滇橄欖不同采摘期果實品質的變化規律

劉祚祚，趙雪竹，蒲 慧，吳 杰，姜 燕,

（1.大理大學公共衛生學院，云南大理 671000；2.云南樹翡翠農林科技有限公司，云南大理白族自治州 671600）

滇橄欖（Phyllanthus embicaL.）又名余甘子，為大戟科葉下珠屬植物，云南省分布廣泛。現代藥理學研究表明，余甘子有免疫調節[1]、抗腫瘤[2]、抗炎[3-4]、抑菌[5]、抗氧化[6]、護肝[7]、降血壓[8]、降血糖[9]、降尿酸[10]、抗細胞凋亡[11]等功效，在藥用、保健食品方面有較高的開發價值。

由于橄欖種植地區的氣候條件和種植品種不同，其采摘期具有不確定性，采摘過早，果實內部營養成分累積不足，不能充分展現果實原有的風味和營養價值。采摘過晚，錯過營養成分富集高峰期，不能發揮應有的藥理活性，且影響橄欖的貯存時間[12]。適期采摘是保證果實優質的前提。目前，對于‘翠珠’、‘盈玉’、野生3個品種的滇橄欖的采摘多依據經驗，尚無最佳采摘期相關的研究。

如何適期采摘及保持滇橄欖果實品質是生產銷售中亟待解決的問題。本研究以云南省賓川縣滇橄欖種植基地的3個滇橄欖品種為實驗對象，分析不同采摘期的滇橄欖品質指標，通過數據分析，揭示不同采摘期滇橄欖各品質指標的變化規律及各指標之間的相關性，確定最佳采摘期。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

‘翠珠’滇橄欖、‘盈玉’滇橄欖、野生滇橄欖 均采摘于云南省賓川縣有機滇橄欖種植基地，選擇管理和長勢一致且果樹生長良好無病蟲害的3個品種植株（樹齡6年），每株分東南西北4個方向分別采集，每個方向采摘30顆果實。采摘時間從2020年9月中旬持續至2020年12月末（見表1），每兩周采摘1次，共采摘8次。采摘后用保鮮盒分裝并放于4 ℃保溫箱中，當天運回大理大學食品質量與安全教研室。剔除傷果，選擇大小、色澤均勻的新鮮果實，洗凈晾干后4 ℃冷藏，待測；葡萄糖標準品（純度≥98%）、L（+）-抗壞血酸標準品（純度≥99.0%）、蘆丁標準品（純度≥98%）、沒食子酸標準品（純度≥98%）、乙酸鋅（純度≥99.0%） 均購于北京索萊寶科技有限公司；其他試劑 均為分析純，購于天津市北辰方正試劑廠；實驗室用水 為超純水。

表1 滇橄欖采摘時間（2020年）Table 1 Picking time of Phyllanthus emblica L.(year 2020)

MNT-150T電子顯數卡尺 上海美耐特實業有限公司；KQ-700DE數控超聲波清洗器 昆山市超聲儀器有限公司；TU-1810DPC紫外可見分光光度計 北京普析通用儀器有限責任公司；FW-80高速萬能粉碎機 北京市永光明醫療儀器有限公司；GY-4數顯果實硬度計 浙江托普云農科技股份有限公司。

1.2 實驗方法

1.2.1 果實物理指標的測定 果實質量和大小測定：每個品種隨機挑選果實30顆，電子天平稱重法測定單果質量，電子顯數卡尺測量單果最大橫截面直徑；果實硬度的測定參考NY/T 2009-2011進行測定；可食率的測定參考NY/T 750-2020進行測定。以上指標平均測量3次，計算平均值。

1.2.2 果實化學成分的測定 還原糖測定依據GB 5009.7-2016方法；蔗糖測定依據GB 5009.8-2016方法；抗壞血酸測定依據GB 5009.86-2016方法；總酸測定依據GB/T 12456-2008方法。

1.2.3 果實活性成分的測定 樣液的制備：滇橄欖去核，經60 ℃恒溫干燥4 h后，粉碎過80目篩得滇橄欖粉末。稱取滇橄欖粉末5 g加入80 mL 70%乙醇，經溫度60 ℃，功率210 W超聲波輔助提取40 min后過濾，取濾液備用。

黃酮的測定：參考文獻[13]，采用NaNO2-Al(NO3)3顯色法繪制蘆丁標準曲線為Y=0.9777x+0.0058（R2=0.9993）；多酚的測定：參考文獻[14]，采用福林酚顯色法繪制沒食子酸標準曲線為Y=1.1783x+0.0093（R2=0.9991）。

1.3 數據處理

數據結果以平均值±標準差表示，采用Microsoft Excel 13.0制圖，SPSS 25.0進行判別分析、相關分析及顯著性檢驗（P＜0.05）。

2 結果與分析

2.1 物理指標分析

通過分析橄欖果實直徑、單果重、硬度以及果實中總酸、還原糖、蔗糖含量的變化趨勢可以了解果實生長發育狀況，掌握其生長發育規律和節點，為制定適宜的采摘期提供依據[15-16]。

由表2可知，3個品種滇橄欖果實物理指標的變化趨勢一致，均表現為先增加后保持穩定的趨勢。‘翠珠’滇橄欖果實各項物理指標在第1個采摘點（2020-9-15）時最低，第 5 個采摘點（2020-11-15）后各項指標達到最高且保持穩定：直徑24.20～24.29 mm、單果重7.20～7.29 g、可食率87.29%～87.43 %、硬度3.98～4.03 g。‘盈玉’滇橄欖果實的物理指標變化趨勢與‘翠珠’滇橄欖一致，第5個采摘點（2020-11-15）后各項指標保持在直徑37.94～37.82 mm、單果重29.94～30.15 g、可食率 90.05%～90.71 %、硬度 6.03～6.14 g。野生滇橄欖果實第6個采摘點（2020-11-30）各物理指標達峰值，后各項指標保持在16.86～17.42 mm、3.22～3.73 g、79.83%～79.89%、4.87～5.07 g。‘翠珠’和‘盈玉’滇橄欖的物理指標在第5個采摘點（2020-11-15）達高峰后趨于穩定，野生滇橄欖的物理指標在第6個采摘點（2020-11-30）達高峰后趨于穩定。

表2 采摘時間對不同品種滇橄欖物理指標的影響Table 2 Effect of picking time on physical indexes of Phyllanthus emblica L.

外觀品質和加工品質是衡量果實品質的重要指標。通過對3個品種滇橄欖果實物理指標的對比發現，以第5個采摘點為例，‘盈玉’滇橄欖的單果直徑、單果重、可食率和硬度均高于‘翠珠’和野生兩個品種，且‘盈玉’果實鮮亮通透，外皮光滑，從產品加工角度出發，在鮮食、果脯加工和榨取滇橄欖果汁等方面，‘盈玉’滇橄欖較‘翠珠’和野生滇橄欖均具備更好的外觀優勢、加工品質及產品產量優勢[17]。

2.2 化學成分分析

2.2.1 不同采摘時間滇橄欖總酸含量的變化 不同成熟期滇橄欖果實的總糖隨著成熟度的增加而增加，總酸隨著成熟度的增加而降低[18]。由圖1可知，‘翠珠’和‘盈玉’滇橄欖總酸含量總體呈下降趨勢后趨于穩定。野生滇橄欖含量在采摘點5（2020-11-15）達到高峰，后呈平穩下降趨勢。果實總酸含量變化是一個極為復雜的過程，涉及到多種不同的酶，不同品種總酸含量存在差異可能與不同品種的內在遺傳特性、外在自然環境的適應情況有關。一方面隨著果實成熟度增加，果實體積迅速膨大從而降低總酸的含量；另一方面由于營養物質累積，果實內部營養成分發生果酸向糖的轉化或果酸成為呼吸底物被消耗。這與趙瓊玲等[19]研究結果相一致。

圖1 不同采摘時間對滇橄欖總酸含量的影響Fig.1 Effects of picking time on total acid content of Phyllanthus emblica L.

2.2.2 不同采摘時間滇橄欖中還原糖和蔗糖含量的變化 糖和酸的構成和含量水平是決定水果甜酸風味的關鍵因素[20]，可溶性糖和有機酸是水果中的主要風味物質，且可溶性糖與水果甜度呈線性相關關系，是反映水果甜度的適宜指標，其中可溶性糖主要包含還原糖和蔗糖。

果實在發育成熟過程中口感和風味物質會發生變化[21]。由圖2可知，‘盈玉’滇橄欖的還原糖含量在整個采摘期波動不大，一直處于較高水平。野生滇橄欖還原糖含量在采摘點4（2020-10-30）含量達到峰值，與‘盈玉’滇橄欖還原糖含量接近。‘翠珠’滇橄欖還原糖含量整體低于‘野生’和‘盈玉’滇橄欖。由圖3可看出在采摘時間范圍內‘盈玉’滇橄欖蔗糖含量明顯高于‘翠珠’和野生滇橄欖，在采摘點3（2020-10-15）后至采摘結束均維持在較高水平。‘翠珠’滇橄欖采摘初期蔗糖含量水平較高，后逐漸呈下降趨勢并在采摘期結束前趨于穩定在2.30 %左右。‘翠珠’和‘盈玉’滇橄欖的還原糖、蔗糖和總酸含量在采摘點4（2020-10-30）后均保持穩定。野生滇橄欖蔗糖含量先增加后下降，在采摘點4（2020-10-30）蔗糖含量達到峰值。從3個不同品種滇橄欖的還原糖含量、蔗糖含量變化趨勢來看，除野生滇橄欖的蔗糖含量出現單峰，‘翠珠’滇橄欖的蔗糖含量自采摘開始至采摘點3（2020-10-15）呈下降趨勢后趨于穩定外，3個品種的還原糖含量在整個采摘期都在增加，其原因可能是在果實發育過程中，還原糖的積累速度快于蔗糖；野生滇橄欖蔗糖含量出現單峰和‘翠珠’滇橄欖的蔗糖含量呈下降趨勢可能與品種不同、內在酶[22]活性不同有關。

圖2 不同采摘時間對滇橄欖還原糖含量的影響Fig.2 Effects of picking time on reducing sugar content of Phyllanthus emblica L.

圖3 不同采摘時間對滇橄欖蔗糖含量的影響Fig.3 Effects of picking time on sucrose content of Phyllanthus emblica L.

2.3 活性成分分析

在成熟過程中，橄欖果實品質、營養成分和活性物質的種類及含量變化顯著[23]，隨著成熟度的增加，橄欖鮮果提取物的抗氧化能力逐漸增強[24]，滇橄欖中具有抗氧化能力的活性成分包括VC、黃酮和多酚。

2.3.1 不同采摘時間滇橄欖中VC含量的變化 滇橄欖果實富含VC，VC穩定性高[25-26]且具有較高的抗氧化活性與生物利用度[27]。有研究表明，11月上旬采摘的“六月白”和“藍田粉甘”橄欖果實VC含量最高，最高含量分別為3.70和4.76 mg/g，最高含量所在時期采摘的果實更適合做功能食品開發的原料[28]。由圖4可知，3個品種滇橄欖VC含量總體呈先上升后下降趨勢，野生滇橄欖與‘盈玉’滇橄欖VC含量較高，在采摘點5（2020-11-15）峰值分別達到 552.01±1.28 和 553.66±2.12 mg/100 g，高于‘六月白’和‘藍田粉甘’橄欖果實的VC含量。‘翠珠’滇橄欖VC含量相對最低。采摘點5（2020-11-15）到采摘點 6（2020-11-30），野生和‘盈玉’滇橄欖的 VC含量仍能維持在較高水平，在這一采摘階段采摘可獲得較高VC含量的滇橄欖。此結論與陳洪彬等[29]的滇橄欖VC含量在11月達最大值的結論相一致。

圖4 不同采摘時間對滇橄欖VC含量的影響Fig.4 Effects of picking time on vitamin C content of Phyllanthus emblica L.

VC和抗壞血酸氧化酶與果實細胞膨大和分裂密切相關[30]。在采摘點5（2020-11-15）前VC呈上升趨勢是因為橄欖果實在成熟過程中，可能由L-半乳糖途徑VC不斷積累導致[31]。隨著果實細胞分裂、體積不斷增大，抗壞血酸氧化酶增強，將VC氧化成單脫氫抗壞血酸，加上后期果實體積變化不大，還原糖、蔗糖不斷積累，氣溫升高導致VC被分解使得VC含量在采摘點5后呈下降趨勢[32]。

2.3.2 不同采摘時間滇橄欖中黃酮和多酚含量的變化 由圖5所示，從采摘點 1（2020-9-15）開始，‘盈玉’和‘翠珠’的黃酮含量不斷積累，總體呈現先上升后下降的趨勢，黃酮含量均在采摘點4（2020-10-30）達到高峰，分別為4205.70±4.73、3192.46±1.52 mg/100 g，之后呈下降趨勢。野生滇橄欖的黃酮含量總體緩慢上升，在采摘點 5（2020-11-15）達到峰值 3738.25±2.58 mg/100 g，且一直保持該峰值直到采摘結束（2020-12-30）。‘翠珠’滇橄欖的黃酮含量始終低于‘盈玉’和野生滇橄欖。

圖5 不同采摘時間對滇橄欖黃酮含量的影響Fig.5 Effects of picking time on flavonoids content of Phyllanthus emblica L.

由圖6可知，整個采摘期野生和‘盈玉’滇橄欖的多酚含量均高于‘翠珠’滇橄欖。‘翠珠’和‘盈玉’滇橄欖的多酚含量均在在采摘點5（2020-11-15）達到峰值，分別為 3738.25±2.58 和 3981.52±2.32 mg/100 g，而后‘盈玉’的多酚含量趨于穩定，‘翠珠’的多酚含量逐漸下降。野生滇橄欖的多酚含量在采摘點 4（2020-10-30）達到峰值 4166.96±1.32 mg/100 g且一直保持在較高水平，直至采摘結束（2020-12-30）。

圖6 不同采摘時間對滇橄欖多酚含量的影響Fig.6 Effects of picking time on polyphenol content of Phyllanthus emblica L.

黃酮含量高低與抗氧化活性密切相關[33-34]。結合圖5所示黃酮含量，在10月末至12月中旬黃酮含量最高的階段采摘‘盈玉’和‘野生’滇橄欖，顯著高于葡萄、芒果、草莓乙醇提取物的黃酮含量[35]，且有研究表明滇橄欖果實中富含多酚和黃酮類活性物質，對DPPH·、ABTS+·、羥自由基具有極強的抗氧化能力[36]，對DPPH自由基、羥自由基的清除能力高于茶多酚[37-38]。由此可說明滇橄欖黃酮可作為較好的抗氧化劑來源。

從物理指標、化學成分和活性成分的角度，綜合各指標的變化規律，‘翠珠’、‘盈玉’、野生滇橄欖最佳采摘期分別確定在10月末～11月末、10月末～12月末、10月末～12月末。

2.4 不同品種滇橄欖各品質指標間相關性分析

對10個品質指標進行Spearman相關性分析，由表3～表5可知，滇橄欖果實中各指標間存在密切關系，但是不同指標對不同品種滇橄欖的影響不同，且同一指標在不同品種滇橄欖中的相關性大小也不同。

表3 ‘翠珠’滇橄欖品質指標相關性分析Table 3 Correlation analysis of quality indexes of ‘Cuizhu’ Phyllanthus emblica L.

表5 野生滇橄欖品質指標相關性分析Table 5 Correlation analysis of quality indexes of wild Phyllanthus emblica L.

各指標間相關性最強的是野生滇橄欖，其VC、黃酮、多酚3個指標間呈極顯著正相關關系（P＜0.01），‘盈玉’滇橄欖次之，‘翠珠’滇橄欖最差。‘盈玉’滇橄欖蔗糖、還原糖與總酸呈極顯著負相關關系（P＜0.01），表明蔗糖、還原糖含量越高，總酸含量越低。其中，‘盈玉’和野生滇橄欖的VC、黃酮、多酚與直徑、單果重、可食率均呈顯著或極顯著相關（P＜0.05或P＜0.01），說明直徑、單果重、可食率越大，越能顯著或極顯著提高VC、黃酮、多酚這3項的水平，由此可見，在采摘時間范圍內越晚采摘的滇橄欖果實的活性成分價值更高。

表4 ‘盈玉’滇橄欖品質指標相關性分析Table 4 Correlation analysis of quality indexes of ‘Yingyu’ Phyllanthus emblica L.

2.5 不同品種滇橄欖分類的判別分析

應用判別分析的目的在于建立一種變量的線性組合來概括分類之間的差異，從而可以根據已知樣本的分類情況來判斷未知分類樣本的歸屬問題[39]。通過對上述10個指標為變量進行判別分析，以期建立區分不同滇橄欖品種的判別函數。

2.5.1 典型判別分析 以 Wilks’ Lambda 檢驗（P＜0.05有統計學差異）對各特征值進一步檢驗，得到典型判別函數：

D1=-105.241+2.934×還原糖含量-0.386×蔗糖含量+0.013×VC含量+1.783×總酸含量-0.006×黃酮含量-0.009×多酚含量+1.164×直徑+2.203×重量+1.236×可食率-9.258×硬度

D2=33.443+2.516×還原糖含量-0.258×蔗糖含量+0.001×VC含量+0.422×總酸含量-0.910×直徑+0.949×重量-0.407×可食率-1.788×硬度

將所得采收數據代入函數式，得出相應滇橄欖的函數范圍。如圖7所示，‘翠珠’滇橄欖的橫坐標范圍在-9.29～-13.62，縱坐標范圍在-6.12～-8.96；‘盈玉’滇橄欖的橫坐標范圍在40.44～43.00，縱坐標范圍在1.68～5.61；野生滇橄欖的橫坐標范圍在-33.60～-37.96，縱坐標范圍在3.51～6.51。兩個維度由第一個典型判別函數和第二個典型判別函數構成，顯然3種滇橄欖的空間位置距離較遠，不容易錯判。從該圖中同樣可以看到第一和第二個維度上3種不同類型的滇橄欖得以區分。

圖7 聯合分布圖Fig.7 Joint distribution

2.5.2 貝葉斯判別分析 貝葉斯理論基礎相比于典型判別分析更具有統計理論支持，它能計算每個樣本的后驗概率以及錯判率，用最大后驗概率來對樣本進行分類，并使得期望損失降到最小[40]。因此，對3個品種滇橄欖進行貝葉斯判別分析，得到費希爾線性判別函數式：

‘翠珠’滇橄欖：Y=-7515.887+66.130×還原糖含量-76.661×蔗糖含量+0.166×VC含量+294.929×總酸含量-0.817×黃酮含量-0.353×多酚含量+123.464×直徑+196.874×單果重+180.609×可食率-747.270×硬度

‘盈玉’滇橄欖：Y=-13609.169+250.877×還原糖含量-100.213×蔗糖含量+0.897×VC含量+395.507×總酸含量-1.133×黃酮含量-0.851×多酚含量+176.609×直徑+325.672×單果重+242.918×可食率-1265.212×硬度

野生滇橄欖：Y=-5089.202+28.791×還原糖含量-70.767×蔗糖含量-0.143×VC含量+257.585×總酸含量-0.681×黃酮含量-0.132×多酚含量+83.396×直徑+156.387×單果重+145.474×可食率-548.061×硬度

可將檢測所得數值按對應指標代入上述3個判別函數式，計算得到3種滇橄欖的得分，哪個函數的計算值最大，即可判別為相應所屬的滇橄欖品種。函數在Wilks’ Lambda檢驗中P值均小于0.05，具有統計學意義。采用交叉驗證法驗證判別結果，其正判率為100%，說明所建判別函數對滇橄欖分類具有很好的判別效果。在本實驗中品質指標如還原糖、蔗糖、VC、總酸、黃酮、多酚和物理指標如直徑、單果重、可食率、硬度為變量建立判別函數能正確區分‘翠珠’滇橄欖、‘盈玉’滇橄欖和野生滇橄欖。

3 結論

在滇橄欖食品或藥用加工中，可以根據不同的加工目的選擇適宜的采摘時間[41-43]。從物理指標、化學成分及活性成分角度，‘翠珠’、‘盈玉’、野生滇橄欖采摘期分別確定在10月末～11月末、10月末～12月末、10月末～12月末。同時建立的3個不同品種的兩種滇橄欖判別函數式經交叉判別驗證，正判率為100%，可以正確判別不同品種的滇橄欖。對滇橄欖果實品質指標情況的充分掌握，是滇橄欖資源得到科學有效利用的保障。因此，對滇橄欖品質特征及分類的相關研究確有必要，可為滇橄欖的合理利用與產業發展提供一定的理論依據。云南省滇橄欖資源豐富，在后續研究中可繼續擴大不同品種滇橄欖的采集，完善滇橄欖品質評價體系的建設，以達到合理利用滇橄欖資源的目的。