早熟杏‘蘇勒坦’果實成熟過程中的品質(zhì)變化*

趙忠晶，廖 康，章世奎，樊國全，周偉權(quán)，劉立強

（1 新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)與園藝學(xué)院，烏魯木齊830052）（2 新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院，輪臺果樹資源圃）

新疆是世界杏的重要起源和栽培中心，擁有豐富的品種資源，為中國杏資源保存中心和優(yōu)質(zhì)特色杏的主要產(chǎn)區(qū)[1-3]。新疆杏產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展，使得杏研究不斷拓寬和深入[4-5]，其中最重要的果實品質(zhì)受到科研工作者及消費者的高度重視[6]。

‘蘇勒坦’杏（Armeniaca vulgaris‘Suletan’）是我國新疆吐魯番托克遜縣的主栽品種，是新疆最早成熟的優(yōu)良杏品種，具有優(yōu)先供應(yīng)市場和獲得良好栽培收益的優(yōu)勢。但前提是必須持久保障鮮果品質(zhì)，才能穩(wěn)定獲取市場青睞和保障該品種的可持續(xù)健康發(fā)展。果實食用時的色澤、風(fēng)味、營養(yǎng)、質(zhì)地等是消費者評價果品品質(zhì)優(yōu)劣的主要指標(biāo)[7]，這些指標(biāo)的優(yōu)劣主要取決于果實的成熟度。若成熟度不夠，不僅果實的外觀品質(zhì)（如色澤和光潔度等）欠佳，內(nèi)在品質(zhì)也無法呈現(xiàn)（如糖分不夠、酸含量較高、香氣不濃等）；同樣，成熟過度，則會因果實營養(yǎng)物質(zhì)的降解、轉(zhuǎn)化等因素使風(fēng)味變淡，且易變軟和碰傷，縮短商品的貨架期，降低貯藏性[8-9]。對此，相關(guān)學(xué)者已經(jīng)在多種果樹上獲得研究結(jié)果。馮立娟等[10]研究了‘金太陽’杏和‘魁金’杏不同成熟期果實品質(zhì)的變化，結(jié)果表明，2 個杏品種果實可溶性固形物含量隨著果實的成熟不斷升高，果實硬度和有機酸含量隨著果實成熟度的增加而降低。鄭惠文等[11]對5 個新疆杏品種不同發(fā)育階段果皮和果肉的可溶性糖和有機酸進行研究，發(fā)現(xiàn)在果實發(fā)育前期，總酸含量明顯增加，果實成熟過程中迅速下降。程云清[12]對李果實與李猛等[13]對‘嘎啦’蘋果成熟品質(zhì)研究發(fā)現(xiàn)，果實色澤可作為判斷果實采收期的重要依據(jù)?！I提’杏可根據(jù)果實著色面積將果實分為3 個成熟度，且著色面積50%～80%的成熟度Ⅱ級果實為最佳采收成熟度[14]；而‘樹上干’杏[15]可根據(jù)果皮顏色將其分為4 個成熟度，以紅色面積＞30%、綠色面積＜10%的Ⅲ級果實的硬度（2.17 kg/cm2）、可溶性固形物含量（25.53%）和可滴定酸含量（1.15%），適于鮮食或加工；成熟度Ⅱ級（果實紅色面積＞20%，綠色面積＜20%）杏果實硬度較高、呼吸強度和PG 活性較低，達(dá)到可采收成熟度，為最佳采收期，適于貯藏和遠(yuǎn)距離銷售。目前，為了‘蘇勒坦’杏盡早供應(yīng)市場以獲得更高收益，且多數(shù)果農(nóng)憑借經(jīng)驗和果品商的需求來確定采收時間，存在過早采收、果實成熟度不一致、食用品質(zhì)差等問題，降低了該品種固有的品質(zhì)，同時在逐年降低消費者的信賴。為給該品種的健康發(fā)展提供一些技術(shù)支撐，本研究在‘蘇勒坦’杏成熟過程中，對不同發(fā)育期的果實單果重、色澤、硬度、可溶性固形物等品質(zhì)指標(biāo)進行測定，分析不同成熟度的果實外觀與內(nèi)在品質(zhì)的變化規(guī)律，為杏果實的適時采收提供理論依據(jù)與可操作性判斷指標(biāo)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗在新疆吐魯番托克遜縣夏鄉(xiāng)南湖村的‘蘇勒坦’杏豐產(chǎn)栽培示范果園內(nèi)（東經(jīng)87°14′05″、北緯41°21′14″）進行，園地海拔為-16 m，沙壤土。

試驗材料為當(dāng)?shù)刂髟云贩N‘蘇勒坦’杏，樹形為開心形，樹齡15 年，行株距4 m×3 m，東西行向，土肥水管理中等，盛花期是3 月26 日。在園地內(nèi)，每間隔2 行選取樹勢基本一致的杏樹，共3株，單株重復(fù)試驗。將杏園第1 次為果品收購商采摘杏的時間作為本研究的第1 次采樣時間（2020 年5 月15 日），為盛花期后50 d，后續(xù)每隔3 d 采果1 次，至杏園采收結(jié)束，共采集5 次果實，發(fā)育期分別為盛花期后50、53、56、59、62 d，按照果實發(fā)育時間將果實成熟度分為Ⅰ～Ⅴ級。從采樣樹東西南北4 個方位隨機采摘大小均勻、無病蟲害的果實作觀測樣品，每株樹采20 個果實，每個成熟度共60 個果實。參照《杏種質(zhì)資源描述規(guī)范和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)》[16]，測定果實品質(zhì)指標(biāo)，包括單果重、色澤、硬度、可溶性固形物、總酸等。

表1 ‘蘇勒坦’杏果實的采收時間及果實發(fā)育時間

1.2 品質(zhì)指標(biāo)測定方法

（1）單果重。用精確度為0.01 g 的電子秤對每個樣品的單果重進行稱量和記錄，取平均值。

（2）果實色澤。參照闞超楠等[17]測定果皮色澤的方法稍作修改，采用掃描色差儀測定果皮色澤，操作方法為：每個成熟度選取10 個果實，選取果面著色較多且較均勻的部位測定，測定L*、a*、b*值，每個果實重復(fù)測定3 次，取平均值。將測定完果皮色澤的果實削去1～2 mm果皮，測定果肉色澤，測定方法與果皮測定方法相同。L*值表示明亮程度，L*值越大，亮度越高；a*正值為紅色，負(fù)值為綠色，絕對值越大表示顏色越深；b*正值為黃色，負(fù)值為藍(lán)色，絕對值越大表示顏色越深[18]。

（3）果實硬度。用GY-3 型果實硬度計（最小量程為0.5 kg/cm2）對果實陰陽兩面的去皮硬度進行測定，去皮面積約1 cm2，取平均值[16]。

（4）果實可溶性固形物含量、總酸含量、固酸比。用ATAGO（愛拓）糖酸度計PAL-BX/ACID系列F5 糖酸度計測定可溶性固形物含量和總酸含量，重復(fù)3 次，取平均值。固酸比為可溶性固形物含量與總酸含量的比值。

1.3 果實品質(zhì)的相關(guān)性分析

采用WPS 軟件進行數(shù)據(jù)整理，用SPSS 21.0 軟件進行方差分析，用Pearson 法對不同成熟度杏果實品質(zhì)指標(biāo)進行相關(guān)性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 ‘蘇勒坦’杏果實成熟過程中的外觀品質(zhì)變化

2.1.1 果實大小變化

由表2 可知，果實單果重、縱徑、橫徑、側(cè)徑、可食率均隨著果實成熟度的增進逐漸增加，果形指數(shù)變化不顯著，在0.99～1.03 范圍內(nèi)。成熟度Ⅴ級的果實單果重最大，與成熟度Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級的果實均存在顯著差異，成熟度Ⅱ、Ⅲ級之間無顯著差異，Ⅴ級果實單果重是Ⅰ級的1.40 倍。果實縱、橫、側(cè)徑隨果實發(fā)育時間的延長逐漸增大，總體表現(xiàn)為Ⅰ、Ⅱ級果實的大小與完全成熟時固有的大小還有顯著差異，變化規(guī)律是，成熟度Ⅰ級的果實縱徑與其他4 個成熟度有顯著差異，但成熟度Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ級的果實縱徑之間差異不顯著，成熟度Ⅴ級除與Ⅳ級差異不顯著外與其他成熟度均存在顯著差異；成熟度Ⅰ級的果實橫徑與成熟度Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ級的果實橫徑之間均有顯著差異，成熟度Ⅱ級的果實橫徑與成熟度Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ級有顯著差異，后三者之間無顯著差異；成熟度Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級之間的果實側(cè)徑差異不顯著，但與成熟度Ⅳ、Ⅴ級的果實側(cè)徑有顯著性差異，成熟度Ⅳ、Ⅴ級之間果實側(cè)徑差異不顯著。5 個成熟度果實的果形指數(shù)之間無顯著性差異，果實縱、橫、側(cè)徑增長幅度相近。成熟度Ⅰ級與其他4 個成熟度果實的可食率均有顯著性差異，但成熟度Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ級之間差異不顯著，在果實發(fā)育到53 d 時，可食率不再發(fā)生顯著變化。

表2 ‘蘇勒坦’杏果實成熟過程中的大小變化

2.1.2 果實色澤變化

根據(jù)果實表皮色澤變化觀察可知，‘蘇勒坦’杏果皮色澤在成熟度Ⅰ級時是果實開始轉(zhuǎn)色的發(fā)育期，之后綠色漸漸褪去，果肉色澤呈現(xiàn)淡黃色；發(fā)育到成熟度Ⅱ級時，底色為綠色，果面局部轉(zhuǎn)為黃綠色；到成熟度Ⅲ級時，果面已有2/3 轉(zhuǎn)變?yōu)辄S綠色；成熟度Ⅳ級時果面全部轉(zhuǎn)變?yōu)辄S綠色；成熟度Ⅴ級時果面呈黃色至橙黃色。

由色差儀測定的‘蘇勒坦’杏的果實色澤變化可知（表3），隨著果實的成熟度增進，‘蘇勒坦’果實果皮的明亮度（L*）、紅色程度（a*）、橙色程度（b*）均呈逐漸增加的變化規(guī)律。果皮、果肉L*值在成熟度Ⅴ級時最大，且均與其他成熟度果實L*值有顯著性差異，但果皮L*值在成熟度Ⅳ、Ⅴ級之間差異不顯著；果皮、果肉a*值均呈上升的變化趨勢，成熟度Ⅰ、Ⅱ級之間均差異不顯著，且這2個成熟度與其他3 個成熟度均存在顯著性差異；果皮、果肉b*值均呈逐漸上升趨勢，果皮b*值增幅較大，由成熟度Ⅰ級到成熟度Ⅴ級增加了13.77，而果肉僅增加了7.27，成熟度Ⅰ級的果皮、果肉b*值與成熟度Ⅴ級均差異顯著，成熟度Ⅲ、Ⅳ級的果皮b*值差異不顯著，成熟度Ⅱ、Ⅲ級之間果肉b*值無顯著差異。

表3 ‘蘇勒坦’杏果實成熟過程中的色澤變化

綜合以上分析，果皮的色度值從成熟度Ⅰ級到成熟度Ⅴ級的變化幅度比果肉的變化幅度大，成熟度Ⅴ級果實色澤最佳。

2.2 ‘蘇勒坦’杏果實成熟過程中的內(nèi)在品質(zhì)變化

由表4 可知，隨著‘蘇勒坦’果實發(fā)育期的延長，果實硬度總體上呈下降趨勢，成熟度Ⅴ級時果實硬度只有3.94 kg/cm2，顯著低于其他成熟度，Ⅰ級果實硬度（7.23 kg/cm2）是Ⅴ級的1.84 倍，成熟度Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ級之間差異顯著，但成熟度Ⅱ、Ⅲ級的果實硬度之間差異不顯著，成熟度Ⅰ、Ⅱ級之間差異不顯著。果實可溶性固形物含量逐漸升高，成熟度Ⅰ級果實可溶性固形物含量最低，與其他4 個成熟度之間均有顯著差異，成熟度Ⅴ級的果實可溶性固形物含量最高，為16.80%，是成熟度Ⅰ級果實的1.74 倍，有顯著差異，成熟度Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級之間差異顯著，成熟度Ⅳ、Ⅴ級之間無顯著性差異，但與前3 個成熟度差異顯著。成熟度Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級的果實總酸含量之間差異不顯著，但與成熟度Ⅳ、Ⅴ級差異顯著，后二者之間有顯著性差異，成熟度Ⅴ級果實總酸含量最低，僅為0.98%?！K勒坦’果實固酸比的變化趨勢與可溶性固形物含量一致，隨成熟度增進而逐漸增高，成熟度Ⅴ級的果實固酸比最大，為17.14，是成熟度Ⅰ級的3.88 倍，顯著高于其他成熟度，成熟度Ⅱ級與Ⅲ級的果實固 酸比差異不顯著。

表4 ‘蘇勒坦’杏果實成熟過程中內(nèi)在品質(zhì)的變化

2.3 杏果實成熟度品質(zhì)指標(biāo)的相關(guān)性分析

不同成熟度果實品質(zhì)性狀之間的相關(guān)系數(shù)見表5，果實單果重與縱徑、橫徑、果形指數(shù)、可食率、硬度、果皮果肉的色度值均呈極顯著正相關(guān)，與可溶性固形物含量、固酸比均呈極顯著負(fù)相關(guān)，與側(cè)徑無顯著相關(guān)性；果形指數(shù)與可食率、總酸含量、果皮果肉的色度值均呈極顯著正相關(guān)，與可溶性固形物含量、固酸比均呈極顯著負(fù)相關(guān)，與側(cè)徑無顯著相關(guān)性；硬度與總酸含量呈顯著正相關(guān)，與固酸比呈負(fù)相關(guān)，與側(cè)徑、可食率無顯著相關(guān)性；可溶性固形物含量與固酸比呈極顯著正相關(guān)，與總酸含量呈極顯著負(fù)相關(guān)；總酸含量與固酸比呈極顯著負(fù)相關(guān)；果皮與果肉色度值均呈極顯著正相關(guān)。綜上，單果重、果形指數(shù)、硬度、總酸含量、可溶性固形物含量、固酸比及果皮色澤在果實成熟過程中存在規(guī)律性變化，指標(biāo)之間存在極顯著相關(guān)性。

表5 ‘蘇勒坦’杏不同成熟度品質(zhì)指標(biāo)相關(guān)性

3 討 論

3.1 杏果實成熟過程中品質(zhì)的變化

可溶性固形物是反映果實成熟度、內(nèi)在品質(zhì)和口感的重要指標(biāo)之一，在很大程度上決定果實甜味[19]。本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在托克遜縣‘蘇勒坦’杏成熟過程中，可溶性固形物含量不斷增加，果實從坐果到成熟，口感由酸澀到成熟時的酸甜適口，這與可溶性固形物含量的增加密切相關(guān)[20]?！K勒坦’杏果總酸含量在成熟過程中逐漸下降，與‘金太陽’‘凱特’杏成熟過程中總酸含量的減少規(guī)律一致[21]。主要原因是果實成熟過程中有機酸逐漸轉(zhuǎn)化成糖所體現(xiàn)的品質(zhì)變化[22]。固酸比也是影響果實風(fēng)味、品質(zhì)和貯藏期的一項重要指標(biāo)?！K勒坦’杏果實成熟過程中固酸比呈上升趨勢，這與雷琴[23]在蘋果上的研究結(jié)果一致?！K勒坦’杏果在成熟過程中，硬度逐漸降低，這是由于果實成熟過程中，細(xì)胞壁組分膠物質(zhì)發(fā)生降解、細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)改變，進而導(dǎo)致硬度下降[19]。

外觀是感官評價果實品質(zhì)的最直觀因素，在一定程度上反映了果實的新鮮程度、成熟度以及品質(zhì)變化。果實色澤是果實外觀品質(zhì)的重要指標(biāo)，而色度是色澤在果實表面的直觀體現(xiàn)[10]。本試驗研究發(fā)現(xiàn)，果實成熟過程中‘蘇勒坦’杏果皮的紅色或綠色物質(zhì)（a*值）、黃色或藍(lán)色物質(zhì)（b*值）均是升高的，果實亮度也是增加的。表明隨著果實熟化，果實葉綠素降低，果皮逐漸向黃紅轉(zhuǎn)變。本試驗中在成熟度Ⅳ級時果皮顏色呈現(xiàn)黃色，果肉顏色為黃色，a*、b*值均較高，果皮分別為6.18、50.24，果肉分別為10.61、45.21，至成熟度Ⅴ級時達(dá)到最高，果實色澤品質(zhì)最佳。果實色澤既是園藝作物育種和栽培的重要目標(biāo)性狀，也是判定果實成熟度的重要指標(biāo)。在果樹生產(chǎn)中，可以通過改善環(huán)境因子的措施來促進果實著色，提高果實色澤品質(zhì)[24]。張顯川等[25]發(fā)現(xiàn)不同樹體部位‘紅富士’蘋果的色度不同，其品質(zhì)也不同。隨后，在柑橘[26]、蘋果[27]、梨[28]、火龍果[29]等果實上也證實色度值和品質(zhì)之間有較大的對應(yīng)關(guān)系。

3.2 杏果實成熟過程中品質(zhì)指標(biāo)的相關(guān)性

‘蘇勒坦’杏果實成熟度品質(zhì)指標(biāo)之間的顯著相關(guān)性表明各指標(biāo)之間關(guān)系較為密切，杏果實的單果重與縱徑的相關(guān)性較高，相關(guān)系數(shù)為0.896，單果重與縱、橫徑以及果形指數(shù)之間的相關(guān)性與侯立群等[30]研究‘金冠’蘋果品質(zhì)相關(guān)性的結(jié)果相似?？扇苄怨绦挝锖渴桥袛喙麑嵦鸲鹊囊粋€重要指標(biāo)[31]，這在不同發(fā)育時期果實品質(zhì)變化發(fā)現(xiàn)其可溶性固形物與可滴定酸含量的相關(guān)性研究結(jié)果中都得到證實，如‘魁金’和‘金水杏’呈負(fù)相關(guān)[32]，‘蘇勒坦’杏呈極顯著負(fù)相關(guān)。同時，固酸比與單果重、縱徑、橫徑、果形指數(shù)、總酸含量以及色度值均存在極顯著相關(guān)性，表明固酸比是果實成熟過程中反映果實品質(zhì)的關(guān)鍵指標(biāo)[33]。果皮、果肉色度值均與可溶性固形物含量存在極顯著相關(guān)性，這與李猛等[13]在‘嘎啦’蘋果上的研究結(jié)果相似，果皮、果肉色度值與固酸比、總酸含量均存在極顯著相關(guān)性。綜上，杏果實成熟過程中的可溶性固形物含量、固酸比以及果實色澤可直接判定果實成熟度。

4 結(jié) 論

‘蘇勒坦’杏成熟過程中品質(zhì)指標(biāo)變化的結(jié)果表明，在實際生產(chǎn)中可依據(jù)色澤、可溶性固形物含量、固酸比等來評定果實成熟度，確定適宜的采收期。

杏果實發(fā)育至成熟度Ⅰ級（50 d），果實色澤為綠色，可溶性固形物含量為9.67%，固酸比為4.42，此成熟度果實不可采收；成熟度Ⅱ級（53 d）的果實，果實色澤為綠黃色，可溶性固形物含量為12.41%，固酸比為6.02，雖然可以滿足遠(yuǎn)距離運輸與長期貯運的要求，但是食用品質(zhì)較差，不宜供應(yīng)市場；成熟度Ⅲ級（56 d）的果實，逐漸呈現(xiàn)該品種固有品質(zhì)，開始進入可采收成熟度，果實色澤為黃綠色，可溶性固形物含量為14.24%，固酸比達(dá)到7.19，此成熟度采摘的果實適用于出疆及疆內(nèi)的遠(yuǎn)距離銷售（托克遜縣至深圳、上海、北京等地，以及托克遜縣至喀什、烏魯木齊、阿克蘇等地），但口感品質(zhì)欠佳；成熟度Ⅳ級（盛花期后59 d 左右）的果實，達(dá)到食用成熟度，果實色澤為黃色，可溶性固形物含量達(dá)到16.07%，固酸比為10.04，此成熟度采收，有利于保持杏果實較好的品質(zhì)及商品價值，但是硬度指標(biāo)決定了該成熟度采收的果實適宜產(chǎn)地周邊縣市的近距離銷售；成熟度Ⅴ級（盛花期后62 d）的果實，仍為適宜食用成熟度，之后的果實逐漸開始進入生理成熟度，果肉明顯變軟，食用品質(zhì)逐漸下降。