草莓新品種“石莓8號”營養(yǎng)成分及特性分析

董輝，李莉，楊莉，張建軍，范婧芳，楊雷，*，李海山，*，季文章

（1.河北省農(nóng)林科學(xué)院石家莊果樹研究所，河北石家莊050061；2.河北省農(nóng)林科學(xué)院，河北石家莊050051；3.河北省植保植檢站，河北石家莊050035）

草莓（Fragaria ananassa Duch.）是薔薇科草莓屬植物，又名洋莓，其味道鮮美，營養(yǎng)豐富，在果品生產(chǎn)中占有重要地位。草莓富含抗壞血酸、多酚、花色苷等活性物質(zhì)，具有潤肺生津、健脾和胃、益心健腦等功效[1-3]。“石莓8 號”是河北省農(nóng)林科學(xué)院石家莊果樹研究所于2007 年用自育優(yōu)異種質(zhì)“455-3”為母本，自育優(yōu)良種質(zhì)“石莓7 號”為父本，雜交選育的優(yōu)質(zhì)、豐產(chǎn)、耐貯運(yùn)、適宜鮮食及加工的優(yōu)良草莓新品種，2013 年12 月通過河北省林木品種審定委員會審定[4]。試驗(yàn)通過對草莓新品種“石莓8 號”進(jìn)行營養(yǎng)成分分析測定，并與露地主栽品種“達(dá)賽萊克特”進(jìn)行比較，以期更好的開發(fā)利用草莓資源，為今后的研究提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

草莓新品種“石莓8 號”、露地主栽品種“達(dá)賽萊克特”：河北省農(nóng)林科學(xué)院石家莊果樹研究所草莓研究室提供。2015 年8 月定植于河北省農(nóng)林科學(xué)院石家莊果樹研究所試驗(yàn)基地，每個(gè)品種定植100 株，地力、肥力及管理?xiàng)l件一致。在2016 年5 月果實(shí)成熟期，分別選取30 株生長正常且具有代表性的植株，摘取大小一致、成熟度一致的草莓果實(shí)約1 kg，用去離子水將其果面沖洗干凈，用紗布吸去水分，冷藏備用。

1.2 試劑與儀器

1.2.1 主要試劑

鹽酸、硫酸銅、亞甲藍(lán)、酒石酸鉀鈉、氫氧化鈉、乙酸鋅、冰乙酸、甲醇（分析純）：國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；福林-肖卡試劑：上海雅吉生物科技有限公司。

1.2.2 主要儀器

DS-1 高速組織搗碎機(jī)：上海精科實(shí)業(yè)有限公司；HH-S4 恒溫水浴鍋：江蘇金怡儀器科技有限公司；DHG-9140A 鼓風(fēng)干燥箱：上海一恒科學(xué)儀器有限公司；SG-XL1100 馬弗爐：上海大恒光學(xué)精密機(jī)械有限公司；PAL-1 手持糖量儀：日本愛拓公司；Muitifuge x1r高速冷凍離心機(jī)：德國賽默飛世爾科技公司；R210 旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀：瑞士步琦有限公司；TMS-PRO 型物性分析儀：美國 Food Technology Corporation 公司；CR-400 色彩色差計(jì)：日本柯尼卡美能達(dá)公司；Agilent7890A-5975C氣質(zhì)聯(lián)用儀：安捷倫科技有限公司。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 營養(yǎng)成分測定

1）水分：GB/T 5009.3-2010《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中水分的測定》；

2）灰分：GB/T 5009.4-2010《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中灰分的測定》；

3）可溶性固形物、可滴定酸：GB/T 8210-2011《柑桔鮮果檢驗(yàn)方法》；

4）還原糖：GB/T 5009.7-2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中還原糖的測定》；

5）抗壞血酸：比色法[5]；

6）黃酮：紫外分光光度計(jì)法[5]；

7）總酚：福林-肖卡法[6]；

8）花色苷：pH 試差法[7]。

1.3.2 果實(shí)質(zhì)構(gòu)測定

沿果梗將果實(shí)縱向均勻切分為兩半，選取其中一半，在中間左右各取1 個(gè)點(diǎn)，放在TMS-PRO 型物性分析儀載物臺的中央做質(zhì)構(gòu)分析（texture profile analysis，TPA）分析。

儀器測定參數(shù)如下，測試前速度：1.0 mm/s，測試速度：1.0 mm/s，測試后速度：1.0 mm/s，試樣變形（壓縮比）：50 %，兩次壓縮中停頓時(shí)間：5.0 s，探頭類型：P100，測定時(shí)環(huán)境溫度：25 ℃。分別測定草莓果實(shí)的硬度、彈性、膠黏性和咀嚼性，每個(gè)品種取10 個(gè)果測20個(gè)點(diǎn)取平均值。

1.3.3 果實(shí)色澤測定

采用色彩色差計(jì)CR-400 測定草莓果實(shí)表面的色澤。用CIELAB 表色系統(tǒng)測定草莓的L*、a*和b*，其中L*值代表亮度指數(shù)，a*值代表顏色從綠色到紅色的變化，b*值代表顏色從藍(lán)色到黃色的變化。

1.3.4 風(fēng)味物質(zhì)測定方法

1.3.4.1 樣品處理方法

采用頂空固相微萃取法，萃取頭：50/30 μm，DVB/Carboxen/PDMS，萃取溫度：45 ℃，萃取時(shí)間：40 min，供氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用（gas chromatography-mass spectrometer，GC/MS）分析。

1.3.4.2 測定條件

采用Agilent7890A-5975C 氣質(zhì)聯(lián)用儀，色譜柱：美國Agilent 公司 HP-5MS（19091S-413），30 mm×0.25 mm×0.25 μm。

1.3.4.3 氣譜條件

柱流量：0.8 mL/min，進(jìn)樣口溫度：250 ℃，分流比：20 ∶1，柱溫：35 ℃保持 5 min，再以 2 ℃/min 的速度升到 100 ℃，再以 4℃/min 升到 130 ℃，最后以 10 ℃/min升溫至 230 ℃保持 3 min，載氣：N2。

1.3.4.4 質(zhì)譜條件

接口溫度：250 ℃，采集方式：全掃描，掃描區(qū)域：30 amu～500 amu，離子源：EI，70 eV，230 ℃，質(zhì)量分析器：四級桿，150 ℃。

譜圖分析：揮發(fā)性成分質(zhì)譜圖通過NIST05 譜庫檢索及相關(guān)資料分析，確認(rèn)定性相應(yīng)的芳香成分，對照氣相色譜分析結(jié)果，按面積歸一化法求得各化學(xué)成分在草莓果肉氣味物質(zhì)中的面積相對百分含量。

1.4 數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)結(jié)果采用SPSS17.0 統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行生物學(xué)統(tǒng)計(jì)，描述性統(tǒng)計(jì)值使用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差（Mean±SD）表示。采用多重比較（Duncan 氏法）和相關(guān)系數(shù)（Pearson法）進(jìn)行方差顯著性檢驗(yàn)和相關(guān)性分析。P＜0.05 表示差異顯著；P＞0.05 表示差異不顯著。

2 結(jié)果與討論

2.1 基本營養(yǎng)成分分析

“石莓8 號”和“達(dá)賽萊克特”果實(shí)的基本營養(yǎng)成分測定分析結(jié)果見表1。

由表1 可以看出，“石莓8 號”的可溶性固形物、還原糖含量以及固酸比均顯著高于“達(dá)賽萊克特”（P＜0.05），水分、灰分、可滴定酸含量兩個(gè)品種之間無顯著差異（P＞0.05），固酸比是衡量水果品質(zhì)較為重要的一個(gè)指標(biāo)[8]，“石莓8 號”的口感酸甜適中，“達(dá)賽萊克特”與之相比較口感稍差，這與固酸比也有一定關(guān)系。

表1 基本營養(yǎng)成分分析Table 1 The analysis of general nutrients compositions

2.2 活性營養(yǎng)成分分析

“石莓8 號”和“達(dá)賽萊克特”果實(shí)的活性營養(yǎng)成分測定分析結(jié)果見表2。

表2 活性營養(yǎng)成分分析Table 2 The analysis of active substances compositions

由表2 可以看出，兩者的抗壞血酸含量均較高，在45 mg/100 g 以上，無明顯區(qū)別（P＞0.05）抗壞血酸是高等植物中普遍存在的小分子物質(zhì)，在植物細(xì)胞對氧化脅迫的抵抗、細(xì)胞分裂和伸長中發(fā)揮著重要作用[9]。“石莓8 號”的總酚、黃酮和花色苷均顯著低于“達(dá)賽萊克特”（P＜0.05），總酚、黃酮和花色苷作為酚類物質(zhì)，是草莓抗氧化能力的主要組成參數(shù)，可見“石莓8 號”的抗氧化能力要低于“達(dá)賽萊克特”。

2.3 果實(shí)色澤分析

“石莓8 號”與“達(dá)賽萊克特”果實(shí)表面色澤比較分析測定結(jié)果見表3。

由表3 可以看出，“石莓8 號”的亮度指數(shù)L*顯著高于“達(dá)賽萊克特”（P＜0.05），紅度指數(shù)a*和黃度指數(shù)b*均低于“達(dá)賽萊克特”（P＜0.05），“石莓 8 號”與“達(dá)賽萊克特”相比色澤更加鮮艷，果皮表面的光澤更加明亮，草莓的色澤對消費(fèi)者的購買力有一定的影響，顏色鮮艷的草莓品種更能吸引消費(fèi)者。

表3 色澤分析Table 3 The analysis of color

2.4 果實(shí)質(zhì)構(gòu)特性分析

“石莓8 號”與“達(dá)賽萊克特”果實(shí)質(zhì)構(gòu)特性比較分析測定結(jié)果見表4。

表4 質(zhì)構(gòu)特性分析Table 4 The analysis of texture properties

質(zhì)構(gòu)特性是評價(jià)加工型草莓品種的重要指標(biāo)。果實(shí)硬度反映了質(zhì)構(gòu)儀探頭所受到的果實(shí)給予的力，硬度的大小和果實(shí)結(jié)構(gòu)組織以及成熟度直接相關(guān)；果實(shí)彈性在一定程度上反映果實(shí)組織受破壞后恢復(fù)原有形狀的能力，彈性的大小關(guān)系到果實(shí)抵抗外界壓力的能力；咀嚼性反映牙齒在咀嚼過程中將樣品咀嚼成可以吞咽的穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)所需要的能量，直觀地反映了果肉對牙齒咀嚼的抵抗能力。由表4 可知，“石莓8 號”的硬度、彈性以及咀嚼性顯著高于“達(dá)賽萊克特”（P＜0.05），質(zhì)構(gòu)特性表現(xiàn)優(yōu)異，更加適用于加工和貯藏。

2.5 果實(shí)芳香成分分析

目前從草莓中分離鑒定的揮發(fā)性物質(zhì)已達(dá)360 多種，主要為酯類、醇類、醛類、酮類及含硫化合物等[10-11]。各種芳香成分總量只占果實(shí)鮮質(zhì)量的0.001%～0.01%，但對草莓果實(shí)的品質(zhì)有著重要影響。己酸乙酯、己酸甲酯、丁酸甲酯、丁酸乙酯、丁酸己酯、沉香醇和橙花叔醇為草莓中常見的7 種芳香成分[12]。“石莓8 號”與“達(dá)賽萊克特”果實(shí)芳香成分分析測定結(jié)果見表5。

對“石莓8 號”和“達(dá)賽萊克特”的芳香成分和相對含量進(jìn)行分析，研究發(fā)現(xiàn)，這7 種常見的芳香成分在兩個(gè)品種中檢測到6 種，其中“石莓8 號”未檢測出沉香醇和橙花叔醇，而“達(dá)賽萊克特”未檢測出橙花叔醇，其他5 種酯類物質(zhì)“石莓8 號”均優(yōu)于“達(dá)賽萊克特”，沉香醇和橙花叔醇主要體現(xiàn)清香味，其他5 種酯類主要體現(xiàn)甜香味[13]，感官評定結(jié)果也是“石莓8 號”的甜香氣味比較濃郁。

表5 芳香成分分析Table 5 The analysis of aroma constituents

3 結(jié)論

通過對草莓新品種“石莓8 號”的基本營養(yǎng)成分、活性營養(yǎng)成分、色澤、質(zhì)構(gòu)以及芳香成分進(jìn)行分析測定并與當(dāng)前主栽品種“達(dá)賽萊克特”進(jìn)行比較。結(jié)果表明，“石莓8 號”的水分、灰分、可溶性固形物、可滴定酸、還原糖含量及固酸比分別為（91.96±0.32）%、（0.36±0.01）%、（7.13±0.06）%、（0.66±0.01）%、（3.96±0.03）%和10.77±0.20；可溶性固形物、還原糖含量、固酸比均顯著高于“達(dá)賽萊克特”（P＜0.05），口感較好；每百克樣品中抗壞血酸、總酚、黃酮及花色苷含量分別為 （45.06±0.97）、（187±5.15）、（0.59±0.29）、（11.07±1.41）mg，抗壞血酸含量豐富；果實(shí)表面亮度指數(shù)、紅度指數(shù)和黃度指數(shù)分別為（62.08±3.16）、（23.49±4.10）和（23.04±3.24）；色澤亮度方面比“達(dá)賽萊克特”更加鮮艷，更容易受到消費(fèi)者喜愛，果實(shí)的硬度、彈性、膠黏性和咀嚼性分別為（2.96±0.23）N、（0.82±0.09）mm、（0.46±0.05）N、（0.40±0.08）mJ，“石莓 8 號”的硬度、彈性以及咀嚼性表現(xiàn)優(yōu)異，更加適用于加工和貯藏；此外，“石莓8 號”中檢測到草莓中的主要5 種香氣成分，分別為己酸乙酯、己酸甲酯、丁酸甲酯、丁酸乙酯、丁酸己酯，其相對含量分別為4.94 %、19.69 %、5.08 %、2.48 %、1.50%，均高于“達(dá)賽萊克特”，其風(fēng)味良好。因此，草莓新品種“石莓8 號”具有較高的營養(yǎng)品質(zhì)，與當(dāng)前主栽品種“達(dá)賽萊克特”相比，更具開發(fā)和利用價(jià)值。