新疆地區栽培5種甜瓜營養成分比較分析

古娜斯·葉爾肯，魏征，王豪杰，朱靖蓉，華震宇，孫濤，陳潔，王成，*

（1.新疆農業科學院農業質量標準與檢測技術研究所，農業部農產品質量安全風險評估實驗室，新疆農產品質量安全實驗室，新疆烏魯木齊830091；2.新疆農業大學草業與環境科學學院，新疆烏魯木齊830052；3.新疆農業科學院哈密瓜研究中心，新疆烏魯木齊830091）

甜瓜（melon）俗稱香瓜，雙子葉植物門。甜瓜的果實一般呈圓形或卵圓形[1]。我國甜瓜的種植面積位居世界第一[2]。新疆種植甜瓜已有1600多年的歷史，由于新疆夏季日照時間長并且晝夜溫差大、降雨量少，這種特有的生長環境使得使新疆生產的甜瓜具有較大的競爭優勢，是具有重要經濟價的水果之一[1]。

甜瓜營養豐富，含有大量的可溶性固形物、可溶性糖、維生素、氨基酸和有機酸等物質，其中甜瓜果實中糖的含量是決定果實品質和商品價值的重要因子。近年來，隨著加工甜瓜產業的快速發展，甜瓜種植面積不斷擴大、品種不斷增多[4]。不同品種甜瓜的成分含量不同，會導致不同品種甜瓜在營養價值和藥用功效上存在差異。人們選擇甜瓜原材料進行甜瓜產品的開發時，通常只考慮甜瓜的外在品質，如果實大小、硬度、色澤等，較少考慮品種間有效成分的含量差異，這樣可能會降低對甜瓜的利用效率。因此，研究不同品種甜瓜的有效成分含量及其在品種間的差異有重要意義。

目前，對甜瓜的研究主要限于甜瓜保鮮技術[5]、干燥方法對甜瓜片干燥特性及品質影響[1]、甜瓜籽營養成分分析[6]。甜瓜在營養價值開發中出現品種混亂、品種之間差異性不明確等問題，限制了甜瓜的深加工和特色保健價值開發，對于比較分析不同甜瓜品種主要營養成分的差異及篩選特色品種的文章還很少，而且對不同品種甜瓜的品質差異分析研究在國內少見報道。為探明不同品種的甜瓜營養成分間的差異，本文選取了在新疆栽培的不同品種甜瓜為奎克拜熱、辟山、風味8號、綠肉伽師瓜和金龍為研究對象，對這5個不同品種甜瓜的品質差異進行分析。以期為優良品種的選擇和推廣奠定基礎。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

甜瓜（奎克拜熱、辟山、風味8號、綠肉伽師瓜、金龍）：新疆喀什市疏勒縣試驗地；硫酸銅、硫酸鉀、硫酸、硼酸、甲基紅指示劑、溴甲酚綠指示劑、亞甲基藍指示劑、氫氧化鈉、95%乙醇、鹽酸、苯酚、氮氣、檸檬酸鈉、乙腈、乙酸鋅、亞鐵氯化鉀、石油醚、葡萄糖、蔗糖、果糖：分析純，天津市盛奧化學試劑有限公司。

1.2 儀器與設備

XE87-WYT系列糖度計：北京中西遠大科技公司；PHG-9240A型電熱恒溫鼓風干燥箱、DZF-6021型真空干燥箱：上海精宏實驗設備有限公司；8400型全自動凱氏定氮儀：德國福斯公司；Waterse 2695型高效液相色譜儀：美國沃特世公司；CEM MARS X微波消解儀：美國CEM公司；iCAP-Q型電感耦合等離子體質譜儀：美國熱電公司；S433D型全自動氨基酸分析儀：德國賽卡姆公司。

1.3 試驗方法

1.3.1 甜瓜品質的測定

甜瓜品種的測定均按國家標準進行。水分含量的測定：參照國標GB 5009.3-2016《食品中水分的測定方法》[7]；蛋白質含量的測定：參照國標GB 5009.5-2016《食品中蛋白質的測定方法》[8]；總酸含量的測定：參照國標GB 5009.39-2016《食品中蛋白質的測定方法》[9]；總糖含量的測定：參照國標GB 5009.8-2016《食品中果糖、葡萄糖、蔗糖、麥芽糖、乳糖的測定》[10]；可溶性固形物含量的測定：參照標準NY/T 2637-2014《水果和蔬菜可溶性固形物含量的測定》[11]；有機酸含量的測定：參照國標GB 5009.157-2016《食品中有機酸的測定》[12]；礦物元素含量的測定：參照國標GB 5009.268-2016《食品中礦物質元素的測定》[13]；氨基酸含量的測定：參照國標GB 5009.124-2016《食品中氨基酸的測定》[14]。

1.3.2 數據分析

試驗數據采用SPSS 19數據處理軟件進行方差分析[15]，最小顯著性差異法（least-significant difference，LSD）進行多重比較。

2 結果與分析

2.1 不同品種甜瓜的基本營養成分含量及差異分析

不同品種甜瓜的基本營養成分含量的比較見表1。

表1 不同品種甜瓜的基本營養成分含量的比較Table 1 Comparison on the contents of basic nutrients in different melon varieties

從表1可以看出，5個不同品種甜瓜的水分、可溶性固形物、蛋白質、總酸、總糖的含量之間存在顯著差異。綠肉伽師瓜的水分含量最高，為148.66 g/100 g，風味8號的水分含量最低，為73.65 g/100 g，綠肉伽師瓜的水分含量風味8號水分含量的2.02倍。金龍的可溶性固形物含量最高，為12.60%，奎克拜熱可溶性固形物含量最低，為8.30%，金龍的可溶性固形物含量奎克拜熱可溶性固形物含量的1.52倍。綠肉伽師瓜的蛋白質含量最高，為1.36%，風味8號的蛋白質含量最低，為0.80%。綠肉伽師瓜的蛋白質含量風味8號蛋白質含量的1.70倍。風味8號總酸含量最高，為2.56 g/kg，金龍總酸含量最低，為0.68 g/kg，風味8號的總酸含量金龍總酸含量的3.75倍。金龍總糖含量最高，為8.40g/100g，奎克拜熱總糖含量最低，為5.60g/100 g，金龍總糖含量奎克拜熱總糖含量的1.50倍。

2.2 不同品種甜瓜的糖類物質含量及差異分析

不同品種甜瓜糖類物質含量的比較見表2。

從表2可以看出，不同品種甜瓜中重要的可溶性糖為果糖、葡萄糖和蔗糖，未檢出麥芽糖，這與湯謐等[16]的研究結果一致。不同品種甜瓜中果糖、葡萄糖和蔗糖的含量差異顯著。風味8號的果糖和葡萄糖含量最高，含量分別為2.40%、2.60%，蔗糖含量略低于其他4個品種。這與風味8號的口感特征相符。綠肉伽師瓜的果糖和葡萄糖含量最低，含量分別為1.49%、1.56%。辟山的蔗糖含量最高，為3.30%，奎克拜熱的蔗糖含量最低，為0.49%。

表2 不同品種甜瓜糖類物質含量的比較Table 2 Comparison on sugar contents of different melon varieties%

2.3 不同品種甜瓜的礦物質含量差異分析

不同品種甜瓜礦物質含量的比較見表3。從表3以看出，5個不同品種甜瓜的鈣、鉀、鎂、磷、鈉、鐵、鋅、銅、錳含量差異顯著，而硒含量差異不顯著。鈣含量最高的為綠肉伽師瓜，其含量為30.71 mg/100 g，鈣含量最低的為風味8號，其含量為18.48 mg/100 g。綠肉伽師瓜的鈣含量比風味8號鈣含量高出66.18%。鉀含量最高的為金龍，其含量為375.00 mg/100 g，鉀含量最低的為風味8號，其含量為249.00 mg/100 g。金龍鉀含量比風味8號鉀含量高出50.60%。鎂含量最高的為金龍，其含量為30.30 mg/100 g，鎂含量最低的為辟山，其含量為25.67 mg/100 g。金龍鎂含量比辟山鎂含量高出17.36%。磷含量最高的為奎克拜熱，其含量為34.23 mg/100 g，磷含量最低的為綠肉伽師瓜，其含量為21.22 mg/100 g。奎克拜熱磷含量比綠肉伽師瓜磷含量高出61.31%。鈉含量最高的為金龍，其含量為31.59 mg/100 g，鈉含量最低的為風味8號，其含量為21.66 mg/100 g。金龍鈉含量比風味8號鈉含量高出45.85%。鐵含量最高的為辟山，其含量為0.81mg/100g，鐵含量最低的為風味8號，其含量為0.29 mg/100 g。辟山鐵含量比風味8號鐵含量高出179.31%。鋅、銅和猛含量最高的為金龍，其含量分別為0.14、35.90、61.10 μg/100 g。其他品種的鋅、銅和猛含量差異不顯著。

表3 不同品種甜瓜礦物質含量的比較Table 3 Comparison on mineral substance content of different melon varieties

2.4 不同品種甜瓜的氨基酸含量差異分析

不同品種甜瓜氨基酸含量的比較見表4。5個不同品種甜瓜的氨基酸總和量差異顯著，其含量為綠肉伽師瓜＞金龍＞辟山＞奎克拜熱＞風味8號。在各品種甜瓜中除丙氨酸含量差異顯著外，其余各氨基酸的含量差異不顯著。綠肉伽師瓜的丙氨酸含量為0.20 g/100 g，顯著高于其他甜瓜品種。這5種甜瓜中的冬氨酸和谷氨酸的含量比其他氨基酸含量高。谷氨酸和天冬氨酸是食物中的呈味氨基酸，是重要的鮮味物質，5個甜瓜品種中這兩種氨基酸約占氨基酸總量的37%～51%，所占比例最高的是風味8號，因此風味8號品種更加鮮甜爽口，風味獨特。必需氨基酸是指人體不能合成或合成量很少不能滿足人體正常生命活動必須從外界獲取的氨基酸[17]。有研究表明獼猴桃的必需氨基酸含量約為0.18 g/100 g[18]；閩南柑橘的必需氨基酸含量在0.11 g/100 g～0.16 g/100 g之間；而新疆主栽的甜瓜必需氨基酸含量在0.10 g/100 g～0.34 g/100 g，因而甜瓜的營養價值優勢明顯，特色鮮明，而必需氨基酸含量最高的綠肉伽師瓜氨基酸特色則更加突出。

表4 不同品種甜瓜氨基酸含量的比較Table 4 Comparison on amino acids content of different melon varieties g/100 g

2.5 不同品種甜瓜的有機酸含量差異分析

不同品種甜瓜有機酸含量的比較見表5。

從表5以看出，5個不同品種甜瓜中未檢出丁二酸和己二酸，主要的有機酸為檸檬酸，其次于蘋果酸、酒石酸、富馬酸。朱慧芹[19]研究發現甜瓜果實中的有機酸一般以檸檬酸為主，其次含有蘋果酸、琥珀酸等，這與本研究結果一致。5個不同品種甜瓜中檸檬酸、蘋果酸、酒石酸、富馬酸含量差異顯著。檸檬酸含量最高的為風味8號，其含量比奎克拜熱、辟山、綠肉伽師瓜、金龍含量分別高出，為44.09%、39.95%、14.53%、25.53%。蘋果酸含量最高的為金龍，其含量比奎克拜熱、辟山、風味8號、綠肉伽師瓜含量分別高出，為69.84%、25.88%、30.49%、48.61%。奎克拜熱和金龍品種中酒石酸未檢出，其余品種中辟山的酒石酸含量最高，風味8號的酒石酸含量最低。富馬酸含量最高的為辟山，風味8號、綠肉伽師瓜、金龍富馬酸含量差異不顯著。

表5 不同品種甜瓜有機酸含量的比較Table 5 Comparison on organic acid of different melon varieties g/kg

3 結論

該研究結果表明，在同一產地種植的不同品種甜瓜的水分、可溶性固形物、蛋白質、總酸、總糖的含量之間存在顯著差異。綠肉伽師瓜的水分、蛋白質含量最高，分別為148.66 g/100 g、1.36%。風味8號的水分、蛋白質含量最低，分別為73.65 g/100 g、0.80%。金龍的可溶性固形物、總糖含量最高，分別為12.60%、8.40 g/100 g。奎克拜熱可溶性固形物、總糖含量最低，分別為8.30%、5.60 g/100 g。風味8號總酸含量最高，為2.56 g/kg，金龍總酸含量最低，為0.68 g/kg。

甜瓜果實富含糖類，糖的種類和含量是衡量品質的主要依據。5個不同品種甜瓜中重要的可溶性糖為果糖、葡萄糖和蔗糖，未檢出麥芽糖。果糖、葡萄糖和蔗糖的含量差異顯著。風味8號的果糖和葡萄糖含量最高，含量分別為2.40%、2.60%，蔗糖含量略低于其他4個品種。這與風味8號的口感特征相符。

5 個不同品種甜瓜鈣、鉀、鎂、磷、鈉、鐵、鋅、銅、錳含量差異顯著，而硒含量差異不顯著。綠肉伽師瓜的鈣含量最高，磷含量最低。金龍的鉀、鎂、鈉、鋅、銅、猛含量最高。風味8號的鈣、鉀、鈉、鐵含量最低，辟山的鐵含量最高。

5個不同品種甜瓜的氨基酸總和量差異顯著，其含量為綠肉伽師瓜＞金龍＞辟山＞奎克拜熱＞風味8號。在各品種甜瓜中除丙氨酸含量差異顯著外，其余各氨基酸的含量差異不顯著。谷氨酸和天冬氨酸是食物中的呈味氨基酸，是重要的鮮味物質，5個甜瓜品種中這兩種氨基酸約占氨基酸總量的37%～51%，所占比例最高的是風味8號，因此風味8號品種更加鮮甜爽口，風味獨特。

有機酸是果實風味的重要成分，適當的糖酸比才能產生最佳的口味。5個不同品種甜瓜中未檢出丁二酸和己二酸，主要的有機酸為檸檬酸，其次于蘋果酸、酒石酸、富馬酸。

綜上所述，甜瓜品種不同，甜瓜的營養品質也有所不同。產生差異的原因除品種差異，還有可能因為種子來源不同造成的地理間差異及甜瓜對環境的適應性不同，使甜瓜在生長發育時對營養成分的積累受到影響。本試驗對5個不同品種的甜瓜的營養品質進行了全面分析，為甜瓜品種篩選和生產甜瓜產品（甜瓜干、甜瓜果汁）提供了參考。