陈 悦, 美 石, 熊连花, 殷才春, 石教旭, 陈 乐, 浩忠龙
(昭通学院,云南 昭通 657000)
台湾青枣,鼠李科枣属,又名毛叶枣,别名印度枣、缅枣、西西果等,以果实脆甜,清香爽口,风味独特而著称[1],原产于印度、缅甸,我国的产地主要集中在南方地区,如台湾、海南、云南等热带、亚热带地区。台湾青枣品种有很多,如高朗1号、五千、台湾蜜枣、黄冠等。混板是瑞丽市最先种植台湾蜜枣的地方,近年来瑞丽市其他地方陆续种植,如勐嘎、索阳、芒令、贺弄、贺允等[2]。
台湾青枣营养丰富,据徐小艳[3]对青枣成分的分析,测定出每100 g鲜果肉含碳水化合物18～23 g,粗蛋白2.63 g,维生素C 280 mg,维生素A1、B1、B2、等含量也相当丰富,果糖和葡萄糖含量达11%～16%,可溶性固形物质量分数达14%～20%。此外,还含有磷、钙、铁、钾、锌等微量元素和人体必需氨基酸。青枣具有清凉解毒、镇静抗癌[4]、美容等多种医疗保健作用[5-7],对治疗心血管疾病、便秘、动脉硬化有着重要意义[8]。因为青枣中含有大量维生素和多种微量元素,其营养价值较高,因此瑞丽市多个地区对青枣中台湾蜜枣这个品种进行引种栽培。由于栽培环境和管理条件[9]不同,成熟蜜枣的大小、形状、颜色、酸甜度及其他品质特征差异很大[10]。
本论文以瑞丽市混板、勐嘎、芒令等5个地方的台湾蜜枣为试验材料,依据水果品质测定标准检测这5个地方台湾蜜枣的可溶性糖质量分数、可溶性固形物质量分数、可滴定酸质量分数、维生素C含量、硬度、含水量、叶绿素含量这7项指标。采用方差分析、相关性分析、主成分分析的方法对比这5个地方台湾蜜枣的综合品质并进行分析,为今后瑞丽市台湾蜜枣的研究提供理论依据。
1.1 试验材料
购买瑞丽市混板、勐嘎、贺弄、芒令和索阳这5个地方的台湾蜜枣为试验材料。
1.2 试验试剂
氢氧化钠、酚酞、乙醇、蔗糖、蒽酮、浓硫酸、浓盐酸、2,6-二氯酚靛酚、草酸、抗坏血酸、碳酸钙粉、丙酮、甲醇、石英砂。
1.3 品质测定及方法
购买样品保存于4 ℃冰箱,在1周内完成测量,求其平均值作为最终的测定结果。参照曹建康[8]的《果蔬采后生理生化实验指导》用2,6-二氯靛酚法测定台湾蜜枣中维生素C含量、用酸碱滴定法测定可滴定酸质量分数、用GY-4型果实硬度计测定果实硬度、用JH-JL-005型糖量计测定可溶性固形物质量分数、蔥酮比色法测定台湾蜜枣中可溶性总糖含量、常压干燥法测定果实含水量、分光光度法测定果皮中叶绿素含量。
1.4 数据分析方法
用Microsoft Excel 2010进行数据整理、计算以及图表制作。用SPSS 26.0系统软件对数据进行显著性分析、相关性分析和主成分分析,利用提取的主成分对应的方差贡献率为权重,将提取主成分得分和相应的权重进行线性加权构建综合评价模型,计算出5个地方的台湾蜜枣的综合得分。
1.5 试验数据处理
利用WPS Excel 2016统计软件、SPSS程序软件(IBMSPSS statistics 26)进行数据计算与统计分析,P<0.05表示差异显著。
2.1 5个地方台湾蜜枣硬度分析
果实硬度指的是果肉受压时的抗力,在一定程度上反映了果实的成熟度,其大小决定于果肉细胞的细胞壁中所含的原果胶,原果胶少,果实硬度较小;原果胶多,果实硬度较大。
图1表明,这5个地方的台湾蜜枣果实硬度均≥8 kg/cm2,所测果实硬度从高到低为混板(9.808 kg/cm2)>贺弄(9.092 kg/cm2)>勐嘎(8.86 kg/cm2)>芒令(8.356 kg/cm2)>索阳(8 kg/cm2)。说明,所测的混板、勐嘎、贺弄的台湾蜜枣果实中的原果胶含量比芒令和索阳的要多。图1显示,混板、勐嘎、贺弄的台湾蜜枣之间在硬度方面没有显著性差异,勐嘎、贺弄、芒令、索阳的台湾蜜枣之间在硬度方面没有显著性差异,但混板的台湾蜜枣与芒令、索阳的台湾蜜枣在硬度方面存在显著性差异。
不同小写字母表示处理间差异显著(P<0.05)。图1 5个地方台湾蜜枣硬度比较
2.2 5个地方的台湾蜜枣含水量分析
含水量是表示水果组织水分状况的指标,含水量的多少对品质有很大的影响。水分是影响水果新鲜度、口感和脆度的重要成分,一般新鲜水果含水量为70%～90%。含水量高时,果实坚挺饱满,光泽鲜艳,脆甜可口;含水量低,果实萎蔫皱缩,品质下降。
图2表明,这5个地方的台湾蜜枣果实含水量从高到低为勐嘎(82.64%)>混板(82.48%)>索阳(81.84)>芒令(81.17%)>贺弄(79.55%),由此可见,这5个地方的台湾蜜枣果实含水量均>79%,说明所测的果实都比较新鲜。图2显示,混板和勐嘎的台湾蜜枣之间在果实含水量方面没有显著性差异,但它们与贺弄、芒令、索阳的台湾蜜枣之间有显著性差异。
不同小写字母表示处理间差异显著(P<0.05)。图2 5个地方台湾蜜枣含水量比较
2.3 5个地方的台湾蜜枣可溶性固形物质量分数分析
可溶性固形物指果实中的能溶于水的糖、酸、维生素、矿物质等,其含量是判断适时采收和耐贮藏性的一个重要指标,反映了果实的成熟度。据徐小艳[2]对青枣成分的分析,成熟青枣中可溶性固形物质量分数为14%～20%。
图3表明,这5个地方台湾蜜枣的可溶性固形物质量分数均>15%,所测果实可溶性固形物质量分数从高到低为贺弄(19.07%)>芒令(16.8%)>索阳(16.6%)>混板(16%)>勐嘎(15.93%),这5个地方台湾蜜枣的可溶性固形物质量分数在14%～20%,说明所测果实均已成熟,达到采收标准,但成熟程度不一致,贺弄的台湾蜜枣比其他4个地方的成熟度要高。图3显示,混板和勐嘎的台湾蜜枣之间在可溶性固形物质量分数方面没有显著性差异,但它们与贺弄、芒令、索阳的台湾蜜枣之间存在显著性差异。
不同小写字母表示处理间差异显著(P<0.05)。图3 5个地方台湾蜜枣可溶性固形物质量分数比较
2.4 5个地方的台湾蜜枣可溶性糖质量分数分析
可溶性糖是指可以被水和其他极性溶剂提取出来的糖,包括葡萄糖、蔗糖等,水果中可溶性糖质量分数高低与其品质、成熟度和贮藏性相关。青枣属于高糖水果,可溶性糖质量分数高,说明果实品质较优,成熟度高,不耐贮存。
图4表明,这5个地方台湾蜜枣果实可溶性糖质量分数均>9%,所测果实可溶性糖质量分数从高到低为混板(11%)>索阳(10.89%)>勐嘎(10.55%)>芒令(9.57%)>贺弄(9.23%),混板、索阳、勐嘎的可溶性糖质量分数较高,说明这3个地方的台湾蜜枣品质较优,成熟度比另外两个地方高,但是不耐贮存。图4显示混板、勐嘎、索阳的台湾蜜枣在可溶性糖质量分数方面没有显著性差异,勐嘎、芒令、索阳的台湾蜜枣在可溶性糖质量分数方面没有显著性差异,勐嘎、贺弄、芒令的台湾蜜枣在可溶性糖质量分数方面没有显著性差异,但混板的台湾蜜枣与贺弄和芒令的台湾蜜枣之间在可溶性糖质量分数方面有显著性差异。
不同小写字母表示处理间差异显著(P<0.05)。图4 5个地方台湾蜜枣可溶性糖质量分数比较
2.5 5个地方的台湾蜜枣可滴定酸质量分数分析
水果中含有多种有机酸,水果中有机酸的种类和含量对水果的风味、口味、糖酸比、加工性质等具有重要影响。可滴定酸质量分数与糖含量一样,是影响果实风味品质的重要因素。对于鲜食果实,要求高糖中酸,风味浓,品质优;对于加工水果,则要求高糖高酸。
图5表明,这5个地方台湾蜜枣果实可滴定酸质量分数均<0.3%,所测果实可滴定酸质量分数从高到低为混板(0.29%)>贺弄(0.26%)>索阳(0.22%)>芒令(0.2%)>勐嘎(0.19%),混板和贺弄的台湾蜜枣可滴定酸质量分数较高,说明这两个地方的台湾蜜枣酸甜可口。图5显示,勐嘎、芒令的台湾蜜枣在可滴定酸质量分数方面没有显著性差异,它们与混板、贺弄、索阳的台湾蜜枣之间有显著性差异。
不同小写字母表示处理间差异显著(P<0.05)。图5 5个地方台湾蜜枣可滴定酸质量分数比较
2.6 5个地方的台湾蜜枣维生素C含量分析
维生素C属于水溶性维生素,是人体需要的一种营养物质,具有美容淡斑、促进细胞新陈代谢等功效。水果中维生素C含量越高,说明该水果营养价值越好。
图6表明,这5个地方台湾蜜枣果实维生素C含量均>70 mg/100 g,所测果实维生素C含量从高到低为混板(91.785 4 mg/100 g)>索阳(89.061 4 mg/100 g)>勐嘎(81.556 1 mg/100 g)>芒令(79.902 4 mg/100 g)>贺弄(74.794 mg/100 g),混板和索阳的台湾蜜枣维生素C含量比另外3个地方的要高得多,说明这两个地方的台湾蜜枣营养价值最高,贺弄的台湾蜜枣维生素C含量最低,只有74.794 mg/100 g,说明贺弄的台湾蜜枣营养价值比其他4个地方的低。图6显示,混板和索阳的台湾蜜枣之间、勐嘎和芒令的台湾蜜枣之间、贺弄和芒令的台湾蜜枣之间在维生素C含量方面没有显著性差异,混板和索阳的台湾蜜枣与勐嘎、贺弄、芒令的台湾蜜枣之间在维生素C含量方面有显著性差异。
不同小写字母表示处理间差异显著(P<0.05)。图6 5个地方台湾蜜枣维生素C含量比较
2.7 台湾蜜枣果实内在品质分析
瑞丽市5个地方台湾蜜枣果实的品质评价指标测定见表1。表中数据反应了瑞丽市台湾蜜枣果实品质基本指标：硬度方面,混板、勐嘎和贺弄的大于芒令和索阳;含水量方面,混板和勐嘎大于其他3个地方,其中贺弄的台湾蜜枣含水量最低,只有79.55%;可溶性固形物方面,贺弄的远高于其他4个地方,有19.07%;可滴定酸方面,混板的最高0.29%,其次是贺弄的0.26%;维生素C方面,混板和索阳的远高于其他3个地方,最低的是贺弄的74.794 mg/100 g;可溶性糖方面,混板、勐嘎、索阳的远高于贺弄和芒令的,最低的是贺弄的9.23%。
表1 5个地方台湾蜜枣果实品质比较分析
由表1看出,6个品质指标中,可滴定酸的变异程度最大,离散程度最高,变异系数高达18.1%;含水量的变异程度最小,变异系数仅为1.53%。这说明含水量受产地因素(如土壤、地形、地理位置等)影响较小,可滴定酸受产地因素影响较大,其余4项指标的变异系数在7.58%～8.31%,受产地因素影响程度不一。
2.8 5个地方的台湾蜜枣叶绿素含量分析
叶绿素是植物进行光合作用的主要色素,一般在青枣没有成熟前叶绿素质量分数高,其他色素质量分数占比小,主要呈现绿色;青枣果实成熟后颜色偏黄绿色,叶绿素质量分数逐渐下降。
图7表明,这5个地方台湾蜜枣果皮叶绿素a质量分数均>0.04 mg/g,所测果皮叶绿素a质量分数从高到低为芒令(0.094 7 mg/g)>贺弄(0.075 9 mg/g)>索阳(0.054 3 mg/g)>勐嘎(0.053 6 mg/g)>混板(0.048 8 mg/g);叶绿素b质量分数均<0.04 mg/g,所测果皮叶绿素b质量分数从高到低为芒令(0.030 1 mg/g)>贺弄(0.022 1 mg/g)>混板(0.021 4 mg/g)>勐嘎(0.020 5 mg/g)>索阳(0.016 7 mg/g);叶绿素总质量分数均>0.06 mg/g,所测果皮叶绿素总质量分数从高到低为芒令(0.124 8 mg/g)>贺弄(0.098 mg/g)>勐嘎(0.074 1 mg/g)>索阳(0.070 5 mg/g)>混板(0.070 2 mg/g);叶绿素总质量分数最高的是芒令的,高达0.124 8 mg/g,说明芒令的台湾蜜枣果皮比其他4个地方的要更绿,成熟度没有其他4个地方高。图7显示,勐嘎和索阳的台湾蜜枣在叶绿素a质量分数方面没有显著性差异,它们与混板、贺弄、芒令的台湾蜜枣之间有显著性差异;混板、勐嘎、贺弄的台湾蜜枣在叶绿素b质量分数方面没有显著性差异,它们与芒令、索阳的台湾蜜枣之间有显著性差异;混板和索阳的台湾蜜枣在叶绿素总量方面没有显著性差异,它们与勐嘎、贺弄、芒令的台湾蜜枣之间有显著性差异。
不同小写字母表示处理间差异显著(P<0.05)。图7 5个地方台湾蜜枣叶绿素质量分数比较
2.9 相关性分析
表2表明,水果的品质分析的评价指标可以采用硬度值、含水量、可溶性固形物质量分数,可滴定酸质量分数、维生素C含量、可溶性糖质量分数来分析。含水量与可溶性固形物质量分数之间存在极显著负相关关系,相关系数为-0.979,说明可溶性固形物质量分数随着含水量的增多而减少;维生素C含量与可溶性糖质量分数存在显著正相关关系,相关系数为0.924,说明维生素C含量随着可溶性糖质量分数的增多而增多;其他指标之间也存在相关性,但没有达到显著水平。
表2 5个地方台湾蜜枣内在品质相关分析
2.10 主成分分析
对瑞丽市混板、勐嘎、贺弄、芒令、索阳这5个地方台湾蜜枣品质指标进行主成分分析,按照特征值大于1的原则,提取了2个主成分(见表3),主成分1的特征值为4.095,方差贡献率为58.498%,累积方差贡献率为58.498%;主成分2的特征值为1.916,方差贡献率为27.365%,累积方差贡献率为85.862%。
由表3可以看出决定主成分1大小的主要是可溶性糖、含水量和维生素C;决定主成分2大小的主要是可滴定酸和硬度。根据主成分分析,可将主成分1定义为内在品质的甜味,主成分2定义为内在品质的酸味。
表3 主成分分析表
2.11 主成分得分和综合得分
表4是根据主成分方程计算的主成分得分和以各个主成分方差贡献率占两个主成分总方差贡献率的比率为权重计算的综合得分。表4显示,主成分1得分从高到低依次是混板(2.16)>索阳(1.1)>勐嘎(0.95)>芒令(-1.49)>贺弄(-2.73);主成分2得分从高到低依次是混板(1.69)>贺弄(1.32)>索阳(-0.84)>勐嘎(-0.96)>芒令(-1.21);仅据品质指标综合评价5个地方台湾蜜枣的综合表现,其综合得分由高到低依次是混板(1.73)>索阳(0.41)>勐嘎(0.29)>芒令(-1.2)>贺弄(-1.23),从综合得分来看,混板的台湾蜜枣内在品质综合得分大于1,综合得分比其他4个地方的高得多,说明混板的台湾蜜枣的品质最佳;贺弄和芒令的台湾蜜枣内在品质综合得分小于0,表明这两个地方种植的台湾蜜枣的品质较差,应加强管理,改良栽培技术。
表4 5个地方台湾蜜枣内在品质综合评分表
本文通过对瑞丽市混板、勐嘎、芒令、贺弄、索阳5个地方台湾蜜枣果实内在品质指标测定,进行显著性分析、相关性分析和主成分分析,结果表明：瑞丽市混板、勐嘎、芒令等5个地方的台湾蜜枣果实品质存在显著性差异,其中混板的台湾蜜枣与芒令、索阳的台湾蜜枣在硬度方面存在显著性差异;混板、勐嘎的台湾蜜枣与贺弄、芒令、索阳的台湾蜜枣之间在含水量方面、可溶性固形物质量分数方面均有显著性差异;混板的台湾蜜枣与贺弄、芒令的台湾蜜枣之间在可溶性糖质量分数方面有显著性差异;勐嘎、芒令的台湾蜜枣与混板、贺弄、索阳的台湾蜜枣之间在可滴定酸质量分数方面有显著性差异;混板、索阳的台湾蜜枣与勐嘎、贺弄、芒令的台湾蜜枣之间在维生素C含量方面有显著性差异。所测的6项品质指标间存在不同程度的相关关系,其中含水量和可溶性固形物质量分数之间呈极显著负相关关系,可溶性糖质量分数和维生素C含量之间呈显著正相关关系;提取出2个主成分,通过主成分得分及权重构造的综合得分,对瑞丽市这5个地方台湾蜜枣果实品质进行综合评价,综合品质表现为混板>索阳>勐嘎>芒令>贺弄。应用数学统计方法中的相关性分析和主成分分析能够对多个品质性状进行综合考察,在保留指标大部分信息的前提下对指标进行分析,更加客观科学从而更准确地分析果实品质。魏钦平等[11]利用主成分分析法对不同品种苹果果实的主要品质指标进行分析,选择了可溶性固形物、总糖、单果质量等评价指标,使苹果的品质评价工作简化,而本文与前人研究方法有共同之处,使台湾蜜枣果实综合品质评价指标更有针对性,较简单地对瑞丽市混板、勐嘎、芒令等5个地方的台湾蜜枣的品质进行分析,比较出这5个地方台湾蜜枣果实的综合品质差异性,为提高台湾蜜枣品质的相关研究提供了一定理论依据。结论显示,混板的台湾蜜枣品质最佳,原因可能是混板是瑞丽市最先种植台湾蜜枣的地方,其栽培技术和田间管理技术较其他4个地方更成熟。台湾蜜枣果实品质受很多客观和主观因素的影响,其中包括气象因子(如海拔、年降水量、日照、气温)、栽植条件、肥水管理水平等[12-17],因此会因产地不同而呈现出较大差异。可以通过对这些影响因素的研究达到对台湾蜜枣果实品质的深度认识,从而为提高其品质提出一些更有力可行的方法,对于实现我国果实品质调控,提高台湾蜜枣国际市场竞争力有重大意义。根据表4的综合评价来看,认为最适合栽植台湾蜜枣的地方是混板,其次是索阳、勐嘎,建议芒令和贺弄种植台湾蜜枣的农户加强田间管理,改良栽培技术。
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