杏李不同采收成熟度果實品質分析

摘要：為研究不同成熟度對杏李果實品質的影響，篩選杏李適宜的采摘成熟度，以杏李‘風味皇后’為試驗材料，對不同成熟度（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ）下單果重、果實顏色、果實硬度等指標變化規(guī)律進行方差、相關性和主成分分析。結果表明，隨成熟度的增加，果皮紅綠值（a*）、果肉紅綠值（a*）、果皮藍黃值（b*）、果肉藍黃值（b*）、果皮綜合比值（a*/b*）、果肉綜合比值（a*/b*）均呈顯著上升趨勢，在整個成熟發(fā)育期間分別上升15.811、15.760、23.009、15.380、0.973和0.558，且與果實成熟度間呈極顯著正相關；葉綠素a+b、果皮亮度值（L*）、果肉亮度值（L*）呈顯著下降趨勢，在成熟期間分別下降17.230 μg·cm?3、11.460、13.492；單果重、可溶性固形物、固酸比和質膜透性均隨著采收成熟度的提高呈顯著上升趨勢，在成熟度Ⅴ時各指標含量分別為101.500 g、18.780%、85.535%和62.050%，且與成熟度間呈極顯著相關。帶皮硬度、去皮硬度、可滴定酸隨著成熟度的增加呈顯著下降趨勢，均在成熟度Ⅴ時達到最低值，分別為13.770 N、6.886 N、0.246%，與采收成熟度呈極顯著負相關。主成分分析結果顯示，不同成熟度果實品質表現(xiàn)為：成熟度Ⅴgt;成熟度Ⅳgt;成熟度Ⅲgt;成熟度Ⅱgt;成熟度Ⅰ。根據(jù)生產(chǎn)需求并綜合經(jīng)濟效益考慮，成熟度Ⅰ和Ⅱ不適宜采摘，成熟度Ⅳ和Ⅴ品質和口感較好，但果實軟化嚴重，因此可選擇成熟度Ⅲ作為適宜采收成熟度。研究結果為杏李后續(xù)研究生產(chǎn)等提供理論基礎和科學依據(jù)。

關鍵詞：杏李；‘風味皇后’；果實品質；成熟度；色澤；主成分分析doi：10.13304/j.nykjdb.2023.0429

中圖分類號：S664.1 文獻標志碼：A 文章編號：1008‐0864（2025）02‐0158‐12

杏李（Prunus domestica × armeniaca）屬于薔薇科（Rosaceae）李（Prunus domestica）和杏（Prunusarmeniaca）種間雜交品種，其中李品種基因75%，杏品種基因占25%[1]。引種試驗表明，杏李不僅能夠抗旱、抗寒，而且能適應多種類型的土壤環(huán)境，對土壤的酸堿度要求不高，具有較強的適應性[2]。在我國的河南、陜西、甘肅、云南、湖北等?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市）大部分地區(qū)均適合栽種，新疆也有栽種。杏李果肉細膩，粗纖維少，汁多味甜，品質極佳，風味獨特，營養(yǎng)豐富，有獨特的芳香氣味[3]，可用于鮮食、加工等，受廣大果農(nóng)、消費者青睞。近些年杏李在新疆的喀什、和田地區(qū)以及伊犁州發(fā)展迅速。大面積種植的杏李品種有4個，分別為‘味帝’‘風味皇后’‘恐龍蛋’和‘味厚’，其中‘風味皇后’價格較高，穩(wěn)定在25～30元·kg?1。因此，從市場容量、經(jīng)濟效益和適生區(qū)域看，杏李‘風味皇后’的栽培前景廣闊，可增加農(nóng)戶收入，推動當?shù)亓止麡I(yè)發(fā)展。

作為新品種，人們對果實品質、口感等需求較高。果實品質及采后果實壽命與果實成熟度密切相關，采收過早或過晚都會對果實品質造成一定影響，從而影響經(jīng)濟效益[4-6]。對不同成熟度杏[7]、紅梅杏[8]、李[9]等的研究表明，不同成熟度間果實品質差異顯著。近年來，對杏李的相關研究多集中在不同品種果實品質差異及不同因素對杏李品質的影響。杜改改等[10]發(fā)現(xiàn)，杏李果實酸甜風味因品種不同而有所差異；李泰山[11]研究杏李不同負載量對果實品質的影響發(fā)現(xiàn)，果實間距對果實的甜酸風味有一定影響。目前，關于不同成熟度對杏李果實品質影響的研究未見報道。選擇適宜采收成熟度是保證果實品質的重要技術措施，因此本研究以杏李‘風味皇后’為材料，根據(jù)果實生長發(fā)育時間分批次采收，綜合評價不同成熟度果實品質等指標，并對各指標進行差異性、相關性和主成分分析，探究杏李在成熟過程中品質變化規(guī)律，以期篩選適宜采收成熟度。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試材料杏李‘風味皇后’栽植于新疆阿克蘇地區(qū)溫宿縣佳木試驗站。該地區(qū)年均降水量65.4 mm，年均無霜期185 d。試驗地土壤有機質含量30.30 mg·kg?1，速效氮含量80.10 mg·g?1，速效磷含量13.25 mg·kg?1，速效鉀含量81.11 mg·kg?1，pH 6.45。杏李株行距為4 m×3 m，樹形開心形，樹形一致，平均樹高3.12 m、地徑 5.68 cm、冠幅 3.18 m，果園管理方式一致。

1.2 試驗方法

按照‘風味皇后’發(fā)育時間將果實分為5個不同采收成熟度，分別是在盛花期后80、90、100、110、120 d進行采摘[12]，果實的5個采收成熟度分別用Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ表示。選擇樹體東、西、南、北4個方向采摘各成熟度大小均勻、顏色一致、無殘次的果實，每個成熟度采60個果實，共計300個果實，采后立即帶回實驗室對果實品質進行測定。

1.3 測定指標及方法

1.3.1 單果重 選取60 個果實，用精度為0.01g的電子天平（天津天馬衡基儀器有限公司）對每個樣品的單果重進行稱量記錄。

1.3.2 果皮葉綠素含量 選取60 個果實，利用CI-710S 植物光譜儀（上海澤泉科技股份有限公司）測定果實、果皮葉綠素a、葉綠素b、葉綠素a+b含量， 并計算葉綠素a/b值。

1.3.3 果實顏色 隨機選取6 個果實，采用JHY-812 型色差儀（中國廣東，彩譜，測量口徑為8 mm）分別在果皮、果肉選取不同點測定3次，取其平均值。果皮色差測定位置為果頂、赤道和果蒂；果肉色差測定時，先將果實果頂、赤道和果蒂處削皮，皮厚2 mm，并用透明的保鮮膜覆蓋，再進行測定并求其平均值；每次測定記錄亮度值（L*）、紅綠值（a*）、黃藍值（b*）和綜合比值（a*/b*）。

1.3.4 果實硬度 隨機選取6個果實，用GY-4型果實硬度計（樂清市艾德堡儀器有限公司）對果實陰陽2面的硬度進行測定，求其平均值。

1.3.5 維生素C、可溶性固形物、可滴定酸、纖維素、總糖、質膜透性和果膠含量 隨機選取6個果實，每2 個1 組，果實去核帶皮采用榨汁機混合攪碎，紗布過濾，提取汁液用于測定。維生素C（Vc）采用2，6-二氯酚靛酚滴定法測定；可溶性固形物用NK-55T數(shù)顯折射儀（天津瞭望光電科技有限公司）測定；可滴定酸采用酸堿中和滴定法測定[13]；纖維素含量參照王明霞等[14]的方法測定；總糖含量采用蒽酮硫酸法測定[15]；質膜透性采用DDS11A 型電導儀（上海右一儀器有限公司）測定[13]；果膠含量采用紫外分光光度法測定[16]。

1.3.6 感官品質 先將杏李‘風味皇后’依次編號放置在白色板上，邀請6名未經(jīng)過一定感官培訓的人員根據(jù)表1 等指標進行評定。在感官評定時，評價員彼此之間不能討論交流，隨機品嘗已編號的樣品，3次重復，并參考刁俊明等[17]的感官評價評分標準進行打分。

1.3 數(shù)據(jù)分析

采用IMB SPSS 25 軟件對數(shù)據(jù)進行單因素ANOVA、相關性和主成分分析，采用Origin、GraphPad Prism 9和Excel軟件進行制圖。

2 結果與分析

2.1 不同采收成熟度對杏李果實品質的影響

2.1.1 對杏李果實單果重的影響 由圖1可知，從成熟度Ⅰ到成熟度Ⅴ杏李果實平均單果重呈增加趨勢，從72.520 g 增加到101.500 g，增加了28.980 g，各成熟度間差異顯著。

2.1.2 對杏李果實果皮葉綠素含量的影響 果皮褪綠轉黃可作為判斷果實成熟衰老的標志。如表2所示，隨著‘風味皇后’采收成熟度的增加，果實中的葉綠素a、葉綠素b、葉綠素a/b和葉綠素a+b含量均呈下降趨勢，從較低成熟度到果實完全成熟，葉綠素a、葉綠素b和葉綠素a+b含量分別下降9.983、7.341和17.230 μg·cm?3，葉綠素a/b下降0.040。

2.1.3 對杏李果實顏色的影響 由表3可知，在‘風味皇后’成熟期間，隨著果實成熟度的提高，果皮的亮度值（L*）呈逐漸下降趨勢，在成熟度Ⅰ采摘時，果皮的L*為61.618，隨著果實采摘成熟度的提高，在成熟度V 時果皮L*達到最低，為50.158，在整個成熟發(fā)育期間L*顯著下降11.460。果肉的L*變化趨勢與果皮的L*變化趨勢相似，果肉L*隨著果實成熟度的提高從56.497 下降至43.005，整個生長發(fā)育期間果肉L*顯著下降13.492。以上結果表明，果實采摘越晚，其果皮和果肉的亮度值越低。

果實紅綠值（a*）越小，綠色越深。果實中果皮和果肉的a*隨著果實的逐漸成熟，變化趨勢相似。成熟度Ⅰ時，果皮和果肉的a*分別為?9.030 和?5.553，二者相差?3.477。隨著果實采收成熟度的提高，果皮和果肉的a*呈逐漸增加趨勢，果皮和果肉a*在整個成熟發(fā)育過程中分別顯著上升15.811和15.760；果皮的a*在成熟度Ⅳ之后，逐漸由負值變?yōu)檎?，果肉中的a*在果實成熟度Ⅲ后由負值轉變?yōu)檎?，由此可以說明，果皮的綠色素含量顯著高于果肉中的綠色素含量。

隨著采收成熟度的提高，‘風味皇后’果皮和果肉的b*均呈上升趨勢，果皮的b*從11.923上升至34.932，顯著上升23.009，果肉中的b*從22.049上升至37.429，顯著上升15.380。

a*/b*是綜合指標，能體現(xiàn)果實顏色與成熟度的關系。采摘成熟度Ⅰ時，果皮和果肉的a*/b*分別為?0.778和?0.286，隨著果實的發(fā)育成熟，果皮的a*/b*在成熟度Ⅴ時由負值轉變?yōu)檎?，?.195，果肉的a*/b*在成熟度Ⅲ時達到正值，為0.082，隨著果實的發(fā)育成熟，果皮和果肉綜合比值（a*/b*）在成熟度Ⅴ時分別顯著增加0.973 和0.558。以上結果表明，隨著采收成熟度的提高，果實的果皮和果肉a*、b*、a*/b*呈顯著上升趨勢，均在成熟度Ⅴ時達到峰值。

2.1.4 對杏李果實硬度的影響 由圖2可知，果實帶皮硬度隨果實成熟度的增加呈顯著下降趨勢，在成熟度Ⅴ時最低，為13.770 N， 從成熟度Ⅰ到成熟度Ⅴ下降22.270 N；果實去皮硬度隨著成熟度的增加呈下降趨勢，在果實成熟度V時最低，為6.886 N，采收成熟度Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和V之間差異顯著。

2.1.5 對杏李維生素C、可溶性固形物、可滴定酸含量和固酸比的影響 維生素C 是評價果實品質的重要營養(yǎng)指標之一。由圖3可知，維生素C含量隨成熟度的增加呈先上升后下降趨勢，各成熟度間差異顯著，在成熟度Ⅰ時含量最低，為0.063 mg·g?1，在成熟度Ⅳ 時達到峰值為0.743 mg·g?1，到成熟度Ⅴ 逐步下降，為0.623 mg·g?1，顯著下降0.120 mg·g?1。隨著采收時間延長，成熟度逐漸增加，可溶性固形物含量呈上升趨勢，在成熟度Ⅴ時可溶性固形物含量為18.780%，顯著高于其他成熟度?？傻味ㄋ岷侩S著成熟度的增加呈顯著下降趨勢，在成熟度Ⅴ達到最低，為0.246%，顯著低于其他成熟度；成熟度Ⅰ至Ⅲ過程中可溶性固形物下降趨勢較明顯，含量分別為0.893%、0.623% 和0.406%，從成熟度Ⅲ到Ⅴ的下降趨勢變緩，下降0.096個百分點。隨著采收成熟度增加，固酸比含量顯著增加，從13.959% 依次增加至21.996%、37.142%、51.253% 和85.535%。由于隨著果實生長發(fā)育，可滴定酸含量逐漸減少，糖分逐漸增加，同時隨著光合產(chǎn)物的累積，果實中糖分含量越來越多。所以隨著果實成熟度的增加，果實中的酸首先被消耗，因此固酸比呈逐漸增加趨勢。

2.1.6 對杏李纖維素、總糖、質膜透性及果膠含量的影響 由表4可知，杏李纖維素含量從成熟度Ⅰ的0.560% 下降至成熟度Ⅴ的0.140%，顯著下降0.420個百分點，成熟度Ⅲ和成熟度Ⅴ之間纖維素含量無顯著差異。大多數(shù)果實在生長發(fā)育過程中，淀粉被逐漸水解，酸逐漸轉化為糖分，總糖含量增加從而使果實變甜。杏李果實從成熟度Ⅰ到成熟度Ⅴ總糖含量變化顯著，從15.260%顯著增加至23.700%。隨著成熟度的增加質膜透性逐漸增高，成熟度Ⅰ和成熟度Ⅴ的質膜透性差異顯著，分別為35.180%和62.050%。

由表4可知，可溶性果膠隨著成熟度的增加呈先上升后下降趨勢，在成熟度Ⅳ時達到峰值，為0.530%，從成熟度Ⅰ到成熟度Ⅳ可溶性果膠顯著增加0.340個百分點；原果膠隨著成熟度的增加逐漸下降，并在成熟度Ⅲ之后下降趨勢趨于平穩(wěn)，從成熟度Ⅰ 到Ⅴ 原果膠含量從0.780% 下降至0.430%，但各成熟度間原果膠含量隨成熟度增加無顯著差異。

2.1.7 對杏李感官品質評價 對杏李而言，果實外觀色澤等指標是消費者對此果實的最初感受。如表5所示，果實轉色率隨著成熟度的增加變化顯著；果實多汁性隨著成熟度的增加呈上升后降低趨勢，在成熟度Ⅳ時達到峰值，綜合評分為18.500分；果實甜度隨著成熟度的增加由無甜味轉變?yōu)榉浅Ｌ?，這是由于在成熟度Ⅰ時果實采收過早，果實中營養(yǎng)物質未積累，糖分未開始轉化；隨著成熟度的增加，果實中的酸逐漸轉化為糖分，在成熟度Ⅴ時果實酸度適宜或無酸味；果實硬度隨成熟度的增加由硬而逐漸變軟，不同成熟度間果實硬度綜合評分差異顯著。

2.2 不同采收成熟度品質指標的相關性分析和顯著性分析

由圖4可知，果實不同采收成熟度與品質存在顯著相關性。其中，果實采收成熟度與單果重（0.960）、維生素C（0.912）、可溶性固形物（0.934）、固酸比（0.863）、總糖（0.721）、質膜透性（0.892）、可溶性果膠（0.584）、果皮a*（0.928）、果皮b*（0.771）、果皮a*/b*（0.890）、果肉a*（0.981）、果肉b*（0.893）、果肉a*/b*（0.952）呈極顯著正相關；與帶皮硬度（?0.981）、去皮硬度（?0.954）、纖維素（?0.792）、可滴定酸（? 0.907）、葉綠素a（? 0.824）、葉綠素b（?0.884）、葉綠素a+b（?0.914）、果皮L*（?0.918）、果肉L*（?0.934）呈顯著負相關。

2.3 不同采收成熟度杏李各品質指標主成分分析

2.3.1 不同成熟度果實品質差異分析 為準確且直觀的判斷不同成熟度對‘風味皇后’果實品質的影響，以及不同成熟度間差異，運用DynamicPCA（principal component analysis） 插件程序制作主成分（principal component，PC）分析圖。由圖5可知，PC1 貢獻率為74.30%，PC2 貢獻率為8.20%，降維后二者累計貢獻率達82.50%，因此，可將這2 個主成分作為評價果實品質的綜合變量。從圖5中可以看出，相同成熟度樣品聚在一起，且不同成熟度間區(qū)分較明顯，說明根據(jù)杏李不同發(fā)育期采摘可區(qū)分不同成熟度果實品質。

2.3.2 不同成熟度果實品質綜合評價 對‘風味皇后’的品質指標性狀進行主成分分析，由表6可知，以特征值gt;1為標準，共提取出3個主成分，累計貢獻率達87.60%，表明前3個主成分已經(jīng)涵蓋了大部分的果實品質性狀信息，可代表原樣本的4個指標進行評價。

PC1貢獻率為74.28%，其中單果重（0.96）、維生素C（0.89）、質膜透性（0.89）、果皮a*（0.92）、果皮a*/b*（0.94）、果肉a*（0.97）、果肉b*（0.92）、果肉a*/b*（0.97）為較大的正向指標；帶皮硬度（?0.97）、去皮硬度（?0.97）、可滴定酸（?0.93）、葉綠素a+b（?0.95）、果皮L*（?0.91）、果肉L*（?0.90）為較大的負向向量，說明果實外觀品質對果實采收成熟度影響較大。PC2貢獻率為8.25%，可溶性固形物（0.39）、總糖（0.37）、葉綠素a（0.38）、葉綠素a/b（0.92）對PC2 影響較大。PC3 貢獻率為5.07%，其中固酸比（?0.38）、原果膠（?0.39）和可溶性果膠（0.71）對果實成熟度影響較大。

根據(jù)不同成熟度前3個主成分的方差貢獻率作為權重系數(shù)a1、a2、a3建立評分（F）模型如下。

3 討論

果實外在品質是消費者首先關注的問題[18]。在杏李‘風味皇后’外觀品質中，隨著采收成熟度的提高，單果重呈顯著上升趨勢。近年來，消費者在購買顏色水果時常把果實顏色作為優(yōu)先選擇項。本研究中，果皮和果肉L*均呈顯著下降趨勢，說明果皮和果肉亮度隨成熟度提高逐漸變??；對果皮和果肉的a*均呈顯著增加趨勢，a*越大表明果實的綠色越淺；b*隨著果實成熟度的提高呈逐漸上升趨勢，b*值越大果皮和果肉顏色越黃。馬培恰等[19]對果肉顏色變化與果實采收成熟度關系的研究表明，隨著采收成熟度增加，貢柑果皮和果肉的a*和b*均呈逐漸增加趨勢，這與本研究結果一致。也有研究表明，隨著采收成熟度的增加，果實b*呈先減少、后迅速增大、再逐漸較小直至穩(wěn)定的過程[20]。這可能是由于果實品種不同，果實果皮和果肉色素含量有所差異。本研究表明，隨著采收成熟度的提高，‘風味皇后’中的a*/b*均呈逐漸上升趨勢，這與梁森苗等[20]、張淑文等[21]研究結果一致。

本研究中，隨著果實采收成熟度的提高，‘風味皇后’果皮中的葉綠素a、葉綠素b、葉綠素a/b和葉綠素a+b含量均呈顯著下降趨勢，葉綠素含量的降低在一定程度上影響了光合作用和光合產(chǎn)物的積累。Lewis[22]、高華君等[23]對成熟過程中果實果皮葉綠素總量變化的研究認為，葉綠素含量在果實轉色期前較高，轉色后總量逐漸降低。但李慧敏等[24]研究表明，隨著采收期的延遲，‘蜜奈夏橙’果實在第Ⅴ采收期時會出現(xiàn)返青現(xiàn)象；Iglesias等[25]研究表明，高溫會刺激氮的吸收和營養(yǎng)生長激素的形成，用于柑橘的開花和坐果，從而導致果實返青。以上說明，表皮綠色的消失可作為大部分果實成熟的標志。

薛曉敏等[9]和張志剛等[7]對李和杏果實的研究表明，果實中營養(yǎng)物質隨著成熟期的延長而發(fā)生改變，尤其在成熟階段，隨著果實成熟度的提高，果實中的營養(yǎng)物質積累逐漸豐富，這與張群等[26]對不同采收期黃桃品質特性的研究一致。本研究表明，隨著采收期的延長果實可溶性固形物含量逐漸增加，可滴定酸含量呈逐漸下降；而不同成熟度果實中總糖和Vc含量也逐漸增加，這與張志剛等[7]和王貴平等[27]研究結果一致。本研究中，Vc含量隨成熟度的提高呈先上升后下降趨勢，這是由于隨著成熟度的提高，Vc易在維生素酶的作用下分解，導致含量降低[28]，這與張麗娜等[29]對不同采收期‘紅將軍’和‘煙富3號’蘋果的研究結果一致。本研究中，隨著成熟度的增加‘風味皇后’質膜透性呈逐漸上升趨勢，不同成熟度間差異顯著。這是由于果實成熟度增加，細胞膜功能活性下降，這與楊婷婷[30]研究結果相符，隨著果實成熟度的增加，細胞中電解質向外滲出速度加快，從而加速果實衰老。隨著成熟期的延長原果膠呈下降趨勢，可溶性果膠逐漸增加。纖維素為細胞壁的主要成分之一，隨著果實逐漸成熟，纖維素逐漸被分解進而生成β-葡萄糖，導致纖維素含量下降[31]。陳國剛等[32]研究表明，隨著果實成熟度的增加纖維素含量保持穩(wěn)定或略有增加，可能是果實品種不同，其果實品質有所差異。

不同成熟度間果實品質差異顯著。由于各成熟度采摘時間不同其貢獻率有所差異，不同指標在不同因子中得分差異顯著。本研究基于主成分分析對不同成熟度杏李品質綜合評價從高到低依次為成熟度Ⅴgt;成熟度Ⅳgt;成熟度Ⅲgt;成熟度Ⅱgt;成熟度Ⅰ。

以上結果表明，‘風味皇后’成熟度Ⅰ和Ⅱ平均單果重小，果實硬度高，營養(yǎng)未積累、風味差，不適宜采摘；成熟度Ⅲ果實硬度等逐漸下降，可溶性固形物等營養(yǎng)物質含量增加，果實風味由酸變甜，綜合評分和排名適中；成熟度Ⅳ和Ⅴ營養(yǎng)物質充分積累，但果實軟化嚴重，適宜當?shù)丶磿r消費和鮮食時采摘。因此，根據(jù)不同生產(chǎn)需求綜合經(jīng)濟效益，可選擇成熟度Ⅲ為適宜采收成熟度。果實營養(yǎng)品質除受品種或品系自身遺傳因素影響外，還可能受生長環(huán)境、栽培管理措施和采收成熟度等因素的影響。本研究對不同采收成熟度研究結果僅針對該地區(qū)該品種，后期可對不同地區(qū)不同采收成熟度果實營養(yǎng)品質進行分析評價，為杏李產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供科學的理論依據(jù)。

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