新疆核桃品種間品質(zhì)差異比較

宋 巖 王小紅 張 銳 劉春花 魚尚奇1, 高 山 張銳利

(新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)塔里木盆地生物資源保護(hù)利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室1，阿拉爾 843300) (塔里木大學(xué)植物科學(xué)學(xué)院2，阿拉爾 843300) (南疆特色果樹高效優(yōu)質(zhì)栽培與深加工技術(shù)國家地方聯(lián)合工程實(shí)驗(yàn)室3，阿拉爾 843300) (塔里木大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院4，阿拉爾 843300)

核桃(JuglansregiaL.)又叫胡桃，屬于胡桃科(Juglandaceae)、核桃屬(Juglans)，是世界重要的堅(jiān)果類果樹和木本油料樹種[1]。中國是核桃發(fā)源地之一，其分布范圍包括河北、云南、新疆等地。在悠久的栽培歷史中形成了極為豐富的種質(zhì)資源，如隔年核桃、薄皮核桃和穗狀核桃等[2]。我國的核桃生產(chǎn)位居世界前列，而新疆的核桃種植面積以及產(chǎn)量領(lǐng)先我國其他省份，因此，核桃產(chǎn)業(yè)是新疆農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的重要組成部分。核桃果實(shí)的品質(zhì)直接影響了其核桃的銷售情況，而不同品種的核桃果實(shí)品質(zhì)存在差異[3]。因此，如何去選擇具有優(yōu)良品質(zhì)的核桃品種十分關(guān)鍵。

王根憲等[4]對(duì)陜西省商洛地區(qū)普通晚實(shí)核桃與引進(jìn)的10余種早實(shí)核桃品種進(jìn)行了差異分析，結(jié)果表明引進(jìn)的早實(shí)新品種質(zhì)量相對(duì)較高；虎海防等[5]比較了新疆6個(gè)品種核桃的核仁主要營養(yǎng)成分結(jié)果表明新豐、新萃豐品種含油率高，可用做油料核桃良種開發(fā)；張琦等[6]對(duì)山西不同品種核桃外觀品質(zhì)、礦物質(zhì)養(yǎng)分含量進(jìn)行測定，結(jié)果發(fā)現(xiàn)不同核桃品種間品質(zhì)存在顯著性差異；張美勇等[7]調(diào)查了山東省泰安市栽種的早實(shí)核桃品種的種植表現(xiàn)，提出了分類銷售建議。也有研究者[3]通過以溫185為對(duì)照對(duì)新疆6個(gè)優(yōu)系核桃品種進(jìn)行了主要品質(zhì)鑒定。對(duì)于新疆核桃的研究很多，賈昌路等[8]對(duì)新疆阿克蘇地區(qū)的5個(gè)品種的核桃進(jìn)行了品質(zhì)分析，發(fā)現(xiàn)紙皮核桃的綜合品質(zhì)較高。

針對(duì)核桃品種的外觀品質(zhì)、營養(yǎng)品質(zhì)以及選育、引種等方面的研究已有大量文獻(xiàn)報(bào)道。近年來，新疆環(huán)塔里木盆地特色林果產(chǎn)業(yè)的大力發(fā)展，追求高品質(zhì)和高營養(yǎng)價(jià)值是核桃深層次開發(fā)利用中的關(guān)鍵問題。但就目前的研究情況而言，針對(duì)不同核桃品種單一品質(zhì)的研究較多，對(duì)于多品種核桃果實(shí)品質(zhì)的綜合評(píng)價(jià)鮮有報(bào)道[9]。因此，本研究在前人的研究基礎(chǔ)上通過對(duì)新疆11個(gè)品種核桃的外觀品質(zhì)及所含的主要營養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)行測定，并綜合評(píng)定不同核桃品種的品質(zhì)特性，為選育多元化核桃品種提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 阿克蘇地區(qū)氣候條件

阿克蘇地區(qū)屬于暖溫帶大陸性干旱氣候，氣候干燥，降雨量少，是全國同緯度地域中日照時(shí)間最長的、晝夜溫差最大的地區(qū)。無霜期較長，為180～225 d，年日照時(shí)數(shù)為2 750～3 030 h，年平均氣溫為7.9～11.2 ℃，生長季(4～10個(gè)月)的平均氣溫為16.7～19.8 ℃，5 ℃以上的年平均天數(shù)在210 d 以上，該地區(qū)充足的光熱資源完全可以滿足核桃生長對(duì)光熱條件的需求[10]。

1.2 實(shí)驗(yàn)材料

供試的11個(gè)核桃品種(溫138號(hào)、新溫81號(hào)、二巨豐、渾巴士(阿渾2號(hào))、新巨豐、新萃豐、扎71號(hào)、新烏417號(hào)、扎343、新179號(hào)和紙皮)，采自溫宿縣木本糧油林場。在2017年9月3日至20日期間，按照不同的品種成熟時(shí)間采收，每樣品隨機(jī)采摘30個(gè)。樣品采集回來后，隨即進(jìn)行脫青皮處理，然后放于陰涼通風(fēng)處陰干，置低溫處保藏。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 堅(jiān)果外觀品質(zhì)的觀察

用游標(biāo)卡尺測量供試材料的長(cm)、寬(cm)、殼厚度(mm)；用電子分析天平測定核桃的單果質(zhì)量(g)和出仁率(%)，重復(fù)5次并記錄結(jié)果。

1.3.2 營養(yǎng)品質(zhì)的測定儀器及標(biāo)品

Thermo高速冷凍離心機(jī)；UV-1800紫外可見分光光度計(jì)；GC-2014C島津氣相色譜儀；LC-20A島津液相色譜儀；石英玻璃毛細(xì)管柱；AOC-20i進(jìn)樣器；微量進(jìn)樣器；SPD-M20A檢測器。

脂肪酸甲酯標(biāo)品： F.A.M.E，MIXC8-C22；維生素E標(biāo)品：Lot number 00020329-2980。

1.3.3 營養(yǎng)品質(zhì)的測定方法

核桃仁中蛋白質(zhì)含量用考馬斯亮藍(lán)G-250染色法測定[11]；總糖和還原糖的含量用蒽酮比色還原法測定[12-14]；纖維素含量用酸解法測定[15]；脂肪含量用索氏抽提取法測定[16]；碘價(jià)用Hanus法測定[17]；單寧含量用磷鎢鉬酸還原比色法測定[18]；脂肪酸各成分用氣相色譜儀技術(shù)測定[19-22]；維生素E各組份含量用高效液相色譜技術(shù)測定[23-27]。

1.4 數(shù)據(jù)處理

實(shí)驗(yàn)結(jié)果用算數(shù)平均值表示，用 Excel 2007 進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，用DPS7.05 軟件進(jìn)行方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 營養(yǎng)品質(zhì)

核桃仁營養(yǎng)豐富，食用藥用兼優(yōu)。為此針對(duì)各營養(yǎng)成分采用不同的化學(xué)測定方法，測得部分營養(yǎng)物質(zhì)(微量元素以及B族維生素未涉及)的含量結(jié)果。

2.1.1 脂肪、碘價(jià)和脂肪酸

碘價(jià)是反映脂肪中不飽和脂肪酸的重要指標(biāo)，碘價(jià)越高，脂肪中不飽和脂肪酸的含量就越高。供試品種核桃的脂肪、碘價(jià)以及脂肪酸組分的測定結(jié)果如表1所示。

由表1可知，核仁脂肪質(zhì)量分?jǐn)?shù)在35.26%～59.88%之間，平均為50.49%，渾巴士質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高為59.88%，紙皮次之為58.70%，新烏417號(hào)脂肪含量最低為35.26%。

供試品種的碘價(jià)在14.90～22.82 gI/100 g之間，新溫81號(hào)碘價(jià)最高為22.82 gI/100 g，新巨豐最低為14.90 gI/100 g；方差分析表明各品種間碘價(jià)差異都不顯著。經(jīng)分析表明碘價(jià)趨勢和不飽和脂肪酸趨勢是一致的。

通過氣相色譜分析，在核仁油脂中共檢測到18種脂肪酸，包括11種飽和脂肪酸和7種不飽和脂肪酸。18種脂肪酸并不是均存于核桃仁中，如肉豆蔻烯酸甲酯等不存在于扎343品種中；肉豆蔻烯酸甲酯和月桂酸甲酯不存在于新179號(hào)、新烏417號(hào)和渾巴士中。為了便于分析，本文只列出含量大于0.5%的脂肪酸，結(jié)果如表1所示。分析檢測結(jié)果表明，11個(gè)品種核仁中脂肪酸主要由棕櫚酸甲酯、硬脂酸甲酯、反油酸甲酯、亞油酸甲酯、花生酸甲酯組成；辛酸甲酯等含量很少；芥酸甲酯等不含或含量極微。對(duì)于各品種而言，不飽和脂肪酸含量在85.34%～68.30%之間，新萃豐和扎343等品種含量達(dá)到80%，而新179號(hào)中不飽和脂肪酸含量較低，僅為68.30%。飽和脂肪酸含量最高的是新179號(hào)，達(dá)到了31.69%，其次是溫138號(hào)，為21.43%，而扎343中飽和脂肪酸含量最低，僅為11.75%。

表1 供試樣品中脂肪及脂肪酸碘測定結(jié)果

注：脂肪酸各組成質(zhì)量分?jǐn)?shù)低于0.5%的成分未列出。

2.1.2 維生素E

維生素 E的水解產(chǎn)物是生育酚[28]，且大多數(shù)通過研究生育酚含量來反映維生素E變化情況，因此本研究只對(duì)生育酚進(jìn)行了測定分析[24]。結(jié)果見表2。

表2 供試樣品中VE含量/mg/g

供試材料生育酚總含量變幅0.90～6.77 mg/g，平均值為3.89 mg/g。各品種間維生素總量不同，并且各生育酚含量在品種間也存在較大差異。新溫81號(hào)中維生素E含量較高達(dá)6.77 mg/g、新萃豐次之為4.81 mg/g，溫138號(hào)中維生素E含量較低僅為0.90 mg/g。α-生育酚含量在溫138中最高，在扎343中最低僅為0.02%；β-生育酚含量在新溫81號(hào)、二巨豐和新179號(hào)中較多；而γ-生育酚含量在新萃豐、紙皮等品種中較多；δ-生育酚含量在各品種核桃仁中含量均極少，如扎343中含量為0.05 mg/g，而在新179號(hào)、紙皮中則不含有。

2.1.3 碳水化合物含量

碳水化合物是構(gòu)成機(jī)體的重要物質(zhì)，供試品種核桃的還原糖含量、纖維素含量以及總糖含量的測定結(jié)果如表3所示。

表3 核桃部分營養(yǎng)品質(zhì)指標(biāo)比較

注：同列數(shù)據(jù)肩標(biāo)相同字母表示平均值之間差異不顯著，字母不同表示存在顯著性差異P<0.05，**表示存在極顯著差異P<0.01，余同。

核仁中還原糖含量在0.52%～1.48%之間，新萃豐含量最高達(dá)到1.48%，而溫138號(hào)、二巨豐含量均低于0.55%；方差分析表明新萃豐核桃中還原糖極顯著高于新巨豐、扎71號(hào)等品種，且顯著高于新烏417號(hào)、扎343和紙皮核桃；而其他品種之間還原糖含量不存在顯著差異，且還原糖含量均低于1.00%。

核仁纖維素含量在0.68%～1.26%之間，扎71號(hào)和新萃豐等品種纖維素含量高于1.00%，而新溫81號(hào)、新烏417號(hào)等含量較低；方差分析表明扎71號(hào)中纖維素含量極顯著高于新179號(hào)和紙皮等品種，且顯著高于溫138號(hào)；新溫81號(hào)纖維素含量極顯著低于新巨豐和扎343，且顯著低于新萃豐和二巨豐；新烏417號(hào)纖維素含量極顯著低于新巨豐，且顯著低于扎343、新萃豐和二巨豐；渾巴士中纖維素含量顯著低于扎343和新萃豐，且極顯著低于新巨豐。

核仁總糖含量在0.46%～0.94%之間，平均含量為0.63%，新烏417號(hào)含量最高為0.94%，是紙皮總糖含量的2.03倍，是新萃豐的2.02倍。方差分析表明新烏417號(hào)和新溫81號(hào)總糖含量極顯著高于溫138號(hào)和新179號(hào)等品種，且新溫81號(hào)總糖含量顯著高于扎71號(hào)和新巨豐等品種。

2.1.4 蛋白質(zhì)含量

蛋白質(zhì)是人體的主要構(gòu)成物質(zhì)，調(diào)節(jié)人體的主要生命活動(dòng)，在碳水化合物和脂肪供給能量不足時(shí)分解釋放能量。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表3所示：核桃仁中蛋白質(zhì)含量在0.10%～0.91%之間，平均含量為0.53%，新溫81號(hào)含量最高，達(dá)到了0.91%，新萃豐、扎71號(hào)、新烏417號(hào)略低些，而渾巴士、新巨豐遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于平均值，僅為0.10%、0.26%。方差分析表明新溫81號(hào)、新萃豐蛋白質(zhì)含量極顯著高于新巨豐、渾巴士，且顯著高于紙皮、溫138號(hào)、二巨豐新179號(hào)；渾巴士蛋白質(zhì)含量極顯著低于扎71號(hào)、新烏417號(hào)、扎343，且顯著低于紙皮、溫138號(hào)等品種。

2.1.5 單寧含量

單寧屬于多酚類物質(zhì)，入口后口腔感覺干澀[29]，影響果實(shí)口感。因此，單寧含量越低，口感越好[30]。結(jié)果如表3所示：核仁單寧含量在0.14～0.38 mg/g之間，平均含量為0.26%，溫138號(hào)、渾巴士、新溫81號(hào)、扎71號(hào)單寧含量均低于平均值口感相對(duì)較好，而新烏417號(hào)含量最高為0.38 mg/g，口感最差，經(jīng)方差分析表明除扎343與新萃豐，新巨豐與二巨豐，渾巴士與新溫81號(hào)不存在顯著差異，與其他各品種間單寧含量均存在較大差異。其中扎71號(hào)、新溫81號(hào)、渾巴士單寧含量極顯著低于其他品種；溫138號(hào)、紙皮、新巨豐、二巨豐極顯著低于新烏417號(hào)、扎343等品種。

2.2 外觀品質(zhì)

果實(shí)的外觀影響消費(fèi)者對(duì)該果實(shí)的第一印象，在追求高品質(zhì)的同時(shí)，也要注意果實(shí)的外觀品質(zhì)。為此本實(shí)驗(yàn)對(duì)11種核桃的果形指數(shù)、單果重等外觀品質(zhì)進(jìn)行測定，結(jié)果如表4所示。

表4 核桃堅(jiān)果外觀品質(zhì)特性

注：果形指數(shù)等于長與寬的比值。

2.2.1 果形指數(shù)

果形是果實(shí)外觀品質(zhì)的重要標(biāo)志之一。試驗(yàn)中根據(jù)果形指數(shù)的大小將堅(jiān)果果形分為3個(gè)等級(jí)：果形指數(shù)在0.90～1.10之間的堅(jiān)果為近圓形；果形指數(shù)在1.11～1.19之間的堅(jiān)果為長圓形；果形指數(shù)在1.20以上的堅(jiān)果為圓柱形[26]。由表4可知，渾巴士、扎71號(hào)核桃品種的果形指數(shù)在 0.90～1.10之間，其堅(jiān)果為近圓形；溫138號(hào)、新烏417號(hào)、新179號(hào)核桃品種的果形指數(shù)在1.11～1.19之間，其堅(jiān)果為長圓形；新萃豐、新溫81號(hào)、二巨豐、新巨豐、扎343、紙皮核桃品種的果形指數(shù)在 1.20 以上，其堅(jiān)果為圓柱形。方差分析表明在測定的11個(gè)品種中，紙皮、新巨豐果形指數(shù)極顯著高于扎343、溫138號(hào)等品種；渾巴士、扎71號(hào)果形指數(shù)極顯著低于新溫81號(hào)和新萃豐等核桃品種。

2.2.2 單果重

單果重是評(píng)價(jià)果實(shí)質(zhì)量的重要指標(biāo)，11種核桃單果重在11.24～27.42 g之間，平均值為17.19 g，單果重由大到小依次是新巨豐>溫138號(hào)>新烏417號(hào)>扎343>新萃豐>二巨豐>新179號(hào)>扎71號(hào)>渾巴士>紙皮>新溫81號(hào)。經(jīng)方差分析表明：新巨豐單果重極顯著高于其他品種；紙皮、新溫81號(hào)極顯著低于二巨豐、扎343等品種，且顯著低于新179號(hào)、扎71號(hào)。

2.2.3 殼厚度

11個(gè)品種核桃的殼厚度在0.74～2.12 mm之間，平均值為1.51 mm，新萃豐殼最厚為2.12 mm，新溫81、扎71號(hào)、紙皮較薄分別為1.23、1.21、0.74 mm。方差分析表明紙皮殼厚度極顯著薄于扎343、新179號(hào)等品種，而顯著薄于新溫81號(hào)和扎71號(hào)；新萃豐殼厚度極顯著厚于扎343、新溫81號(hào)和扎71號(hào)，而與顯著厚于二巨豐和渾巴士等品種；新巨豐殼厚度極顯著厚于新溫81號(hào)和扎71號(hào)。

2.2.4 出仁率

供試的核桃品種出仁率在43.87%～69.07%之間，紙皮和溫138號(hào)核桃出仁率較高，分別達(dá)到了69.07%、66.82%，新巨豐出仁率最低僅為43.87%；經(jīng)分析表明：紙皮核桃出仁率顯著高于新179號(hào)、新溫81號(hào)等品種，且極顯著高于扎71號(hào)、新烏417號(hào)等品種，而與溫138號(hào)不存在顯著差異；新巨豐出仁率極顯著低于溫138號(hào)、新179號(hào)等核桃，且顯著低于新萃豐；新萃豐出仁率極顯著低于新179號(hào)、新溫81號(hào)，顯著低于扎71號(hào)、新烏417號(hào)；溫138號(hào)出仁率極顯著高于新烏417號(hào)、渾巴士等品種，且顯著高于扎71號(hào)；新179號(hào)出仁率極顯著高于二巨豐、扎343，且顯著高于渾巴士；新溫81號(hào)出仁率顯著高于二巨豐和扎343。

2.3 綜合評(píng)分

對(duì)11個(gè)不同品種的核桃實(shí)行綜合打分制：對(duì)除單寧含量和殼厚度之外的11個(gè)指標(biāo)進(jìn)行排序，排名第1打11分、第2打10分，以此類推，第11打1分；而單寧含量和殼厚度的打分方式與之相反，因?yàn)閱螌幒吭降?，口感越好，殼厚度越小越方便食用。綜合評(píng)分越高，核桃品質(zhì)越好。以此來判斷核桃品質(zhì)的優(yōu)良，見表5。由表可知紙皮、扎71號(hào)和新溫81號(hào)得分大于89分，品質(zhì)較優(yōu)；新巨豐、新烏417號(hào)和新萃豐得分在89～80分，品質(zhì)良好；而扎343、二巨豐、溫138號(hào)、新179號(hào)和渾巴士得分小于80分，品質(zhì)較差。

表5 各指標(biāo)綜合評(píng)分表/分

3 討論

新疆地域廣闊，根據(jù)不同的需求選種合適的栽培品種。從選育多元化核桃品種來看：綜合11種核桃各指標(biāo)的優(yōu)劣情況表明：紙皮、扎71號(hào)和新溫81號(hào)綜合品質(zhì)較優(yōu)秀，溫138號(hào)和新萃豐略差些。新溫81號(hào)中總糖、蛋白質(zhì)、維生素E含量和碘價(jià)較高，此外，不僅出仁率較高，而且口感好；扎71號(hào)中纖維素、總糖、蛋白質(zhì)等指標(biāo)得分比新巨豐和扎343高，但單寧含量過高，口感較差；新萃豐中還原糖、維生素E和蛋白質(zhì)含量較高，具有豐富的營養(yǎng)價(jià)值，可做為良種推廣；新179號(hào)中不飽和脂肪酸含量較高，并且還有較高的出仁率，因此可用作雜交育種。

根據(jù)現(xiàn)今的市場需求來看：為獲得高蛋白的良種有扎71號(hào)、新溫81號(hào)和新萃豐；口感較好的品種應(yīng)選種扎71號(hào)、新溫81號(hào)和渾巴士三個(gè)品種，不宜選擇含單寧量較高的新烏417號(hào)。以收獲油脂含量為目的品種應(yīng)選擇渾巴士、新巨豐和紙皮。帶殼銷售應(yīng)選種新萃豐、新巨豐、二巨豐和渾巴士。以銷售核桃仁為主應(yīng)選種出仁率較高的紙皮和溫138號(hào)。不同核桃品種脂肪酸組成一致，但各脂肪酸含量在品種間存在差異，為此選種不飽和脂肪含量較高的品種有新巨豐和扎343。比較不同品種中生育酚含量，篩選出維生素E含量高的核桃品種，如新溫81號(hào)、新萃豐和二巨豐。

4 結(jié)論

不同的核桃品種，都有著比其他品種較好的指標(biāo)，僅僅針對(duì)某一個(gè)品質(zhì)情況分析核桃品種的優(yōu)劣，則具有一定的片面性，為此，有必要將各品質(zhì)指標(biāo)(外觀品質(zhì)和營養(yǎng)品質(zhì))的優(yōu)劣情況進(jìn)行綜合評(píng)述，以獲得真正意義上的優(yōu)良品種。結(jié)合最終得分情況來看：溫81號(hào)>扎71號(hào)>紙皮>新巨豐>新烏417號(hào)>新萃豐>扎343>二巨豐>溫138號(hào)>新179號(hào)>渾巴士。新紙皮、扎71號(hào)、新溫81號(hào)三個(gè)品種得分較高，說明綜合品質(zhì)較好，因此這三個(gè)品種可以作為今后阿克蘇地區(qū)的主要育種品種。