穆 茜，張丹丹，楊祎凡，張 晶，胡曉璇，張往祥，2

（1.南京林業(yè)大學(xué)a.林學(xué)院；b.南方協(xié)同中心，江蘇 南京 210037； 2.揚(yáng)州小蘋(píng)果園藝有限公司，江蘇 揚(yáng)州 225200）

海棠MalusSpp.屬薔薇科Rosaceae 蘋(píng)果屬M(fèi)alusMill.中果實(shí)直徑≤5 cm 的落葉灌木或小喬木，其抗逆性及適應(yīng)性強(qiáng)，同時(shí)與主栽品種有很強(qiáng)的親和性[1]。目前，有關(guān)海棠的研究主要集中在觀花、觀葉等方面，而對(duì)其果實(shí)內(nèi)在性狀品質(zhì)方面的研究報(bào)道卻較少。糖酸組分是果實(shí)生長(zhǎng)發(fā)育、產(chǎn)量和品質(zhì)形成的物質(zhì)基礎(chǔ)，對(duì)產(chǎn)量的形成和品質(zhì)的改良均有重大意義[2]。各種糖酸組分的絕對(duì)含量及它們之間的相互作用，決定著果實(shí)可溶性固形物、維生素C 含量及果實(shí)大小、著色程度、果實(shí)貨架期等品質(zhì)特性[3-5]。有關(guān)海棠果實(shí)內(nèi)糖酸組分品質(zhì)特性的研究對(duì)于海棠果實(shí)的食用、生產(chǎn)、消費(fèi)和海棠品種的選育與質(zhì)量評(píng)定均有一定的理論意義和實(shí)用價(jià)值。于淼等[6]采用HPLC 法測(cè)定了藍(lán)莓品種果實(shí)的糖酸組分及含量。劉麗等[7]和胡瓊等[8]分別對(duì)果桑和棗吊的果實(shí)品質(zhì)進(jìn)行了分析評(píng)價(jià)。何應(yīng)會(huì)等[9]對(duì)江南油杉球果種子的品質(zhì)差異進(jìn)行了分析評(píng)價(jià)。杜改改等[10]對(duì)6 個(gè)杏李品種果實(shí)甜酸風(fēng)味品質(zhì)進(jìn)行了分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，杏李成熟果實(shí)中的糖分積累類(lèi)型均屬己糖積累型，以積累果糖和葡萄糖為主；有機(jī)酸的積累以蘋(píng)果酸為主。劉珩等[11]對(duì)13 個(gè)海棠品種果實(shí)的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)行了測(cè)定，并進(jìn)行了聚類(lèi)分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，其中優(yōu)質(zhì)海棠果的營(yíng)養(yǎng)成分豐富，并具有高酸度的優(yōu)勢(shì)，最適合用作果汁生產(chǎn)的原料。這些研究報(bào)道初步明確了各品種海棠果的營(yíng)養(yǎng)成分及其開(kāi)發(fā)利用途徑，為進(jìn)一步開(kāi)發(fā)海棠果的應(yīng)用價(jià)值提供了科學(xué)依據(jù)。但是，Ma 等[12]對(duì)野生型蘋(píng)果和栽培型蘋(píng)果的糖酸組分進(jìn)行分析后發(fā)現(xiàn)，有機(jī)酸是野生型蘋(píng)果和栽培型蘋(píng)果的重要區(qū)別物質(zhì)。同時(shí)前人分別對(duì)藍(lán)果忍冬[13]、蘋(píng)果[14]、梨[15]、桃[16]、李[17]等果實(shí)的糖酸組分進(jìn)行了研究，分析確定了不同種類(lèi)果實(shí)的糖酸組分特征及含量。蓋瑞等[18]分別采用比色法和滴定法對(duì)海棠果實(shí)的糖酸含量進(jìn)行了分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，海棠果實(shí)內(nèi)各功能性成分含量均顯著高于蘋(píng)果內(nèi)的含量，其中海棠果內(nèi)可溶性總糖、可滴定酸含量最高分別達(dá)到蘋(píng)果的1.86、2.23 倍。

海棠種質(zhì)基因庫(kù)中的品種繁多，本研究?jī)H選擇其中品質(zhì)性狀較好的16個(gè)主栽品種作為試驗(yàn)對(duì)象，采用高效液相色譜法（HPLC）對(duì)其果實(shí)的糖酸組分進(jìn)行了檢測(cè)，并采用聚類(lèi)分析方法對(duì)海棠果實(shí)的糖酸組分及其含量間的關(guān)系進(jìn)行了分析和分類(lèi)，旨在揭示海棠果實(shí)中糖酸組分的品種特征，從而為海棠果實(shí)的開(kāi)發(fā)利用和品種改良提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材 料

供試材料為2017年8月下旬到10月上旬采集于揚(yáng)州市江都區(qū)海棠種質(zhì)資源圃中的成熟果實(shí)。在此品種資源圃中選擇樹(shù)體、樹(shù)齡基本一致的果樹(shù)，根據(jù)成熟果實(shí)的取樣標(biāo)準(zhǔn)（為保證不同品種之間果實(shí)成熟度的一致，統(tǒng)一于果實(shí)充分著色5 d 后采樣）在每個(gè)品種樹(shù)冠中上部相同方位隨機(jī)采摘25 個(gè)果實(shí)，用密封袋保存帶回實(shí)驗(yàn)室，放入-75 ℃的超低溫冰箱中保存，用于相關(guān)指標(biāo)的測(cè)定。供試的海棠品種名稱(chēng)及編號(hào)詳見(jiàn)表1。

表1 供試海棠的品種名稱(chēng)及編號(hào)Table 1 Tested cultivar names and No.of crabapple (Malus spp.)

1.2 糖酸組分的提取方法

糖酸組分的提取方法，參照辛秀蘭等[19]和杜改改等[10]的方法并稍作改進(jìn)。精密稱(chēng)取海棠果肉2.0 g，放入研缽中，加入NaH2PO4（pH 值為2.4）溶液4 mL 并研磨，當(dāng)研磨均勻后，轉(zhuǎn)移至10 mL 的容量瓶中定容，超聲波提取1 h，以10 000 r·min-1的轉(zhuǎn)速離心15 min，過(guò)0.22 μm微孔濾膜，制備出酸待測(cè)樣品。糖待測(cè)樣品的制備方法同此，但用于研磨與定容的NaH2PO4溶液應(yīng)換為超純水。

1.3 可溶性糖和有機(jī)酸的測(cè)定方法

糖組分測(cè)定的色譜條件為：液相色譜儀為Waters 1525 系統(tǒng)，Waters Abridge C18 柱（250 mm× 4.6 mm，5 μm）色譜柱，柱溫25 ℃，流動(dòng)相為超純水（0.2%三乙胺）-乙腈（0.2%三乙胺），流速為1 mL·min-1，檢測(cè)器為蒸發(fā)光檢測(cè)器（Waters 2424），增益值為20，氣體壓力為30 psi，噴霧器動(dòng)力級(jí)別為20%，漂移管80 ℃，進(jìn)樣量15 μL。根據(jù)樣品的峰面積和標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算蔗糖、果糖和葡萄糖的含量。

有機(jī)酸測(cè)定的色譜條件為：液相色譜儀為Waters2695 系統(tǒng)，色譜柱為Select HSS T3 柱（250 mm×4.6 mm，5 μm），流動(dòng)相為20 mmol·L-1NaH2PO4（pH 值為2.4，用磷酸調(diào)配），以流速分別為0.4、1.0 mL·min-1的梯度洗脫測(cè)定，柱溫為30 ℃，檢測(cè)器類(lèi)型為PDA 二極管檢測(cè)器，波長(zhǎng)為210 nm，進(jìn)樣量為8 μL。根據(jù)樣品的峰面積和標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算草酸、酒石酸、蘋(píng)果酸、和檸檬酸的含量。

1.4 可溶性固形物和維生素C 的測(cè)定方法

用PR-101α 全糖儀測(cè)定[20]果實(shí)中可溶性固形物的含量，用二甲苯萃取比色法[21]測(cè)定維生C 的含量；每項(xiàng)指標(biāo)的測(cè)定各重復(fù)3 次。

1.5 標(biāo)準(zhǔn)曲線的制作及線性相關(guān)性、重復(fù)性和回收率的測(cè)定

分別準(zhǔn)確稱(chēng)取0.2 mg 的蔗糖、葡萄糖和果糖，加入10 L 的超純水，配成質(zhì)量濃度為0.02 mg·g-1的糖標(biāo)準(zhǔn)母液。然后將糖標(biāo)準(zhǔn)母液分別稀釋成0.12、0.10、0.09、0.06 mg·g-1系列的糖混合標(biāo)準(zhǔn)溶液。再準(zhǔn)確稱(chēng)取草酸、酒石酸、蘋(píng)果酸、檸檬酸、琥珀酸各20 mg，加入10 L 的超純水配成質(zhì)量濃度為2 mg·g-1的酸標(biāo)準(zhǔn)母液。用超純水將酸標(biāo)準(zhǔn)母液分別稀釋成0.40、0.25、0.20、0.10 mg·g-1系列的酸混合標(biāo)準(zhǔn)溶液。用0.22 μm的微孔濾膜過(guò)濾后上機(jī)分析，以峰面積為縱坐標(biāo)，濃度為橫坐標(biāo)求回歸方程和相關(guān)系數(shù)。

將同一份待測(cè)的果肉提取液平行測(cè)定5 次后，計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)偏差，以考察儀器的穩(wěn)定性。采用加標(biāo)回收率法測(cè)定回收率，于樣品提取前分別加入0.2 mg·g-1的糖標(biāo)準(zhǔn)溶液和2.0 mg·g-1的酸標(biāo)準(zhǔn)溶液后再測(cè)定，對(duì)混合樣品的測(cè)定設(shè)5 次重復(fù)，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)品的加入量與檢出量計(jì)算回收率。

1.6 總糖、總酸及甜度值的計(jì)算方法

甜度值的計(jì)算方法：如果以100 來(lái)表示蔗糖的甜度，那么葡萄糖為75，果糖為175。

甜度值＝蔗糖含量×100 ＋葡萄糖含量×75 ＋果糖含量×175。

總糖＝蔗糖＋葡萄糖＋果糖；

總酸＝蘋(píng)果酸＋草酸＋酒石酸＋檸檬酸。

2 結(jié)果與分析

2.1 糖酸組分的測(cè)定方法

以HPLC 法測(cè)定的3 種可溶性糖混合標(biāo)準(zhǔn)品的出峰色譜圖如圖1所示。圖1說(shuō)明，本試驗(yàn)所采用的色譜條件對(duì)各糖組分的分離效果良好，各組分的出峰前后順序依次為果糖、葡萄糖和蔗糖，保留時(shí)間均在6 min 以?xún)?nèi)。果實(shí)樣品的出峰色譜圖如圖2所示。

圖1 可溶性糖混合標(biāo)準(zhǔn)品的HPLC 色譜圖Fig.1 HPLC chromatogram of soluble sugar mixture standards

圖2 ‘約翰東’果實(shí)樣品可溶性糖的HPLC 色譜圖Fig.2 HPLC chromatogram of soluble sugar in M. ‘John Downier’ fruit

采用HPLC 法可以較好地分離出所檢樣品中的各種有機(jī)酸組分，混合標(biāo)準(zhǔn)品各組分的出峰順序依次為草酸、酒石酸、蘋(píng)果酸、檸檬酸、琥珀酸，保留時(shí)間均在16 min 以?xún)?nèi)（如圖3所示）。從供試的果實(shí)樣品中檢測(cè)出了4 種有機(jī)酸，卻未檢測(cè)出琥珀酸，果實(shí)樣品的出峰色譜圖如圖4所示。

糖酸組分的標(biāo)準(zhǔn)曲線、重復(fù)性及回收率的測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表2。從表2中可以看出，每種成分的相關(guān)系數(shù)都在0.990 以上，對(duì)同一樣品平行測(cè)定5 次，各組分糖的平均回收率為 94.52%～99.35%，各組分酸的回收率為 98.66%～99.73%，均達(dá)到了分析方法的要求?？梢?jiàn)，采用上文1.2 段說(shuō)明的樣品提取方法所得的回收率高且重復(fù)性好，說(shuō)明1.2段所述樣品提取方法和1.3 段所述色譜條件適用于海棠果實(shí)糖酸組分的測(cè)定。

圖3 有機(jī)酸混合標(biāo)準(zhǔn)品的HPLC 色譜圖Fig.3 HPLC chromatogram of organic acid mixture standards

圖4 ‘萘微利’果實(shí)樣品有機(jī)酸的HPLC 色譜圖Fig.4 HPLC chromatogram of organic acid in M.‘Evil Coleman’ fruit

2.2 16 個(gè)海棠品種果實(shí)中的糖酸組分和含量分析

不同海棠品種果實(shí)中可溶性糖含量的測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表3。由表3可知，不同海棠品種果實(shí)中的總糖含量從高到低依次為：‘麗格’＞‘東哥’＞‘萘微利’＞‘紅哨兵’＞‘黛玉’＞‘艾琳’＞‘珊瑚礁’＞‘絢麗’＞‘凱爾斯’＞‘百夫長(zhǎng)’＞‘約翰東’＞‘皇家寶石’＞‘芭蕾紅’＞‘白蘭地’＞‘亞當(dāng)’＞‘賽爾科’。 16 個(gè)海棠品種果實(shí)中總糖含量的平均值為1.254～4.827 mg·g-1，其變異系數(shù)為7.41%。16 個(gè)海棠品種果實(shí)中均含有果糖、葡萄糖和蔗糖這3 種糖分，3 種糖分含量的平均值從高到低依次為：葡萄糖＞果糖＞蔗糖。其中，果糖的平均含量為0.435～1.934 mg·g-1，含量最高的品種為‘東哥’，含量最低的為‘白蘭地’；葡萄糖的平均含量為0.875～2.765 mg·g-1，含量最高的品種為‘麗格’，含量最低的為‘芭蕾紅’；蔗糖的平均含量為0.014～0.666 mg·g-1，含量最高的品種為‘萘微利’，含量最低的為‘皇家寶石’。3 種糖分中，果糖的變異系數(shù)最大，達(dá)9.73%；葡萄糖的變異系數(shù)最小，為4.15%。16 個(gè)海棠品種果實(shí)中，‘東哥’的果糖含量最高，‘麗格’的葡萄糖含量最高，‘萘微利’的蔗糖含量最高。

表2 糖酸組分的標(biāo)準(zhǔn)曲線、重復(fù)性及回收率的測(cè)定結(jié)果?Table 2 Determination results of standard curves,dependability and recovery rates of sugar and organic acid components

不同海棠品種果實(shí)中有機(jī)酸含量的測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表4。由表4可知，不同海棠品種果實(shí)的總酸含量從大到小依序?yàn)椋骸k麗’＞‘白蘭地’＞‘黛玉’＞‘珊瑚礁’＞‘芭蕾紅’＞‘亞當(dāng)’＞‘凱爾斯’＞‘約翰東’＞‘賽爾科’＞‘百夫長(zhǎng)’＞‘紅哨兵’＞‘艾琳’＞‘東哥’＞‘皇家寶石’＞‘麗格’＞‘萘微利’。不同海棠品種果實(shí)中總酸的平均含量為4.686～17.073 mg·g-1，其變異系數(shù)為9.08%。16 個(gè)海棠品種果實(shí)中均含有草酸、酒石酸、蘋(píng)果酸和檸檬酸這4種酸，而‘賽爾科’‘芭蕾紅’‘皇家寶石’和‘凱爾斯’果實(shí)中不含檸檬酸，‘百夫長(zhǎng)’和‘亞當(dāng)’中未發(fā)現(xiàn)酒石酸。海棠果實(shí)中有機(jī)酸含量的平均值由高到低依次為：蘋(píng)果酸＞檸檬酸＞酒石酸＞草酸。蘋(píng)果酸的平均含量為3.475～14.266 mg·g-1，含量最高的品種為‘絢麗’，含量最低的為‘萘微利’；檸檬酸的平均含量為0.750～5.692 mg·g-1，含量最高的品種為‘亞當(dāng)’，含量最低的為‘萘微利’；酒石酸的平均含量為0.069～3.282 mg·g-1，含量最高的品種為‘白蘭地’，含量最低的為‘絢麗’；草酸的平均含量為 0.120～0.385 mg·g-1，含量最高的品種為‘賽爾科’，含量最低的為‘白蘭地’。檸檬酸的變異系數(shù)最大，達(dá)19.18%；蘋(píng)果酸的變異系數(shù)最小，為9.76%。16 個(gè)海棠品種果實(shí)中，‘萘微利’的蘋(píng)果酸和檸檬酸含量均最低；‘白蘭地’的酒石酸含量最高，而其草酸含量最低；‘絢麗’的蘋(píng)果酸含量最高，而其酒石酸含量最低。

表3 不同海棠品種果實(shí)中可溶性糖含量的測(cè)定結(jié)果?Table 3 Determination results of soluble sugar contents in different cultivars of crabapple fruits

除了酸和糖組分的含量，總甜度、甜酸比、糖酸比也在很大程度上影響果實(shí)的甜酸風(fēng)味和口感。不同海棠品種果實(shí)風(fēng)味的測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表5。由表5可知，不同海棠品種果實(shí)總甜度的大小順序?yàn)椋骸畺|哥’＞‘麗格’＞‘萘微利’＞‘艾琳’＞‘紅哨兵’＞‘黛玉’＞‘珊瑚礁’＞‘凱爾斯’＞‘絢麗’＞‘約翰東’＞‘百夫長(zhǎng)’＞‘皇家寶石’＞‘芭蕾紅’＞‘賽爾科’＞‘白蘭地’＞‘亞當(dāng)’。 不同海棠品種果實(shí)甜酸比的大小順序?yàn)椋骸廖⒗尽惛瘛尽煊瘛尽畺|哥’＞‘艾琳’＞‘紅哨兵’＞ ‘皇家寶石’＞‘芭蕾紅’＞‘百夫長(zhǎng)’＞‘凱爾斯’＞‘賽爾科’＞‘珊瑚礁’＞‘約翰東’＞‘絢麗’＞‘亞當(dāng)’＞‘白蘭地’。不同海棠品種果實(shí)糖酸比的大小順序?yàn)椋骸惛瘛尽廖⒗尽畺|哥’＞‘紅哨兵’＞‘艾琳’＞‘皇家寶石’＞‘百夫長(zhǎng)’＞‘黛玉’＞‘珊瑚礁’＞‘凱爾斯’＞‘賽爾科’＞‘約翰東’＞‘絢麗’＞‘芭蕾紅’＞‘亞當(dāng)’＞‘白蘭地’。由此可以看出，‘萘微利’和‘麗格’果實(shí)的總甜度、甜酸比和糖酸比其它品種都好；就果實(shí)的總甜度而言，‘東哥’＞‘麗格’＞‘萘微利’，但受有機(jī)酸的影響，其甜酸比的大小順序?yàn)椋骸廖⒗尽惛瘛尽煊瘛?/p>

2.3 16 個(gè)海棠品種果實(shí)中的維生素C 含量和可溶性固形物含量分析

16 個(gè)海棠品種果實(shí)中可溶性固形物和維生素C的含量如圖5所示。由圖5可知，16 個(gè)海棠品種果實(shí)中維生素C 的含量相差較大，而果實(shí)中可溶性固形物的含量相差較小。16 個(gè)海棠品種果實(shí)中維生素C 的平均含量為130.012～282.617 mg·g-1，16 個(gè)海棠品種果實(shí)中維生素C 含量的平均值由高到低依次為：‘麗格’＞‘東哥’＞‘萘薇利’＞‘紅哨兵’＞‘亞當(dāng)’＞‘白蘭地’＞‘絢麗’＞‘百夫長(zhǎng)’＞‘約翰東’＞‘賽爾科’＞‘芭蕾紅’＞‘黛玉’＞‘凱爾斯’＞‘艾琳’＞‘皇家寶石’＞‘珊瑚礁’。其可溶性固形物的平均含量為12.73%～17.40%，其平均含量（百分比）由高到低依次為：‘萘微利’＞‘東哥’＞‘麗格’＞‘約翰東’＞‘絢麗’＞‘賽爾科’＞‘紅哨兵’＞‘亞當(dāng)’＞‘珊瑚礁’＞‘黛玉’＞‘百夫長(zhǎng)’＞‘白蘭地’＞‘皇家寶石’＞‘芭蕾紅’＞‘艾琳’＞‘凱爾斯’。

表4 不同海棠品種果實(shí)中有機(jī)酸含量的測(cè)定結(jié)果?Table 4 Determination results of organic acid contents in different cultivars of crabapple fruits

表5 不同海棠品種果實(shí)風(fēng)味的測(cè)定結(jié)果Table 5 Determination results of fruit flavor of different cultivars of crabapple

圖5 16 個(gè)海棠品種果實(shí)中可溶性固形物和維生素C 的含量Fig.5 Contents of soluble solids and vitamin C in sixteen cultivars of crabapple fruits

2.4 16 個(gè)海棠品種果實(shí)的感官評(píng)價(jià)

根據(jù)Harker 等[22]對(duì)果實(shí)風(fēng)味、氣味、口感質(zhì)地的定義來(lái)制定感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)（見(jiàn)表6），再依據(jù)此標(biāo)準(zhǔn)對(duì)16 個(gè)海棠品種果實(shí)進(jìn)行感官評(píng)價(jià)，結(jié)果見(jiàn)表7。由表7可知，16 個(gè)海棠品種果實(shí)的感官評(píng)價(jià)總分從高到低依次為：‘麗格’＞‘東哥’＞‘萘微利’＞‘紅哨兵’＞‘黛玉’＞‘艾琳’＞‘賽爾科’＞‘約翰東’＞‘百夫長(zhǎng)’＞‘珊瑚礁’＞‘凱爾斯’＞‘芭蕾紅’＞‘皇家寶石’＞‘絢麗’＞‘白蘭地’＞‘亞當(dāng)’。16 個(gè)海棠品種果實(shí)感官評(píng)價(jià)總分在9.666～33.000 之間，其變異系數(shù)為6.18%；其果實(shí)風(fēng)味的評(píng)分在1.666～8.833 之間，其中，‘麗格’的風(fēng)味評(píng)分最高，‘白蘭地’和 ‘亞當(dāng)’的風(fēng)味評(píng)分均最低；其氣味評(píng)分在2.666～7.833 之間，其中，‘麗格’和‘萘微利’的氣味評(píng)分均最高，而‘亞當(dāng)’的氣味評(píng)分最低；其外觀評(píng)分在3.500～7.571 之間，其中，‘東哥’的外觀評(píng)分最高，而‘白蘭地’的外觀評(píng)分最低；其口感評(píng)分在1.500～8.833 之間，其中，‘麗格’的口感評(píng)分最高，而‘白蘭地’和‘亞當(dāng)’的口感評(píng)分均最低；供試海棠果的各項(xiàng)感官評(píng)價(jià)指標(biāo)的平均標(biāo)準(zhǔn)偏差在0.408～1.751 之間，表明各項(xiàng)感官評(píng)價(jià)指標(biāo)的分布較均勻。同時(shí)，各感官評(píng)價(jià)指標(biāo)及感官評(píng)價(jià)總分的變異系數(shù)在6.18%～13.32%之間，說(shuō)明16 個(gè)海棠品種果實(shí)感官品質(zhì)間的差異不大。

2.5 16 個(gè)海棠品種果實(shí)糖酸組分的聚類(lèi)分析

綜合16 個(gè)海棠品種果實(shí)的果糖、葡萄糖、蔗糖、草酸、酒石酸、蘋(píng)果酸、檸檬酸和總甜度、糖酸比和甜酸比這10 項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行聚類(lèi)分析，應(yīng)用SPSS 13.0 與MEGA 5.0 軟件對(duì)海棠果實(shí)這10 項(xiàng)糖酸指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)聚類(lèi)分析，將距離相近的果實(shí)聚為一類(lèi)，從而對(duì)其果實(shí)的綜合品質(zhì)進(jìn)行分類(lèi)[2]，結(jié)果如圖6所示。聚類(lèi)分析結(jié)果表明，16 個(gè)海棠品種果實(shí)可分為如下4 類(lèi)：第1 類(lèi)主要包括種質(zhì)編號(hào)分別為A7、A9、A10 的果實(shí)，此類(lèi)果實(shí)的果糖、蔗糖含量均高，而其蘋(píng)果酸、檸檬酸含量均低，其總甜度、甜酸比和糖酸比均高，果實(shí)整體口感好，偏甜；第2 類(lèi)主要包括種質(zhì)編號(hào)分別為A4、A5、A16 的果實(shí)，此類(lèi)果實(shí)中的葡萄糖含量較高，而蔗糖含量較低，其總甜度、甜酸比和糖酸比僅次于第1 類(lèi)，果實(shí)整體口感較好，酸甜；第3 類(lèi)主要包括種質(zhì)編號(hào)分別為A1、A2、A3、A6、A8、A11、A12 和A14 的果實(shí)，此類(lèi)果實(shí)中的蘋(píng)果酸含量高，而檸檬酸含量較高，其總甜度僅次于第2 類(lèi)，果實(shí)整體口感不理想，偏酸；第4 類(lèi)主要包括種質(zhì)編號(hào)分別為A13 和A15 的果實(shí)，此類(lèi)果實(shí)中的草酸和酒石酸含量均較高，而其總甜度、甜酸比和糖酸比均偏低，果實(shí)整體口感不好，果實(shí)酸。

表6 海棠果的感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)Table 6 Sensory evaluation criteria for crabapple fruits

3 討論與結(jié)論

本研究采用高效液相色譜法（HPLC）分離并測(cè)定了16 個(gè)海棠品種果實(shí)中的可溶性糖和有機(jī)酸，對(duì)樣品的前處理和操作簡(jiǎn)單便捷，而且具有良好的靈敏度和精密度，可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)不同糖酸組分類(lèi)型果實(shí)樣品的分析與測(cè)定，這對(duì)于其它海棠品種果實(shí)及其它薔薇科果實(shí)的分析也具有一定的參考價(jià)值。

表7 16個(gè)海棠品種果實(shí)的感官評(píng)價(jià)結(jié)果Table 7 Sensory evaluation results of 16 cultivars of crabapple fruits

圖6 16 個(gè)海棠品種果實(shí)糖酸組分的聚類(lèi)分析結(jié)果Fig.6 Cluster analysis result of sugar and acid components in 16 cultivars of crabapple fruits

果實(shí)的糖酸組分及其含量是構(gòu)成果實(shí)品質(zhì)的重要因素。不同的糖組分其甜度和口感不同，果糖最甜，蔗糖次之，葡萄糖更次之，但其風(fēng)味是最好的[23]。趙尊行等[24]對(duì)13 個(gè)中熟和晚熟蘋(píng)果品種果實(shí)中糖組分的研究結(jié)果表明，中晚熟蘋(píng)果品種果實(shí)中的果糖含量最高；王海波等[25]對(duì)6 個(gè)早熟蘋(píng)果品種果實(shí)中糖分的研究結(jié)果表明,所有參試品種果實(shí)的糖分中均以果糖含量為最高。而本試驗(yàn)研究結(jié)果表明，海棠果實(shí)糖組分中以葡萄糖為主，這一差異性可能與果實(shí)中各種糖代謝關(guān)鍵酶的活性有關(guān)[26-28]，對(duì)此尚待進(jìn)一步研究。王艷穎等[29]在對(duì)薔薇科5 種蘋(píng)果的研究中發(fā)現(xiàn)，蘋(píng)果中可溶性糖的平均含量為38.018 mg·g-1；劉碩等[30]在對(duì)57 份薔薇科李果實(shí)的研究中發(fā)現(xiàn)，李果實(shí)中可溶性糖的平均含量為74.06 mg·g-1。本研究結(jié)果表明，海棠果實(shí)的平均糖含量為1.828 mg·g-1，顯著低于蘋(píng)果、李的平均含量。水果中可溶性糖的積累類(lèi)型包括蔗糖積累型和己糖積累型，研究中發(fā)現(xiàn)，16 個(gè)海棠品種果實(shí)均為己糖積累型，其果糖和葡萄糖含量均顯著高于其蔗糖含量，其果糖甜度值顯著高于其他糖分，因此，可選擇高果糖品種作為親本雜交選育新品種，如‘東哥’（1.934 mg·g-1）、‘艾琳’（1.703 mg·g-1）、‘萘微利’（1.670 mg·g-1）和‘麗格’（1.540 mg·g-1）等品種。有機(jī)酸是存在于果蔬中的一類(lèi)天然化合物，是影響果蔬風(fēng)味的一種主要物質(zhì)，有機(jī)酸種類(lèi)及其含量決定了果蔬的口感與品質(zhì)[31]；同時(shí)，有機(jī)酸具有改善消化道活動(dòng)并增強(qiáng)食欲的作用[32]。有機(jī)酸類(lèi)型可以分為蘋(píng)果酸積累型、枸櫞酸積累型和酒石酸積累型。章秋平[33]和葉麗琴等人[34]分別對(duì)薔薇科杏和李的研究結(jié)果表明，杏果實(shí)中有機(jī)酸的積累類(lèi)型分為枸櫞酸和蘋(píng)果酸這2 種，其總酸的平均含量為17.10 mg·g-1；李果實(shí)中有機(jī)酸的積累類(lèi)型主要為蘋(píng)果酸積累型，其總酸的平均含量為13.5 mg·g-1。梁俊等[35]在對(duì)薔薇科蘋(píng)果果實(shí)的研究中發(fā)現(xiàn)，蘋(píng)果果實(shí)中的酸屬于蘋(píng)果酸積累型，其總酸的平均含量為5.739 mg·g-1。本研究結(jié)果表明，16 個(gè)海棠品種果實(shí)中的酸均屬于蘋(píng)果酸積累型，其總酸的平均含量為10.213 mg·g-1，顯著低于杏和李，而高于蘋(píng)果的平均含量。本研究結(jié)果還表明，不同品種海棠果實(shí)的有機(jī)酸組分間存在差異，‘百夫長(zhǎng)’和‘亞當(dāng)’中未發(fā)現(xiàn)酒石酸，而‘賽爾科’‘芭蕾紅’‘皇家寶石’和‘凱爾斯’中均未發(fā)現(xiàn)檸檬酸，這可能因?yàn)槭艿狡贩N遺傳因素的控制，對(duì)此有待于結(jié)合分子生物學(xué)技術(shù)進(jìn)行深入的研究。

多元統(tǒng)計(jì)方法中的聚類(lèi)分析可以從不同角度給予農(nóng)藝產(chǎn)品全面客觀的分析[36]，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于李、桃、杏、柿、蘋(píng)果仁和枇杷等果實(shí)品質(zhì)的分析之中[2]。劉珩等[11]通過(guò)聚類(lèi)分析將其研究的13 個(gè)海棠品種果實(shí)劃分為3 類(lèi)；白世踐等[37]對(duì)吐魯番地區(qū)新征集的葡萄資源果實(shí)主要品質(zhì)性狀進(jìn)行了聚類(lèi)分析，結(jié)果將32 份葡萄資源劃分為4 大類(lèi)。本研究采用聚類(lèi)分析方法對(duì)各個(gè)海棠品種果實(shí)的食用和綜合利用價(jià)值進(jìn)行了分類(lèi)，這為進(jìn)一步開(kāi)發(fā)海棠食用價(jià)值與品種改良提供了科學(xué)依據(jù)。但由于條件的制約，本研究?jī)H對(duì)海棠種質(zhì)資源圃中的16 個(gè)海棠品種果實(shí)進(jìn)行了分析評(píng)價(jià)，且僅從果實(shí)糖酸組分方面進(jìn)行了研究，而對(duì)于后期果實(shí)內(nèi)部代謝酶及基因差異表達(dá)等方面未作研究，今后還需對(duì)此開(kāi)展進(jìn)一步的探索。

綜合分析果實(shí)糖酸及甜酸各組分與可溶性固形物含量、維生素C 含量的測(cè)定結(jié)果和果實(shí)感官評(píng)價(jià)結(jié)果可知，‘東哥’‘麗格’和‘萘微利’果實(shí)的綜合品質(zhì)及口感均好，果實(shí)均偏甜，均可適用于鮮食；‘艾琳’‘黛玉’‘紅哨兵’果實(shí)的綜合品質(zhì)及口感均較好，果實(shí)酸甜，均可適用于加工為果脯等產(chǎn)品；‘珊瑚礁’‘絢麗’‘賽爾科’‘艾琳’‘芭蕾紅’‘皇家寶石’‘百夫長(zhǎng)’‘約翰東’‘凱爾斯’這類(lèi)果實(shí)的總糖含量均處于較低水平，符合加工型海棠制汁的要求，均可作為制作高檔海棠果汁的原料；其余品種海棠果實(shí)整體口感均差，不符合食用及加工型海棠的標(biāo)準(zhǔn)，故可用作景觀、生態(tài)等用途樹(shù)種。