煙臺小金星山楂果總黃酮含量與其感官及理化指標(biāo)相關(guān)性分析

劉其聳，柳曉明，畢蕓杰，劉曉露，姚圣圣，趙玉平

（1.煙臺新時代健康產(chǎn)業(yè)有限公司，山東煙臺264006；2.國網(wǎng)山東省電力公司棲霞市供電公司，山東煙臺265300；3.煙臺大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，山東煙臺264005）

山楂果是藥食兩用水果，廣泛應(yīng)用于保健食品，具有中醫(yī)藥消肉積、助消化的功能，山楂在我國北方各省均有分布，品種多樣、外形不同、色彩存在差異[1]。山楂果在國慶節(jié)后成熟，其葉中含有較多的花色素，在深秋變成紅葉。小金星是在膠東栽培山楂的一個主要品種[2]。山楂果中的主要成分為碳水化合物、有機(jī)酸、總黃酮、蛋白質(zhì)、維生素、脂肪、無機(jī)鹽等成分，總黃酮是山楂果主要的生物活性成分，占山楂果濕質(zhì)量的0.14%～1.80%[3]。

水果和蔬菜的感官特性、物理特征和化學(xué)成分及其含量為消費(fèi)者挑選和使用提供判斷依據(jù)，如水果的色澤、形狀、直徑、單粒質(zhì)量等[4-7]，另外山楂果等功能成分也經(jīng)常用于指導(dǎo)判斷指標(biāo)[8]。李維勤等人[9]研究了山楂果實在由綠色到紅色的成熟過程中山楂果色澤、大小、質(zhì)量、果核比等理化性質(zhì)與山楂果中的游離氨基酸的變化規(guī)律，但對于同一品種山楂果感官和理化指標(biāo)與其總黃酮的相關(guān)性尚未進(jìn)行深入研究，也未得到相關(guān)的結(jié)論。

人們在選購山楂果時，挑選果大、外形圓潤、或是通過品嘗。這種做法是否科學(xué)，能否將人們對山楂果的挑選判斷依據(jù)（感官指標(biāo)及理化指標(biāo)）與其保健功效-總黃酮結(jié)合，筆者在3年時間內(nèi)收集了煙臺市場的小金星山楂果樣品，開展其相關(guān)性研究，為人們科學(xué)挑選和消費(fèi)山楂果提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 小金星山楂果的樣品采樣與貯存

樣品采集范圍山東省煙臺市各集貿(mào)市場和果園中的小金星山楂鮮果；試驗跟蹤3年時間，每年都在11月份采樣，收集60～70份的樣品；每份采樣量約為2 kg，樣品采收為隨機(jī)采樣；樣品在分析前貯藏在4℃的冷藏柜中。

1.2 試驗方法

1.2.1 山楂果分組

質(zhì)量是小金星山楂果最容易測定的理化指標(biāo)，因此采用質(zhì)量對山楂果進(jìn)行分組，既簡單又方便研究山楂果總黃酮與單粒質(zhì)量的相關(guān)性，從而達(dá)到指導(dǎo)人們理性消費(fèi)的目的。

將60～70個山楂果樣品隨機(jī)分成三大組，一般為每一大組樣品20～25個，從每一大組樣品先挑選出最大和最小山楂果，測定其單粒質(zhì)量。再根據(jù)最大和最小單粒質(zhì)量之差計算組間距。

組間距≈（山楂果單粒質(zhì)量最大值-山楂果單粒質(zhì)量最小值）/分組數(shù)

試驗發(fā)現(xiàn)將山楂果按照單粒質(zhì)量均為9個區(qū)間，山楂果每一區(qū)間中山楂果的量分布較為合理，因此將山楂果分成9組。

1.2.2 山楂果感官和理化指標(biāo)的測定

山楂果單粒質(zhì)量、直徑、硬度、肉核比測定方法參考文獻(xiàn)的方法進(jìn)行[10]。

1.2.3 果汁制備

選取每一組山楂果樣品200 g，煮制、打漿、冷卻、酶解、重復(fù)提取，將山楂果醬中的可溶性物質(zhì)提取完全，合并山楂果汁，進(jìn)行定容、殺菌、編號、低溫保藏，直到分析使用。

從發(fā)電收入來看，麗水市的發(fā)電收入比重最高，為75.23%，湖州市為58.11%，臺州市為57.29%，溫州市為56.65%。景寧縣英川水電站收入的97.77%來自發(fā)電收入，溫州樂清福溪水庫主要承擔(dān)發(fā)電和農(nóng)業(yè)供水任務(wù)，由于目前農(nóng)業(yè)供水已免除水費(fèi)，因此水庫收入全部來自發(fā)電。

1.2.4 山楂汁電導(dǎo)率測定

量取10 mL果汁放置于50 mL小燒杯，將調(diào)整功能正常的電導(dǎo)率儀探頭深入果汁中，測定電導(dǎo)率，并記錄數(shù)據(jù)。

1.2.5 化學(xué)指標(biāo)的測定

山楂果總酸含量、還原糖含量、總黃酮含量的的測定方法參考“山楂果實成熟過程中理化特性及游離氨基酸的變化”的方法[10-11]。

1.3 統(tǒng)計分析

將測定的感官和理化指標(biāo)根據(jù)具體情況進(jìn)行折算為山楂果中的含量。所有試驗都進(jìn)行3次重復(fù)，數(shù)據(jù)取平均值。其指標(biāo)之間相關(guān)性的判斷依據(jù)是Pearson相關(guān)系數(shù)：在0～0.2為極弱相關(guān)或無相關(guān)，在0.2～0.4為弱相關(guān)，在0.4～0.6為中等程度相關(guān)，在0.6～0.8為強(qiáng)相關(guān)，在0.8～1.0為極強(qiáng)相關(guān)[12]。

2 結(jié)果與分析

2.1 山楂總黃酮含量與其單粒質(zhì)量的相關(guān)性分析

為了科學(xué)地指導(dǎo)山楂果的理想消費(fèi)，對小金星山楂果中總黃酮含量、感官指標(biāo)及重要理化指標(biāo)進(jìn)行了3年的跟蹤試驗。

第1年小金星山楂果感官理化指標(biāo)見表1，第2年小金星山楂果感官理化指標(biāo)見表2，第3年小金星山楂果感官及理化指標(biāo)見表3。

表1 第1年小金星山楂果感官理化指標(biāo)

表2 第2年小金星山楂果感官理化指標(biāo)

表3 第3年小金星山楂果感官及理化指標(biāo)

從試驗數(shù)據(jù)顯示3年相同指標(biāo)的數(shù)據(jù)存在較大的差異，這主要是山楂樹的結(jié)果多少和當(dāng)年的降雨量的影響有關(guān)；然而山楂總黃酮含量與其他感官和理化指標(biāo)的變化規(guī)律基本一致，說明小金星山楂果總黃酮含量與感官指標(biāo)及其他理化特性具有相關(guān)性。

山楂果單粒質(zhì)量與其總黃酮含量相關(guān)性見圖1。

圖1 山楂果單粒質(zhì)量與其總黃酮含量相關(guān)性

由圖1可知，山楂果總黃酮含量與單粒質(zhì)量的相關(guān)系數(shù)分別為-0.691，-0.853，-0.729，均是呈負(fù)相關(guān)，即山楂果單粒質(zhì)量越小總黃酮的含量越高。山楂果總黃酮含量與單粒質(zhì)量為極強(qiáng)或強(qiáng)相關(guān)性，該相關(guān)性的關(guān)系可以指導(dǎo)人們從功能成分的角度選擇山楂果提供了科學(xué)依據(jù)。

2.2 山楂果總黃酮含量與其直徑的相關(guān)性分析

山楂果單直徑與其總黃酮含量的相關(guān)性見圖2。

圖2 山楂果單直徑與其總黃酮含量的相關(guān)性

山楂果的直徑是表示山楂果粒體積大小的指標(biāo)，圖2顯示3年測定結(jié)果為山楂果直徑與其總黃酮含量的呈負(fù)相關(guān)性，相關(guān)系數(shù)分別為-0.872，-0.935，-0.672，表明山楂果總黃酮含量與山楂果體積之間均顯現(xiàn)出極強(qiáng)的負(fù)相關(guān)；從而可以得出山楂果直徑越小，即體積越小，山楂總黃酮含量越高。該規(guī)律可以指導(dǎo)人們在購買山楂或?qū)⑵溆糜诒＝∑返脑蠒r不能忽略了使用小顆粒山楂果。

2.3 山楂果硬度與其總黃酮含量的相關(guān)性分析

山楂果硬度與其總黃酮含量的相關(guān)性見圖3。

山楂果硬度是一個變化的指標(biāo)，在其果成熟和貯藏過程中有一個由硬到軟的變化，而在山楂果中還存在一個規(guī)律性的變化，就是相同的山楂其大小也與硬度相關(guān)。圖3顯示山楂果硬度和山楂果總黃酮含量相關(guān)性。山楂果硬度與總黃酮含量的相關(guān)系數(shù)分別為-0.885，-0.959，-0.649，表現(xiàn)出小金星山楂果硬度與總黃酮含量具有極強(qiáng)和強(qiáng)的負(fù)相關(guān)。這與不同品種的山楂果汁中的總黃酮含量與其山楂果硬度的相關(guān)表現(xiàn)出相反的結(jié)果[11]。該結(jié)果可能還需要進(jìn)一步開展研究。

圖3 山楂果硬度與其總黃酮含量的相關(guān)性

2.4 山楂果肉核比與其總黃酮含量的相關(guān)性分析

山楂果總黃酮含量與其肉核比的相關(guān)性見圖4。

圖4 山楂果總黃酮含量與其肉核比的相關(guān)性

山楂果越小山楂核相對質(zhì)量越大，肉核比越小，而山楂果總黃酮含量與果核比的相關(guān)性如何。圖4顯示山楂果肉核比與和其總黃酮含量相關(guān)性，相關(guān)系數(shù)分別為0.408，0.789，-0.804。表明山楂果肉核比與山楂果總黃酮含量具有強(qiáng)相關(guān)性，然而有的年份表現(xiàn)為正相關(guān)，而有的年份表現(xiàn)為負(fù)相關(guān)，說明相關(guān)的關(guān)系不明確。因此，消費(fèi)者不能根據(jù)果核比的數(shù)據(jù)進(jìn)行山楂果的消費(fèi)。

2.5 山楂果總黃酮含量與山楂果汁電導(dǎo)率的相關(guān)性分析

山楂汁電導(dǎo)率與山楂果總黃酮含量的相關(guān)性見圖5。

圖5 山楂汁電導(dǎo)率與山楂果總黃酮含量的相關(guān)性

電導(dǎo)率是描述山楂汁中所含有的帶電粒子的多少指標(biāo)，圖5顯現(xiàn)了山楂汁電導(dǎo)率與山楂果總黃酮含量的相關(guān)性，相關(guān)系數(shù)分別為0.667，0.712，0.868。這表明這2個指標(biāo)之間存在強(qiáng)正相關(guān)，顯示電導(dǎo)率高的山楂果中電解質(zhì)含量為高，也可能總黃酮也是電解質(zhì)的一個重要組成部分。

2.6 山楂果果汁pH值與其總黃酮含量的相關(guān)性分析

山楂果總黃酮含量與山楂汁電導(dǎo)率的相關(guān)性圖6。

圖6 山楂果總黃酮含量與山楂汁電導(dǎo)率的相關(guān)性

跟蹤3年測定和分析發(fā)現(xiàn)山楂果總黃酮含量與山楂汁pH值的相關(guān)系數(shù)分別為0.019，-0.352，0.224。圖6顯示山楂汁pH值與山楂果總黃酮含量的弱相關(guān)。這可是由于每一組的山楂果汁的pH值范圍在2.7～3.0，黃酮類物質(zhì)也是弱酸物質(zhì)，但所電離的氫離子差異不顯著，因此只具有弱或無相關(guān)性。

2.7 山楂果總酸含量與其總黃酮含量的相關(guān)性分析

山楂果總酸含量與其總黃酮含量的相關(guān)性見圖7。

圖7 山楂果總酸含量與其總黃酮含量的相關(guān)性

圖7顯示了山楂果總酸含量與總黃酮含量的相關(guān)性，其相關(guān)系數(shù)分別為0.761，0.962，0.836，表明山楂果總酸含量與其總黃酮含量之間極強(qiáng)或強(qiáng)正相關(guān)。

山楂果中有機(jī)酸含量高于一般的水果，這可能也是山楂果具有消食開胃的重要原因，山楂果的功能成分與總酸的相關(guān)性，指導(dǎo)消費(fèi)者雖然同一品種的山楂果越小越酸，總黃酮含量越高，其保健功能越強(qiáng)。這個規(guī)律可以指導(dǎo)消費(fèi)者在購買山楂果時不能只挑選大顆粒的、不酸的，而更要在科學(xué)試驗結(jié)果的指導(dǎo)下，根據(jù)山楂果的酸度來挑選和消費(fèi)山楂果，可以起到更好的保健作用。

2.8 山楂果總黃酮含量與其還原糖含量的相關(guān)性

山楂果總黃酮含量與山楂果還原糖含量的相關(guān)性圖8。

圖8 山楂果總黃酮含量與山楂果還原糖含量的相關(guān)性

圖8顯示了山楂果還原糖含量與總黃酮含量相關(guān)性，相關(guān)系數(shù)分別為0.737，0.758，0.882，表明二者之間為強(qiáng)正相關(guān)。也就是說在不具備對生物活性成分進(jìn)行分析的條件進(jìn)可以通過簡單的還原糖測定來推測山楂果汁中總黃酮含量。然而，山楂果中的還原糖含量相較與蘋果、梨等水果的含量較少，糖酸比較小，一般都為2～5，而一般口感較好的水果和飲料中的糖酸比都為15～30，這是山楂果非常酸的主要原因。

3 結(jié)論

小金星山楂果總黃酮含量與山楂果的主要化學(xué)指標(biāo)總酸、還原糖含量之間為極強(qiáng)的正相關(guān)，預(yù)示著含酸量越高，總黃酮含量越多；而總黃酮含量則與其果的感官和物理指標(biāo)單粒質(zhì)量、直徑、硬度之間為極強(qiáng)的負(fù)相關(guān)，表明山楂果越小，總黃酮含量越多；山楂果汁電導(dǎo)率與總黃酮含量為強(qiáng)的正相關(guān)，可以說通過電導(dǎo)率指標(biāo)也可以判斷總黃酮含量；總黃酮含量與山楂果肉核比為中等強(qiáng)度相關(guān)。

指導(dǎo)人們在購買小金星山楂果時，挑選小果、酸味更大的果，進(jìn)行理想消費(fèi)，更有利于獲得山楂果中功能成分總黃酮的攝入，而對于相關(guān)的中藥企業(yè)和保健品企業(yè)在對山楂果進(jìn)行采購和加工時，即要考慮加工特性，也要評價功能特性。