李 芳,劉 璐,李 儉,鐘八蓮,2,劉新軍,2,彭 婷,2
(1 贛南師范大學生命科學學院,江西贛州341000)(2 國家臍橙工程技術研究中心)
柚(Citrus grandisL.Osbeck)為蕓香科植物,其果實個大,含水多,味甜酸,具有較高的營養(yǎng)價值和藥用價值,深受消費者青睞[1-4]。江西省贛州市南康區(qū)被譽為“南康甜柚之鄉(xiāng)”,其種植甜柚的歷史已有1 500 多年,根據(jù)南康區(qū)人民政府信息公開的數(shù)據(jù)顯示,2017 年南康區(qū)南部鄉(xiāng)鎮(zhèn)的甜柚面積占85%以上,以‘沙田柚’和‘龍回早熟柚’為主[4-5]。南康本土柚資源豐富,有待開發(fā)利用。
果實品質評價是良種選擇和果品選優(yōu)的重要依據(jù)[6-11],如游曉商等[12]連續(xù)3 年測定‘晚棱’臍橙及其芽變材料南瓜狀臍橙果實發(fā)育過程中,不同時期的外觀品質和內在品質,證明南瓜狀臍橙在果實成熟中后期的果實品質優(yōu)于‘晚棱’;劉萍等[13]測定低溫貯藏和薄膜貯藏對‘沙田柚’果實品質的影響,證明‘沙田柚’采后貯藏方式以薄膜室溫貯藏最佳。但是,南康本土柚鮮果和貯藏后果品的綜合評價鮮有報道。
研究證明,貯藏條件是影響果實品質的重要因素之一[14-15]。本實驗室早期通過比較同年幾種南康甜柚鮮果的主要特性,得出‘沙田柚’‘紅囊柚’‘江壩柚’‘龍回早熟柚’評分較高,品質較佳[16],但沒有比較不同貯藏條件下果實品質的差異。本文選用南康區(qū)栽培的 5個柚品種,連續(xù) 3 年(2017—2019 年)開展其果實在2種貯藏條件下和鮮果的品質綜合評價差異研究,為南康地方柚品種的開發(fā)利用提供理論依據(jù)。
(1)供試果實。以南康區(qū)栽培的5個柚品種為試材,其中‘龍回早熟柚’為南康本土選育品種,‘江壩柚’‘練家柚’為南康地方品種,‘水晶柚’和‘沙田柚’為引進品種。選取10 年生以上的植株,從樹冠東、南、西、北不同方位隨機采果,每個品種采集果實27個。
(2)主要試劑與儀器。酚酞指示劑、2%草酸溶液、0.1 mg/mL 抗壞血酸、2,6-二氯靛酚,中國國藥集團試劑有限公司生產;AL204 電子天平,梅特勒托利多儀器上海有限公司生產;游標卡尺,桂林五順量具制造有限公司生產;NR200 色差儀,蘇州欣美和儀器有限公司生產;PAL-1 糖度計,日本ATAGO 公司生產。
1.2.1 樣品處理
將每個品種果實隨機分成3 份,設3個處理,處理1 為低溫貯藏,置于4 ℃冷庫貯藏;處理2 為室溫貯藏,置于室內陰涼干燥處;處理3 為鮮果,即對照,采果次日進行果實品質指標測定。因為南康甜柚在室溫貯藏40 d 左右品質最佳[17],所以處理1 和處理2 在貯藏40 d 后測定果實品質。
1.2.2 測定方法
單果重和可食部分重量用電子天平(精確到0.01 g)稱量,并計算可食率。果實橫縱徑和果皮厚度用游標卡尺(精確到0.01 mm)測量,統(tǒng)計每個果實的種子數(shù)。使用色差儀測定果皮L*、a*、b*值,L*值越大則果皮越亮,反之越暗;a*負值為綠色,正值為紅色,值越大果皮越紅,反之越綠;b*正值為黃色,值越大果皮越黃[10]??扇苄怨绦挝锖坑脭?shù)顯糖度計測定,可滴定酸含量用NaOH 中和滴定法[18]測定,維生素C 含量用2,6-二氯靛酚滴定法[19]測定。每個指標均設3 次重復。
采用Excel 2020 軟件進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計和分析,用DPS 軟件進行差異顯著性分析,用SPSS 軟件進行主成分分析。
5個柚品種4 ℃貯藏、室溫貯藏果實和鮮果(對照)的外觀品質如圖版2 所示,4 ℃貯藏40 d 后‘江壩柚’果皮明顯褐化,說明‘江壩柚’不適合在4 ℃條件下貯藏?!埢卦缡扈帧ц帧毤诣帧程镨帧? ℃貯藏40 d 后,果皮色差b*值均較鮮果(對照)大(表1),表明4 ℃貯藏后其果皮顏色更黃,與果皮表型相符。室溫貯藏40 d 后,‘水晶柚’失水嚴重,而‘龍回早熟柚’‘江壩柚’‘練家柚’‘沙田柚’表現(xiàn)正常,且b*值較鮮果(對照)大,說明室溫貯藏后這4個柚品種的果皮顏色更黃。5個柚品種在2種貯藏條件下(除‘水晶柚’室溫貯藏處理外)的L*值均較鮮果(對照)大,說明適當貯藏一段時間有利于果皮變亮。
表1 不同貯藏條件對5個柚品種果實色差的影響
從表2 可以看出,室溫貯藏40 d 后,‘江壩柚’單果重極顯著低于鮮果(對照),果實縱橫徑、果形指數(shù)、果皮厚度處理間無顯著性差異。2種貯藏條件對‘水晶柚’和‘練家柚’的單果重影響較大,4 ℃貯藏和室溫貯藏的單果重均顯著低于鮮果(對照),4 ℃貯藏和室溫貯藏處理間的單果重也存在顯著差異。此外,‘水晶柚’室溫貯藏后果實縱徑、果形指數(shù)、果皮厚度均顯著或極顯著小于鮮果(對照),與其嚴重失水的表型相符?!程镨帧汀埢卦缡扈帧墓ず穸仍谑覝刭A藏條件下顯著或極顯著低于鮮果(對照),其他指標受貯藏條件的影響基本不顯著。
如表3 所示,2種貯藏條件下‘龍回早熟柚’的可食率均高于鮮果(對照),其中室溫貯藏的差異達極顯著水平;4 ℃貯藏和室溫貯藏對其他4個柚品種的可食率無顯著影響,可能與果皮和果肉失水速率相當有關。除‘龍回早熟柚’外,其他4個柚品種4 ℃貯藏、室溫貯藏40 d 后,果實可溶性固形物含量均顯著或極顯著增加(除‘江壩柚’4 ℃貯藏處理)。5個柚品種4 ℃貯藏、室溫貯藏40 d后可滴定酸含量均增加,各品種不同處理間差異顯著性不同?!毤诣帧? ℃貯藏40 d 后,維生素C含量較鮮果(對照)極顯著增加,其他4個柚品種(除‘江壩柚’室溫貯藏處理)處理間差異不顯著。
2.2.1 不同貯藏條件下5個柚品種果實品質指標的主成分因子分析
對表2 和表3 中測定的果實品質生理指標數(shù)據(jù)標準化后進行主成分分析,使用特征值大于1 的標準提取。累計貢獻率達81.006%(>80%)滿足主成分分析要求,其中,主成分1 的特征值為4.477,方差貢獻率為49.748%;主成分2 的特征值為2.813,方差貢獻率為31.258%,將以上2個主成分作為不同貯藏條件下5個柚品種果實品質數(shù)據(jù)分析的有效成分(表4)。
表3 不同貯藏條件對5個柚品種果實內在品質的影響
表4 主成分分析法獲得的5個柚品種果實指標特征值
根據(jù)主成分得分絕對值進行排序,第1 主成分的各指標得分由高到低依次為:果實橫徑、單果重、果實縱徑、果皮厚度、可滴定酸含量、果形指數(shù)、可食率、可溶性固形物含量、維生素C 含量;第2主成分的各指標得分由高到低依次為:維生素C 含量、可溶性固形物含量、可食率、果形指數(shù)、果皮厚度、可滴定酸含量、果實縱徑、單果重、果實橫徑(表5)。
表5 主成分分析法獲得的5個柚品種果實指標特征向量
2.2.2 不同貯藏條件下5個柚品種果實綜合品質的確定
根據(jù)特征向量和標準化后的數(shù)據(jù)得出2個主成分得分的函數(shù)表達式為:
綜合得分式為:Y=0.497 48Y1+0.281 3Y2
Y為綜合評價指標,X為標準化的數(shù)值,利用該表達式計算出不同貯藏條件下5個柚品種綜合得分,各處理得分依次為鮮果(對照)>4 ℃貯藏>室溫貯藏,各處理‘龍回早熟柚’的綜合得分均最高(表6)。
表6 不同貯藏條件下5個柚品種果實綜合評價
不同貯藏方式對果實品質產生不同的影響[20],但果實品質受多種因素影響,這些因素相對獨立,但又存在相關性,導致信息獲取的重復,影響果實品質綜合評價的準確性[12,21]。因此,在分析臍橙[22]、桃[23]、海棠[24]、南豐蜜橘[25]等果實品質時,均使用了主要成分分析,既可避免重復信息干擾,又能最大程度減少原始信息丟失。本研究利用LSD 單因素試驗統(tǒng)計法,對5個柚品種的鮮果及4 ℃貯藏、室溫貯藏40 d 后果實外觀品質和內在品質的9個指標進行了綜合評價,結果表明5個柚品種鮮果的綜合評價最高,4 ℃貯藏居中,室溫貯藏條件下最低。
前人報道‘沙田柚’低溫(4 ℃)貯藏和室溫貯藏的果實可溶性固形物含量和維生素C 含量均差異不顯著[13],而且果實中有機酸含量受貯藏溫度的影響較小,對果實品質無明顯影響[26]。本試驗中,‘沙田柚’4 ℃貯藏和室溫貯藏的果實可溶性固形物含量和維生素C 含量均無顯著差異,與前人結果相符,但4 ℃貯藏的果實可滴定酸含量顯著低于室溫貯藏,這些差異可能與柚果貯藏時間長短不同或檢測方法不同有關。
與蘋果[27]相似,本研究供試的5個柚品種在同一貯藏條件下果實品質變化存在差異?!瓑舞帧毤诣帧ц帧汀程镨帧? ℃貯藏和室溫貯藏40 d 后的可溶性固形物含量均較鮮果顯著或極顯著增加(除‘江壩柚’4 ℃貯藏處理)。5個柚品種4 ℃貯藏的綜合品質優(yōu)于室溫貯藏,但是‘水晶柚’和‘練家柚’4 ℃貯藏和室溫貯藏后都失水嚴重,‘江壩柚’低溫貯藏后果實外觀差。雖然室溫貯藏易導致柚果?;菟?,綜合品質最差,但是如果結合殼聚糖處理,可顯著抑制?;F(xiàn)象[28]。因此,不同柚品種對貯藏要求各有不同,還有待進一步研究。