南方四種砂梨果實(shí)營(yíng)養(yǎng)及抗氧化活性成分比較分析

楊 立，程寅勝，伍 濤，劉 政，聶顯雙，秦仲麒

（湖北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹茶葉研究所/湖北省梨工程技術(shù)研究中心，武漢 430064）

梨（Pyrusspp.）屬于薔薇科（Rosaceae）蘋果亞科（Malinae）植物，距今有逾3 000年的栽培歷史［1］。根據(jù)起源地可將其分為西洋梨和東方梨兩大類，作為東方梨的四大梨栽培品種之一，砂梨具有抗旱、耐熱、成熟期多樣和豐產(chǎn)等特點(diǎn)，在長(zhǎng)江流域或以南廣泛種植。砂梨的果實(shí)品質(zhì)隨品種或栽培管理方式的不同而存在較明顯的差異，而口感、營(yíng)養(yǎng)水平的高低是決定消費(fèi)者購(gòu)買粘性的重要依據(jù)。因此，研究不同產(chǎn)區(qū)條件下砂梨的內(nèi)在品質(zhì)具有重要意義。

翠冠、翠玉、新水是覆蓋于湖北、江西、浙江、江蘇、上海等地的早熟砂梨主要栽培品種，在梨消費(fèi)市場(chǎng)上具有舉足輕重的地位，金水2號(hào)是湖北省自主選育的代表性早熟品種［2］，自推廣生產(chǎn)以來(lái)也獲得良好口碑。盡管對(duì)梨果實(shí)的化學(xué)和營(yíng)養(yǎng)成分已有報(bào)道［3-5］，但針對(duì)中國(guó)長(zhǎng)江流域主產(chǎn)地區(qū)的砂梨果實(shí)品質(zhì)對(duì)比分析研究較少。本研究以這4種砂梨果實(shí)為研究對(duì)象，圍繞可溶性固形物、可滴定酸、可溶性糖、DPPH等主要成分進(jìn)行比較分析，從果實(shí)的營(yíng)養(yǎng)和抗氧化性能角度探討金水2號(hào)與其他砂梨品種果肉品質(zhì)的差異，為后期砂梨新品種選育、果實(shí)的深加工利用以及南方地區(qū)砂梨產(chǎn)業(yè)品種結(jié)構(gòu)的調(diào)整提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 試驗(yàn)對(duì)象 在不同品種的商業(yè)采收成熟期，于湖北省果樹茶葉研究所砂梨生產(chǎn)基地收集正常發(fā)育、無(wú)病蟲害及機(jī)械損傷的果實(shí)各10 kg作為試驗(yàn)對(duì)象。分離果皮后將果肉切碎混樣，定量分裝后放入-80℃冰箱保存待用。

1.1.2 試劑 沒(méi)食子酸、2，2-聯(lián)苯基-1-苦基肼基（DPPH，純度≥98%）購(gòu)自麥克林公司；福林酚試劑（Folin-Ciocalteu’s phenol reagent）購(gòu)自Coolaber公司；酚酞、碘酸鉀等常用生化試劑購(gòu)自Solarbio公司。

1.1.3 儀器設(shè)備 HWS-26電熱型恒溫水浴鍋，上海一恒科技有限公司；TGL-16G型高速離心機(jī)，上海安亭科學(xué)儀器廠；UV-5100型紫外分光光度計(jì)，北京東南儀誠(chéng)實(shí)驗(yàn)室設(shè)備有限公司；GY-1型果實(shí)硬度計(jì)，東莞市塘廈精工儀器廠；Eppendorf可調(diào)式移液槍，德國(guó)艾本德股份公司。

1.2 方法

1.2.1 抗氧化活性物質(zhì)測(cè)定

1）總酚含量的測(cè)定。采用Folin-Ciocalte法測(cè)定。參照Waterhouse［6］的方法稍作修改，稱取果肉2 g，加入8 mL甲醇，勻漿，50℃超聲30 min，5 000 r/min離心15 min，重復(fù)3次，合并上清液，定容至25 mL。取1 mL提取液于10 mL離心管，加入1 mL福林酚試劑，暗處放置5 min后加入1 mL 5%Na2CO3溶液，充分混合后，室溫放置1 h，于765 nm處測(cè)吸光值。以沒(méi)食子酸繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，測(cè)定吸光度，得出總酚含量。

2）自由基清除力測(cè)定。參考Locatelli等［7］的方法，進(jìn)行適當(dāng)改進(jìn)。稱取4 g切碎的果樣，于10 mL離心管中，加入體積分?jǐn)?shù)為50%的乙醇5 mL，室溫下超聲30 min，4℃、10 000 r/min離心10 min，得上清液。取上清液2 mL，加入2 mL DPPH，室溫避光放置30 min，在517 nm處測(cè)得吸光值，得A1。取2 mL上清液，加入2 mL無(wú)水乙醇，室溫避光放置30 min，在517 nm處測(cè)得吸光值，得A2。取無(wú)水乙醇2 mL，加入2 mL DPPH，搖勻，室溫避光放置30 min，在517 nm處測(cè)得吸光值，得A0。

自由基清除率=［1-（A1-A2）/A0］×100%

1.2.2 果實(shí)主要營(yíng)養(yǎng)成分檢測(cè) 可溶性固形物含量用日本愛(ài)拓PAL-1手持?jǐn)?shù)顯折光儀測(cè)定；可滴定酸含量的測(cè)定采用氫氧化鈉滴定法［8］；可溶性糖含量的測(cè)定采用斐林氏法；維生素C含量的測(cè)定采用2，6-二氯靛酚滴定法［9］。每個(gè)品種重復(fù)3次，取平均值。

1.2.3 數(shù)據(jù)分析 試驗(yàn)數(shù)據(jù)以Excel 2013軟件進(jìn)行集合，采用SPSS17.0軟件完成主成分分析和顯著性差異分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 四個(gè)砂梨品種果肉的總酚含量

總酚可用來(lái)評(píng)價(jià)梨果實(shí)的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值或果肉褐化品質(zhì)的高低［10］。由圖1可知，4個(gè)不同砂梨品種的果肉總酚含量不盡相同。翠玉和新水表現(xiàn)出色，僅含有0.04 mg GAE（Gallic acid equivalent，沒(méi)食子當(dāng)量，下同）/g；金水2號(hào)砂梨中的總酚含量最高，可達(dá)（0.13±0.002）mg GAE/g，是翠玉和新水的3倍以上，其總酚含量與其他3個(gè)砂梨品種之間具有顯著差異。

圖1 四個(gè)砂梨品種果肉總酚含量

2.2 果肉抗氧化能力

前人研究發(fā)現(xiàn)，北方部分梨品種果實(shí)的酚類物質(zhì)與自由基清除能力密切相關(guān)［11］，DPPH是果實(shí)抗氧化性質(zhì)的重要指標(biāo)［12］，DPPH自由基清除率越高，代表其抗氧化能力越強(qiáng)。通過(guò)檢測(cè)（圖2）發(fā)現(xiàn)，新水砂梨的DPPH自由基清除率與翠冠、翠玉和金水2號(hào)相比，分別高約7.9%、7.4%和5.5%，并與這三者之間具有顯著性差異。其他3個(gè)品種之間無(wú)顯著性差異。

圖2 四個(gè)砂梨品種果肉抗氧化指標(biāo)檢測(cè)（DPPH）

2.3 四種不同砂梨口感和營(yíng)養(yǎng)成分比較

果肉硬度以及其糖、酸含量是體現(xiàn)果實(shí)品質(zhì)的直接感官依據(jù)，后者也是合成果實(shí)酚類、酯類、氨基酸等其他營(yíng)養(yǎng)成分的原料物質(zhì)［13］。果實(shí)酸甜風(fēng)味與糖的組分含量直接相關(guān)，通過(guò)不同檢測(cè)方法得知，4種不同的砂梨在可溶性糖含量水平上沒(méi)有顯著差異，在平均100 g鮮果肉中總可溶性糖含量均達(dá)3.2 g以上（圖3A）；在可溶性固形物含量方面，翠冠和金水2號(hào)表現(xiàn)出了與可溶性總糖含量的相同趨勢(shì)，即兩者之間沒(méi)有顯著性差異（圖3B）。但在可滴定酸含量方面，金水2號(hào)含量最高，達(dá)（2.25±0.38）g/kg，超過(guò)翠冠、翠玉和新水分別約2.7、0.8和0.4倍（圖3C）。在維生素C含量水平方面，金水2號(hào)的含量最高，其次是翠玉和翠冠，新水含量最低，僅為（2.17±0.1）mg/100 g（圖3D）。由于4種砂梨果肉中可滴定酸含量各不相同，因此其果實(shí)風(fēng)味指數(shù)（糖酸比=甜度值/總酸）也呈現(xiàn)出明顯差異，其中翠冠糖酸比最高，新水最低，總體表現(xiàn)為翠冠>翠玉>金水2號(hào)>新水（圖3E）。在果肉硬度方面，翠冠與金水2號(hào)相當(dāng)，不存在顯著性差異，但兩者與其他兩個(gè)品種都存在顯著差別，其中新水的果肉硬度最低，口感更好（圖3F）。

圖3 不同砂梨果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)比較

糖酸比較低的品種，果實(shí)口感表現(xiàn)酸甜或者甜酸，風(fēng)味相對(duì)更濃。翠冠總糖度雖然最高，但受有機(jī)酸含量的影響，口感表現(xiàn)為甜，風(fēng)味偏淡。因此，表明不同砂梨的糖酸比在某一程度上影響果實(shí)風(fēng)味，影響不同人群的選擇偏向。

2.4 不同砂梨營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)與抗氧化活性相關(guān)性分析

由表1可以看出，這4種砂梨中的維生素C含量與DPPH自由基清除率呈顯著負(fù)相關(guān)，可滴定酸含量與DPPH自由基清除率呈顯著正相關(guān)。說(shuō)明在果實(shí)采收期內(nèi)，維生素C、可滴定酸在砂梨果實(shí)抗氧化能力方面影響重大；可溶性固形物含量與總酚含量呈極顯著正相關(guān)，說(shuō)明總酚含量越高，可溶性固形物含量水平越高，反之亦然；可溶性固形物含量與果肉硬度呈極顯著正相關(guān)，說(shuō)明在相同范圍的生長(zhǎng)發(fā)育周期內(nèi)，梨果肉硬度越高，含有的可溶性固形物含量也越高，也間接證明其次生代謝化合物更為豐富。

表1 四種砂梨果實(shí)活性物質(zhì)與抗氧化性能的相關(guān)性分析

3 小結(jié)與討論

近年來(lái)，對(duì)梨果實(shí)品質(zhì)評(píng)價(jià)的指標(biāo)主要集中于可溶性糖、可滴定酸兩方面。陳月等［14］對(duì)庫(kù)爾勒香梨及其芽變種果肉鑒定發(fā)現(xiàn)，可滴定酸和可溶性固形物可反映果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)的基本信息。田瑞等［15］以國(guó)家果樹種質(zhì)武昌砂梨圃的26個(gè)不同砂梨資源為研究對(duì)象，篩選出可滴定酸、糖酸比以及可溶性固形物等5種因素作為品質(zhì)評(píng)價(jià)指標(biāo)。牟紅梅等［16］對(duì)山東省27份西洋梨資源的果實(shí)品質(zhì)進(jìn)行分析，最終將其定義簡(jiǎn)化為3個(gè)相對(duì)獨(dú)立的綜合性狀指標(biāo)。劉暢等［17］通過(guò)對(duì)新疆庫(kù)爾勒生產(chǎn)的早酥、雪花、碭山酥等5個(gè)不同品種梨果實(shí)品質(zhì)進(jìn)行對(duì)比研究，綜合評(píng)分后給予‘XH-07’梨最高評(píng)價(jià)。說(shuō)明除了可溶性糖、可滴定酸以外，選擇性加入梨的其他不同主要成分評(píng)價(jià)，有利于水果的精細(xì)化開發(fā)與標(biāo)簽式推廣。

本試驗(yàn)以南方地區(qū)主產(chǎn)的4種砂梨，翠冠、翠玉、新水和金水2號(hào)為材料，進(jìn)行了營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)和抗氧化活性方向的對(duì)比分析。就營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)而言，4種砂梨的糖度相當(dāng)，金水2號(hào)維生素C含量最高，新水可溶性固形物含量最高，翠冠的可滴定酸含量最低，而在抗氧化活性成分方面，翠玉總酚含量最低，因此果肉褐變耐受力最強(qiáng)。同時(shí)發(fā)現(xiàn)，維生素C、可滴定酸是影響這4種砂梨果肉抗氧化能力的重要因子，總酚含量因?yàn)榕c果實(shí)可溶性固形物含量呈顯著正相關(guān)，證明其是衡量果肉是否容易褐化的指標(biāo)，也是評(píng)價(jià)砂梨營(yíng)養(yǎng)水平不可忽略的重要因素。