保加利亞主栽蘋果品種在煙臺(tái)試栽的果實(shí)品質(zhì)分析

孫燕霞，唐 巖，宋來(lái)慶，張學(xué)勇，趙玲玲，劉大亮，劉學(xué)慶，王 平，劉學(xué)卿

(1 山東省煙臺(tái)市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院，山東煙臺(tái)，265500；2 煙富農(nóng)業(yè)公司，山東煙臺(tái)，265600)

蘋果是世界上最早開始栽培的果樹之一，也是我國(guó)的第一大水果，是煙臺(tái)地區(qū)的重要產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)支柱[1]。優(yōu)良品種是蘋果產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)，品種更新慢會(huì)導(dǎo)致果品的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力下降[2]。由于地理?xiàng)l件和消費(fèi)者的習(xí)性不同，不同國(guó)家選育的蘋果品種在品質(zhì)方面都具有各自的特點(diǎn)。風(fēng)味是果實(shí)品質(zhì)評(píng)價(jià)的重要指標(biāo)，主要是味感和嗅感的綜合[3-4]。其中，味感主要影響因素是果實(shí)中的糖酸組分，嗅感的主要影響因素是酯類、醇類、酮類等揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)[5]?！癝iana”“Gorana”“Martinike”“Elegia”是煙臺(tái)市農(nóng)業(yè)科學(xué)院2012年從保加利亞引進(jìn)的4個(gè)當(dāng)?shù)刂髟云贩N，在煙臺(tái)經(jīng)過(guò)8年的區(qū)域試驗(yàn)，其成熟期在9月中下旬，故以煙臺(tái)本地主栽中熟品種“紅將軍”作為對(duì)照，進(jìn)行采后果實(shí)品質(zhì)評(píng)價(jià)，以期從中篩選出綜合性狀最為優(yōu)良、適合在蘋果適栽區(qū)推廣種植的蘋果品種。

1 材料與方法

1.1 材料“Siana”“Gorana”“Martinike”“Elegia”“紅將軍”5個(gè)不套袋蘋果品種材料均取自2020年山東省煙臺(tái)市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院品種示范園，實(shí)驗(yàn)地年均降雨量524.9 mm，年平均氣溫13.4 ℃，年平均日照時(shí)數(shù)2 488.9 h。以八棱海棠為砧木嫁接，試驗(yàn)樹株行距4 m×4 m，常規(guī)管理，壁蜂授粉，人工疏果。

1.2 方法果實(shí)采集與常規(guī)品質(zhì)測(cè)定：5個(gè)品種在果實(shí)成熟期各選取5株樹，于樹冠外圍隨機(jī)選擇大小均勻、無(wú)病蟲害的10個(gè)果實(shí)，每個(gè)品種各50個(gè)，用于常規(guī)品質(zhì)、糖酸組分及香氣成分的測(cè)定。利用天平測(cè)量單果質(zhì)量，游標(biāo)卡尺測(cè)量果實(shí)的縱橫經(jīng)，GY-1型硬度計(jì)測(cè)定果實(shí)硬度，PAL-1型袖珍折射計(jì)測(cè)量果實(shí)可溶性固形物含量[6]。

果實(shí)中總黃酮、總單寧、糖酸組分和香氣成分含量分析：分別以蘆丁和單寧為標(biāo)準(zhǔn)品，采用紫外分光光度計(jì)于波長(zhǎng)360 nm和680 nm處測(cè)定吸收值，求回歸方程，計(jì)算樣品中總黃酮和單寧的含量；游離糖采用Agilent液相色譜儀1 200，氨基柱(250×4.6 mm，5 μm)檢測(cè)；有機(jī)酸采用Thermo液相色譜儀U3000，色譜柱(Agilent AQ 4.6 mm×250 mm，5 μm)；香氣成分分析采用Thermo GC-MS 1300 氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀。未知化合物質(zhì)譜圖經(jīng)計(jì)算機(jī)檢索同時(shí)NIST05質(zhì)譜庫(kù)相匹配，并結(jié)合人工圖譜解析及資料分析，確認(rèn)各種揮發(fā)性成分。

2 結(jié)果與分析

2.1 果實(shí)成熟期常規(guī)品質(zhì)5個(gè)品種在成熟期常規(guī)品質(zhì)見表1。“Gorana”的平均單果質(zhì)量和可滴定酸含量最大，分別為281.6 g和0.82%，表現(xiàn)出來(lái)的口感最酸，果皮底色綠色，片紅著色；“Siana”和“Elegia”果形指數(shù)最高，均為0.86，為高樁形；“Martinike”的果實(shí)硬度、可溶性固形物含量和可溶性糖含量均為最大，分別為9.8 kg/cm2、14.1%和9.43%，口感硬脆，風(fēng)味獨(dú)特。本地品種“紅將軍”的可滴定酸和可溶性糖含量都不是最高的，綜合口感呈現(xiàn)甜中帶酸。

表1 5個(gè)蘋果品種采收期果實(shí)常規(guī)品質(zhì)

2.2 果實(shí)總黃酮、總單寧及糖酸組分試驗(yàn)檢測(cè)了果實(shí)中總黃酮、總單寧和果糖、葡萄糖等5種游離糖，草酸、蘋果酸等9種有機(jī)酸的含量，如表2所示，只有“紅將軍”檢測(cè)出少量總黃酮；“Martinike”中的總單寧含量最高，達(dá)到780.15 mg/kg；游離糖的檢測(cè)結(jié)果顯示，5個(gè)品種的果實(shí)中含量最多的均為果糖，其中含量最高的是“紅將軍”，達(dá)到11 053.21 mg/kg，而麥芽糖和乳糖均未檢測(cè)出；9種有機(jī)酸的檢測(cè)結(jié)果中，含量最多的均為蘋果酸，其中含量最高的是“Gorana”，達(dá)到9 279.41 mg/kg，草酸、酒石酸等6種有機(jī)酸均未檢出。

表2 5個(gè)蘋果品種中糖酸組分含量 mg/kg

2.3 果實(shí)香氣物質(zhì)成分檢測(cè)結(jié)果表明，5個(gè)蘋果果實(shí)中共檢測(cè)出酯類25種、醛類12種、醇類15種、酮類 11種、烯烴類19種、酸類15種、烷類17種以及其他類 16 種等共130種香氣物質(zhì)。其中，“Martinike”和“Elegia”的最多，為43種，“紅將軍”42 種，“Siana”41種，“Gorana”的最少，只有35種。5個(gè)品種共有的香氣物質(zhì)成分有6種，分別是己酸己酯、2-甲基丁酸己酯、1，3-辛二醇、正十六酸、艾草醚和ɑ-法尼烯，其中ɑ-法尼烯在這5個(gè)蘋果品種中相對(duì)含量均為最高，特別是“紅將軍”中含量高達(dá)71.63%，有報(bào)道表明，ɑ-法尼烯與果實(shí)貯藏性能相關(guān)[7-9]，因此，5個(gè)品種中“紅將軍”耐貯藏性可能最差，“Martinike”的耐貯性最好。排除α-法呢烯含量的影響，“Siana”的特征香氣成分為2-甲基丁酸己酯、己酸己酯、5-羥甲基-2-呋喃甲醛、正十二酸、正十六酸、9，12-十八二烯酸，這6種成分占香氣物質(zhì)總量的27.19%，有18種香氣成分僅在“Siana”中檢出?！癎orana”的特征香氣成分為2-甲基丁酸己酯、己酸己酯、5-羥甲基-2-呋喃甲醛、2，4-癸二烯醛、正己醇、香葉基香葉醇、正十六酸、9，12-十八二烯酸和油酸，這9種成分占香氣物質(zhì)總量的39.29%，有16種香氣成分僅在“Gorana”中檢出；“Martinike”的特征香氣成分為丁酸己酯、2-甲基丁酸己酯、己酸己酯、1，3-辛二醇、香葉基香葉醇、正十六酸、9，12-十八二烯酸和油酸，這8種成分占香氣物質(zhì)總量的54.07%，有16種香氣成分僅在“Martinike”中檢出；“Elegia”的特征香氣成分為2-甲基丁酸己酯、己酸己酯、法尼醇、1-甲氧基-(e)-2-己烯、正十六酸和艾草醚，這6種成分占香氣物質(zhì)總量的22.53%，有23種香氣成分僅在“Elegia”中檢出；“紅將軍”的特征香氣成分為己酸己酯、己酸丁酯、2-甲基丁酸己酯、2-己烯醛和正己醇，這5種成分占香氣物質(zhì)總量的16.43%，有25種香氣成分僅在“紅將軍”中檢出，且酯類居多，這也是煙臺(tái)本地品種口感明顯不同于保加利亞品種的原因之一。

由不同蘋果中香氣成分種類相對(duì)含量表(見表3)可知：5種果實(shí)中“Martinike”的醇類相對(duì)含量最高，為27.79%；其余4個(gè)均是烯烴類相對(duì)含量最高，這其中α-法呢烯的貢獻(xiàn)最大。除去α-法呢烯的影響，“Siana”和“Gorana”中酸類相對(duì)含量均為最高，分別是19.53%、19.75%，“Elegia”中醇類相對(duì)含量最高，為12.09%；“紅將軍”中酯類相對(duì)含量最高，為15.82%。就酯類而言，也是“Martinike”中的相對(duì)含量最高，其次為“紅將軍”；醛類中“Gorana”的相對(duì)含量最高，其次為“紅將軍”；烯烴類中“紅將軍”的相對(duì)含量最高，且α-法呢烯含量占了烯烴類總含量的97.0%；酸類中“Gorana”的相對(duì)含量最高，烷類中“Elegia”的相對(duì)含量最高，酮類中“Gorana”的相對(duì)含量最高?？傊煌O果品種間香氣種類差別較大。

表3 5個(gè)蘋果品種中香氣成分種類相對(duì)含量 %

3 討論與結(jié)論

蘋果作為一種水果，糖酸風(fēng)味是果實(shí)品質(zhì)的重要參數(shù)，對(duì)口味和營(yíng)養(yǎng)特性有重要影響，是消費(fèi)者接受度的可靠指標(biāo)，也是蘋果栽培和育種者的重要衡量標(biāo)準(zhǔn)。因此糖酸風(fēng)味也是種質(zhì)資源、新品種選引、雜種后代等果實(shí)品質(zhì)評(píng)價(jià)及栽培技術(shù)效果評(píng)估的重要參考[10]。蘋果屬于單糖和蘋果酸積累型果實(shí)，果糖是構(gòu)成蘋果果實(shí)可溶性糖的主要組成部分，其次是葡萄糖、蔗糖。本研究測(cè)定的5個(gè)蘋果品種果實(shí)中的可溶性糖均以果糖、蔗糖為主，蘋果酸在有機(jī)酸中占主導(dǎo)地位，其次是檸檬酸。蘋果果實(shí)中糖酸組分含量的高低具有較明顯的遺傳特性[11]，明確不同品種的糖酸特性，為今后育種者選擇親本提供參考，也為將來(lái)深入探究糖酸代謝機(jī)理以及分子遺傳調(diào)控機(jī)制提供科學(xué)依據(jù)和研究對(duì)象。

香氣是影響蘋果風(fēng)味的關(guān)鍵因素，也是果實(shí)貯藏品質(zhì)評(píng)價(jià)的重要指標(biāo)[12]，一般分為醛類、酯類、醇類、烯烴類、酸類等，這些化合物以一定的比例存在于果實(shí)周圍或果實(shí)內(nèi)部，構(gòu)成了各個(gè)品種獨(dú)特的典型香味[13]，其中起主要作用的酯類、醛類、醇類物質(zhì)分別與果實(shí)果香、果實(shí)新鮮風(fēng)味、果實(shí)淡甜果香有關(guān)[14]，如根據(jù)嗅感描述為“肉質(zhì)果香的”2-甲基丁酸己酯、“果香的”己酸己酯、“蘋果”的丁酸己酯、“青草味的”正己醇、“甜的、香蕉、菠蘿”丁酸己酯等等。本文中檢測(cè)的4個(gè)保加利亞品種的特征香氣各不相同，如“Martinike”是典型的醇香型蘋果，“Elegia”中醇類相對(duì)含量也較高，“Siana”和“Gorana”果實(shí)中酸類相對(duì)含量較高，跟本地品種“紅將軍”有很大差別，這也是它們具有特殊口感的重要原因。

綜上，糖酸組分和香氣物質(zhì)共同決定不同產(chǎn)地的蘋果品種間的風(fēng)味差異，引進(jìn)品種“Martinike”口感好、風(fēng)味獨(dú)特，是典型的醇香型蘋果，可優(yōu)先作為主推品種在煙威地區(qū)乃至全國(guó)的蘋果適栽區(qū)進(jìn)行推廣，并可作為優(yōu)異種質(zhì)資源，培育具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新品種，進(jìn)而調(diào)整種植結(jié)構(gòu)、滿足消費(fèi)者的不同口味及營(yíng)養(yǎng)價(jià)值需求。