5個果桑品種（系）的經濟性狀和果實營養成分的分析與評價

劉 麗，郭俊英，陳海燕，李杉杉

（1.中國農業科學院 鄭州果樹研究所，河南 鄭州 450009；2.河南省農業科學院 農業經濟與信息研究所，河南 鄭州 450002）

果桑Fructus Mori為?？芃oraceae桑屬Morus L.植物，又名桑葚[1]。果桑具有很高的營養價值和保健功能，除含有豐富的糖類、有機酸和大量的游離氨基酸外，還含有白藜蘆醇、花青素、黃酮類化合物等功能性成分，具有增強免疫、抗衰老、抗癌等藥理功能，被衛生部列入“既是食品又是藥品”第一植物名單，被稱為“21世紀的最佳保健果品”，號稱“天然富硒水果皇后”[2-4]。

桑樹原產我國，栽培歷史悠久[5]。我國是世界上桑樹種質資源最為豐富的國家，現有15個種、4個變種，截止目前，我國科研及生產單位已收集整理的桑樹種質資源約3 000余份，其中具有較大利用價值的果桑資源有60余份[6]。近年來，隨著家庭農場發展，觀光采摘園盛行，果桑產業發展迅猛。目前為止，我國已有10多個省、區（市）廣泛引種栽培果桑[7]?，F階段果桑產業的主要問題是育成的果桑新品種少，主栽品種比較單一[8]。為推進果桑產業的發展，提升品種培育的效率，對篩選出來的優質高產品種進行準確客觀的檢測與評價，是研究的基礎性工作[9]。

隸屬函數法是采用模糊數學原理進行綜合評價的一種方法。目前已應用于多種果樹的果實品質及抗性評價中。鄧真華[10]采用模糊函數的隸屬函數法對5個果桑品種的營養成分進行了評價，按營養品質優劣排序依次為：白玉王＞大十＞紅果2號＞46C019＞72C002。

本研究對中國農業科學院鄭州果樹研究所選育的果桑新品種(系）‘優系1’‘優系3’‘優系2’和主栽果桑品‘大十’‘紅果2號’的經濟性狀和營養組分進行測量分析和綜合評價，以期篩選出適合生產中推廣的新優果桑品種。

1 材料與方法

1.1 材 料

試材為‘無籽大十’‘紅果2號’‘優系1’‘優系3’‘優系2’5個品種，均采自中國農業科學院鄭州果樹研究所小漿果課題組試驗地。選擇樹勢健壯的4年生成年樹，樹冠大小、樹勢基本一致，生長結果正常；試驗地土壤為沙壤土，地勢平坦，立地條件一致。 于成熟期采摘成熟度一致的鮮果，采摘后用保鮮盒分裝，放入冰盒帶回實驗室進行測定。

1.2 方 法

1.2.1 果桑主要經濟性狀的測量

每個供試品種（系）挑選5株長勢大致相同的植株進行測量，依據《桑樹種質資源描述規范和數據標準》的調查方法，調查坐果率、單芽坐果數、米條產果量。果實采收后，每個處理取20個代表性果實，逐一標記，用游標卡尺測定果實的縱徑、橫徑，用天平稱量果實單果質量。

米條產果量=株產量/總枝條長。

1.2.2 果?；緺I養成分的測定

還原糖含量測定參照GB/T 5009.7-2016《食品中還原糖的測定》[11]，總酸含量測定參照GB/T 12546-2008《食品中總酸的測定》[12]，可溶性固形物含量測定參照GB/T 8210-2011《柑桔鮮果檢驗方法》[13]，游離態氨基酸的測定參考GB/T 5009.124-2003《食品中氨基酸的測定》[14]。

1.2.3 果桑中類黃酮和總酚的測定

取果實試樣4 g于10 mL離心管中，加入4 mL 80%甲醇，30 ℃超聲提取10 min，離心管離心3 min(9 000 r·min-1)，收集上清液，殘渣用4 mL 80%甲醇重復提取1次，合并2次提取液，定容至10 mL，冷凍保存，用于類黃酮、總酚的測定。每個樣品重復測定3次。

類黃酮含量的測定采用硝酸鋁比色法[15]，以蘆丁為標準物建立標準曲線；總酚含量的測定參照Folin-Ciocalteus法[16]，以沒食子酸為標準品。

1.2.4 果桑中花色苷含量的測定

參照pH示差法[17]，將新鮮果桑進行研磨稱取0.5 g加入酸化乙醇（95%乙醇和1.5 mol/L濃鹽酸，醇與HCl體積比為99∶1），靜置24 h后，離心3 min（95%乙醇和1.5 mol/L濃鹽酸，醇與HCl體積比為99∶1），過濾，得到稀釋原液，重復測定3次，按以下公式計算花色苷含量。

花色苷含量(mg·kg-1)＝(A/εL)×MW×DF×V/Wt；

A＝pH1.0(A520nm－A700nm)－pH4.5(A520nm－A700nm)。

εL（L·mol-1）：為消光系數，取26 900；MW（g·mol-1）：矢車菊素-3-葡萄糖苷分子量，取449.2；DF：稀釋倍數；V（mL）：提取液體積；Wt（g）：樣品質量。

1.3 統計分析

采用Excel 2013軟件對試驗結果進行初步分析；用SPSS 22.0進行差異性和相關性分析。

營養品質評價應用模糊數學中的隸屬函數值法[18]。

隸屬函數值計算公式:

Zij＝(Xij－Ximin) /(Ximax－Ximin)。

如果為負相關，則用反隸屬函數進行轉換，計算公式為：

Zij＝1－(Xij－Ximin) /(Ximax－ Ximin)。

其中：Zij表示 i品種j指標的隸屬函數值；Xij表示i品種 j 指標的測定值；Ximax和 Ximin分別表示各品種中指標的最大和最小測定值。

2 結果分析

2.1 5個果桑品種（系）主要經濟性狀分析

5個供試果桑品種（系）的主要經濟性狀見表1。由表1可知，5個果桑品種（系）的單果質量差異顯著，其中優系2的單果質量最大，為3.87 g，其次是優系3單果質量，為2.96 g，均顯著高于大十；優系3、優系2、大十、紅果2號的果形指數沒有顯著差異；坐果率最高為優系1，達92.40%，顯著高于其他品種，其次是大十，坐果率達91.88%，優系2的坐果率最低,為88.43%；單芽坐果數最高為紅果2號，5個品種的單芽坐果數之間無顯著差異；5個品種（系）的米條產果量差異顯著，從高到低依次為紅果2號＞優系1＞優系2＞大十＞優系3。

表1 5個果桑品種（系）主要經濟性狀分析?Table 1 Analysis of main economic characteristics of five varieties(lines) of mulberry

2.2 5個果桑品種（系）桑葚中的基本營養成分含量

5個供試果桑品種（系）桑葚中的基本營養成分含量情況見表2。由表2可知，5個果桑品種（系）桑葚的可溶性固形物含量、還原糖、總酸、類黃酮、花色苷含量具有顯著差異；總酚含量無顯著差異。其中優系2的可溶性固形物含量最高，達到14.18%，其次是優系3，為14.10%，均顯著高于大十；優系3的還原糖、總酸含量最高，其含量分別達到7.10%和3.60 g·kg-1，其次是優系2，還原糖、總酸含量分別達到6.90%、3.24 g·kg-1，均顯著高于大十。優系1的總酚、類黃酮、花色苷含量最高，分別達到0.63、1.39 mg·g-1、46.09 mg·kg-1，均高于或顯著高于其他品種。

表2 5個果桑品種（系）成熟桑葚中的基本營養成分含量Table 2 Contents of basic nutritional composition in ripe fruits of five varieties(lines) of mulberry

2.3 5個果桑品種（系）桑葚中氨基酸的組成及含量

5個果桑品種（系）桑葚中均含有17種游離態氨基酸，其中7種為人體必需的氨基酸，見表3。由表3可知，在5個果桑供試品種（系）中，優系1所含的氨基酸總和最高，為15.46 g·kg-1，其次是優系3，為15.40 g·kg-1，均顯著高于大十和紅果2號；優系2的氨基酸總和最低，為12.67 g·kg-1。

2.4 5個果桑品種（系）桑葚中的營養成分含量的相關性分析

5個供試品種（系）的各種營養成分含量間存在相關性，見表4。從表4可以看出，類黃酮與總酚、總氨基酸間均存在極顯著相關關系（P＜0.01），可溶性固形物與還原糖，總酚與總氨基酸間存在顯著相關關系（P＜0.05）。說明各種營養成分含量之間存在較強的相關性。

2.5 5個果桑品種（系）桑葚中的營養品質評價

果桑的營養品質是一個綜合性指標，采用模糊數學的隸屬函數法對供試品種的營養成分進行綜合評價，結果見表5。根據平均隸屬函數值，可將果桑按營養品質進行排序依次為:優系1＞優系3＞大十＞優系2＞紅果2號。

表3 5個果桑品種（系）成熟桑葚中游離氨基酸的含量?Table 3 Contents of free amino acids in ripe fruits of five varieties(lines) of mulberry g·kg-1

表4 5個果桑品種（系）桑葚中的營養成分含量相關性分析?Table 4 Correlation analysis of nutritional composition content in ripe fruits of five varieties(lines) of mulberry

表5 5個果桑品種(系）成熟桑葚中營養成分的隸屬函數值Table 5 The membership function in ripe fruits of five varieties(lines) of mulberry

3 討論與結論

果桑作為藥食兼用樹種，既可以鮮食又可以制成營養豐富的加工品。因此，果桑的營養價值決定了果桑品質和果桑加工品的好壞。在綜合評價果桑品質的基礎上，結合重要經濟性狀的調查，便于更加有效地選擇出適宜栽培推廣的品種。氨基酸是果實品質的組成成分之一，并參與果實其他品質特征成分和風味物質的合成；氨基酸是蛋白質的基本組成單位，除能直接滿足人體所需外，有的還具有多種藥理活性[19-20]。食品中游離氨基酸的含量和種類，可以作為評價食品品質的一項重要指標[21]。5個供試果桑品種（系）中均含有17種游離態氨基酸，包括7種人體所必須的氨基酸。本研究將可溶性固形物含量、還原糖含量、總酚含量、類黃酮含量、花色苷含量和總氨基酸含量作為桑果的優良品質指標，總酸含量作為桑果的不良指標，并采用模糊數學的隸屬函數法對供試品種的營養成分進行綜合評價，結果按營養品質由高到低依次為：優系1＞優系3＞大十＞優系2＞紅果2號。

優系1綜合營養評價最高，高于大十和紅果2號,但優系1的可溶性固形物、還原糖的含量比較低，高于紅果2號但低于大十，鮮食口感上稍遜一些。優系1的坐果率高于大十和紅果2號；優系1的單芽坐果數和米條產果量均高于大十小于紅果2號，具有很好的豐產性。可作為優良的加工品種進行推廣。

優系3綜合營養品質高于大十和紅果2號,可溶性固形物和還原糖含量均高于大十和紅果2號，是一個鮮食口感好，營養保健價值高的品種。優系3的單果質量和果形指數高于大十，米條產果量稍低于大十，是一個優良的鮮食兼加工品種。

優系2的綜合營養品質高于紅果2號小于大十，優系2的可溶性固形物、還原糖的含量均高于大十和紅果2號，鮮食口感很好。優系2的單果質量、果形指數及米條產果量均優于大十，是一個不錯的鮮食品種。

本研究只選取了不同果桑品種（系）同一栽培條件下1年的數據進行測量分析和評價，考慮到品種的特異性、一致性、穩定性，還需要對同一品種在不同栽培條件下連續幾年的生長情況進行測量分析。同時，在進行營養評價時，可將VC、礦質元素、蛋白、黃酮、硒等進行測定和評價。后續會繼續對優選品種進行測量分析和評價，為選育出優良品種進行推廣提供科學的依據。