不同軟棗獼猴桃品種果實品質和香氣成分差異分析*

孫 陽，慈志娟，劉振盼，盧立媛，劉廣平，陳喜忠，李仁浩，尤文忠

（1 遼寧省經濟林研究所，大連 116031）（2 山東省煙臺市農業科學研究院）

軟棗獼猴桃（Actinidia arguta）又稱軟棗子、藤棗、獼猴梨、奇異莓，是原產于我國的分布最廣泛的野生果樹之一，是獼猴桃屬軟棗獼猴桃種的落葉藤本植物[1]。成熟的軟棗獼猴桃果實表面光滑，皮薄多汁，整果可食，果肉細膩，香氣濃郁。軟棗獼猴桃不僅營養價值極高，富含維生素、花色苷及多種氨基酸、礦質元素[2]，而且具有極高的藥用價值，可抗菌、解熱、抗腫瘤、降血糖等，是藥食兩用的水果[3]。軟棗獼猴桃可鮮食，也可加工成果酒、果汁、果脯等，受到消費者的喜愛，目前已在遼寧、山東、浙江、貴州、河南等地進行產業化栽培[4]。

隨著人們對軟棗獼猴桃關注度的提高，選擇優良的軟棗獼猴桃野生資源進行馴化，篩選出品質優異的新品種，對軟棗獼猴桃商業化栽培品種的選育具有重要意義。本課題組經過11 年的連續觀察、嫁接和區域試驗，篩選出2 個軟棗獼猴桃新品種—美觀圓潤、豐產、穩產、果實成熟期晚的‘秋蜜’和口感較好、果個大的‘綠巨人’。香氣成分是構成軟棗獼猴桃鮮食和加工品質的典型因素，也是消費者購買軟棗獼猴桃時的一個重要的評價指標，能夠直觀體現出品種特性和差異。因此，本試驗分析了‘秋蜜’‘綠巨人’2 個新品種和常規品種‘庫庫瓦’‘龍成二號’的果實品質、香氣組分的差異，旨在為軟棗獼猴桃優新資源評價及推廣應用提供參考依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗于2018 年1 月至2020 年11 月在遼寧省經濟林研究所大連松木島科研基地進行。在軟棗獼猴桃果實成熟期采樣，品種分別為‘秋蜜’‘綠巨人’‘庫庫瓦’和‘龍成二號’。采樣樹5 年生，每個樣本隨機選取5 株，選擇果個均勻一致、沒有損傷、無病蟲害、受光程度相同的果實，每個品種取100 個果實，用自來水、去離子水清洗后，進行各種指標的測定。

1.2 測定方法

1.2.1 常規果實品質指標的測定

在遼寧省經濟林研究所實驗室進行常規果實品質指標的測定。分別采用酸堿滴定法（GB/T 12456—2008）、3,5-二硝基水楊酸比色法（NY/T 2742—2015）、2,6-二氯靛酚滴定法（GB 5009.86—2016）測定可滴定酸、可溶性糖、維生素C 含量。數據采用Excel 2010、SPSS 22.0 軟件進行統計和方差分析。

1.2.2 香氣物質的測定

采用頂空萃取結合氣相質譜聯用法測定，儀器為Agilent 7890A/5975C 氣相色譜-質譜聯用儀。

樣品前處理：采用四分法取樣，取100 g 樣品用榨汁機破碎后勻漿，稱10 g 勻漿于20 mL 頂空瓶中，加入1 g 氯化鈉和5 μL 的0.4 g/L 3-壬酮，壓蓋器密封，-80 ℃保存待測。

頂空萃取：樣品瓶40 ℃水浴恒溫平衡10 min，將50/30 μm PDMS/CAR/DVB 固相微萃取頭插入樣品瓶頂空部分，40 ℃水浴30 min 進行萃取。

GC-MS 測定條件：色譜柱為HP-5MS（30 m×0.25 mm×0.25 μm）；載氣為高純度氦氣，流速為1.3 mL/min。手動進樣，不分流模式。進樣口溫度250 ℃。柱溫升溫程序：初始40 ℃，保持3 min，以3 ℃/min 的速度升溫至140 ℃；以10 ℃/min 的速度升溫至240 ℃，保持3 min。質譜接口溫度250 ℃，離子源溫度230 ℃，全掃描模式，掃描范圍40～550 amu。

數據分析使用系統自帶的色譜工作站，譜庫選擇NIST 11 標準譜庫。采用內標法對香氣成分進行定量分析，物質的含量以3-壬酮的量表示。

2 結果與分析

2.1 不同軟棗獼猴桃品種常規果實品質分析

由表1 可見，‘綠巨人’的單果重顯著高于其他品種，達到37.13 g，比‘庫庫瓦’重342.02%，比‘龍成二號’重38.03%；‘庫庫瓦’的可滴定酸含量（2.04%）和維生素C 含量（2 618.8 mg/kg）在4 個品種中最高，且與其他品種差異顯著，可滴定酸、維生素C 含量分別比‘秋蜜’高155.00%和148.25%；‘秋蜜’的可滴定酸、可溶性糖、維生素C 含量在4 個品種中均最低，除可溶性糖含量與‘庫庫瓦’差異不顯著外，其他2 個指標均顯著低于其他品種；‘龍成二號’的可溶性糖含量顯著高于其他品種，分別比‘秋蜜’‘庫庫瓦’‘綠巨人’高26.87%、25.96%和11.55%。

表1 4 個軟棗獼猴桃品種常規果實品質

2.2 不同軟棗獼猴桃品種果實香氣成分類別

如表2 所示，不同軟棗獼猴桃品種香氣物質種類和含量都存在明顯差異。共檢測到醇類、醛類、酯類、酮類、烯類、其他類等六大類香氣物質。‘秋蜜’的芳香物質種類最多，達29 種，‘綠巨人’21種，‘庫庫瓦’16 種，‘龍成二號’23 種。4 個品種中，‘綠巨人’和‘龍成二號’酯類物質種類均為7種，也是這2 個品種中種類最多的香氣物質；‘秋蜜’烯類物質含量最多，達9 種；此外，還從‘秋蜜’中檢測到8 種醛類物質，是4 個品種中醛類物質含量最高的品種；僅在‘庫庫瓦’中檢測到1 種酮類物質。

表2 4 個軟棗獼猴桃品種香氣物質種類

香氣物質含量方面，‘綠巨人’和‘龍成二號’香氣物質含量均超過2 000 ng/g，‘綠巨人’總量最高，為2 379.93 ng/g，‘龍成二號’次之，為2 078.58 ng/g，‘秋蜜’達到1 879.24 ng/g，但‘庫庫瓦’的香氣物質含量較低，為1 040.17 ng/g。‘秋蜜’‘庫庫瓦’和‘綠巨人’均以醛類物質含量最高，‘秋蜜’為1 510.73 ng/g，‘庫庫瓦’為959.14 ng/g，‘綠巨人’為943.78 ng/g；‘龍成二號’則以酯類物質含量最高，為1 474.80 ng/g（表2）。

從圖1 中4 個軟棗獼猴桃品種香氣物質含量占比可見，醛類、酯類在4 個品種中占比較高。‘秋蜜’醛類物質占比為80.39%，烯類和醇類占比次之；‘綠巨人’醛類物質占比為39.66%，其次為酯類，占比達38.01%；‘庫庫瓦’醛類物質占比在4 個品種中最高，達92.21%，占比次高的為其他類物質；‘龍成二號’占比最高的為酯類物質，為70.95%，次高為醛類物質。4 個品種中醇類物質的占比為1.04%～5.87%，‘秋蜜’醇類物質占比最高，為5.87%，‘庫庫瓦’醇類物質占比最低；酮類物質僅存在于‘庫庫瓦’中，占比為1.10%。

圖1 4 個軟棗獼猴桃品種中檢測出的香氣物質占比

2.3 不同軟棗獼猴桃品種果實香氣成分分析

由表3 可見，共測得六大類41 種化合物，包括10 種酯類、6種醇類、8 種醛類、11 種烯類、1種酮類和5 種其他類香氣物質。4 個品種共有的成分有1 種酯類、3 種醛類、2 種烯類和2 種其他類，包括苯甲酸乙酯、反式-2-己烯醛、壬醛、反-2-辛烯醛、α-異松油烯、d-檸檬烯、鄰異丙基苯甲烷和甲氧基苯肟。‘秋蜜’中含量較多的香氣物質依次為反式-2-己烯醛、乙醛、α-異松油烯、3-辛醇、1-辛烯-3-醇；‘庫庫瓦’中含量較多的香氣物質包括反式-2-己烯醛、乙醛、甲氧基苯肟和6-甲基-5-庚烯-2-酮；‘綠巨人’中含量較多的香氣物質包括反式-2-己烯醛、丁酸乙酯、α-異松油烯；‘龍成二號’中含量較多的香氣物質包括丁酸乙酯、苯甲酸乙酯、反式-2-己烯醛和α-異松油烯。

同一種香氣物質在不同品種中的含量存在明顯差異，如反式-2-己烯醛在4 個品種中含量均較高，在‘秋蜜’中達到1 140.83 ng/g，在‘綠巨人’中達到927.28 ng/g，在‘庫庫瓦’‘龍成二號’中分別為664.72、304.07 ng/g。苯甲酸乙酯在‘龍成二號’中含量為620.53 ng/g，在‘綠巨人’中含量為66.75 ng/g，在‘秋蜜’和‘庫庫瓦’中含量僅為2.28、3.82 ng/g。不同品種均檢測出獨有的香氣物質，‘秋蜜’獨有的香氣物質以烯類為主，在4 個品種中種類最多，包括辛酸甲酯、2-月桂烯醛、4,8-二甲基-1,7-壬二烯、3-甲基-6-（1-甲基亞乙基）-環己烯、3,7-二甲基-1,6-辛二烯、3-蒈烯、3-羥基壬烷和十二烷；‘庫庫瓦’中只檢測到1 種獨特的香氣物質6-甲基-5-庚烯-2-酮；‘綠巨人’獨有的香氣物質包括辛酸乙酯、丁酸甲酯、1,5-己二烯-3-醇；‘龍成二號’獨有的香氣物質有乙酸乙酯、桉樹醇、4-蒈烯和十一烷（表3）。

3 討論與結論

野生果樹是重要的生物資源，具有極高的開發價值，它不僅遺傳多樣性豐富，而且具備抗逆、抗病蟲等很多優良特性，是品質與抗逆育種的珍貴基因庫[5]。陳學森等從新疆野生櫻桃李自然雜交實生苗中選育出‘森果佳人’[6]和‘森果紅露’[7]2 個大果型新品種，實現了野生櫻桃李資源的品種化[5]。董星光等對我國野生山梨、地方品種秋子梨的光合特征以及葉片形態指標等進行了研究，結果表明山梨光合及水分利用率顯著強于秋子梨[8]。曲艷華等研究了野生新疆桃的抗性，認為野生桃是優良的抗酸堿型砧木樹種和抗酸堿鹽型種質資源[9]。本試驗結果表明，4 個軟棗獼猴桃品種間果實品質差異性表現明顯，‘綠巨人’果個最大，且顯著高于其他品種，因此‘綠巨人’可以作為篩選大果型軟棗獼猴桃的良好材料。

表3 4 個軟棗獼猴桃品種香氣物質單體組分及含量

辛廣等從圓軟棗獼猴桃果實中檢測出含量最多的是1-甲基-4-（1-甲基亞乙基）環乙烯，烯烴占51.72%[1]。楊明非等[10]檢測到軟棗獼猴桃果實中主要成分是丁酸乙酯，相對含量高達86.89%。Garcia等[11]認為軟棗獼猴桃含量最多的成分是醇類、萜類和苯類。本試驗的檢測結果與上述結果均不同，試驗測得‘秋蜜’‘綠巨人’‘庫庫瓦’的醛類物質在所測的香氣成分中占比最高，酯類是‘龍成二號’中占比最多的香氣物質。不同品種均檢測出了獨有的香氣物質，如‘秋蜜’中測得辛酸甲酯、2-月桂烯醛、4,8-二甲基-1,7-壬二烯等，‘庫庫瓦’檢測到6-甲基-5-庚烯-2-酮1 種獨特的香氣物質，‘綠巨人’獨有的香氣物質包括辛酸乙酯、丁酸甲酯、1,5-己二烯-3-醇，‘龍成二號’獨有的香氣成分有乙酸乙酯、桉樹醇、4-蒈烯等。這也驗證了前人的觀點，品種是決定果實品質的重要因素，決定果實的營養物質組成和含量[12]。此外，本試驗結果顯示，‘秋蜜’中檢測到的香氣成分種類最多，且以醛類物質為主，其中反式-2-己烯醛的含量是‘庫庫瓦’檢出量的1.72 倍、‘龍成二號’檢出量的3.75 倍。由于反式-2-己烯醛是一種天然的防腐殺菌劑，對抑制黃曲霉菌、草莓炭疽病菌的菌絲生長、擴展青霉生長及展青霉素的產生均具有很好的作用[13-15]。擴展青霉是一種極易引起獼猴桃腐敗變質的常見霉菌[15]，因此，可以考慮充分利用‘秋蜜’富含反式-2-己烯醛這一優勢，拓寬軟棗獼猴桃抗病品種的篩選途徑，協同提升軟棗獼猴桃品質。