付 燕,楊 芩,林 炘
(1 黔東南民族職業(yè)技術(shù)學(xué)院,貴州凱里,556000;2 凱里學(xué)院大健康學(xué)院,貴州凱里,556000)
藍(lán)莓Vacciniumspp.為杜鵑花科越桔屬常綠或落葉灌木果樹[1],果實(shí)富含礦物質(zhì)元素、葉酸、維生素、類黃酮、花青素和兒茶素等生理活性物質(zhì),尤其富含花青素,是有益于人類健康的膳食抗氧化劑,不僅具有很強(qiáng)的抗氧化能力,還具有防腦神經(jīng)衰弱、強(qiáng)心和抗癌等保健作用,因而越來越受消費(fèi)者喜愛[2]。過去10年藍(lán)莓業(yè)迅速發(fā)展,已成為世界第二大重要的栽培漿果樹種,目前商業(yè)栽培的藍(lán)莓主要為北高叢藍(lán)莓、南高叢藍(lán)莓、矮叢藍(lán)莓和兔眼藍(lán)莓,栽培品種繁多[2-3]。對(duì)這些栽培品種果實(shí)品質(zhì)的評(píng)價(jià)主要集中在外觀品質(zhì)、營養(yǎng)品質(zhì)和保健品質(zhì)等方面,且各品種果實(shí)的外觀品質(zhì)、營養(yǎng)品質(zhì)、風(fēng)味品質(zhì)、加工品質(zhì)和保健品質(zhì)等均表現(xiàn)出豐富的多樣性[4-8];關(guān)于藍(lán)莓果實(shí)質(zhì)地品質(zhì)的研究較少,果實(shí)的質(zhì)地品質(zhì)不僅影響果實(shí)的貯藏運(yùn)輸性能,而且對(duì)果實(shí)的商品性能也有著重要影響。
果實(shí)質(zhì)地是果實(shí)品質(zhì)的重要組成部分,是果實(shí)商品性狀的重要指標(biāo)之一[9],既是消費(fèi)者偏好的重要驅(qū)動(dòng)因素,也是反映其內(nèi)在結(jié)構(gòu)特征的重要屬性[10],對(duì)果實(shí)的許多感官品質(zhì)(如硬度、脆性、咀嚼性等)、貯運(yùn)和加工品質(zhì)方面都有直接影響[11]。以往的研究中,果實(shí)質(zhì)地多以感官評(píng)價(jià)為主,描述其質(zhì)地為疏松、酥脆、軟、硬等,沒有明確的量化指標(biāo)和界限標(biāo)準(zhǔn),主觀性較強(qiáng),評(píng)價(jià)差異大[9]。近年來,質(zhì)構(gòu)儀在果實(shí)質(zhì)地品質(zhì)評(píng)價(jià)的應(yīng)用上日漸成熟,評(píng)價(jià)的角度和參數(shù)更加豐富、客觀合理,具有一定的可重復(fù)性和實(shí)用性[12],并廣泛應(yīng)用于國內(nèi)外棗[9]、李[10]、荔枝[12]、葡萄[13]、蘋果[14]、梨[15-16]、獼猴桃[17]和桃[18]等樹種的果實(shí)質(zhì)地分析,為采后貯藏保鮮和育種提供了豐富可靠的科學(xué)依據(jù)。藍(lán)莓果實(shí)為皮薄多汁的小漿果,易受機(jī)械傷、微生物侵染,極大地增加了果實(shí)的腐爛率并縮短果實(shí)的貯藏與貨架期[19-20]。藍(lán)莓栽培品種繁多,不同品種的質(zhì)地品質(zhì)存在顯著差異[11],明確各栽培品種的質(zhì)地品質(zhì)對(duì)藍(lán)莓的定向栽培和育種具有重要意義。因此,本研究以“燦爛”“頂峰”“芭爾德溫”“綠寶石”“萊格西”“園藍(lán)”“珠寶”“藍(lán)雨”8個(gè)藍(lán)莓品種為研究對(duì)象,采用質(zhì)構(gòu)儀整果穿刺法對(duì)果實(shí)質(zhì)地品質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià),以期豐富藍(lán)莓栽培品種果實(shí)質(zhì)地品質(zhì)基礎(chǔ)資料,為參試藍(lán)莓品種的定向栽培和育種利用提供參考依據(jù)。
材料選自凱里學(xué)院卓越農(nóng)林人才培養(yǎng)基地中的“綠寶石”“萊格西”“藍(lán)雨”“珠寶”4個(gè)南高叢藍(lán)莓品種和“芭爾德溫”“燦爛”“頂峰”“園藍(lán)”4個(gè)兔眼藍(lán)莓品種的果實(shí),現(xiàn)采現(xiàn)用。選取無病蟲害、完熟、大小均一、色澤飽滿、成熟度一致的第1批藍(lán)莓果實(shí)作為試驗(yàn)材料。
1.2.1 藍(lán)莓果實(shí)TPA測定 參考劉丙花[11]的方法,采用物性分析儀(TA.XT ExpressC)的P/75探頭 (直徑75 mm) 在果實(shí)赤道面進(jìn)行質(zhì)地剖面分析法 (TPA) 測定,測試參數(shù):測前速度5 mm/s,測中速度2 mm/s,測后速度2 mm/s,變形量25%,2次壓縮間隔時(shí)間5 s,觸發(fā)力5 g。對(duì)標(biāo)記序號(hào)的不同品種藍(lán)莓的30顆果實(shí)進(jìn)行TPA測定,測出硬度、脆性、黏附性、彈性、內(nèi)聚性、咀嚼性、回復(fù)性、膠著性8個(gè)指標(biāo)參數(shù)值,10顆果實(shí)為1個(gè)重復(fù),重復(fù)3次。
1.2.2 藍(lán)莓果實(shí)穿刺測定 參考劉丙花[11]的方法,采用物性分析儀(TA.XT ExpressC)的P/5探頭(直徑5 mm)在果實(shí)赤道面進(jìn)行穿刺測定,測試參數(shù):測前速度5 mm/s,測中速度1 mm/s,測后速度5 mm/s,穿刺深度10 mm,觸發(fā)力5 g。測出其果實(shí)彈性、果皮硬度、果皮脆性、果肉硬度、果肉脆性、果肉緊實(shí)度6個(gè)指標(biāo)參數(shù)值,10顆果實(shí)為1次重復(fù),重復(fù)3次。
1.2.3 藍(lán)莓果實(shí)質(zhì)地品質(zhì)綜合評(píng)價(jià) 參考劉丙花[11]的方法,將果實(shí)硬度、果皮脆性、果實(shí)回復(fù)性和果實(shí)彈性4項(xiàng)核心指標(biāo)的原始值標(biāo)準(zhǔn)化后計(jì)算各品種的綜合評(píng)價(jià)指數(shù),并判斷各參試品種果實(shí)質(zhì)地品質(zhì)的優(yōu)劣。
用SPSS 22.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素方差統(tǒng)計(jì)分析和相關(guān)性分析。
2.1.1 不同品種藍(lán)莓果實(shí)TPA試驗(yàn)質(zhì)地參數(shù)變化差異 不同藍(lán)莓品種的TPA質(zhì)地參數(shù)差異分析如表1所示。參試的8個(gè)藍(lán)莓品種的果實(shí)彈性、硬度、回復(fù)性、咀嚼性、膠著性、內(nèi)聚性和黏附性等7項(xiàng)TPA參數(shù)均存在顯著差異。參試的8個(gè)藍(lán)莓品種中,“芭爾德溫”果實(shí)彈性(0.33 mm)最好,且顯著高于其余7個(gè)參試品種,其余7個(gè)品種果實(shí)彈性從高到低依次為“燦爛”(0.32 mm)、“頂峰”(0.31 mm)、“綠寶石”(0.30 mm)、“藍(lán)雨”(0.30 mm)、“園藍(lán)”(0.26 mm)、“珠寶”(0.24 mm)和“萊格西”(0.24 mm)。參試的8個(gè)藍(lán)莓品種果實(shí)硬度為306.54~566.62 N,其中,“綠寶石”果實(shí)硬度最高,為566.62 N,且顯著高于其余7個(gè)品種,余下7個(gè)品種的果實(shí)硬度由大到小依次為“頂峰”(549.17 N)、“燦爛”(525.81 N)、“萊格西”(475.32 N)、“巴爾德溫”(456.28 N)、“園藍(lán)”(426.48 N)、“藍(lán)雨”(344.63 N)、“珠寶”(306.54 N)。
表1 不同品種藍(lán)莓果實(shí)TPA試驗(yàn)質(zhì)地參數(shù)
參試的8個(gè)藍(lán)莓品種中,“芭爾德溫”果實(shí)的回復(fù)性最好,為0.078;其次為“燦爛”和“園藍(lán)”果實(shí)的0.074;再次為“頂峰”“綠寶石”和“藍(lán)雨”果實(shí)的0.065;然后為“珠寶”果實(shí)的0.056和“萊格西”果實(shí)的0.046。參試的8個(gè)藍(lán)莓品種中,“燦爛”果實(shí)的咀嚼性最大,為37.63 N,且顯著大于其余7個(gè)品種,其余7個(gè)品種果實(shí)的咀嚼性由大到小依次為“巴爾德溫”(34.90 N)、“頂峰”(33.41 N)、“綠寶石”(31.62 N)、“園藍(lán)”(29.41 N)、“萊格西”(18.92 N)、“藍(lán)雨”(15.22 N)、“珠寶”(13.22 N)。參試的8個(gè)藍(lán)莓品種中,“燦爛”果實(shí)的膠著性最大,為115.95 g,且顯著大于其余7個(gè)參試品種,其余7個(gè)品種果實(shí)的膠著性由大到小依次為“頂峰”(107.48 g)、“綠寶石”(105.62 g)、“巴爾德溫”(102.71 g)、“園藍(lán)”(95.88 g)、“萊格西”(76.57 g)、“藍(lán)雨”(61.34 g)、“珠寶”(45.20 g)。
參試的8個(gè)藍(lán)莓品種中,“園藍(lán)”果實(shí)的內(nèi)聚性最高,為0.219,其次為“巴爾德溫”(0.217),再次為“燦爛” (0.211);“園藍(lán)”果實(shí)的內(nèi)聚性與“巴爾德溫”無顯著差異,但顯著高于“燦爛”和其他5個(gè)品種;“巴爾德溫”果實(shí)的內(nèi)聚性與“燦爛”無顯著差異,但顯著高于其他5個(gè)品種;余下的“頂峰”“綠寶石”“藍(lán)雨”“珠寶”“萊格西”等5個(gè)品種果實(shí)的內(nèi)聚性分別為0.199、0.184、0.181、0.175、0.156。
參試的8個(gè)藍(lán)莓品種果實(shí)的黏附性為0.21~0.61 N·s。其中,“珠寶”果實(shí)的黏附性最強(qiáng),為0.61 N·s,顯著高于其余7個(gè)品種;“萊格西”果實(shí)的黏附性次之,為0.51 N·s,顯著高于其余6個(gè)品種;余下的“園藍(lán)”“藍(lán)雨”“頂峰”“綠寶石”“燦爛”“巴爾德溫”等6個(gè)品種果實(shí)的黏附性分別為0.47、0.42、0.36、0.33、0.29、0.21 N·s。
2.1.2 果實(shí)TPA試驗(yàn)質(zhì)地參數(shù)相關(guān)性 參試的8個(gè)藍(lán)莓品種果實(shí)的TPA質(zhì)地參數(shù)的Pearson相關(guān)系數(shù)分析如表2所示。藍(lán)莓果實(shí)的彈性與硬度、回復(fù)性、咀嚼性、膠著性、內(nèi)聚性存在極顯著正相關(guān),相關(guān)系數(shù)分別為0.601、0.854、0.945、0.873和0.864;與黏附性呈極顯著負(fù)相關(guān),相關(guān)系數(shù)為-0.881。藍(lán)莓果實(shí)的硬度與咀嚼性、膠著性呈極顯著正相關(guān),相關(guān)系數(shù)分別為0.796和0.885;藍(lán)莓果實(shí)的硬度與黏附性呈極顯著負(fù)相關(guān),相關(guān)系數(shù)為-0.626;藍(lán)莓果實(shí)的硬度與回復(fù)性和內(nèi)聚性不存在顯著相關(guān)性。藍(lán)莓果實(shí)的回復(fù)性與咀嚼性、膠著性、內(nèi)聚性存在極顯著正相關(guān),相關(guān)系數(shù)分別為0.704、0.599和0.947;藍(lán)莓果實(shí)的回復(fù)性與黏附性呈極顯著負(fù)相關(guān),相關(guān)系數(shù)為-0.710。藍(lán)莓果實(shí)的咀嚼性與膠著性、內(nèi)聚性呈極顯著正相關(guān),相關(guān)系數(shù)分別為0.975和0.750;藍(lán)莓果實(shí)的咀嚼性與黏附性呈極顯著負(fù)相關(guān),相關(guān)系數(shù)為-0.827。此外,藍(lán)莓果實(shí)的黏附性與膠著性、內(nèi)聚性呈極顯著負(fù)相關(guān),相關(guān)系數(shù)分別為-0.801和-0.609。
表2 不同品種藍(lán)莓果實(shí)TPA試驗(yàn)質(zhì)地參數(shù)相關(guān)性
2.2.1 果實(shí)穿刺試驗(yàn)參數(shù)變化差異 由表3可知,參試的8個(gè)藍(lán)莓品種果實(shí)的果肉脆性、果肉緊實(shí)度、果肉硬度、果皮硬度和果皮脆性等5項(xiàng)整果穿刺試驗(yàn)質(zhì)地參數(shù)均存在顯著差異。參試的8個(gè)藍(lán)莓品種果肉脆性為2.28~5.39 g·s-1,其中“萊格西”果肉的脆性最強(qiáng),為5.39 g·s-1,且顯著高于其他7個(gè)品種;“巴爾德溫”和“綠寶石”的果肉脆性分別為5.08 g·s-1和5.06 g·s-1,無顯著差異,但兩者的果肉脆性均顯著高于其余5個(gè)品種;余下的“頂峰”“珠寶”“燦爛”“園藍(lán)”“藍(lán)雨”5個(gè)品種的果肉脆性依次為4.33、3.96、3.40、3.13、2.28 g·s-1(見表3)。
表3 不同品種藍(lán)莓果實(shí)穿刺試驗(yàn)質(zhì)地參數(shù)
參試的8個(gè)藍(lán)莓品種果肉緊實(shí)度彼此間存在顯著差異,其中“燦爛”的果肉緊實(shí)度最高(1.10),其次為“藍(lán)雨” (0.88),再次為“園藍(lán)” (0.70),“珠寶”“巴爾德溫”“頂峰”“萊格西”和“綠寶石”5個(gè)品種的果肉緊實(shí)度依次為0.56、0.49、0.43、0.30和0.21。參試的8個(gè)藍(lán)莓品種果實(shí)的果肉硬度彼此間存在顯著差異,其中“園藍(lán)”果實(shí)的果肉硬度最高(2.89 N),其次為“頂峰”(2.54 N),再次為“燦爛”(2.26 N),“藍(lán)雨”“綠寶石”“珠寶”“巴爾德溫”和“萊格西”的果肉硬度分別為1.95、1.80、1.50、1.49和1.20 N(見表3)。
參試的8個(gè)藍(lán)莓品種中,“頂峰”的果皮硬度最高,為4.70 N,且顯著高于其余7個(gè)品種;“燦爛”的果皮硬度次之,為4.49 N,且顯著高于余下6個(gè)品種;“綠寶石”和“芭爾德溫”的果皮硬度分別為4.06 N和4.01 N,且兩者間無顯著差異;余下的“萊格西”“園藍(lán)”“珠寶”和“藍(lán)雨”4個(gè)品種的果皮硬度依次為3.98、3.94、2.96和2.86 N。參試的8個(gè)藍(lán)莓品種中,“萊格西”的果皮脆性最強(qiáng),為8.58 g·s-1,且顯著高于其余7個(gè)品種;“芭爾德溫”的果皮脆性次之,為7.47 g·s-1,且顯著高于余下的6個(gè)品種,余下的“綠寶石”“頂峰”“燦爛”“園藍(lán)”“珠寶”“藍(lán)雨”6個(gè)品種的果皮脆性依次為7.24、7.07、6.77、5.65、4.98和3.85 g·s-1。
2.2.2 果實(shí)穿刺試驗(yàn)質(zhì)地參數(shù)相關(guān)性 參試的8個(gè)藍(lán)莓品種果實(shí)穿刺試驗(yàn)的質(zhì)地品質(zhì)參數(shù)Pearson相關(guān)性分析結(jié)果如表4所示。結(jié)果表明,藍(lán)莓果實(shí)的果肉脆性與果肉緊實(shí)度和果肉硬度呈極顯著負(fù)相關(guān),相關(guān)性系數(shù)分別為-0.813和-0.561;果肉脆性與果皮脆性呈極顯著正相關(guān)(0.870),與果皮硬度呈顯著正相關(guān)(0.425)。藍(lán)莓果實(shí)的果肉緊實(shí)度與果肉硬度呈顯著正相關(guān)(0.412),與果皮脆性呈極顯著負(fù)相關(guān)(-0.549),與果皮硬度無顯著相關(guān)性。果肉硬度與果皮硬度和果皮脆性不存在顯著相關(guān)性,果皮硬度與果皮脆性呈極顯著正相關(guān)(0.738)。
表4 不同品種藍(lán)莓果實(shí)穿刺試驗(yàn)質(zhì)地參數(shù)相關(guān)性
果實(shí)硬度、果皮脆性、果實(shí)回復(fù)性和果實(shí)彈性4項(xiàng)核心指標(biāo)的綜合評(píng)價(jià)分析表明,參試8個(gè)藍(lán)莓品種中“芭爾德溫”“燦爛”“頂峰”“綠寶石”和“園藍(lán)”的果實(shí)彈性標(biāo)準(zhǔn)化值大于0,而“藍(lán)雨”“萊格西”和“珠寶”的果實(shí)彈性標(biāo)準(zhǔn)化值則小于0?!熬G寶石”“頂峰”“燦爛”和“萊格西”果實(shí)硬度的標(biāo)準(zhǔn)化值大于0,“芭爾德溫”果實(shí)硬度的標(biāo)準(zhǔn)化值接近0,為-0.001,“園藍(lán)”“藍(lán)雨”和“珠寶”果實(shí)硬度的標(biāo)準(zhǔn)化值低于0?!鞍艩柕聹亍薄盃N爛”和“園藍(lán)”果實(shí)回復(fù)性的標(biāo)準(zhǔn)化值大于0,“綠寶石”“頂峰”和“藍(lán)雨”果實(shí)回復(fù)性的標(biāo)準(zhǔn)化值均為0.036,接近于0,“珠寶”和“萊格西”果實(shí)回復(fù)性的標(biāo)準(zhǔn)化值分別為-0.893和-1.845。“萊格西”“芭爾德溫”“綠寶石”“頂峰”和“燦爛”果皮脆性標(biāo)準(zhǔn)化值大于0,而“園藍(lán)”“珠寶”和“藍(lán)雨”果皮脆性標(biāo)準(zhǔn)值則低于0。綜合評(píng)價(jià)指數(shù)顯示,參試的8個(gè)藍(lán)莓品種果實(shí)綜合品質(zhì)由優(yōu)到劣依次為“芭爾德溫”“燦爛”“頂峰”“綠寶石”“園藍(lán)”“萊格西”“藍(lán)雨”和“珠寶”(見表5)。
表5 不同藍(lán)莓品種果實(shí)綜合評(píng)價(jià)信息
果實(shí)品質(zhì)是決定果品市場競爭力的主要因素,其構(gòu)成因素包括大小、果形、色澤、質(zhì)地、風(fēng)味、香氣及功能成分等[21]。根據(jù)不同的依據(jù)和作用,果實(shí)品質(zhì)可以分為外觀品質(zhì)、內(nèi)在品質(zhì)、貯藏品質(zhì)、加工品質(zhì)、保健品質(zhì)、感官品質(zhì)和質(zhì)地品質(zhì)等。果實(shí)質(zhì)地特性不僅是決定其口感的重要因素[22],而且對(duì)于果實(shí)的貯存和運(yùn)輸具有重要影響[23]。近年來,質(zhì)構(gòu)儀在果蔬品質(zhì)鑒定的應(yīng)用上日漸成熟,且評(píng)價(jià)的角度和參數(shù)更加豐富、客觀合理,具有一定的可重復(fù)性和實(shí)用性[12]。TPA法是通過模擬人的口腔咀嚼運(yùn)動(dòng),利用力學(xué)方法判斷樣品質(zhì)地狀況和組織結(jié)構(gòu),能夠全面反映樣品硬度、彈性、咀嚼性等質(zhì)地特性,是評(píng)價(jià)樣品貯藏和運(yùn)輸品質(zhì)的有效方法[11]。本研究發(fā)現(xiàn),參試8個(gè)藍(lán)莓品種果實(shí)的彈性、硬度、回復(fù)性、咀嚼性、膠著性、內(nèi)聚性和黏附性等7項(xiàng)TPA參數(shù)差異顯著。
其中,果實(shí)硬度、果皮脆性、果實(shí)回復(fù)性和果實(shí)彈性為藍(lán)莓果實(shí)質(zhì)地品質(zhì)評(píng)價(jià)的4項(xiàng)重要的核心指標(biāo)[11],將參試的8個(gè)藍(lán)莓品種果實(shí)的這4項(xiàng)核心指標(biāo)的原始值標(biāo)準(zhǔn)化后計(jì)算各品種的綜合評(píng)價(jià)指數(shù),8個(gè)參試品種果實(shí)的質(zhì)地品質(zhì)優(yōu)劣排名依次為“巴爾德溫”“燦爛”“頂峰”“綠寶石”“園藍(lán)”“萊格西”“藍(lán)雨”“珠寶”。果實(shí)的硬度是判斷果實(shí)貯運(yùn)品質(zhì)的一個(gè)重要指標(biāo)[24],本研究發(fā)現(xiàn),藍(lán)莓的果實(shí)硬度與果實(shí)彈性呈極顯著正相關(guān),參試的8個(gè)品種中“綠寶石”“頂峰”和“燦爛”的果實(shí)硬度均大于500 N,對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)化值分別為1.103、0.929和0.695;參試8個(gè)藍(lán)莓品種中“芭爾德溫”“燦爛”“頂峰”“綠寶石”和“園藍(lán)”的果實(shí)彈性均大于等于0.30 mm。結(jié)合綜合評(píng)價(jià)結(jié)果認(rèn)為,“綠寶石”“頂峰”和“燦爛”3個(gè)品種的果實(shí)相較其余5個(gè)品種耐貯運(yùn),可以考慮作為遠(yuǎn)距離目標(biāo)市場定位種植園建設(shè)的備選品種,以及耐貯運(yùn)品種培育的備選親本。