彭 舒,張婷渟,李 麗,楊 芩,趙瑞霜
(凱里學(xué)院大健康學(xué)院,貴州凱里 556000)
藍(lán)莓是杜鵑花科越橘屬(Vaccinium.Spp)的多年生灌木,果實(shí)為藍(lán)色的漿果,果肉細(xì)膩且酸甜可口,風(fēng)味極佳,含豐富的抗氧化活性物質(zhì)如原花青素、花青素、酚類物質(zhì)等,營養(yǎng)價(jià)值高[1]。許多研究發(fā)現(xiàn)藍(lán)莓可抑制癌細(xì)胞增殖、預(yù)防血栓形成,預(yù)防心臟病及中風(fēng)的發(fā)作[2],因此越來越受到人們的青睞。
藍(lán)莓果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)多樣,主要包括外觀、風(fēng)味、質(zhì)地及營養(yǎng)品質(zhì)。不同藍(lán)莓品種其果實(shí)品質(zhì)存在一定的差異。楊夫臣等[3]對引進(jìn)的14 個(gè)藍(lán)莓品種的生物學(xué)特性進(jìn)行評價(jià),發(fā)現(xiàn)‘藍(lán)豐’‘公爵’‘伯克利’果實(shí)較大,品質(zhì)好;‘粉藍(lán)’‘頂峰’‘蒂芙藍(lán)’‘芭爾德溫’的果實(shí)較大,風(fēng)味好,品質(zhì)中上;‘園藍(lán)’果實(shí)較小,但產(chǎn)量、可溶性固形物和花色素含量高。謝國芳等[4]通過對貴州引種的12 個(gè)早熟藍(lán)莓品種的品質(zhì)進(jìn)行測定分析,發(fā)現(xiàn)‘瑞卡’‘早藍(lán)’‘北陸’‘萊格’‘藍(lán)源’5 個(gè)品種的綜合品質(zhì)較好。隨著藍(lán)莓生長發(fā)育其生理生化指標(biāo)會不斷變化,果皮顏色變深,果實(shí)變大變軟,逐漸顯現(xiàn)出酸甜風(fēng)味,而決定果實(shí)顏色的主要是花青素含量的變化,總糖及總酸含量主要影響藍(lán)莓果實(shí)風(fēng)味。本試驗(yàn)主要探索風(fēng)味及營養(yǎng)指標(biāo)隨藍(lán)莓生長發(fā)育變化情況,以期了解藍(lán)莓果實(shí)品質(zhì)發(fā)育過程含量變化規(guī)律,為調(diào)控藍(lán)莓果實(shí)品質(zhì)提供參考。
供試材料為種植在凱里學(xué)院農(nóng)科教人才培養(yǎng)校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地生長健壯、長勢基本一致且無病蟲害的7 年生‘粉藍(lán)’。
Bedford 超純水系統(tǒng)、高速冷凍離心機(jī)、超低溫冰箱、TU-1800 紫外分光光度計(jì)、電磁爐、DZKW-54 恒溫水浴鍋、CP124 電子分析天平等。
自藍(lán)莓盛花期后20d 開始采果,其余每隔10d 采摘1 次,直至果實(shí)成熟。樹冠四周隨機(jī)選取大小均勻、生長發(fā)育一致且無病蟲害的果實(shí)采摘;果實(shí)采摘后立即用液氮冷凍置于-80℃冰箱中保存?zhèn)溆谩?/p>
可溶性總糖采用蒽酮試劑法測定[5];可滴定酸用0.1mol/L NaOH 標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定[6];糖酸比為可溶性總糖含量和可滴定酸含量的比值。原花青素含量采用香草醛-鹽酸法進(jìn)行測定[7];花色苷含量采用pH 示差法測定[8];總酚含量采用普魯士藍(lán)法測定[9];類黃酮含量采用硝酸鋁比法測定[5]。
隨果實(shí)發(fā)育可溶性總糖含量變化如圖1 所示。藍(lán)莓果實(shí)在發(fā)育成熟過程中,可溶性總糖含量隨果實(shí)發(fā)育不斷增加。在盛花后20~50d,可溶性總糖含量增長緩慢,盛花后50d 可溶性總糖含量為0.88%。在盛花后60~80d 總糖的含量顯著增長,盛花后80d 可溶性總糖含量達(dá)到最高,為3.77%,分別是盛花后20d、50d 的12.57倍和4.28 倍。
圖1 藍(lán)莓果實(shí)生長發(fā)育過程中可溶性總糖含量變化
如圖2 所示,隨著藍(lán)莓果實(shí)的生長發(fā)育,可滴定酸含量先增加后下降。在盛花后50d 可滴定酸含量達(dá)到最高為3.69%,并與其他各時(shí)期存在顯著差異;盛花后80d 可滴定酸含量最低為1.39%,比盛花后20d 可滴定酸含量降低了26.28%。
圖2 藍(lán)莓果實(shí)生長發(fā)育過程中可滴定酸含量變化
藍(lán)莓果實(shí)的糖酸比在果實(shí)發(fā)育至成熟期呈現(xiàn)動態(tài)上升趨勢(圖3),在盛花后20~50d 藍(lán)莓果實(shí)糖酸比一直處于較低水平,之后顯著增長,盛花后80d 糖酸比達(dá)到最大為2.72,分別是盛花后 20d、50d、70d 的 17.23 倍、11.33 倍和2.95 倍。
圖3 藍(lán)莓果實(shí)生長發(fā)育過程中糖酸比變化
如圖4 所示,在藍(lán)莓果實(shí)的發(fā)育過程中,原花青素含量隨果實(shí)發(fā)育成熟顯著增加。盛花后20~60d,原花青素含量緩慢上升,盛花后20d 和60d 原花青素含量分別為3.05%、5.05%,之后原花青素含量迅速上升,盛花后80 d 原花青素含量上升至最高值為8.13%,分別是盛花后20d、60d 的2.67 倍、1.61 倍。
圖4 藍(lán)莓果實(shí)生長發(fā)育過程中原花青素含量變化
如圖5 所示,藍(lán)莓花色苷隨果實(shí)的生長發(fā)育,其含量逐漸增加。盛花后20~60d,果實(shí)花色苷含量一直處于較低水平,盛花后60d 果實(shí)花色苷含量為0.11mg/g·FW;之后藍(lán)莓果實(shí)花色苷含量迅速增加,盛花后80d 果實(shí)花色苷含量達(dá)到最高為3.24mg/g·FW,分別是盛花后20d、60d 和70d 的140.33 倍、28.66 倍和13.91 倍。
圖5 藍(lán)莓果實(shí)生長發(fā)育過程中花色苷含量變化
由圖6 可以看出,總酚含量的變化在果實(shí)發(fā)育的過程中先下降后回升,但整體呈下降趨勢。盛花后50d總酚含量降到最低為3.09mg/g·FW,并與其他各時(shí)期存在顯著性差異,比盛花后20d 的總酚含量下降了64.97%。在盛花后50~80d 總酚含量緩慢上升,盛花后80d 總酚含量上升至 5.89mg/g·FW,比盛花后50d 的總酚含量增加了90.37%,但仍比盛花后20d 的總酚含量降低了33.32%。
圖6 藍(lán)莓果實(shí)生長發(fā)育過程中總酚含量變化
在藍(lán)莓果實(shí)發(fā)育過程中,類黃酮含量與總酚含量變化趨勢相似,隨果實(shí)發(fā)育成熟類黃酮含量先下降再上升,總體呈下降趨勢(圖7)。至盛花后50d 降至最低,為31.40mg/g·FW,比盛花后20d 下降了51.11%;盛花后80d 類黃酮含量比盛花后50d 上升了86.87%,比盛花后20d 降低了8.64%。
圖7 藍(lán)莓果實(shí)生長發(fā)育過程中類黃酮含量變化
如表1 所示,藍(lán)莓果實(shí)原花青素含量與花色苷含量存在顯著正相關(guān)性(r=0.80*),與可溶性總糖含量存在極顯著正相關(guān)(r=0.98**),而與可滴定酸和總酚之間存在負(fù)相關(guān)性,原花青素含量與類黃酮之間正相關(guān)性不顯著。果實(shí)花色苷含量與可溶性總糖存在極顯著正相關(guān)(r=0.89**),而與可滴定酸和總酚之間存在負(fù)相關(guān)性,與類黃酮之間正相關(guān)性不顯著。
表1 藍(lán)莓果實(shí)發(fā)育過程中果實(shí)品質(zhì)間的相關(guān)性分析
可溶性總糖和可滴定酸既是重要營養(yǎng)成分,也是重要的風(fēng)味物質(zhì),糖酸比是決定藍(lán)莓酸甜風(fēng)味的關(guān)鍵因素[10]。藍(lán)莓果實(shí)在成熟過程中,可溶性總糖含量逐漸上升,可滴定酸呈下降趨勢,糖酸比逐漸上升。與李艷芳等對藍(lán)莓果實(shí)品質(zhì)的研究結(jié)果類似[11],隨果實(shí)發(fā)育成熟可滴定酸逐步轉(zhuǎn)化為可溶性總糖。
原花青素和花色苷均屬于多酚物質(zhì),且相關(guān)研究顯示藍(lán)莓多酚的抗氧化活性會隨著成熟度的增加而上升[12]。原花青素、花色苷含量隨果實(shí)發(fā)育成熟而迅速增加,原花青素含量與花色苷含量呈極顯著正相關(guān),二者有共同的合成前體[13],其變化趨勢基本一致,受不同酶的調(diào)控導(dǎo)致其積累時(shí)間不同。
試驗(yàn)研究表明,藍(lán)莓果實(shí)中花色苷與可溶性總糖含量存在顯著正相關(guān),因此隨著糖含量的增加,花色苷的含量也增加。藍(lán)莓花青素與糖通過糖苷鍵連接成花色苷,因此糖可以作為原料來促進(jìn)花色苷的合成。
在藍(lán)莓發(fā)育過程中總酚與類黃酮含量總體呈下降趨勢,果實(shí)發(fā)育前期含量較高;而花色苷和原花青素含量呈上升趨勢,果實(shí)發(fā)育前期含量較低。黃酮醇類物質(zhì)分解代謝與花色苷有共同的合成前體,因此在發(fā)育過程中他們存在競爭共同合成前體,合成過程被同一種酶催化[13]。
綜上,隨著藍(lán)莓果實(shí)生長發(fā)育,其可溶性糖逐漸增加,可滴定酸先升后降,糖酸比逐漸增加;原花青素和花色苷含量隨果實(shí)成熟大量積累;總酚和類黃酮含量變化趨勢基本一直,先下降后回升,但總體呈現(xiàn)下降趨勢;可溶性總糖與原花青素和花色苷呈極顯著正相關(guān)。