黃雪梅，黃烈健，王　瑩，張昭其(華南農(nóng)業(yè)大學園藝學院，廣東廣州5064;中國林業(yè)科學研究院熱帶林業(yè)研究所，廣東廣州5050)

油梨品種桂墾3號和哈斯后熟生理和營養(yǎng)品質(zhì)比較

黃雪梅1，黃烈健2，王瑩1，張昭其1
(1華南農(nóng)業(yè)大學園藝學院，廣東廣州510642;2中國林業(yè)科學研究院熱帶林業(yè)研究所，廣東廣州510520)

摘要:【目的】比較我國2個主栽油梨Persea americana品種桂墾3號和哈斯的后熟生理和營養(yǎng)品質(zhì).【方法】2個品種采收后在20℃條件下自然后熟8 d，測定后熟過程中乙烯釋放量和呼吸速率等生理變化以及含油量等營養(yǎng)品質(zhì)的變化.【結(jié)果和結(jié)論】桂墾3號的乙烯峰出現(xiàn)在第5天，比哈斯提前1 d，且峰值約為哈斯的5倍.后熟過程中果肉的纖維素酶、果膠甲酯酶活性高于哈斯，而原果膠和可溶性果膠含量低于哈斯，果肉膜透性大于哈斯，硬度則低于哈斯.后熟過程中，2個品種果肉中油脂含量、可溶性蛋白含量以及類胡蘿卜素含量均不斷上升，而可溶性糖含量不斷下降;哈斯的果肉含油量在整個后熟過程中高于桂墾3號，兩者完熟后的油質(zhì)量分數(shù)分別為21.0%和11.7%，而哈斯的可溶性蛋白、可溶性糖以及類胡蘿卜素含量在整個后熟過程中低于桂墾3號，完熟后哈斯可溶性蛋白、類胡蘿卜素質(zhì)量分數(shù)分別為9.1 mg·g－1、6.2 μg·g－1，而桂墾3號分別為17.7 mg·g－1和7.8 μg·g－1.桂墾3號比哈斯更易成熟軟化，哈斯在含油量品質(zhì)上高于桂墾3號，而桂墾3號在可溶性蛋白、類胡蘿卜素含量品質(zhì)上高于哈斯.

關(guān)鍵詞:油梨;后熟;果膠甲酯酶;纖維素酶;營養(yǎng)品質(zhì);含油量;蛋白質(zhì)含量

黃雪梅，黃烈健，王瑩，等.油梨品種桂墾3號和哈斯后熟生理和營養(yǎng)品質(zhì)比較［J］.華南農(nóng)業(yè)大學學報，2015，36(3) : 59-64.

優(yōu)先出版時間:2015-04-14

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油梨Persea americana別名鱷梨、樟梨、酪梨或牛油果，為樟科油梨屬常綠喬木.其果實具有很高的營養(yǎng)保健價值，果肉富含人體必需的脂肪酸、蛋白質(zhì)和各種維生素等，脂肪含量高達其鮮果質(zhì)量的20%以上，居于所有水果之冠，故有“森林黃油”的美譽［1］.從油梨果肉中提取出的油梨油更是受到人們的青睞，國外廣泛應(yīng)用于香皂、香波、面霜、眼霜和防曬霜等多種護膚品［2］.

油梨是典型的呼吸躍變型果實，采收后置于20℃條件下1周左右完成后熟.后熟過程出現(xiàn)明顯的呼吸和乙烯高峰并伴隨其他生理變化［3-5］，部分果實果皮變褐，果肉腐爛，喪失食用價值，損失率最高可達40%以上，嚴重影響了油梨的商業(yè)化生產(chǎn)［6］.低溫貯藏可有效減慢油梨的后熟生理變化，但7℃以下低溫易導致油梨發(fā)生冷害［7-8］.

盡管油梨營養(yǎng)價值高，但由于我國油梨種植仍缺乏優(yōu)良品種［9］，且保鮮技術(shù)研究滯后，導致油梨在我國的栽培始終沒有得到較大面積的推廣.桂墾3號為我國自主選育的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)油梨品種，哈斯是目前世界主栽的優(yōu)良油梨品種，產(chǎn)量占世界油梨總產(chǎn)量的50%以上［10］.本文比較了桂墾3號和哈斯2個油梨品種在后熟過程中相關(guān)生理及營養(yǎng)品質(zhì)的動態(tài)變化，旨在進一步提高桂墾3號油梨貯藏保鮮技術(shù)，進一步推動油梨在我國大面積推廣種植.

1　材料與方法

1.1材料

油梨品種為桂墾3號(2001年從廣西引進，2002年種植于廣東省鶴山市，2008年9月采收，平均單果質(zhì)量280 g)、哈斯(2001年從以色列引進，2002年種植于廣東省鶴山市，2008年11月采收，平均單果質(zhì)量180 g)，采收后立即運回實驗室.

選擇果形、果色、大小一致的桂墾3號或哈斯油梨果100個，用1 000 μg·mL－1的施保功溶液浸泡1 min，晾干，5個為1組裝入籃框，套上聚乙烯袋，貯于

20℃冷庫中，分別在0、2、4、6和8 d取樣觀察和測定.每次隨機取3組油梨果實，每組取3個果實測定硬度，然后取一半果肉測定相對膜透性，另一半果肉切碎混勻分裝，置于－80℃條件下待用.每組取1個果實用于乙烯和呼吸的測定.

1.2乙烯釋放量和呼吸速率的測定

參考龐學群等［11］的方法.取4組油梨果實，每天測定乙烯釋放量和呼吸速率的變化.乙烯釋放量的測定儀器為GC-2014C型氣相色譜儀，F(xiàn)ID檢測器檢測，He為載氣，H2為燃氣，柱溫80℃.每處理3個重復，每重復測3次.呼吸速率(CO2釋放量)的測定儀器為日本島津G-3900型氣相色譜儀，TCD檢測器檢測，He為載氣，H2為燃氣，柱溫50℃.每處理3個重復，每重復測3次.以鮮質(zhì)量為基礎(chǔ)，乙烯釋放量和呼吸速率單位分別為μL·g－1·h－1和μg·g－1·h－1.

1.3果實硬度的測定

參考龐學群等［12］的方法.油梨果實縱切后，用美國INSTRON-5542型果蔬硬度計測定切口赤道果肉的硬度，探頭直徑4 mm，單位: N.每處理測定5個油梨果實，重復3次.

1.4相對膜透性的測定

參考王海波等［13］的方法.用0.5 mm打孔器切取油梨果肉組織并切成厚2 mm的薄片，每處理取5個油梨果實，每果實取10片為1組.重復3次.

1.5果膠甲酯酶活性的測定

參考Hagerman等［14］的方法.取油梨果肉1 g，加入88 g·L－1的冷NaCl 4 mL，冰浴研磨，12 000 r·min－1，4℃條件下離心10 min，取上清液.調(diào)節(jié)pH 7.5，用于酶活性的測定.測定前上清液、果膠、指示劑、水pH均調(diào)為7.5，反應(yīng)體系: 5 mg·mL－1的果膠溶液2.0 mL，0.1 g·L－1溴麝香酚蘭0.15 mL，0.75 mL H2O，0.1 mL的酶液，以水為對照，測定D620 nm的變化，重復3次.以1 min內(nèi)D620 nm減少0.01 為1個酶活力單位(U)，以鮮質(zhì)量為基礎(chǔ)，酶活性單位表示為U·g－1.

1.6纖維素酶活性的測定

參考董建華［15］的方法.取油梨果肉1 g，加5 mL、0.1 mol·L－1pH6.4的醋酸緩沖溶液，冰浴中勻漿，4℃條件下、8 000 r·min－1離心15 min，上清液為粗酶液.吸取0.2 mL粗酶液、1.8 mL羧甲基纖維素鈉溶液(CMC)，50℃水浴30 min，加入3，5－二硝基水楊酸溶液2 mL，沸水浴10 min，冷卻后加水至15 mL，混勻后測D550 nm，重復3次.以鮮質(zhì)量為基礎(chǔ)，以反應(yīng)產(chǎn)物葡萄糖的質(zhì)量表示纖維素酶活性，單位表示為μg·g－1·min－1.

1.7原果膠、可溶性果膠含量的測定

參考韓雅珊［16］的方法測定.稱取油梨果肉2.0 g，用50 mL體積分數(shù)為95%的乙醇，在沸水浴上加熱30 min分離可溶性果膠.沉淀物加0.5 mol·L－1硫酸100 mL，在沸水浴上加熱1 h，以水解原果膠作為原果膠測定液.吸取可溶性果膠溶液和原果膠溶液各1 mL，加濃硫酸6 mL，在沸水浴加熱20 min，加入1.5 mg·mL－1咔唑乙醇溶液0.2 mL，搖勻，暗處放置2 h，測D530 nm，重復3次.原果膠和可溶性果膠質(zhì)量分數(shù)以鮮質(zhì)量為基礎(chǔ)，單位表示為mg·g－1.

1.8果肉含油量(粗脂肪)的測定

殘余法.稱取油梨果肉2 g，放入濾紙袋中，置于烘箱中110℃條件下殺青20 min，之后降溫至70℃烘到恒質(zhì)量，稱質(zhì)量(m1) ;隨后將烘好的果肉連同濾紙袋一并放入石油醚中，更換石油醚2～3次，直至石油醚透明后取出，待石油醚揮發(fā)完全后稱質(zhì)量(m2).測定重復3次.計算出油率:

出油率= (m1–m2) /2×100%.

1.9可溶性蛋白含量的測定

稱取油梨果肉樣本0.5 g，按考馬斯亮藍法［17］測D595 nm，重復3次.根據(jù)牛血清蛋白標準曲線查得相應(yīng)的蛋白質(zhì)質(zhì)量分數(shù)，計算樣品蛋白質(zhì)質(zhì)量分數(shù)，單位以鮮質(zhì)量為基礎(chǔ)，以mg·g－1表示.

1.10可溶性糖的測定

精確稱取油梨果肉樣本0.3 g，按蒽酮試劑法［18］測D620 nm，重復3次.根據(jù)標準曲線上查得的相應(yīng)葡萄糖質(zhì)量分數(shù)計算樣品可溶性糖質(zhì)量分數(shù)，單位以鮮質(zhì)量為基礎(chǔ).

1.11類胡蘿卜素的測定

消光系數(shù)法［19］.稱取油梨果肉樣本1 g于50 mL具塞試管中，加石油醚20 mL，浸泡24 h后，吸取提取液，在1 cm的比色皿中測定其D445 nm，并以石油醚作空白，重復3次.按下式計算:

X = D445 nmV×104/(Am樣)，

其中，X:總類胡蘿卜素質(zhì)量分數(shù)(μg·g－1)，以鮮質(zhì)量為基礎(chǔ); V:樣品最后定容的體積(mL) ; m樣:所稱樣品質(zhì)量(g) ; A:類胡蘿卜素的平均消光系數(shù)，為2 500.

2　結(jié)果與分析

2.1 2個油梨品種在后熟過程中的乙烯釋放量和呼吸速率的變化

在20℃貯藏8 d過程中，桂墾3號在第5天出現(xiàn)急劇的乙烯峰，乙烯釋放量764 μL·g－1·h－1，哈斯出峰緩和，比桂墾3號遲到1～2 d，峰值約為桂墾3號的1/5(圖1A).隨著貯藏時間的延長，哈斯在第3天出現(xiàn)呼吸速率高峰，可達131 μg·g－1·h－1，而桂墾3號的呼吸速率高峰在第5天出現(xiàn)，峰值略高于哈斯(圖1B).

圖1　桂墾3號和哈斯油梨在20℃貯藏過程中乙烯釋放量和呼吸速率的變化Fig.1　 Changes of ethylene production rate and respiration rate in Guiken 3 and Hass avocado fruits during storage at 20℃

2.2 2個油梨品種在后熟過程中的纖維素酶及果膠甲酯酶活性的變化

桂墾3號和哈斯油梨果肉的纖維素酶活性呈上升的趨勢，但在貯藏中期桂墾3號的纖維素酶活性明顯高于哈斯，第8天時酶活性分別高達243和226 μg·g－1·min－1(圖2A).2個品種油梨的果膠甲脂酶活性較高，分別為3.7和3.5 U·g－1，從第4天起明顯下降，哈斯的果膠甲脂酶活性下降較早、較快，因此在整個后熟期間桂墾3號的果膠甲酯酶活性始終高于哈斯(圖2B).

圖2　桂墾3號和哈斯油梨在20℃貯藏過程中纖維素酶和果膠甲酯酶活性的變化Fig.2　 Changes of cellulase and pectinmethylesterase activities in Guiken 3 and Hass avocado fruits during storage at 20℃

2.3 2個油梨品種在后熟過程中的原果膠和可溶性果膠含量的變化

后熟初始時(第0天)哈斯油梨果肉原果膠質(zhì)量分數(shù)高于桂墾3號油梨，分別為9.0和7.2 mg·g－1.之后2個品種油梨果肉的原果膠含量均緩慢下降，哈斯果肉的原果膠含量始終高于桂墾3號(圖3A).后熟過程中可溶性果膠含量呈上升趨勢，除了第2天兩者無差異外，其他時間桂墾3號果肉可溶性果膠含量均低于哈斯(圖3B).

圖3　桂墾3號和哈斯油梨在20℃貯藏過程中原果膠和可溶性果膠的變化Fig.3　 Changes of propectin and soluble pectin in Guiken 3 and Hass avocado fruits during storage at 20℃

2.4 2個油梨品種在后熟過程中膜透性和硬度的變化

后熟過程中2個品種油梨的膜透性呈上升趨勢，桂墾3號果肉的初始膜透性高于哈斯，貯藏第8天，2個品種油梨果肉相對電導率均達到最大值，分別為37.1%和29.5%(圖4A).桂墾3號油梨果肉初始的硬度低于哈斯油梨果肉，隨著果實后熟，2個品種油梨的硬度呈下降趨勢.桂墾3號果肉硬度始終低于哈斯果肉.但桂墾3號軟化時間先于哈斯，它們分別在第4和第5天果肉硬度急劇下降，第7和第8天達到可食硬度(圖4B).

圖4　桂墾3號和哈斯油梨在20℃貯藏過程中相對電導率和硬度的變化Fig.4　 Changes of cell membrane permeability and flesh firmness in Guiken 3 and Hass avocado fruits during storage at 20℃

2.5 2個油梨品種在后熟過程中營養(yǎng)品質(zhì)的變化

后熟過程中，哈斯油梨的含油量高于桂墾3號(圖5A).哈斯油梨果肉初始的油質(zhì)量分數(shù)(13.5%)明顯高于桂墾3號(3.2%).哈斯油梨油質(zhì)量分數(shù)在貯藏5 d后迅速上升，第8天達到21.0%.桂墾3號油質(zhì)量分數(shù)逐漸上升，第8天達到11.7%(圖5A).

桂墾3號果肉初始的可溶性蛋白質(zhì)量分數(shù)(14.6 mg·g－1)明顯高于哈斯油梨(3.6 mg·g－1).后熟過程中，2個品種油梨的可溶性蛋白含量逐漸上升，第7天桂墾3號和哈斯的可溶性蛋白質(zhì)量分數(shù)分別達17.7 和9.1 mg·g－1，第8天略下降(圖5B).后熟過程中，桂墾3號油梨的可溶性蛋白高于哈斯(圖5B).

桂墾3號果肉初始的可溶性糖質(zhì)量分數(shù)(11.2%)明顯高于哈斯油梨(5.4%).后熟過程中，2個品種油梨的可溶性糖含量總體呈下降趨勢，第8天降低到1.8%左右(圖5C).

桂墾3號果肉初始的類胡蘿卜素質(zhì)量分數(shù)(5.6 μg·g－1)明顯高于哈斯油梨(3.0 μg·g－1).后熟過程中，2個品種油梨的類胡蘿卜素含量有所上升，桂墾3號在第5天達到最高，哈斯在第7天達到最高，隨后都開始下降，第7天桂墾3號和哈斯的類胡蘿卜素質(zhì)量分數(shù)分別為7.8和6.2 μg·g－1(圖5D).后熟過程中，桂墾3號油梨的類胡蘿卜素含量高于哈斯(圖5D).

圖5　桂墾3號和哈斯油梨20℃貯藏過程中油、可溶性蛋白、可溶性糖和類胡蘿卜素含量的變化Fig.5　 Changes of oil，soluble protein，soluble sugar and carotenoid contents in Guiken 3 and Hass avocado fruits during storage at 20℃

3　討論與結(jié)論

3.1桂墾3號和哈斯油梨后熟的生理特點和差異

油梨采后的呼吸躍變發(fā)生在20～35℃范圍內(nèi)，在20℃條件下后熟時間為6 d，25℃為5 d，30～35℃為4 d，40℃時乙烯的合成受到抑制，果實不能后熟［20］.本研究表明，油梨果實躍變前已開始活躍的生理生化變化:果膠甲酯酶和纖維素酶分別在后熟階段前期和后期表現(xiàn)出高活性;由于這2個酶的作用，從第4天開始細胞壁降解，原果膠減少，可溶性果膠增多，細胞膜透性明顯增加，果肉硬度明顯下降，即果實開始軟化.桂墾3號和哈斯的乙烯峰分別出現(xiàn)在第5和第6天，呼吸峰分別出現(xiàn)在第5和第3天.前人研究也有相似的結(jié)果，哈斯油梨在采收第5天電導率明顯增加，而乙烯峰出峰在第7天［5］;油梨品種Fuerte采收后，果膠甲酯酶下降，纖維素酶則在呼吸增加時開始增加，而乙烯遲1.5 d后才開始釋放［3］.因此，在油梨果實發(fā)生呼吸躍變之前，細胞壁降解酶類活性、細胞透性等已開始發(fā)生明顯變化.

本研究表明，20℃條件下桂墾3號比哈斯更易成熟軟化，體現(xiàn)在后熟期間桂墾3號果肉中的纖維素酶和果膠酯酶活性、膜透性高于哈斯，而硬度低于哈斯，乙烯峰比哈斯提早1 d出現(xiàn)且峰值是哈斯的5倍，這可能與它們發(fā)育和成熟季節(jié)的差異有緊密聯(lián)系.桂墾3號在3—5月開花，果實成熟采收期在9—11月［10］，此時華南地區(qū)仍是高溫高濕天氣，而哈斯在3—4月開花，果實在11月至翌年2月成熟采收［10，21］，此時氣溫偏低.

3.2桂墾3號和哈斯油梨后熟過程中營養(yǎng)物質(zhì)變化特點和差異

油梨采收時質(zhì)地堅硬，經(jīng)后熟軟化后顯現(xiàn)出高脂肪、高蛋白、高維生素等絕佳的食用品質(zhì).本研究發(fā)現(xiàn)，2個油梨品種在后熟過程中可溶性糖含量大幅度減少，而含油量、可溶性蛋白質(zhì)和類胡蘿卜素含量明顯增加，這與果實中貯藏的有機物質(zhì)逐漸水解產(chǎn)生單糖供果實利用，如作為呼吸基質(zhì)或作為合成脂肪和蛋白質(zhì)的碳架等有關(guān)系.整個后熟過程中，哈斯油梨果肉的含油量明顯高于桂墾3號，而桂墾3號油梨果肉的蛋白質(zhì)、可溶性糖及類胡蘿卜素含量均高于哈斯.在完全后熟的果實中，哈斯的油質(zhì)量分數(shù)(21%)高于桂墾3號(11.7%)，而桂墾3號的可溶性蛋白、類胡蘿卜素質(zhì)量分數(shù)(分別為17.7 mg·g－1、7.8 μg·g－1)明顯高于哈斯(分別為9.1 mg·g－1、6.2 μg·g－1).

研究表明:哈斯果實較小型，穩(wěn)產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)，而桂墾3號果實較大型，早產(chǎn)、豐產(chǎn)［10］.桂墾3號比哈斯更易成熟軟化，哈斯在含油量上較優(yōu)，而桂墾3號在可溶性蛋白和類胡蘿卜素含量上較優(yōu).綜合以上特點，認為2個品種均適宜在我國推廣種植，尤其需要加強桂墾3號保鮮技術(shù)的研究，以滿足營養(yǎng)保健水果市場的不同需求.

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【責任編輯李曉卉】

A comparative study of postharvest physiology and nutrient components between Guiken 3 and Hass avocado fruits

HUANG Xuemei1，HUANG Liejian2，WANG Ying1，ZHANG Zhaoqi1
(1 College of Horticulture，South China Agricultural University，Guangzhou 510642，China;
2 Research Institute of Tropical Forestry，Chinese Academy of Forestry，Guangzhou 510520，China)

Abstract:【Objective】Guiken 3 and Hass are the two main avocado，Persea ameriana，cultivars in China.The differences in postharvest physiology and nutrient components between Guiken 3 and Hass avocado during the ripening process were compared.【Method】The fruits of Guiken 3 and Hass were harvested and allowed to ripen at 20℃.The physiological changes in postharvest and nutrient components during the fruit ripening process were determined.【Result and conclusion】A climacteric ethylene peak of Guiken 3 was observed on the 5th day，one day earlier than that in Hass，and the peak value was about 5 times higher than that of Hass.During the ripening process，pectinmethylesterase and cellulase activities of Guiken 3 pulp were higher than those in Hass，and propectin pectin and soluble pectin contents were lower than those in Hass.Moreover，cell membrane permeability of Guiken 3 pulp was higher and the pulp firmness was lower than those of Hass.The oil，protein and carotenoid contents increased during the fruit ripening process，while soluble carbohydrate content decreased.The oil content of Hass pulp remained at a higher level during the ripening process than that of Guiken 3 pulp.The oil content reachedbook=60,ebook=6421.0% and 11.7% in the ripened Hass and Guiken 3 fruits，respectively.But the soluble protein，soluble carbonhydrate and carotenoid contents of Hass pulp remained at lower levels compared with those of Guiken 3.In the ripened Hass fruits，the contents of soluble protein and carotenoid reached 9.1 mg·g－1and 6.2 μg·g－1，respectively，while in Guiken 3，they were 17.7 mg·g－1and 7.8 μg·g－1，respectively.These results indicate that Guiken 3 avocado fruits ripen and soften more quickly than Hass，and Hass has a higher contents of oil，while Guiken 3 has higher contents of soluble protein and carotenoid.

Key words:avocado; ripening; pectinmethylesterase; cellulase; nutrient component; oil; protein

基金項目:國家林業(yè)局948項目(2004-C06)

作者簡介:黃雪梅(1969—)，女，副研究員，博士，E-mail: xmhuang@ scau.edu.cn;通信作者:黃烈健(1971—)，男，副研究員，博士，E-mail: 13802987948@163.com

收稿日期:2014-01-23

文章編號:1001-411X(2015) 03-0059-06

文獻標志碼:A

中圖分類號:S667.9