不同品種獼猴桃果實有機(jī)酸組分及含量分析

王 剛，王 濤，潘德林，賈展慧，張計育，郭忠仁

（江蘇省中國科學(xué)院植物研究所，南京210014）

不同品種獼猴桃果實有機(jī)酸組分及含量分析

王 剛，王 濤，潘德林，賈展慧，張計育，郭忠仁

（江蘇省中國科學(xué)院植物研究所，南京210014）

有機(jī)酸是獼猴桃風(fēng)味形成的重要因素之一，測定獼猴桃有機(jī)酸組分及含量變化為研究其風(fēng)味形成及有機(jī)酸代謝途徑提供基礎(chǔ)。以分屬2個栽培種的12個獼猴桃品種資源為試材，利用高效液相色譜法(HPLC)對果實的有機(jī)酸組分和含量進(jìn)行測定。結(jié)果表明，12個獼猴桃品種果實中的總酸含量差別較大，其范圍是21.207～42.708 mg/(g·FW)；其中中華獼猴桃總酸含量均值[33.030 mg/(g·FW)]要高于美味獼猴桃[27.665 mg/(g·FW)]。12個獼猴桃果實中主要組分為奎寧酸、蘋果酸和檸檬酸，含量變化范圍分別是0.000～15.559、5.103～26.426、4.173～9.843 mg/(g·FW)。獼猴桃中的有機(jī)酸組分和含量既有共性特征又有特異性存在。

獼猴桃；高效液相色譜法；有機(jī)酸

0 引用

獼猴桃原產(chǎn)中國，為獼猴桃科(Actinidiaceae)獼猴桃屬(Actinidia)多年生藤本果樹，其中栽培利用最廣泛的2個物種是中華獼猴桃(A.chinensis)和美味獼猴桃(A.deliciosa)[1-2]。獼猴桃果實中含有豐富的有機(jī)酸、糖、蛋白質(zhì)和礦物質(zhì)微量元素等營養(yǎng)成分，對人體健康具有重要作用[3-4]。

有機(jī)酸作為植物初生代謝的產(chǎn)物及代謝中間產(chǎn)物，是衡量果實內(nèi)在品質(zhì)的重要指標(biāo)之一，其具有軟化血管、促進(jìn)微量元素吸收、幫助胃液消化等功能[5]。獼猴桃果實中有機(jī)酸含量豐富，其抗壞血酸Vc含量高達(dá)每100 g鮮果中120～380 mg，比一般水果高幾倍甚至百倍[6-7]。已有研究通過高效液相色譜(HPLC)技術(shù)對柑橘[8]、梨[9]、蘋果[10]、桃[11-12]、李[12-13]、杏[14]等多種果樹果實中的有機(jī)酸組分與含量進(jìn)行了測定，而對獼猴桃中有機(jī)酸成分的報道多集中于對單一品種或特定區(qū)域主栽品種的研究，而有機(jī)酸組分和含量在不同獼猴桃品種中的分布是不同的。因此，筆者測定不同品種獼猴桃的有機(jī)酸組分和含量，并比較品種間的差異性，對研究其品質(zhì)特征和加工利用具有一定意義，同時也為研究其風(fēng)味形成及有機(jī)酸代謝途徑提供參考。

1 材料及方法

1.1 材料與試劑

供試獼猴桃分別為‘海沃德’、‘徐香’、‘翠香’、‘米良1號’、‘金陽’、‘早鮮’、‘金艷’、‘翠玉’、‘Hort16A’、‘紅陽’、‘晚紅’和‘青皮紅香’，其中前4個屬于美味獼猴桃，其余的均屬于中華獼猴桃。選擇樹體、樹齡、栽培和管理條件基本一致的果樹，于各品種的成熟期從每個品種樹體外圍果枝中部取10個果實作為樣品，室溫放置熟軟，混合均勻取樣，設(shè)3個重復(fù)。

1.2 試劑與儀器

草酸、酒石酸、奎寧酸、蘋果酸、莽草酸、乳酸、乙酸、檸檬酸、富馬酸、琥珀酸標(biāo)準(zhǔn)樣品（美國Sigma公司）；高效液相色譜儀Agilent lloo Series（美國Agilent公司）；甲醇為色譜純；其他試劑均為分析純。

1.3 方法

1.3.1 色譜條件 有機(jī)酸的測定采用HPLC法[15-16]，XBC18色譜柱(4.6 mm×250 mm，5 μm)，柱溫35℃，檢測波長 215 nm，流速1 mL/min，流動相為0.02 mol/L KH2PO4水溶液（H3PO4調(diào)至pH 2.38）。

1.3.2 標(biāo)準(zhǔn)品的配制 標(biāo)準(zhǔn)品的配制參照劉文靜等(2011)的方法[17]。將10種標(biāo)準(zhǔn)品分別配成標(biāo)液，然后制成不同濃度的混標(biāo)，用0.45 μm的濾膜過濾后，上機(jī)測定，以峰面積(X)對質(zhì)量濃度(Y)求回歸方程和相關(guān)系數(shù)，繪制各種有機(jī)酸的標(biāo)準(zhǔn)曲線。

1.3.3 樣品處理 有機(jī)酸提取也參照劉文靜等[17]的方法并進(jìn)行改良。稱取2.0 g新鮮果肉，用5 mL 0.02 mol/L的KH2PO4（H3PO4調(diào)至pH 2.38）冰浴研磨，定容至10 mL，9500 r/min離心10 min，取上清經(jīng)0.45 μm濾膜過濾后置于進(jìn)樣瓶中待色譜測定，進(jìn)樣量10 μL。根據(jù)樣品峰面積和標(biāo)準(zhǔn)曲線計算有機(jī)酸各組分的含量。

1.3.4 數(shù)據(jù)處理 所有數(shù)據(jù)采用Excel 2003和SPSS 13.0軟件進(jìn)行處理。

2 結(jié)果與分析

不同品種獼猴桃果實有機(jī)酸的組分與含量見表1。結(jié)果表明，獼猴桃果汁中主要有機(jī)酸組分為蘋果酸、奎寧酸（‘晚紅’‘、海沃德’和‘米良1號’除外）和檸檬酸；乳酸和莽草酸含量較低；草酸、乙酸、富馬酸和琥珀酸含量極低；酒石酸幾乎沒有。不同品種之間總酸含量存在較大的差異，總酸含量的變化范圍為21.207～42.708 mg/(g·FW)，含量比較低的有‘金艷’‘、海沃德’、‘米良1號’等品種，含量比較高的主要是中華獼猴桃品種‘紅陽’‘、早鮮’‘、青皮紅香’等。中華獼猴桃總酸含量均值[33.030 mg/(g·FW)]要高于美味獼猴桃[27.665 mg/(g·FW)]。

中華獼猴桃中的不同品種間有機(jī)酸含量和比例有差異，蘋果酸最高的是‘早鮮’[26.426 mg/(g·FW)]，最低的是‘翠玉’[5.103 mg/(g·FW)]；奎寧酸最高的是‘金陽’[15.559 mg/(g·FW)]，最低的是‘晚紅’（幾乎沒有）；檸檬酸最高的是‘晚紅’[9.843 mg/(g·FW)]，最低的是‘金艷’[4.173 mg/(g·FW)]。美味獼猴桃的4個品種中的蘋果酸[變化范圍為9.682～13.859 mg/(g·FW)]和檸檬酸[變化范圍為8.449～10.824 mg/(g·FW)]差異不大，‘徐香’和‘翠香’中的奎寧酸也沒有顯著差異，但‘海沃德’和‘米良1號’中的奎寧酸含量極低。

3 結(jié)論

對不同獼猴桃品種中的有機(jī)酸組分和含量（抗壞血酸除外）的分析發(fā)現(xiàn)，獼猴桃中的有機(jī)酸組分和含量既有共性特征又有特異性存在。研究結(jié)果表明獼猴桃中有機(jī)酸含量豐富，尤其以蘋果酸、奎寧酸和檸檬酸最多，而酒石酸幾乎沒有，不同之處在于各有機(jī)酸所占比例不同，蘋果酸最高的是‘早鮮’[26.426 mg/(g·FW)]，奎寧酸最高的是‘金陽’[15.559 mg/(g·FW)]，檸檬酸最高的是‘晚紅’[9.843 mg/(g·FW)]，這3個品種都屬于中華獼猴桃，它們含量的差異一定程度上決定了品種的風(fēng)味及口感的差異。同時結(jié)果也表明，12個獼猴桃品種果實中的總酸含量差別較大，其范圍是21.207～42.708mg/(g·FW)，其中中華獼猴桃總酸含量均值[33.030mg/(g·FW)]要高于美味獼猴桃[27.665 mg/(g·FW)]。

4 討論

果實中的有機(jī)酸有助于改善消化道活動并促進(jìn)食欲[5]，不同樹種果實中的有機(jī)酸類型存在較大的差異，其組分與含量也就存在差異，從而使果實具有獨(dú)特風(fēng)味[14]。果實中有機(jī)酸組分很多，但大多數(shù)果實通常以1～3種為主，其他組分僅以少量或微量存在。梨[9]和甜

櫻桃[18]中主要的有機(jī)酸是蘋果酸；杏[14]、桃[11,19]、果梅[20]果實中有機(jī)酸主要是檸檬酸和蘋果酸；荔枝[21]、葡萄[22]主要為蘋果酸和酒石酸；石榴[23]主要有機(jī)酸成分有檸檬酸、草酸、蘋果酸和琥珀酸；越橘[24]為檸檬酸，可見不同種類的果實有機(jī)酸組分呈現(xiàn)各自的組成特點(diǎn)。

表1 不同品種獼猴桃中有機(jī)酸組分及含量mg/(g·FW)

目前，獼猴桃果實有機(jī)酸的報道較少，僅有研究測過3種獼猴桃品種（‘啞特’、‘華優(yōu)’、‘果豐樓’）果實中的有機(jī)酸組成，主要為抗壞血酸、檸檬酸、蘋果酸、酒石酸和奎寧酸[25]，與本研究檢測的獼猴桃果實中蘋果酸、奎寧酸和檸檬酸是主要有機(jī)酸的結(jié)果略有不同，本研究供試的12份獼猴桃品種中幾乎沒有酒石酸。而且從品種的層面看，品種間存在差異，供試12份獼猴桃品種中，‘晚紅’、‘海沃德’和‘米良1號’中基本沒有奎寧酸，屬蘋果酸和檸檬酸型果實，其余9份中蘋果酸、奎寧酸和檸檬酸占總酸的比例超過85%，屬蘋果酸、奎寧酸和檸檬酸型果實。一些研究中根據(jù)果實中蘋果酸、奎寧酸和檸檬酸的含量高低，分為蘋果酸優(yōu)勢型、奎寧酸優(yōu)勢型和檸檬酸優(yōu)勢型品種，基于此筆者發(fā)現(xiàn)本研究中，‘金陽’、‘Hort 16A’、‘徐香’和‘翠玉’屬于奎寧酸優(yōu)勢型品種，其余8個品種均屬于蘋果酸優(yōu)勢型。合理調(diào)控果實中有機(jī)酸含量一直是人們關(guān)注的研究熱點(diǎn)[26]。果實中奎寧酸含量多會導(dǎo)致果實口感酸澀，而蘋果酸含量多，果實的酸味會柔和。通過對獼猴桃有機(jī)酸組分及含量的測定為進(jìn)一步研究獼猴桃中各有機(jī)酸的代謝途徑提供基礎(chǔ)，進(jìn)而改變有機(jī)酸組分的比例，從而提高果實的品質(zhì)，這可能為生產(chǎn)上改善果實品質(zhì)提供了一種新途徑。

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The Components and Contents of Organic Acid in Kiwifruit Fruits from Different Cultivars

Wang Gang,Wang Tao,Pan Delin,Jia Zhanhui,Zhang Jiyu,Guo Zhongren
(Institute of Botany,Jiangsu Province and Chinese Academy of Sciences,Nanjing 210014,Jiangsu,China)

Organic acids are one of the main sources of flavor.The analysis of organic acid components and contents of kiwifruit fruits from different cultivars can provide a basis for the study on flavor formation and organicacidmetabolismway.Inthisstudy,thecomponentsandcontentsoforganicacidintwelvekiwifruitcultivars oftwocultivatedspeciesatmaturityweredeterminedbythehighperformanceliquidchromatography(HPLC).The resultsindicatedthatthetotalorganicacidcontentintwelvekiwifruitcultivarsvariedgreatlywitharangeof 21.207-42.708 mg/(g·FW).The mean of total organic acid content inActinidia chinensis[33.030 mg/(g·FW)]was higher than that ofA.deliciosa[27.665 mg/(g·FW)].Quininic acid,malic acid and citric acid were the predominant organic acids in kiwifruit fruits,which varied with the range of 0.000-15.559,5.103-26.426,4.173-9.843 mg/(g·FW).The components and contents of organic acid in kiwifruit were both common and specific.

Kiwifruit;High Performance Liquid Chromatography;Organic Acid

S662.3

A論文編號：cjas17050014

江蘇省科技項目“寧鎮(zhèn)丘陵地區(qū)特色果品產(chǎn)業(yè)優(yōu)化升級關(guān)鍵技術(shù)集成創(chuàng)新與示范”(BE2015350)；泰州市科技項目“獼猴桃細(xì)菌性潰瘍病防控技術(shù)體系研究與示范”(TN201511)。

王剛，男，1984年出生，山西興縣人，助理研究員，博士，從事獼猴桃遺傳育種和分子育種工作。通信地址：210014江蘇省南京市玄武區(qū)中山門外前湖后村1號江蘇省中國科學(xué)院植物研究所，Tel：025-84347033，E-mail：wg20092011@163.com。

張計育，男，1982年出生，山西沁縣人，副研究員，博士，主要從事獼猴桃遺傳育種與栽培技術(shù)研究。通信地址：210014江蘇省南京市玄武區(qū)中山門外前湖后村1號江蘇省中國科學(xué)院植物研究所，Tel：025-84347033，E-mail：maxzhangjy@163.com。郭忠仁，男，1960年出生，江蘇南京人，研究員，碩士，主要從事果樹種質(zhì)資源的收集和利用。通信地址：210014江蘇省南京市玄武區(qū)中山門外前湖后村1號江蘇省中國科學(xué)院植物研究所，Tel：025-84347003，E-mail：zhongrenguo@cnbg.net。

2017-05-11，

2017-06-22。