不同品種無花果TPA質構特性分析

姜勇，王允虎，薄艷紅，胡林林，趙新琦，孫銳

(1.青島國家海洋科學研究中心，山東 青島 266071；2.齊魯工業大學(山東省科學院)食品科學與工程學院，山東 濟南 250353)

無花果是新興的特色漿果，具有濃郁的果香和甜味[1，2]。以往的研究發現其營養價值極高，具有降血壓、延緩衰老、提高免疫力等保健作用；鈣和硒元素明顯高于其他水果，有防癌和抗癌作用，可減少化療引起的毒副作用；很多藥書記載，無花果有健胃止瀉、潤肺祛痰、提高食欲等功效。此外，無花果乳汁中還含有多種蛋白酶等生物活性成分。因此，無花果是一種具有很大發展和應用前景的食品[3-5]。

全世界的無花果品種已經超過了700個，且數量仍在不斷上升。山東省林業科學研究院從1998年起引進大量無花果品種，通過多年的培育和篩選，現主栽培品種十余個，為我國無花果生產加工產業的形成奠定了堅實的基礎[6，7]。

無花果果實為躍變型水果，成熟后極易腐爛，需要及時采摘食用，影響其后期利用與加工[8]。隨著無花果新品種的不斷引進，各品種果實的適宜采收成熟度及用途已成為當前食品科技工作者思考和討論的重要問題[9]。由于各品種無花果成熟期不同，而不同成熟度果實又具有不同的生理活性，因此，成熟度成為無花果果實保鮮與加工的關鍵[10，11]。目前，無花果的采收期一般由果農根據經驗確定，尚未見有關不同成熟度果實品質差異的研究報道。

TPA質構測試又稱兩次咀嚼測試，主要通過模擬人口腔的咀嚼運動，利用力學測試方法模擬食品質地的感官評價。與其他質構測試相比，TPA可以一次提供多個參數，從不同角度反映水果的物理性狀，省時省力而且節約成本[12]，因此，已被廣泛應用于多種果蔬的質構測試，在葡萄、蘋果等多種水果上均有報道[13，14]，而在無花果TPA質構測試方面鮮有報道。

本試驗選取10個品種八成熟與全熟兩種成熟度的無花果果實，采用TPA質構測定法對其硬度、彈性、黏聚性、咀嚼度和回復度進行測定，分析無花果口感隨成熟度的變化，為建立標準化的無花果質地評價方法及無花果的食用、保鮮、貯藏、加工等提供參考依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

無花果果實采自濟寧市嘉祥縣無花果種植基地。挑選10個品種(表1)，分別于2016年9月份采摘八成熟和全熟的果實(成熟度由山東省林業科學研究院經濟林所劃分)，挑選無機械損傷的樣品采摘后于4℃下保存并立即送實驗室進行質構測定。

1.2 儀器

電子分析天平(奧豪斯，FR124CN型)；質構儀：TA.XT plus型，英國Stable Micro Systems公司。

1.3 測定方法

測試參數設定如下：前測速度1.00 mm/s，測試速度5 mm/s，后測速度5 mm/s，測定距離10 mm(壓縮程度75%)，觸發值5.0 g，數據采集速率200 pps，停留間隔3 s。每項測試重復10次，采用p100探頭。

表1 無花果優良品種及來源

在上述測定條件下對無花果的硬度、彈性、黏聚性、咀嚼度和回復性進行測定分析，圖1即為所得TPA質構解析圖，硬度為圖中第一次壓縮時的最大峰值所對應的力值；彈性為圖中長度2與長度1的比值；黏聚性為圖中兩次壓縮所做正功的比值，即面積2/面積1；回復性為圖中面積5和面積4的比值；咀嚼度用于描述固態測試樣品，以膠粘性(硬度和黏聚性的乘積)和彈性的乘積表示。

圖1 TPA實驗曲線

1.4 數據處理

采用Microsoft Excel和SPSS 20.0整理數據并進行方差分析、配對t檢驗、相關性分析，品種間多重比較采用Turkey法，品質結果以平均值±標準偏差表示，質構特性結果采用均值表示。

2 結果與分析

2.1 不同品種無花果的TPA質構特性

2.1.1 硬度 由表2可知，各品種八成熟無花果的果肉硬度明顯高于全熟，兩個成熟度均是紫蕾的硬度最大，波姬紅的最小。八成熟時，除紫蕾外其他品種間硬度無顯著差異；全熟時，紫蕾與金傲芬，金傲芬與美利亞，美利亞與布蘭瑞克、金早、青皮均無顯著性差異，其他品種間均差異顯著。表明無花果成熟后硬度減小，果實變軟。變軟的原因可能是成熟后的無花果水分增加，多糖成分改變，使得果肉結構變得松散。

2.1.2 彈性 由表2可知，除兩個成熟度的綠早和全熟波姬紅外，無花果的果肉彈性均在0.6以上；八成熟中布蘭瑞克彈性最高，綠早彈性最低；全熟時青皮彈性最高，綠早彈性最低。波姬紅、ALMA隨成熟度增加彈性降低，金早、綠早、A1213無差異，金傲芬、青皮彈性略有增加。

2.1.3 黏聚性 由表2可知，參試無花果的果肉凝聚性均在0.4到0.6之間，而且八成熟金早的黏聚性最大，接近于0.6，綠早和波姬紅在0.5以下；全熟布蘭瑞克達到0.6以上，黏聚性最大。金早、紫蕾和ALMA隨成熟度增加黏聚性有所降低，其中ALMA最為明顯。布蘭瑞克、青皮、綠早、波姬紅、A1213隨成熟度增加黏聚性上升，其中青皮、波姬紅、A1213較為明顯。

2.1.4 回復性 由表2可知，隨成熟度增加，布蘭瑞克、青皮、波姬紅、A1213回復性增加，美利亞、金傲芬、綠早無差異，其他品種都有不同程度地減少，其中ALMA的減小幅度最大。八成熟時，除綠早外，各品種的回復性都在0.2以上，金早和紫蕾的回復性最大。全熟時，除綠早和ALMA外，其他品種均在0.2以上，其中青皮的回復性最大。

2.1.5 咀嚼度 由表2可知，參試無花果的果肉咀嚼度八成熟的均大于全熟的，其中紫蕾、ALMA降低幅度較大，紫蕾八成熟的咀嚼度約為全熟的兩倍，ALMA八成熟的咀嚼度約為全熟的3倍。八成熟時，紫蕾的咀嚼度最大，達到1 800以上，遠高于其他品種，ALMA、青皮、布蘭瑞克、金傲芬、美利亞、金早、A1213、綠早、波姬紅的咀嚼度依次降低。全熟時，紫蕾、金傲芬、美利亞、布蘭瑞克、青皮、金早、A1213、波姬紅、ALMA、綠早的咀嚼度逐漸降低。

2.2 各品種無花果質構特性在不同成熟度間的差異顯著性

由表3可知，兩成熟度間，大多數品種硬度呈顯著或極顯著差異，金傲芬無顯著差異；多數品種彈性無明顯差異，而金傲芬、青皮、ALMA呈顯著或極顯著差異；多數品種黏聚性差異不顯著，而金早和ALMA呈顯著差異；多數品種咀嚼度均呈顯著或極顯著差異，美利亞和金傲芬無明顯差異；多數品種的回復性不存在顯著性差異，而青皮和ALMA差異極顯著。

表2 各品種不同成熟度無花果質構分析結果

注：同列不同小寫字母表示在 0.05水平差異顯著。

表3 各品種不同成熟度無花果質構特性配對t檢驗的P值

注：P<0.01表示在 0.01 水平(雙側)呈極顯著相關；P<0.05表示在 0.05 水平(雙側)顯著相關。

2.3 不同成熟度無花果果實質構特性參數間的相關性

硬度變化為無花果成熟后最直觀的變化，因此主要以硬度變化為參考分析其與其他指標間的相關性。由表4可知，無花果在八成熟時，質構特性兩兩之間均呈顯著或極顯著相關性；全熟時硬度與黏聚性和回復性相關不顯著，其他特性之間均呈極顯著相關，說明成熟后的無花果彈性、咀嚼度隨硬度一同降低，而黏聚性和回復性隨硬度的變化不明顯。

表4 不同成熟度無花果果實質構特性參數間的相關性

注：下三角為八成熟時質構特性指標間的相關性，上三角為全熟時質構特性指標間的相關性。 **表示在 0.01 水平(雙側)顯著相關；*表示在 0.05 水平(雙側)顯著相關。

3 討論與結論

TPA 測試在國外已被廣泛應用于食品(面粉制品、肉制品、乳制品、水果類及凝膠)品質的評價，但在國內尚處于起步階段，在面食方面應用相對較多[15]，在水果上(如芒果、桃、蘋果、棗)也有部分研究[16-20]。利用TPA模式對樣品質地進行分析時，可根據實際需要選定測試參數，不需要每個特性參數都測定[15]。

本研究應用TPA測試法，采用配對t檢驗和相關性分析對不同品種無花果果實在不同成熟度時的質地進行分析，結果表明：

(1)成熟度對無花果果實的質構特性有一定影響，隨成熟度增加，各品種的硬度和咀嚼度均降低，且除美利亞和金傲芬外差異均達到顯著水平；彈性、黏聚性和回復性各品種表現不同，但大多品種不同成熟度間差異不顯著。這與何全光等[16]對芒果TPA質構特性的研究結果相似。可見大多數果蔬的果實硬度和咀嚼度隨成熟度增加會有不同程度的降低，因此果實硬度可以作為判斷果實成熟度的良好依據。

(2)質構參數間，除硬度與咀嚼度和回復性的相關性在不同成熟度時有明顯差異，八成熟時極顯著相關，全熟時無顯著相關性，其余參數間兩種成熟度時均存在顯著或極顯著相關性。

(3)品種間，兩種成熟度的紫蕾硬度和咀嚼度最為突出，青皮果皮和果肉隨成熟度變化不大，可以在貯藏和運輸上給予考慮；波姬紅果皮韌性大且外觀良好、果實硬度適中，且彈性和回復性以及八成熟的黏聚性也較小，被擠壓后不易恢復，更適合直接加工和鮮食；布蘭瑞克的成熟果實黏聚性大，更適宜加工成果醬；同時布蘭瑞克和青皮硬度和咀嚼度適中，具有良好的彈性和回復性，適合運輸的同時也能夠保持較好的口感。

綜合分析認為，質地多面分析法(TPA法)可以很好地反映無花果果實不同成熟度的質地變化和不同品種間的質構性差異，適用于客觀評價無花果果肉質地。現今無花果主要用于鮮食和初級加工[21，22]，若能通過品種選育與精深加工方式和工藝相結合，豐富無花果產品，將有利于無花果的進一步推廣。本試驗選取10個無花果栽培品種，對其八成熟和全熟果實的質構特性進行分析評價，可為今后無花果深加工的品種選擇以及成熟度判斷提供一定的理論基礎。