三個檳榔品種果實發(fā)育過程中可溶性糖含量變化

齊蘭 黃麗云 周煥起 劉立云

(中國熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院椰子研究所/海南省檳榔產(chǎn)業(yè)工程研究中心/檳榔黃化病綜合防控院士團隊創(chuàng)新中心 海南文昌 571339)

檳榔（Areca catechu L.），別名仁頻、賓門、青仔、榔玉等，為中國四大南藥之首，是海南省重要的經(jīng)濟作物，原產(chǎn)馬來西亞、印度尼西亞、印度等東南亞國家，中國主要分布在云南、海南及臺灣等熱帶地區(qū)［1］。檳榔種子、果皮、花均可入藥，味苦、辛，性溫，具有消積驅(qū)蟲、降氣，行水、截瘧之功效［2］。

在大多數(shù)熱帶、亞熱帶地區(qū)檳榔產(chǎn)地均有食用檳榔的傳統(tǒng)，檳榔的主要食用方法包括干制及鮮食兩種，干制檳榔受歡迎的原因是加工熏干的檳榔能長期貯藏，不易變質(zhì)。但加工過程中會導(dǎo)致檳榔品質(zhì)和營養(yǎng)下降，并且產(chǎn)生苯并芘等有害物質(zhì)［3］，而鮮食檳榔不僅保持檳榔原有的營養(yǎng)品質(zhì)，同時減輕干硬的檳榔纖維及其有害物質(zhì)對口腔的損害。中國臺灣與海南地區(qū)均有鮮食檳榔的傳統(tǒng)，檳榔鮮果有著廣泛的消費市場［4］。

果實品質(zhì)與果實所含糖的種類和數(shù)量有密切關(guān)系，糖組分含量之間的差異，對于果品風(fēng)味的形成有著重要影響［5］。多種熱帶水果，黃皮［6］、菠蘿蜜［7］、龍眼［8］、枇杷［9］、椰子［10］等檢測分析發(fā)現(xiàn)，果肉中可溶性糖組分主要是以果糖、葡萄糖和蔗糖的形式存在。果實糖含量及形成動態(tài)是果實品質(zhì)形成的重要基礎(chǔ)，也是衡量檳榔鮮果咀嚼口感的重要評判標(biāo)準(zhǔn)。周文化等［11］對海南產(chǎn)的新鮮檳榔、檳榔煙果、檳榔籽3種樣品進行常規(guī)營養(yǎng)成分分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，不同樣品中還原糖含量檳榔籽最高，檳榔煙果含量最低，新鮮檳榔還原糖含量略低于檳榔籽。杜道林［12］對海南本地長蒂果和短蒂果的營養(yǎng)成分的含量變化進行分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)果皮的可溶性糖的含量差異極其顯著，長蒂果顯著高于短蒂果。關(guān)于檳榔果實發(fā)育過程中的果糖、葡萄糖、蔗糖含量變化方面的研究尚未見相關(guān)報道，明確檳榔果實發(fā)育過程中可溶性糖組分及含量，揭示果實發(fā)育過程中糖的動態(tài)變化，為檳榔鮮食品種采收期的確定與檳榔果實品質(zhì)形成機理探索提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗材料來自位于海南文昌的農(nóng)業(yè)農(nóng)村部棕櫚種質(zhì)資源圃—檳榔分區(qū)，選擇果形不同的3個品種，分別為臺灣種（棗形果）、海南本地種（橢圓形果）、泰國種（長橢圓果），選取花期一致果串，首次取樣為開花后80 d，之后每隔30 d取一次樣。每次取樣為8～10個大小一致、無病蟲害的果實用于果糖、葡萄糖、蔗糖含量的測定，可溶性糖含量為上述3種糖組分含量總和，由于泰國種果實數(shù)量不夠，只有4個時期的樣品。

1.2 方法

1.2.1 可溶性糖的提取

取檳榔鮮果切塊，加液氮研磨成粉，取1 g樣品，加入5 mL的80%乙腈超聲提取30 min，10 000r/min離心10 min，取上清液，重復(fù)提取3次，水浴蒸干濃縮，加入5 mL 80%乙腈溶解，過0.22 μm有機濾膜，待上機檢測。

1.2.2 可溶性糖含量的測定

利用waters e2695高效液相色譜儀（美國waters公司），色譜柱：XBrindgeTM Amide（250 mm×4.6 mm，3.5 μm）；流動相：乙腈-水（75∶25，V/V），在水相中加入0.2%的三乙胺，流速為1 mL/min，柱溫為30℃，進樣量為10 μL。蒸發(fā)光檢測器（3300 ELSD）：氣體流速2 L/min，漂移管的溫度為85℃，增益值為2。試驗所用果糖和葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)品來自東京化成工業(yè)株式會社，蔗糖標(biāo)準(zhǔn)品購自梯希愛（上海）化成工業(yè)發(fā)展有限公司。

標(biāo)準(zhǔn)曲線建立：精密稱取果糖、葡萄糖、蔗糖標(biāo)準(zhǔn)品，加80%乙腈配置成混合標(biāo)準(zhǔn)溶液，之后逐級稀釋為濃度梯度為0.1、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0 mg/mL的不同濃度的標(biāo)準(zhǔn)液，過0.22 μm微孔濾膜，依次進樣量10 μL，以混合標(biāo)準(zhǔn)品糖濃度（x）為橫坐標(biāo)，峰面積（y）作為縱坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，建立回歸方程（表1）。

表1 糖組分測定的回歸方程及其相關(guān)系數(shù)

1.2.3 數(shù)據(jù)分析

使用Microsoft Excel 2013軟件對數(shù)據(jù)進行分析整理、作圖，統(tǒng)計分析采用SPSS 16.0軟件進行。

2 結(jié)果與分析

2.1 果實發(fā)育過程果糖含量的變化

3個檳榔品種花后80 d的果糖含量差異很小，隨著果實發(fā)育果糖含量出現(xiàn)變化，海南本地種和泰國種都是在花后140 d時樣品果糖含量達(dá)到峰值，分別為13.48和10.93 mg/g，之后海南本地種持續(xù)下降，泰國種果糖含量下降的速度稍緩慢，兩者發(fā)育趨勢相似。臺灣種花后110 d果糖含量最高，為10.99 mg/g，之后緩慢下降，到后期與海南本地種的果糖含量差值變小。臺灣種和海南本地種在花后230 d果糖含量降至最低，不同品種果糖含量在果實發(fā)育過程中差異顯著，海南本地種果糖含量在果實發(fā)育過程中略高于臺灣種（圖1）。

圖1 果實生長發(fā)育期果糖含量的變化

2.2 果實發(fā)育過程中葡萄糖含量的變化

海南本地種檳榔和泰國種果實發(fā)育至170 d葡萄糖含量的變化趨勢基本一致，表現(xiàn)為先上升后下降趨勢，2個品種葡萄糖含量峰值均出現(xiàn)在花后140 d，分別為18.33和15.06 mg/g，泰國種葡萄糖含量居于二者之間，花后140 d海南本地種葡萄糖含量迅速下降，泰國種下降稍緩。臺灣種從花后110 d果實葡萄糖含量出現(xiàn)峰值，為12.84 mg/g，之后開始持續(xù)緩慢下降。自花后110 d起，海南本地種葡萄糖含量明顯高于臺灣種，尤其是在花后140 d，兩者差值最大，花后170 d后兩者差值減小，不同品種葡萄糖含量在果實發(fā)育過程中差異顯著（圖2）。

圖2 果實生長發(fā)育期葡萄糖含量的變化

2.3 果實發(fā)育過程中蔗糖含量的變化

臺灣種和海南本地種蔗糖含量的變化趨勢較為一致，均為花后80 d含量稍高，110 d含量稍有下降，表現(xiàn)為先降低后升高而后緩慢下降的趨勢。泰國種花后80 d與花后110 d變化不顯著，花后140 d海南本地種和泰國種果實葡萄糖含量均達(dá)到峰值，分別為19.03和18.20 mg/g，之后開始下降。臺灣種的蔗糖含量峰值出現(xiàn)在花后170 d，為8.21 mg/g，該品種在整個發(fā)育期蔗糖含量都偏低，海南本地種檳榔和泰國種蔗糖含量在果實發(fā)育期差異不大，均顯著高于臺灣種（圖3）。

圖3 果實生長發(fā)育期蔗糖含量的變化

2.4 不同果實發(fā)育過程中可溶性糖含量的變化

海南本地種檳榔和泰國種可溶性糖含量的變化相對一致，均為先升而后下降的趨勢，2個品種可溶性糖含量峰值均出現(xiàn)在花后140 d，分別為50.85和44.19 mg/g，海南本地種花后230 d可溶性糖含量最低，為21.44 mg/g。臺灣種花后110 d可溶性糖含量最高，為30.54 mg/g，花后230 d可溶性糖含量最低，為13.04 mg/g，海南本地種可溶性糖含量明顯高于臺灣種（圖4）。

圖4 果實生長發(fā)育期可溶性糖含量的變化

檳榔不同品種發(fā)育時期的可溶性糖含量隨著果實成熟降低，海南種檳榔市場銷售鮮果大多為120～140 d果實。臺灣種以葡萄糖和果糖含量稍高，花后110 d左右達(dá)到峰值，臺灣種屬于早熟型品種，鮮果上市較早，一般花后80 d左右就采摘鮮果銷售。海南本地種的可溶性糖含量最高，該品種在海南鮮果市場銷售最好。

3 討論與結(jié)論

本研究采用高效液相色譜技術(shù)，對3個不同檳榔品種果實發(fā)育過程中的可溶性糖含量變化進行分析。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，3個檳榔品種果實發(fā)育過程中可溶性糖含量有較大差異，隨著果實發(fā)育可溶性糖含量變化呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢。海南種和泰國種可溶性糖含量花后140 d含量最高，分別達(dá)到50.85和44.19 mg/g，臺灣種可溶性糖含量花后110 d可溶性糖含量最高，為30.54 mg/g，在果實發(fā)育過程中，海南本地種可溶性糖含量明顯高于臺灣種。3個品種花后80 d果實中的果糖和葡萄糖含量差異較小，花后110和140 d兩種糖組分含量差異增大，發(fā)育后期糖組分含量差異減小，海南種和泰國種的蔗糖含量顯著高于臺灣種。

中國臺灣與海南地區(qū)有鮮食咀嚼檳榔的傳統(tǒng)，鮮果銷售有廣泛的市場，檳榔中可溶性糖的含量決定了果實口感。糖分的積累是果實品質(zhì)形成的關(guān)鍵，可溶性糖的含量對果實口感和品質(zhì)具有重要影響。本研究對不同品種檳榔果實發(fā)育過程中可溶性糖含量的變化檢測發(fā)現(xiàn)，不同品種間果糖、葡萄糖和蔗糖含量差異較大，海南本地種和泰國種可溶性糖含量明顯高于臺灣種，臺灣種的蔗糖含量最低，海南本地種的蔗糖含量最高。黃麗云等［13］對海南本地主栽品種進行鮮果感官評價，發(fā)現(xiàn)甜度方面熱研1號和海南本地種比臺灣種口感更甜；黃麗云等［14］對臺灣種檳榔發(fā)育2～4個月的鮮果進行評價，發(fā)現(xiàn)可溶性糖含量隨著檳榔果實質(zhì)量的增加呈同步遞增的趨勢，本研究取樣花后80 d和花后110 d的果實，檢測結(jié)果與其基本一致。

李文生等［15］研究發(fā)現(xiàn)，可溶性糖與水果甜度具有高度相關(guān)性，海南本地種比臺灣種口感甜。海南本地種鮮食果實采收宜在花后140 d之前，可溶性糖含量最高，隨著果實發(fā)育，果實纖維變得致密且硬度高，咀嚼口感降低［16］，臺灣種鮮食采收以可溶性糖含量最高的花后110 d之前的果實為宜。