4個粉蕉品種后熟過程中果實(shí)色澤及質(zhì)構(gòu)特性變化規(guī)律比較

黃俊豪　段承煜　鄧英毅　李 峰　馮 斗　范斗文　谷俊杰

摘? 要：目前，對粉蕉品種果實(shí)后熟過程中的質(zhì)地特性變化規(guī)律的研究相對較少，以‘矮粉1號’‘金粉1號’‘廣粉1號’和‘粉雜1號’4個主栽粉蕉品種為供試材料，采用質(zhì)構(gòu)儀P/5探頭進(jìn)行整果穿刺試驗(yàn)，研究其果實(shí)質(zhì)地相關(guān)參數(shù)的變化規(guī)律，可為粉蕉的果實(shí)質(zhì)構(gòu)特性的客觀評價方法提供理論依據(jù)。結(jié)果表明：在后熟過程中，4個粉蕉品種的果肉粘連性、果肉緊實(shí)度和紅綠值上升，黃藍(lán)值和飽和度波動上升，果皮破裂距離和果皮韌性呈先上升后下降趨勢，果皮硬度、果皮強(qiáng)度、果皮脆性、果肉硬度和色度角°呈下降的趨勢;4個粉蕉品種的果皮硬度、果皮強(qiáng)度、果皮韌性、果皮脆性、色度角°間均呈極顯著正相關(guān)，果肉粘連性、果肉緊實(shí)度、亮度值、紅綠值、黃藍(lán)值、飽和度間均呈極顯著正相關(guān);果肉硬度與亮度值、紅綠值、黃藍(lán)值、飽和度值間呈極顯著負(fù)相關(guān)，果肉粘連性與果皮硬度、果皮強(qiáng)度、果皮脆性和果肉硬度間呈極顯著負(fù)相關(guān);果皮破裂距離與果皮硬度、果皮強(qiáng)度、果皮脆性、亮度值、紅綠值、黃藍(lán)值、飽和度和色度角°間的相關(guān)性不顯著。利用主成分分析對4個粉蕉品種的果實(shí)成熟期質(zhì)地進(jìn)行綜合評價，結(jié)果表明：‘粉雜1號’質(zhì)地最優(yōu)，其次是‘金粉1號’，然后是‘廣粉1號’和‘矮粉1號’。

關(guān)鍵詞：粉蕉品種;后熟;果實(shí)色澤;果實(shí)的質(zhì)構(gòu)特性;變化規(guī)律

中圖分類號：S311??????文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

Comparison of Color and Texture Property Change rules of Four Fenjiao （ ABB Pisang Awak） Varieties During Fruit Ripening

HUANG Junhao DUAN Chengyu DENG Yingyi ?LI Feng FENG Dou ?FAN Douwen ?GU Junjie

College of Agriculture， Guangxi University， Nanning， Guangxi 530004， China

There are relatively few studies on the change law of texture characteristics during fruit ripening of Fenjiao （ ABB Pisang Awak） at present. Four main Fenjiao cultivars， ‘Aifen No. 1’， ‘Jinfen No. 1’， ‘Guangfen No. 1’ and ‘Fenza No. 1’， were used as the experimental materials， and the whole fruit was punctured to study the change law of fruit texture related parameters by texture analyzer probe P/5. In the process of post-ripening， the pulp adhesiveness， pulp compactness and the red-green value for the four Fenjiao varieties increased. The yellow-blue value and the color saturation increased or fluctuated. The peel rupture distance and peel toughness increased firstly and then decreased. The peel hardness， peel strength， peel brittleness， pulp hardness， pulp hardness and the red-green value showed a downward trend. There was a significant positive correlation among the peel hardness， peel strength， peel toughness， peel brittleness and value of color difference of the four Fenjiao varieties， and significant positive correlation among pulp adhesiveness， pulp compactness， the luminance value ， the red-green value ， the yellow-blue value ， the color saturation . The pulp hardness was significantly negatively correlated with the luminance value ， the red-green value ， the yellow-blue value ， the color saturation The pulp adhesiveness was significantly negatively correlated with peel hardness， peel strength， peel brittleness and pulp hardness. The peel rupture distance has no significant correlation with peel hardness， peel strength， peel brittleness， the luminance value ， the red-green value ， the yellow-blue value ， the color saturation and chromatic angle . It showed that the texture of ‘Fenza No.1’ was the best， followed by that of ‘Jinfen No. 1’， ‘Guangfen No. 1’ and ‘Aifen No. 1’， by using principal component analysis （PCA） to evaluate the texture of four Fenjiao varieties during fruit maturity.

Fenjiao varieties; post-ripening period; fruit color; fruit texture properties; change rule

10.3969/j.issn.1000-2561.2022.02.007

粉蕉（ABB Pisang Awak）是香蕉的主要種類之一，主產(chǎn)地在廣東、廣西、云南、海南等省（區(qū)）。粉蕉果實(shí)外觀色澤鮮明，果肉細(xì)膩，味甜微香，果肉為乳白色或淡黃色，口感甜糯，深受消費(fèi)者青睞，但成熟的粉蕉果皮薄，果肉柔軟，采后成熟快，貨架期短，因此通過了解粉蕉的質(zhì)地品質(zhì)，調(diào)整粉蕉貨架期，可提高其商品性。果實(shí)質(zhì)地評價主要有感官評價和儀器分析2種方法，感官評價主觀性強(qiáng)、誤差性大、精密性不足，而儀器分析精準(zhǔn)度高、客觀性強(qiáng)。質(zhì)構(gòu)儀是對果實(shí)質(zhì)地進(jìn)行客觀評價的主要儀器，其形狀、大小各異的探頭可對所測試物體的壓力及其他相關(guān)質(zhì)地參數(shù)進(jìn)行測定分析，從而得到相關(guān)物理性質(zhì)數(shù)據(jù)，如果皮和果肉硬度、果皮強(qiáng)度、果皮韌性、果皮脆性、果皮破裂距離、果肉粘連性、果肉緊實(shí)度等。質(zhì)構(gòu)儀測定果實(shí)質(zhì)地參數(shù)主要有質(zhì)構(gòu)剖面分析（texture profile analysis，TPA）和穿刺試驗(yàn)2種方法。近年來，質(zhì)構(gòu)儀測定已廣泛運(yùn)用于蘋果、無花果、棗、梨、葡萄、芒果和香蕉等果實(shí)的質(zhì)地品質(zhì)分析。

近年來，‘金粉1號’‘廣粉1號’‘粉雜1號’和‘矮粉1號’為我國主栽的粉蕉新品種，目前，對粉蕉品種果實(shí)后熟過程中的質(zhì)地特性變化規(guī)律的研究相對較少，本研究利用質(zhì)構(gòu)儀對其果實(shí)進(jìn)行整果穿刺試驗(yàn)和利用色差儀進(jìn)行色差測定，客觀分析比較不同粉蕉品種果實(shí)后熟過程中的果實(shí)質(zhì)地及色澤的變化規(guī)律，為建立標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范化的粉蕉果實(shí)后熟過程中的質(zhì)地和色澤的評價方法提供理論依據(jù)。

材料與方法

? 材料

供試粉蕉品種‘矮粉1號’‘金粉1號’‘廣粉1號’和‘粉雜1號’，種植于廣西大學(xué)農(nóng)學(xué)院多功能標(biāo)本園內(nèi)香蕉試驗(yàn)基地（108°17′24″ E，22°51′36″ N，海拔82?m），試驗(yàn)地為紅壤土旱地，地勢平坦，土壤疏松，肥力中等。

? 方法

1.2.1? 試驗(yàn)設(shè)計(jì)? 采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，設(shè)置不同粉蕉品種‘矮粉1號’‘金粉1號’‘廣粉1號’和‘粉雜1號’4個處理，重復(fù)3次，小區(qū)面積100?m（20株蕉），株行距2.0?m×2.5?m，每667?m定植133株，定植時間為2018年3月，定植苗為6片葉苗。

不同品種按照同一成熟度采收，采收時間為3—5月，在果實(shí)達(dá)到八成熟時，選擇長勢一致的植株進(jìn)行整穗采收，每小區(qū)采摘6穗，重復(fù)3次。采下的果實(shí)進(jìn)行落梳、消毒、晾干后，用打孔的聚乙烯利薄膜袋密封裝于紙箱中，置于25℃室溫，讓其自然成熟。將粉蕉后熟過程中果皮顏色變化分為6個階段（圖1）：綠熟期1為全綠色，綠熟期2為亮綠色，轉(zhuǎn)色期3為綠色中有少量黃色，轉(zhuǎn)色期4為黃色中有少量綠色，黃熟期5為黃色中只有尖尾帶點(diǎn)綠，黃熟期6為全黃。

1.2.2? 指標(biāo)測定? 粉蕉的果皮色差值采用三恩馳公司的手持色差儀（CR-400）測定，亮度值、紅綠值和黃藍(lán)值直接測定，色彩飽和度和色度角°的計(jì)算公式分別為：=[（）2+（）2]?，°=arctan（/）/6.2823×360° （≥0且≥0）或°=arctan（/）/6.2823×360°+ 180°（<0且>0）。采用TA.XT plus果實(shí)質(zhì)地檢測儀進(jìn)行粉蕉的整果穿刺試驗(yàn)，測定的質(zhì)地指標(biāo)包括：果皮硬度（PEH）、果皮強(qiáng)度（PS）、果皮破裂距離（PRD）、果皮韌性（PT）、果皮脆性（PB）、果肉硬度（PUH）、果肉粘連性（PA）和果肉緊實(shí)度（PC）;探頭為P/5柱狀探頭（直徑5?mm），測前、貫入和穿刺后上行速度均為2?mm/s，觸發(fā)模式為力模式，最小感知力0.049?N;穿刺采用位移模式，位移距離（即穿刺深度）為15?mm。穿刺試驗(yàn)曲線如圖2所示，果皮硬度（g）為錨3的力值，果皮強(qiáng)度（g/mm）=錨3力值/探頭面積，果皮破裂距離（mm）為錨1與錨3間的運(yùn)行距離，果皮韌性（g/s）為錨1與錨3之間的面積，果皮脆性（g/s）=錨3力值/（錨2和錨3間的運(yùn)行時間），果肉硬度（g）為錨2與錨4之間的平均力值，果肉粘連性（g）為錨5與錨6間的最低負(fù)值，果肉緊實(shí)度（g/s）為錨5與錨6間的面積。果皮色差和果實(shí)質(zhì)地指標(biāo)的測定均在每個果指的中部赤道面上間隔相等距離測定2次取平均值，每個品種均取第3果梳的12個果指分成3組，每組4個，即3次重復(fù)測定。

? 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)采用SPSS 23.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，使用Excel和Graphpad prism 8軟件制圖，方差分析采用Duncan’s法進(jìn)行多重比較，相關(guān)性采用Pearson相關(guān)系數(shù)分析。

結(jié)果與分析

? 不同粉蕉品種在果實(shí)后熟過程中外觀色澤的變化規(guī)律比較

如圖3和圖4所示，在后熟過程中，‘金粉1號’‘廣粉1號’和‘粉雜1號’的亮度值呈逐漸上升趨勢，而‘矮粉1號’的亮度值先上升后下降;4個粉蕉品種的紅綠值呈逐漸上升趨勢，果皮由綠色逐漸變成黃色;4個粉蕉品種的黃藍(lán)值和飽和度呈波動上升趨勢，色彩飽和度越高，顏色越鮮明，黃熟期‘廣粉1號’和‘粉雜1號’的黃藍(lán)值和飽和度最大，果皮色澤呈鮮黃色;4個品種的色度角°呈逐漸下降趨勢，當(dāng)°下降到90°時，果皮由綠色逐漸變成黃色，°值越低黃色越深，黃熟期‘粉雜1號’的°值最低，果皮黃色最深，果皮色澤最好，而‘矮粉1號’‘金粉1號’和‘廣粉1號’的°值無顯著差異。

? 不同粉蕉品種在果實(shí)后熟過程中果實(shí)質(zhì)地的變化規(guī)律比較

如圖5～圖7所示，在后熟過程中，4個粉蕉品種的果皮硬度、果皮強(qiáng)度、果皮脆性和果肉硬度均呈逐漸下降趨勢，而果皮破裂距離均呈先上升后下降趨勢，果肉粘連性和果肉緊實(shí)度呈逐漸升高的變化趨勢，在綠熟期至轉(zhuǎn)色期的果皮硬度和果皮強(qiáng)度的下降速率最大，此期果皮開始變軟;‘粉雜1號’和‘矮粉1號’的果皮韌性先逐漸上升至綠熟期后下降，而‘金粉1號’和‘廣粉1號’的果皮韌性上升至轉(zhuǎn)色期后才下降;黃熟期‘粉雜1號’和‘金粉1號’的果皮硬度、果皮強(qiáng)度和果皮韌性均大于‘矮粉1號’和‘廣粉1號’，表明‘粉雜1號’和‘金粉1號’較耐儲

運(yùn);黃熟期‘粉雜1號’和‘金粉1號’的果皮脆性大于‘矮粉1號’和‘廣粉1號’;綠熟期1至綠熟期2時的果肉硬度的下降速率最大，綠熟期2時果肉開始變軟，黃熟期‘矮粉1號’‘金粉1號’和‘廣粉1號’的果肉粘連性和果肉緊實(shí)度均大于‘粉雜1號’。

? 不同粉蕉品種果實(shí)后熟過程中色澤與質(zhì)地的相關(guān)性分析

如圖8所示，4個粉蕉品種果實(shí)在后熟過程中，果皮硬度（PEH）、果皮強(qiáng)度（PS）、果皮韌性（PT）、果皮脆性（PB）和色度角間均呈極顯著正相關(guān);果肉粘連性（PA）、果肉緊實(shí)度（PC）、亮度值、紅綠值、黃藍(lán)值和飽和度間均呈極顯著正相關(guān);亮度值、紅綠值、黃藍(lán)值和飽和度均與果皮硬度、果皮強(qiáng)度、果皮韌性、果皮脆性、果肉硬度（PUH）和色度角間呈極顯著負(fù)相關(guān);果肉粘連性和果肉緊實(shí)度均與果皮硬度、果皮強(qiáng)度、果皮脆性和果肉硬度間呈極顯著負(fù)相關(guān);果皮破裂距離（PRD）與果皮韌性間呈極顯著正相關(guān);果皮破裂距離與果肉硬度間呈顯著負(fù)相關(guān)，果皮破裂距離與果肉粘連性和果肉緊實(shí)度呈顯著正相關(guān);果皮破裂距離與果皮硬度、果皮強(qiáng)度、果皮脆性、亮度值、紅綠值、黃藍(lán)值、飽和度和色度角間的相關(guān)性不顯著;果皮韌性與果肉硬度、果肉粘連性和果肉緊實(shí)度間的相關(guān)性也不顯著。

? 不同粉蕉品種成熟期果實(shí)色差和質(zhì)構(gòu)的主成分綜合評價

對不同粉蕉品種成熟期的果皮硬度、果皮強(qiáng)度、果皮韌性、果皮脆性、果肉硬度、果肉粘連性、果肉緊實(shí)度、、和°等10個指標(biāo)進(jìn)行主成分分析（表1、表2），提取2個主成分，累積方差貢獻(xiàn)率達(dá)94.4%。第一主成分有果皮硬度、果皮強(qiáng)度、果皮韌性、果皮脆性、果肉粘連性、果肉緊實(shí)度、、和°，第二主成分有果肉硬度，其方差貢獻(xiàn)率分別為72.99%和21.41%。如表3所示，對2個主成分進(jìn)行計(jì)算，得出不同粉蕉品種成熟期質(zhì)地的綜合得分，‘粉雜1號’得分最高，其次是‘金粉1號’‘廣粉1號’和‘矮粉1號’，表明‘粉雜1號’質(zhì)地最優(yōu)，其次是‘金粉1號’，最后是‘廣粉1號’和‘矮粉1號’。

? 討論

果皮的色差隨著果實(shí)的成熟發(fā)生顯著變化，前人研究結(jié)果表明，在后熟過程中，溫度越高，‘巴西蕉’的果實(shí)亮度值和飽和度的增速越快。本研究結(jié)果也表明，在果實(shí)后熟過程中，‘金粉1號’‘廣粉1號’和‘粉雜1號’的亮度值呈逐漸上升的趨勢，而‘矮粉1號’的亮度值先上升，至黃熟期5達(dá)到最大值后下降，可

能是因?yàn)椤?號’后熟時間比其他粉蕉品種短，到后期該品種的果皮出現(xiàn)少量褐色斑點(diǎn)，導(dǎo)致值降低。在后熟過程中，4個粉蕉品種的紅綠值呈逐漸上升的趨勢，果皮顏色由綠色變成黃色，這與傅金鳳等研究‘美食蕉’的色澤變化規(guī)律一致。前人研究表明，‘巴西蕉’‘南天黃’和Cavendish香蕉（AAA）的色彩飽和度越高顏色越鮮明，色度角o越低黃色越深。本研究結(jié)果也表明，在果實(shí)后熟過程中，4個粉蕉品種的黃藍(lán)值和飽和度呈波動上升的趨勢，其中‘廣粉1號’和‘粉雜1號’黃熟期的黃藍(lán)值和飽和度最大，表明這2個品種的黃熟期果皮呈鮮黃色，果皮色澤度保持較好，貨架期長于‘矮粉1號’和‘金粉1號’;隨著果實(shí)的成熟，4個粉蕉品種的色度角°呈逐漸下降的趨勢，當(dāng)色度角°下降到90°左右，果皮顏色由綠色逐漸變成黃色，‘粉雜1號’黃熟期的色度角最小（72.7），表明成熟期‘粉雜1號’的果皮黃色最深，果皮最漂亮。

隨著果實(shí)的成熟，‘巴西蕉’的果皮硬度和果皮強(qiáng)度下降。本研究也表明，在后熟過程中，4個粉蕉品種的果皮硬度和果皮強(qiáng)度呈逐漸下降的趨勢;在綠熟期至轉(zhuǎn)色期的果皮硬度和果皮強(qiáng)度的下降速率最大，此期果皮開始變軟;‘粉雜1號’和‘金粉1號’黃熟期的果皮硬度、果皮強(qiáng)度和果皮韌性均大于‘矮粉1號’和‘廣粉1號’，表明‘粉雜1號’和‘金粉1號’比‘矮粉1號’和‘廣粉1號’更耐運(yùn)輸，貨架期更長。4個粉蕉品種的果皮破裂距離呈先上升后下降趨勢，而果皮脆性和果肉硬度呈逐漸下降的變化趨勢，在綠熟期1至綠熟期2時的下降速率最大，表明粉蕉在綠熟期2時的果肉開始變軟。芒果在后熟過程中果肉硬度也呈下降趨勢。4個品種的果肉粘連性和果肉緊實(shí)度呈逐漸升高的趨勢，這與前人研究香蕉（AAA）的果肉質(zhì)地的變化規(guī)律一致。

在后熟過程中，4個粉蕉品種的果皮硬度、果皮強(qiáng)度、果皮韌性、果皮脆性和色度角°間均呈極顯著正相關(guān)，表明果皮硬度越大，其果皮強(qiáng)度、韌性和脆性越強(qiáng)，成熟期無花果的果實(shí)質(zhì)構(gòu)特性也有相類似的結(jié)果。香蕉（AAA）和粉蕉的果實(shí)質(zhì)地與色澤變化密切相關(guān)，本研究結(jié)果也表明，果肉粘連性、果肉緊實(shí)度、亮度值、紅綠值、黃藍(lán)值和飽和度間均呈極顯著正相關(guān)，亮度值、紅綠值、黃藍(lán)值和飽和度均與果皮硬度、果皮強(qiáng)度、果皮韌性、果皮脆性、果肉硬度和色度角°間呈極顯著負(fù)相關(guān)，表明果實(shí)質(zhì)地與果皮色差變化密切關(guān)聯(lián)。果肉粘連性和果肉緊實(shí)度均與果皮硬度、果皮強(qiáng)度、果皮脆性和果肉硬度間呈極顯著負(fù)相關(guān)，前人研究無花果和紅棗果實(shí)的質(zhì)構(gòu)特性也得出類似的相關(guān)關(guān)系。

4個粉蕉品種成熟期的果實(shí)色差與質(zhì)地各指標(biāo)主成分分析綜合評價結(jié)果表明，‘粉雜1號’質(zhì)地最優(yōu)，其次是‘金粉1號’，最后是‘廣粉1號’和‘矮粉1號’，研究結(jié)果可為建立標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范化的粉蕉果實(shí)后熟過程中的色澤和質(zhì)地客觀評價方法提供理論依據(jù)。

致謝? 感謝郭標(biāo)、裴鐵雄、姜建初、毛俊儒、龍思雨等人對本研究的幫助和支持。

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9. 收稿日期 2021-07-29;修回日期 2021-09-18

   基金項(xiàng)目 國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)體系廣西香蕉創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)南寧試驗(yàn)站（No. nycytxgxcxtd-16-04）;廣西創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展專項(xiàng)（桂科

   AA18118028-4）;國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系北海綜合試驗(yàn)站建設(shè)專項(xiàng)（No. CARS-31-17）。

   作者簡介 黃俊豪（1996—），男，碩士研究生，研究方向：園藝植物栽培生理與生化。*通信作者（Corresponding author）：

   鄧英毅（DENG Yingyi），E-mail：yingyideng@163.com;李 峰（LI Feng），E-mail：79805705@qq.com。