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欧李果实着色期糖酸含量的变化规律



全 文 :山西农业科学2014,42(1):25-28 Journal of Shanxi Agricultural Sciences
欧李果实着色期糖酸含量的变化规律
王鹏飞 1,张建成 1,曹 琴 1,纪 薇 1,穆霄鹏 1,杜俊杰 1,李志芳 2,韩向峰 2
(1.山西农业大学园艺学院,山西太谷030801;2.佛山市农业科学研究所,广东佛山528145)
摘 要:欧李果实着色期是碳水化合物合成和转化的关键时期,而糖酸比是决定果品风味和加工性能的重要指标
之一。以3个欧李新品种为材料,分析了果实上色过程可溶性糖、淀粉、酸含量的动态变化。结果表明,随着果实着
色程度增加,3个品种可溶性糖含量均呈持续增加趋势,淀粉含量呈持续下降趋势。在转色过程中,农大6号和农
大7号果实可滴定酸含量呈持续上升趋势,农大6号增幅较快,而农大7号增速缓慢,农大9号酸含量在着色过
程中呈下降趋势。3个品种成熟时糖酸比为农大7号最高、农大6号次之、农大9号最低。生产中应根据鲜食或加
工的需求,把握最佳采收时期。
关键词:欧李;着色期;可溶性糖;淀粉;可滴定酸
中图分类号:S662.5文献标识码:A 文章编号:1002-2481(2014)01-0025-04
Study on Changes of Sugar and Acid Contents during Fruit Coloration
of Chinese Dwarf Cherry(Cerasus humilis Bunge)
WANGPeng-fei1,ZHANGJian-cheng1,CAOQin1,JIWei1,MUXiao-peng1,
DUJun-jie1,LIZhi-fang2,HANXiang-feng2
(1.CollegeofHorticulture,ShanxiAgriculturalUniversity,Taigu030801,China;
2.FoshanInstituteofAgriculturalSciences,Foshan528145,China)
Abstract:Fruit coloration is the critical period for synthesis and transformation of carbohydrate in Chinese dwarf cherry and the
sugar/acid ratio is of key importance in determining fruit flavor quality and its performance of post-processing. In this study, we
determinedthedynamicchangesofsolublesugar,starchandacidcontentsofthreevarietiesofChinesedwarfcherryNongda6,Nongda7
and Nongda 9 during fruit coloration. The results showed that the soluble sugar contents of all three varieties were increasing in this
period. However, the change of starch content presented opposite trends. In addition, titratable acid content of Nongda 6 and Nongda 7
wereincreasingin thisstage, and thatofNongda6 wasimproved fasterthan thatofNongda7. Tothecontrary, titratableacid content of
Nongda 9 was decreased in the coloring process. After maturity, the sequence of the sugar/acid ratio of three varieties was as follows:
Nongda7>Nongda6>Nongda9.Therefore,thebestharvesttimesofChinesedwarfcherrycouldbefixedselectivelyaccordingtothe
freshconsumingorprocessingpurposesintheactualproduction.
Key words:Chinesedwarfcherry;fruitcoloration;solublesugar;starch;titratableacid
收稿日期:2013-10-12
基金项目:教育部高等学校博士学科点专项科研基金项目(20121403110003);科技部农业科技成果转化资金项目(2012GB2A300053);山西
省科技重大专项(20121101010);山西省科技基础条件平台建设项目(2013091004-0101);山西省财政支持农业科技成果转化项目
(2011)
作者简介:王鹏飞(1979-),男,山西交城人,讲师,主要从事欧李育种与栽培研究工作。杜俊杰为通讯作者。
doi:10.3969/j.issn.1002-2481.2014.01.07
欧李(Cerasus humilis Bunge)为蔷薇科樱桃属
灌木果树,是我国特有的果树资源,该树种抗旱、抗
寒、耐瘠薄,结果早、产量高,果实既可鲜食又可加
工成果汁、果酒等多种产品[1-2]。近年来,不断有欧李
新品种选育成功的报道。鲜食和加工对果实品质有
不同的要求,糖酸含量直接影响果实风味和加工品
质。果实着色期是糖酸等风味物质形成的重要时
期,栽培措施会直接影响果实着色和品质的形成[3],
果实硬度、着色程度和糖酸比是确定采收时期的重
要依据。欧李果实着色期一般维持20d左右,此期
糖酸等化合物大量积累,特别是酸度迅速升高,成
熟时下降,但不同品种成熟时糖酸含量存在很大差
异,为了满足鲜食和加工的需求,应根据果实中糖
酸含量的动态变化,确定果品的最佳采收时期。
糖酸是果实品质形成过程中的最重要物质,同
时也是风味的主要决定因子[4]。前人研究了枣[5]、猕
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猴桃[6]、樱桃[7]、苹果[8]、杏[9]等果实发育过程糖代谢的
规律,表明果实成熟过程中淀粉水解为可溶性糖,
从而增加果实的甜味。多数果实可滴定酸含量随果
实发育逐渐增加,达到峰值后又开始下降。这些研
究对进行果实品质调控和确定采收时期提供了重
要依据,但关于欧李果实着色期碳水化合物变化特
性的研究尚无报道。
本研究分析了3个不同用途欧李新品种果实
着色过程中可溶性糖、淀粉、可滴定酸和糖酸比含
量的动态变化,比较各品种间糖酸变化规律的差
异,旨在探索不同欧李品种果实糖酸物质积累差异
的机制,为欧李栽培生产提供参考依据。
1 材料和方法
1.1试验材料
试验于2012年8—9月在山西农业大学园艺
试验站和中心实验室进行,材料为山西农业大学选
育的欧李新品种(系)农大 6 号、农大 7 号和农大
9号。3个品种定植于山西农业大学园艺试验站,常
规肥水管理。农大7号欧李为鲜食专用品种,果实
8月底至9月初成熟;农大6号欧李为加工兼鲜食
品种,果实8月上中旬成熟;农大9号欧李多用于
制汁和蜜饯加工,果实8月上旬成熟。
1.2试验方法
1.2.1 试验设计 根据不同品种成熟期,从果实开
始上色到成熟分3个阶段采样,果实样品分别在着
色初期(果皮着色20%~30%)、着色中期(果皮着
色50%~60%)和着色后期即果实成熟期(果皮着
色90%~100%)采摘,每7d采样一次,农大6号分
别于8月1日、8月7日、8月13日采样,农大7号
分别于8月24日、8月30日、9月6日采样,农大
9号分别于7月28日、8月3日、8月9日采样,每
个时期选取发育程度一致的果实进行测定。
1.2.2 指标测定 试验主要测定了3个品种在果
实上色过程中的可溶性糖、淀粉、可滴定酸、糖酸比
这4个指标。采用随机区组设计,每个栽培小畦为
1个小区,每个小畦种植50株,株行距为0.5m×
1.0m,重复3次,每次在一畦中选择3株长势良好
的植株,每植株从基生枝上选取10个代表性果实
进行测定,每次重复选取果30个。总酸含量采用
氢氧化钠(NaOH)滴定法测定,可溶性糖含量和淀
粉含量的测定采用蒽酮浓硫酸比色法,均参考文
献[10]的方法进行。采用Excel2003进行数据分析
与制图。
2 结果与分析
2.1欧李果实着色期可溶性糖含量的变化
试验结果(图1)表明,3个欧李品种着色过程
中果实可溶性糖含量均呈持续增加趋势,成熟时达
到最大。在果实转色初期,农大7号品种可溶性糖
含量最高,为4.85%;农大9号次之,为4.61%;农大
6号最低,为3.81%。农大6号果实在转色初期至转
色中期迅速增加,进入转色后期增加缓慢;农大7号
果实在转色初期至转色中期增加缓慢,在转色中期
至转色后期可溶性糖含量快速增加;农大9号果实
在整个转色过程都维持一个相对平稳的增加。果实
成熟时农大6号、农大7号和农大9号3个品种的
总糖含量分别为8.13%,7.89%,6.03%,农大6号的
含糖量最高。
2.2欧李果实着色期淀粉含量的变化
从图2可以看出,3个欧李品种果实着色过程
中淀粉含量呈下降趋势,在果实转色前期农大6号
淀粉含量最高,农大7号次之,农大9号最低,分别
为9.00%,6.59%和6.05%。在转色初期到转色中期
的过程中,农大6号和农大9号果实淀粉含量快速
下降,而农大7号果实下降较为缓慢;在转色中期
至转色后期的过程中,农大6号果实迅速下降,农
大7号和农大9号果实下降缓慢。果实完熟时农大
6号、农大7号和农大9号3个品种的淀粉含量分
别为3.76%,5.32%和4.22%,其中,农大7号含量最
高,符合其果实为硬肉类型的特性。
山西农业科学2014年第42卷第1期
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王鹏飞等:欧李果实着色期糖酸含量的变化规律
2.3欧李果实着色期可滴定酸含量的变化
由图3可知,农大6号可滴定酸含量的变化总
趋势与农大7号品种一致,在整个果实转色过程中
始终处于增加状态,农大6号果实在转色中期至完
全上色的过程中,可滴定酸含量迅速增加,而农大
7号果实在此时期增加较为缓慢。农大9号可滴定
酸含量在整个果实着色过程中始终处于下降状态。
果实完熟时农大6号、农大7号和农大9号3个品
种的可滴定酸含量分别为1.77%,1.47%,1.60%。
2.4欧李果实着色期糖酸比的变化
从图4可以看出,农大6号品种在着色初期至
着色中期,糖酸比迅速增加,进入着色后期糖酸比
略有下降;农大 7 号糖酸比的变化总趋势与农大
9 号一致,在果实着色过程中始终处于增加状态,
农大7号果实在转色初期至转色中期缓慢增加,进
入转色后期糖酸比迅速增加;而农大9号果实在整
个转色过程中糖酸比增加较为平稳。在果实转色初
期与果实完全着色时,均为农大7号果实糖酸比最
高,农大6号次之,农大9号最低,这与品种果实风
味特性相符。
3 讨论
许多果树的果实在成熟过程中可溶性糖含量
上升,淀粉含量下降,与相关酶活性变化有关,也可
能受乙烯活性影响[11]。冬枣和临猗梨枣可溶性糖含
量在果实成熟期迅速增加且一直持续,果实成熟时
达到最高值[5]。狗枣猕猴桃可溶性糖及总糖含量增
加与果实生长保持相同趋势[6]。猕猴桃成熟后果实
的快速软化与淀粉酶活性的上升显著相关[12]。沈志
军等[13]研究结果表明,不同成熟期桃品种果实中蔗
糖均在成熟前30~50d迅速积累。本研究结果表
明,3个欧李品种在着色过程中,可溶性糖含量持续
上升,淀粉含量下降,这是因为淀粉逐渐转化为可
溶性糖。不同品种间淀粉和糖转化能力存在差异,
其中,农大6号品种在转色过程中淀粉下降幅度最
大,其可溶性糖含量增加幅度最大,成熟时含糖量
最高,口感上体现出了该品种浓厚的甜味。
有机酸也是果实发育过程中重要的碳水化合
物,它与糖一起构成并影响着果实的风味。于希志
等[14]分析测定了核果类桃、杏、李、樱桃 4 个属的
9 种果树成熟果实的有机酸含量,认为果实内有机
酸的形成变化过程为前期变化有增有减,但成熟时
都有减少的趋势。常美花等[15]研究结果表明,杏果
实中有机酸含量在幼果期较高,硬核期降低,之后
有1次高峰,成熟时又降至最低。章秋平等[16]研究
结果表明,不同红肉桃品种果实成熟时,酸含量变
化规律不同,天津水蜜桃成熟时酸含量下降,而豫
白果实的酸度则出现上升,说明不同品种果实酸代
谢机制存在差异。王鹏飞等[17]研究结果表明,农大
3号和农大 4 号欧李品种总酸含量在果实的前期
和中期缓慢增加,而在果实着色过程中快速增加,
并在成熟前1~2周达到最大值,完全成熟时含量
又开始降低。本试验结果表明,欧李新品种农大6号
和农大7号可滴定酸含量在着色后期仍在增加,而
农大9号果实酸度在整个着色期均表现为持续下
降,可能农大9号在上色前酸含量已达最高值。表
明不同欧李品种酸度变化规律存在差异,有其自身
的特性,应深入研究不同品种有机酸积累的生理
机制。
糖酸比是反映果实品质风味的主要指标,与果
实发育期和成熟早晚有一定关系。本试验中,农大
6号为中熟品种,成熟期为8月中旬,农大7号欧李
为中晚熟品种[18],成熟期为8月下旬,农大9号为
早熟品种,成熟期为8月上旬,糖酸比大小顺序是:
晚熟品种>中熟品种>早熟品种,这与李果实糖酸
比变化一致[19],并与实际情况的果实风味特性相符。
综合以上特点,农大7号在着色过程中,可溶性糖
含量迅速上升,可滴定酸含量上升幅度较小,有较
高的糖酸比,鲜食风味最佳,适宜鲜食。农大6号在
成熟时有较高的可溶性糖含量,但是可滴定酸含量
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生裂果的根本原因。
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山西农业科学2014年第42卷第1期
也较高,糖酸比较低,适宜加工兼鲜食。农大9号在
整个着色过程中可滴定酸含量持续下降,但是较低
的可溶性糖含量降低了糖酸比,口感偏酸,因此,更
适宜进行果汁、蜜饯等加工。
4 结论
欧李果实在转色过程中,淀粉降解,可溶性糖
含量增加,糖的增加量有赖于淀粉降解的速度和幅
度。成熟果实酸度低,糖酸比值高是鲜食欧李品种
应有的特性,但制汁和酿酒品种则需要有较高的糖
度,还有较高的含酸量。因此,生产中应根据欧李品
种的不同用途,把握最佳的果品采收时期。
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