蔡芳麗， 鄒帥宇， 高浦新， 賈天嬌， 程春松， 范思慶， 丁劍敏， 黃宏文，②

(1. 江西農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)院， 江西 南昌330045； 2. 中國(guó)科學(xué)院廬山植物園， 江西 九江332900)

三葉木通〔Akebiatrifoliata(Thunb.) Koidz.〕為多年生木質(zhì)藤本植物，其根、莖、葉和果均可入藥，具有消炎鎮(zhèn)痛、活血通絡(luò)和清熱利尿等功效[1]。三葉木通在中國(guó)主要分布于長(zhǎng)江流域[1]，其果實(shí)甘甜爽口、美味多汁[2]，且含有豐富的粗蛋白、還原糖、維生素C(VC)、礦質(zhì)元素、可溶性糖及17種氨基酸等[3-5]，為近年來快速興起的特色水果，已在國(guó)內(nèi)多地規(guī)模化種植。目前，已有三葉木通引種馴化、育種改良以及染色體水平的基因組分析等方面的研究[6-8]。

野生三葉木通果實(shí)成熟時(shí)沿腹縫線開裂，利于種子傳播。然而，在大面積人工栽培條件下，若待三葉木通果實(shí)完全成熟開裂后采收，果肉易受鳥蟲取食和細(xì)菌污染，產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益嚴(yán)重受損；另外，果實(shí)開裂后其耐貯藏和耐運(yùn)輸性能嚴(yán)重降低，果實(shí)商品性大幅下降。因此，需要在三葉木通果實(shí)開裂前適時(shí)采收，延長(zhǎng)果實(shí)貨架期，提高其鮮食品質(zhì)和經(jīng)濟(jì)附加值。采收成熟度是影響果實(shí)品質(zhì)、貯藏品質(zhì)和貨架期的重要因子之一。已有大量文獻(xiàn)對(duì)三葉木通成熟果實(shí)的營(yíng)養(yǎng)成分和礦質(zhì)元素含量進(jìn)行了報(bào)道[9-14]，但關(guān)于其不同成熟期果實(shí)的生理指標(biāo)變化規(guī)律尚不明確。鑒于此，筆者以4個(gè)采收時(shí)間三葉木通的果實(shí)為研究對(duì)象，測(cè)定果實(shí)品質(zhì)相關(guān)指標(biāo)，以期為三葉木通的適時(shí)采收提供基礎(chǔ)研究數(shù)據(jù)。

1 材料和方法

1.1 材料

供試材料為經(jīng)過多代馴化改良的三葉木通優(yōu)良單株擴(kuò)繁的無性系。2015年3月，以2年生三葉木通實(shí)生苗為砧木，優(yōu)良三葉木通單株枝條為接穗，于湖南省張家界木通實(shí)驗(yàn)基地?cái)U(kuò)繁成優(yōu)良三葉木通無性系，2017年開始大量掛果。該無性系花期在3月至4月，果實(shí)成熟期(成熟開裂)在10月上旬。分別于2020年9月3日、9月17日、10月1日和10月7日進(jìn)行采收，其中10月7日的果實(shí)接近開裂。每個(gè)時(shí)期采集30個(gè)大小和發(fā)育基本一致、無病害、無機(jī)械損傷、色澤均勻的果實(shí)。所有果實(shí)采收后帶回實(shí)驗(yàn)室，立即進(jìn)行相關(guān)指標(biāo)測(cè)定。

1.2 方法

1.2.1 果實(shí)物理參數(shù)測(cè)定方法 取10個(gè)果實(shí)，使用電子天平(精度0.01 g)稱量單果鮮質(zhì)量；然后使用數(shù)顯游標(biāo)卡尺(精度0.01 mm)測(cè)量果實(shí)的縱徑和橫徑，重復(fù)測(cè)量3次；再根據(jù)GB/T 5009.3—2016中烘干減重法測(cè)定果實(shí)含水量，重復(fù)測(cè)定3次。

取10個(gè)果實(shí)，使用GY-4數(shù)顯果實(shí)硬度計(jì)(探頭3.5 mm)在每個(gè)果實(shí)腹縫線兩側(cè)各選3個(gè)點(diǎn)測(cè)定果實(shí)硬度，結(jié)果取平均值。

1.2.2 果實(shí)營(yíng)養(yǎng)成分和礦質(zhì)元素含量測(cè)定方法 取10個(gè)果實(shí)，根據(jù)NY/T 2742—2015中3，5-二硝基水楊酸比色法測(cè)定可溶性糖含量；根據(jù)GB/T 12456—2008中酸堿滴定法測(cè)定總酸含量；根據(jù)GB 5009.86—2016中2，6-二氯靛酚滴定法測(cè)定VC含量；根據(jù)GB 5009.87—2016中鉬藍(lán)分光光度法測(cè)定P含量；根據(jù)GB 5009.268—2016中電感耦合等離子體質(zhì)譜法(ICP-MS)測(cè)定K、Ca、Mg、Na、B、Fe、Cu、Mn和Zn含量。每個(gè)指標(biāo)重復(fù)測(cè)定3次。

1.3 數(shù)據(jù)處理

利用EXCEL 2013軟件整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，利用SPSS 20.0軟件對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行多重比較及顯著性分析。

2 結(jié)果和分析

2.1 不同采收時(shí)間三葉木通果實(shí)物理參數(shù)的變化分析

分析結(jié)果(表1)表明：隨著采收時(shí)間的推遲，三葉木通的單果鮮質(zhì)量以及果實(shí)縱徑和橫徑總體上顯著增加，分別由9月3日的152.93 g、117.86 mm和48.19 mm增加至10月7日的302.82 g、139.90 mm和62.12 mm。

表1 不同采收時(shí)間三葉木通果實(shí)的物理參數(shù)

隨著采收時(shí)間的推遲，果實(shí)硬度持續(xù)降低，由9月3日的32.86 kg·cm-2降低至10月7日的3.44 kg·cm-2，尤其是在9月17日至10月1日期間，果實(shí)硬度急劇降低，降幅達(dá)83.08%；果實(shí)含水量逐漸升高，由9月3日的70.32%升高至10月7日的81.29%，尤其是在9月17日至10月1日期間，果實(shí)含水量顯著升高。

2.2 不同采收時(shí)間三葉木通果實(shí)營(yíng)養(yǎng)成分及礦質(zhì)元素含量的變化分析

分析結(jié)果(表2)顯示：隨著采收時(shí)間的推遲，三葉木通果實(shí)中可溶性糖含量由9月3日的21.7 g·kg-1升高至10月7日的171.3 g·kg-1，增加了6.9倍，其中，在9月17日至10月1日期間，可溶性糖含量顯著升高，呈現(xiàn)“S”形增長(zhǎng)趨勢(shì)；總酸含量呈先升高后降低的趨勢(shì)，但總體保持在較低水平(0.62～0.92 g·kg-1)；VC含量總體上呈逐漸升高的趨勢(shì)，其中，10月1日的VC含量較9月17日顯著升高。

表2 不同采收時(shí)間三葉木通果實(shí)的營(yíng)養(yǎng)成分和礦質(zhì)元素含量

在檢測(cè)的10種礦質(zhì)元素中，P、K、Ca和Mg含量較高，且總體隨著采收時(shí)間的推遲呈逐漸降低的趨勢(shì)。Na含量由9月3日的9.65 mg·kg-1顯著降低至9月17日的1.51 mg·kg-1，隨后在10月1日小幅升高但未達(dá)到顯著水平，在10月7日又顯著降低至最低值(0.26 mg·kg-1)。B、Fe和Cu含量在9月3日至10月7日的變化趨勢(shì)與P、K、Ca和Mg含量的變化趨勢(shì)類似，均呈持續(xù)降低的趨勢(shì)。Mn含量在9月3日至10月1日呈持續(xù)降低的趨勢(shì)，但在10月7日顯著升高。Zn含量呈波動(dòng)變化，在10月1日顯著降低，隨后在10月7日顯著升高并達(dá)到最大值。

3 討論和結(jié)論

總體上看，隨著采收時(shí)間的推遲，三葉木通果實(shí)的成熟度增加，果實(shí)的鮮質(zhì)量、大小、含水量、可溶性糖含量和VC含量均逐漸增加，而硬度和大部分礦質(zhì)元素含量則逐漸降低。糖分為果實(shí)成熟的重要指標(biāo)之一，10月1日，三葉木通果實(shí)可溶性糖含量急劇升高且與10月7日無顯著差異，表明果實(shí)在10月1日的可溶性糖含量已達(dá)到成熟果實(shí)含糖量水平。果實(shí)硬度是影響果實(shí)品質(zhì)及貨架期的主要因子之一。果實(shí)軟化與果實(shí)細(xì)胞壁的結(jié)構(gòu)和組成的變化密切相關(guān)，特別是由果膠、纖維素和半纖維素構(gòu)成的細(xì)胞壁骨架的改變及含量的變化影響最大[15]。與未開裂果實(shí)相比，三葉木通成熟開裂果實(shí)的細(xì)胞壁變薄、變松，果皮組織出現(xiàn)明顯的破裂[16]。10月1日三葉木通果實(shí)硬度急劇降低且與10月7日無顯著差異，表明三葉木通果實(shí)質(zhì)地在10月1日明顯改變。隨著采收時(shí)間的推遲，三葉木通果實(shí)含水量逐漸升高，并且在10月1日顯著升高，這可能與果實(shí)內(nèi)部碳水化合物的降解有關(guān)；而大部分礦質(zhì)元素呈逐漸降低的趨勢(shì)，可能與果實(shí)含水量升高導(dǎo)致的稀釋效應(yīng)有關(guān)。

綜上所述，三葉木通果實(shí)的鮮質(zhì)量、大小、硬度、含水量、可溶性糖含量、VC含量及大部分礦質(zhì)元素含量在10月1日顯著變化，說明其果實(shí)在10月1日達(dá)到了生理成熟，而此時(shí)果實(shí)未開裂且果實(shí)硬度稍高，更有利于長(zhǎng)途運(yùn)輸及貯藏，因此，建議在10月1日左右采收。此外，果實(shí)硬度和可溶性糖含量也可作為三葉木通果實(shí)成熟的判斷依據(jù)。