2可以看出,供试油梨果肉检测出7种脂肪酸,不同产区油梨的脂肪酸相对含量存在差异。其中,贵州油梨的肉豆蔻酸、棕榈油酸、棕榈酸及饱和脂肪酸相对含量最高,海南油梨的亚油酸相对含量最高,云南油梨的油酸和不饱和脂肪酸相对含量最高,广西油梨的硬脂酸和花生酸相对含量最高。

2.3 果实品质性状主成分分析

试验结果可以看出,第1、2、3主成分的特征值均>1,分别为12.185、7.834、4.981,方差贡献率分别为48.741%、31.336%和19.923%,累积方差贡献率达100%,这表明3个主成分可以代表油梨品质的全部信息。各指标对各主成分的影响程度见表3。第1主成分的方差贡献率为48.741%,其中载荷较高且为正的指标为单果质量、果肉质量、种子质量、种子横径、可食率、含水量、棕榈油酸和棕榈酸,这些指标对第1主成分产生正面影响;载荷较高且为负的指标为维生素C、油酸和不饱和脂肪酸,这些指标对第1主成分产生负面影响。第2主成分的方差贡献率为31.336%,其中载荷较高且为正的指标为果实纵径、果形指数、维生素C、总酚、总黄酮和花生酸,这些指标对第2主成分产生正面影响;载荷较高且为负的指标为果实横径、可溶性糖、可溶性蛋白和亚油酸,这些指标对第2主成分产生负面影响。第3主成分的方差贡献率为19.923%,其中载荷较高且为正的指标为果实横径、种子纵径、硬脂酸和花生酸,这些指标对第3主成分产生正面影响;载荷较高且为负的指标为总酚和肉豆蔻酸含量,这些指标对第3主成分产生负面影响。

表3 油梨品质的主成分载荷矩阵

2.4 油梨品质性状综合排名

通过主成分分析获得4个产区油梨的3个主成分得分,见表4。第一主成分得分高的为贵州油梨,第二主成分得分高的为广西油梨,第三主成分得分高的为海南油梨。以各成分的方差贡献率为权重,对3个主成分和相应权重进行加权求和,得出油梨果实品质性状的综合得分Zn,其公示为:Zn=0.487 41Z1+0.313 36Z2+0.199 23Z3。

表4 不同产区油梨主成分因子得分、综合得分及排名

综合得分越高的油梨果实品质性状越好,不同产区油梨品质从高到低依次为广西油梨>贵州油梨>海南油梨>云南油梨。因此,供试的广西南宁“Fuerte”油梨综合排名最高,品质性状表现最好。

3 结果与讨论

目前我国油梨产业仍处于初期发展阶段,国内种植的油梨品种主要是“Fuerte”“Hass”等国外选育的优良品种[17]。而油梨品质是产业可持续发展的影响因素之一。近年来有学者对油梨的品质进行研究,包括果实可溶性糖、淀粉、可溶性蛋白、维生素C、粗脂肪和含水量等品质性状测定[8,18-19],检测油梨果实脂肪酸成分[6],比较不同品种油梨的营养品质[20]。本研究对不同产区同品种油梨品质性状进行比较,具有一定创新性,不同产区“Fuerte”油梨外观性状存在一定差异,其中贵州产区油梨的单果质量最高,其他3个产区差异不明显,海南产区油梨的果形指数相对较低,贵州产区油梨的果肉质量和种子质量较高。4个产区“Fuerte”油梨的内在品质也存在一定差异,其中可食率差异不显著,贵州和广西油梨的含水量相对较高,云南和广西油梨的维生素C含量、含油量及总酚含量相对较高,贵州和海南油梨的可溶性糖及可溶性蛋白含量相对较高,广西油梨的总黄酮含量最高,云南产区油梨的不饱和脂肪酸相对含量最高。

通过主成分分析综合评价得出,广西南宁的“Fuerte”油梨排名第一,品质最优。这可能与当地的气候条件有关,南宁气候温和,年均气温和降雨量适中,有利于油梨的生长。油梨品质提升可以加快其产业化的进程,本文通过探讨不同产区同品种油梨品质差异,为油梨的引种栽培提供科学依据,促进油梨产业的可持续发展。

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