脫澀處理后不同澀柿品種果實鮮食品質(zhì)的比較

買旖旎，索玉靜，韓衛(wèi)娟，曹 坤，孫 鵬，李華威，刁松鋒，傅建敏

（1.國家林業(yè)和草原局泡桐研究開發(fā)中心，河南 鄭州 450003；2.中國林業(yè)科學研究院 經(jīng)濟林研究開發(fā)中心，河南 鄭州 450003；3.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學 林學院，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010019）

柿Diospyros kaki為柿科Ebenaceae柿屬Diospyros植物，果實色澤鮮艷，風味甜美，既可鮮食，亦可加工后食用，是我國重要的傳統(tǒng)木本糧食。柿果實營養(yǎng)價值較高，含有豐富的酚類、可溶性固形物、礦質(zhì)元素（P、Ca、Mg、K、Fe和Cu等），其含有的黃酮類化合物具有明顯的抗衰老、抗氧化、抗腫瘤、清除自由基、降血糖血脂、預防心血管疾病等生理活性[1-2]。我國柿品種繁多，除湖北羅田地區(qū)有少量甜柿品種外，其余地方品種幾乎均是澀柿品種。澀柿果實成熟變軟后，其可溶性單寧含量才降至可食程度，但變軟后的果實不耐儲，商品性較差，嚴重影響了澀柿品種的推廣和應(yīng)用。高效的脫澀方法是提高澀柿鮮食市場認可度的關(guān)鍵，目前普遍有效的脫澀方法有溫水脫澀法、CO2脫澀法、酒精脫澀法等，其中CO2脫澀法相對簡單易行，可批量操作，且高效、無毒副作用、脫澀后果實耐儲性較好，是目前應(yīng)用最為廣泛的脫澀方法[3]。

我國澀柿品種全部為六倍體（2n=6x=90），日本主栽澀柿品種如‘平核無’‘刀根早生’等均為九倍體品種（2n=9x=135）。九倍體柿實為種內(nèi)三倍體，天然無核的特性使其在鮮食和加工方面均具有重要的應(yīng)用價值[4]。有研究表明，植物在多倍化后，因染色體的累積效應(yīng)，植株會產(chǎn)生許多新的表型，如生長勢強，器官膨大，生物量、營養(yǎng)成分或有效成分增多，生長期延長等，同時由于相關(guān)基因表達活性的變化，多倍體植株的生態(tài)適應(yīng)性、抗病和抗逆性增強，進而更適合生產(chǎn)的需要[5-6]。黃金艷等[7]以2個二倍體甜瓜品種及其人工誘導的同源三倍體為材料，對不同倍性甜瓜成熟果實可溶性糖、可溶性固形物等的含量進行比較，結(jié)果表明三倍體品種可溶性糖、可溶性固形物等的含量均高于二倍體品種。程志強等[8]以10個西瓜品種的二倍體及其人工誘導的同源三倍體為材料，研究不同倍性西瓜成熟果實Vc含量的差異，結(jié)果表明大部分三倍體的Vc含量高于二倍體。

有關(guān)柿果實品質(zhì)相關(guān)內(nèi)含物的相關(guān)研究已有報道。如韓衛(wèi)娟等[9]研究了柿果實可溶性單寧含量的年變化；張桂霞等[10]研究了柿果軟化過程中單寧和可溶性固形物含量的變化；夏宏義等[11]研究了柿果成熟過程中總酚和縮合單寧含量的變化；孫鵬等[3]研究了澀柿資源果實CO2脫澀的難易程度。但關(guān)于不同澀柿品種CO2脫澀后果實風味和果實鮮食品質(zhì)綜合比較研究，尤其是涉及我國六倍體澀柿品種和日本九倍體澀柿品種的果實品質(zhì)比較研究鮮見報道。筆者以95份澀柿品種為材料，對其硬食期果實的脫澀難度和脫澀后口感風味進行初步研究，并從中篩選出具有代表性的我國六倍體品種和日本九倍體品種，對其果實鮮食品質(zhì)相關(guān)指標進行綜合評價，分析不同澀柿品種果實鮮食品質(zhì)的主要差異，并初步探討不同倍性澀柿果實鮮食品質(zhì)的差異，以期為后續(xù)開展柿九倍體育種和柿產(chǎn)業(yè)發(fā)展定向需求柿良種的選擇提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

以95份柿資源為試驗材料（表1），包括資源圃僅有的日本九倍體澀柿品種‘平核無’‘大平核’和‘刀根早生’，以及92份中國六倍體澀柿品種。中國六倍體澀柿品種包括各地主栽品種，如磨盤、三原雞心黃、水柿、牛心柿、七月早和中柿1號等。所有試驗材料均種植于中國林業(yè)科學研究院經(jīng)濟林研究開發(fā)中心河南原陽試驗基地柿屬植物國家種質(zhì)資源圃（34°55′18″—34°56′27″N，113°46′14″—113°47′35″E）。

表1 試驗材料Table 1 Tested materials

1.2 脫澀難度和口感風味的感官評價

果實采后，立即在國家林業(yè)和草原局泡桐研究開發(fā)中心實驗室內(nèi)（河南省鄭州市）在室溫下裝入脫澀袋中進行95% CO2脫澀處理。處理1 d后打開袋口，使果實自然暴露于空氣中，繼續(xù)脫澀1 d，然后利用品嘗法測定其脫澀情況。聘請經(jīng)過培訓且有品評經(jīng)驗的專業(yè)人員，男、女各5名，組成評判小組，在穩(wěn)定的評審室內(nèi)，對處理后的果實進行脫澀難度和口感風味的評判。

根據(jù)脫澀效果進行脫澀難度打分。1分為完全脫澀，口嘗完全無澀味；2分為略有澀味，口嘗時可忍受；3分為口嘗時果實仍有較重澀味[12]。對不同品種進行評判時，一個品種品評結(jié)束后須用清水漱口，待口中無澀味時再進行下一個品種的品評。

果實口感風味的感官評價指標包括果肉粗細、汁液多少、柿味濃淡等。

1.3 優(yōu)選品種鮮食特性指標的測定

經(jīng)脫澀和風味評價后，篩選易脫澀且口感風味佳的品種，分別對優(yōu)選出的品種進行果實外觀指標、內(nèi)在營養(yǎng)品質(zhì)指標和果實采后相關(guān)指標的測定。

1.3.1 果實外觀指標的測定

每個品種選取30個果實，用游標卡尺測量果實的縱橫徑，精確度0.01 mm，用電子秤稱量果實的質(zhì)量，精確度0.01 g，果形指數(shù)=果實縱徑/果實橫徑[13-14]。每個品種選取10個果實，用日本柯尼卡美能達CR-400型色差儀測定果實的明亮度L*值、色相a*值和b*值、彩度C*值，并計算果實色光值，色光值=2 000×a*×C*/L*[13]。

1.3.2 果實內(nèi)在營養(yǎng)品質(zhì)指標的測定

可溶性固形物含量采用WYT-4手持糖度計測定[15]，每個品種脫澀前后各取5個果實進行測定，取其平均值?？偡印⒖扇苄詥螌幒筒蝗苄詥螌幒康臏y定均采用Folin-Ciocalte法[16]，并進行優(yōu)化，含量以沒食子酸計，單位為mg/g。黃酮含量的測定采用AlCl3-(HAc-NaAc)顯色法[17-18]，并進行優(yōu)化，以蘆丁為標準品，單位為mg/g。P、Ca、Mg、K和Fe等礦質(zhì)元素含量的測定采用優(yōu)化后的離子發(fā)射光譜法[19]。

1.3.3 果實采后相關(guān)指標的測定

脫澀難度的測定采用單寧印跡法[3]，根據(jù)濾紙上顏色的深淺，判斷出可溶性單寧的含量，顏色越深，表明可溶性單寧含量越高。將已脫澀的果實置于室溫下，每12 h觀察1次其褐變情況，連續(xù)觀察1周，測定其褐變難度。每個品種挑選10個完全未褐變且無傷痕的果實保存于4 ℃冰箱內(nèi)，每天觀察1次其軟化情況，對其貯存期長度進行評價。

2 結(jié)果與分析

2.1 供試澀柿品種果實脫澀難度和口感風味的比較

以CO2處理1 d，室溫放置1 d的脫澀情況來反映澀柿果實脫澀的難度。95份澀柿樣品經(jīng)處理后，大部分品種已脫澀。根據(jù)脫澀效果進行打分，其中1分的有68份樣品，2分的有21份樣品，3分的有6份樣品，不同澀柿品種果實脫澀難度不同，其風味口感也存在較大差別（表2）。

2.2 優(yōu)選澀柿品種果實外觀指標的比較

經(jīng)脫澀和風味評價后，優(yōu)選出具有代表性的我國六倍體著名地方品種34、121和457號以及日本主栽九倍體澀柿品種31、41和329號，進行果實外觀指標的測定和比較。

對6個品種的外觀及橫縱截面進行拍照觀察，結(jié)果如圖1所示。

對6個品種的單果質(zhì)量、橫徑和縱徑進行測定，結(jié)果見表3。由表3可知，在所選取的6個品種中，457號的單果質(zhì)量最大，121號的單果質(zhì)量最??；41號的橫徑最長，121號的橫徑最短；34號的縱徑最長，329號的縱徑最短；各品種按果形指數(shù)由大到小排序依次為34號、121號、457號、41號、31號、329號。3個九倍體柿品種的果形指數(shù)均小于六倍體柿品種，說明九倍體柿果實更傾向于扁果形。

對6個品種果實的L*值、a*值、b*值、C*值進行測量，結(jié)果見表4。由表4可知，41號和329號品種的L*值和b*值最大，其果皮顏色更為明亮；329號和31號品種的a*值最大，其果皮顏色更趨向于紅色；日本九倍體3個品種的C*值均大于我國六倍體3個品種。經(jīng)計算，結(jié)果表明日本九倍體品種31號和329號的色光值遠高于其他品種，說明日本九倍體品種的果皮色澤較我國六倍體品種好，果實外觀品質(zhì)整體優(yōu)于我國六倍體澀柿品種。

2.3 優(yōu)選澀柿品種果實內(nèi)在營養(yǎng)品質(zhì)指標的比較

對6個優(yōu)選出品種的內(nèi)在營養(yǎng)品質(zhì)指標進行測定，結(jié)果見表5。由表5可知，經(jīng)脫澀處理后，6個澀柿品種果實的可溶性固形物含量與脫澀前相比均有所下降，121號和329號品種的下降值較小，41號和457號品種的下降值較大，經(jīng)脫澀處理后457號和41號品種果實的可溶性固形物含量最高。在6個品種間，總酚和黃酮含量差異較大，其中六倍體品種457號含量最高，其次是3個九倍體品種31號、329號和41號，而六倍體品種34號和121號最低。此外，經(jīng)脫澀處理后，457號品種果實的可溶性單寧含量仍較高，說明該品種較難脫澀，而經(jīng)脫澀處理后九倍體品種31號、329號和41號果實的不溶性單寧含量均顯著高于六倍體品種，表明九倍體品種果實普遍易脫澀，且單寧總含量較高。就礦質(zhì)元素含量而言，九倍體品種除41號P元素含量較高外，Ca、Mg、K等元素含量均低于3個六倍體品種，而對于Fe、Cu、Mn、Zn和Na等元素，除六倍體34號品種的Fe含量較高外，其余元素在6個品種果實中的含量均較低。

表2 不同澀柿品種果實的脫澀難度和口感風味Table 2 De-astringent difficulties, taste and flavour of fruits of different astringent D.kaki cultivars

圖1 優(yōu)選澀柿品種果實外觀及橫、縱截面Fig.1 Appearances, horizontal sections and vertical sections of fruits of selected astringent D.kaki cultivars

2.4 優(yōu)選澀柿品種果實采后相關(guān)指標的比較

2.4.1 脫澀難度

對6個優(yōu)選澀柿品種果實脫澀前后的可溶性單寧含量采用單寧印跡法進行測定，結(jié)果如圖2所示。由圖2可見，果實脫澀后六倍體品種457號的單寧印跡法顯示顏色較深，說明其可溶性單寧含量仍較高，較難脫澀，其余品種果實脫澀后單寧印跡法顯示顏色均較淺，說明其可溶性單寧含量較低，較易脫澀。

表3 優(yōu)選澀柿品種果實的外觀指標?Table 3 Appearance indexes of fruits of selected astringent D.kaki cultivars

表4 優(yōu)選澀柿品種果皮顏色的評價Table 4 Color evaluation of fruit peels of selected astringent D.kaki cultivars

表5 優(yōu)選澀柿品種果實內(nèi)在營養(yǎng)品質(zhì)指標Table 5 Internal nutritional quality indexes of fruits of selected astringent D.kaki cultivars

圖2 優(yōu)選澀柿品種果實單寧含量的印跡法檢測結(jié)果Fig.2 Printing detection result of tannin contents in fruits of selected astringent D.kaki cultivars

2.4.2 褐變難度

將完全未褐變且無傷痕的已脫澀果實，在室溫下連續(xù)觀察1周其褐變情況，結(jié)果表明1周后僅34號和457號品種部分果實發(fā)生了褐變，其余品種均未發(fā)生褐變，說明部分六倍體品種果實較九倍體品種更易褐變，不耐儲藏。未褐變的31號和已褐變的34號和457號的對比如圖3所示。

圖3 室溫下31號、34號和457號澀柿品種果實褐變情況Fig.3 Fruit browning stutas of No.31, No.34 and No.457 astringent D.kaki cultivars at room temperature

2.4.3 儲存期

每個品種挑選10個完全未褐變且無傷痕的果實保存于4 ℃冰箱內(nèi)，每天觀察1次其軟化情況，結(jié)果見表6。由表6可知，九倍體31號品種果實的平均儲存期最長，六倍體457號品種果實的平均儲存期最短，且九倍體各品種的平均儲存期均長于六倍體品種。

表6 優(yōu)選澀柿品種果實的儲存期Table 6 Storage periods of fruits of selected astringent D.kaki cultivars

3 結(jié)論與討論

柿果實脫澀是果實中可溶性單寧向不溶性單寧轉(zhuǎn)化的過程，該過程直接關(guān)系到果實的品質(zhì)。高效的脫澀方法是提高澀柿鮮食市場認可度的關(guān)鍵技術(shù)。Yamada等[20]研究了CO2處理和乙醇蒸汽處理對不同澀柿品種果實脫澀難度的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)相較于乙醇蒸氣處理，CO2處理后果實的可溶性固形物含量更易降低，部分品種果實的可溶性固形物含量可降低至1.0 mg/g，達到脫澀可食的效果，但不同品種果實的脫澀難度不同。CO2脫澀法簡便易行，對果實無毒害作用，且脫澀后果實儲存期長，是目前應(yīng)用最廣的澀柿果實脫澀方法。CO2濃度越高，果實脫澀效果越好。本研究中，利用CO2處理95份澀柿品種果實，通過感官評價，得出68份柿品種果實易脫澀，21份柿品種果實較易脫澀，6份柿品種果實難脫澀。脫澀難度不僅與果實體積和成熟度有關(guān)，還與可溶性固形物等的含量存在較大關(guān)系[3]。此外，九倍體品種‘平核無’‘大平核’和‘刀根早生’的果實均易脫澀，說明九倍體品種果實在CO2脫澀過程中可能具有易脫澀的特點。

有研究表明，多倍體植物在組織器官增大、生物學產(chǎn)量提高、抗逆、次生物質(zhì)增多等方面具有優(yōu)勢[21]。當植株的倍性增加后，基因的互作效應(yīng)和劑量效應(yīng)等會打破原有倍性植株的功能平衡，使植株發(fā)生一系列的變化[22]。羅耀武等[23]的研究結(jié)果表明，四倍體玫瑰香葡萄性狀穩(wěn)定，且較二倍體植株生長勢和抗病能力變強，果粒變大，著色提前。經(jīng)過芽變得到的四倍體大鴨梨較普通鴨梨果實大、肉質(zhì)細脆、汁多味甜、風味香甜等[24]。陳俊等[25]利用秋水仙素處理雜交種子，培育出極早熟、粒大、紫黑色、豐產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的四倍體葡萄新品種。王茜齡等[26]的研究結(jié)果表明，四倍體桑樹比二倍體桑樹光合性能強，桑葉增大、增厚，產(chǎn)量和質(zhì)量提高，產(chǎn)果量提高。本研究中，柿九倍體品種果實在色光值、可溶性固形物含量、總酚含量、黃酮含量、脫澀后不溶性單寧含量方面均普遍高于六倍體品種，但在P、Ca、Mg、K、Fe和Na元素含量方面，六倍體品種高于九倍體品種。但由于柿九倍體資源極其缺乏，河南原陽試驗基地柿屬植物國家種質(zhì)資源圃中僅保存了3個九倍體品種，因此本研究中僅選用了這3個九倍體品種和3個六倍體品種來進行果實品質(zhì)的評價，研究結(jié)果具有一定的局限性。同時，本研究結(jié)果表明，九倍體品種比六倍體品種具有一定程度的優(yōu)越性，并且由于九倍體無籽，更符合市場需求，因此很有必要培育九倍體新品種。

同時，柿相同倍性不同品種之間果實色澤、有效成分含量、脫澀難度及耐儲性等也存在一定的差異。例如，九倍體品種41號的色光值遠低于31號和329號，可能與樹體的受光情況、采摘部位、采摘時間和果實成熟度[27]等不同有關(guān)；41號品種果實經(jīng)脫澀后的不溶性單寧含量高于31號和329號，這不僅與物種本身的特性有關(guān)，還與采摘時間和天氣、脫澀時的空氣溫度[28]以及機械損傷等有關(guān)。六倍體品種457號在果實內(nèi)在品質(zhì)指標方面，如可溶性固形物、總酚、黃酮和可溶性單寧含量等，均優(yōu)于其他5個品種，推測可能與其晚熟有關(guān)，該品種各主要成分含量較高，適合作為加工型專用品種，但也存在缺陷，如較難脫澀、耐儲性較差等。

另外，可溶性固形物是果實甜味的主要來源，也是衡量水果成熟的重要指標之一。本研究中，不同倍性澀柿果實經(jīng)脫澀后可溶性固形物含量均有所下降，這與李爽等[29]和劉成紅等[30]的研究結(jié)果相同。推測其原因可能是在脫澀過程中呼吸作用加快，可溶性固形物作為無氧呼吸的底物，為果實代謝提供能量，導致可溶性固形物含量的下降；同時，不同倍性品種果實中可溶性固形物含量下降值有所不同，這不僅與品種倍性以及品種本身有關(guān)，還可能與儲藏溫度、脫澀方法和機械損傷等相關(guān)[10]。對比九倍體品種31號和六倍體品種34號果實脫澀前后總酚和黃酮含量的變化可知，31號品種果實中總酚含量的變化量為3.47 mg/g，小于34號總酚含量的變化量（8.27 mg/g）；31號品種果實中黃酮含量在脫澀后未減少，而34號品種果實經(jīng)脫澀后黃酮含量急劇減少，減少值達到10.54 mg/g。這些現(xiàn)象與柿品種倍性之間的關(guān)系還有待進一步的研究。