彭 勇 ,陳義倫,王慶國(guó),石晶盈,彭福田,冀成法,張小燕

(1.山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 食品科學(xué)與工程學(xué)院，山東省高校食品加工技術(shù)與質(zhì)量控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，山東泰安 271018；2.山東農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝科學(xué)與工程學(xué)院，山東泰安 271018；3.山東新時(shí)代藥業(yè)有限公司，山東臨沂 273400)

桃子栽培面積廣、營(yíng)養(yǎng)豐富，是深受人們喜愛的水果之一。然而，桃果實(shí)在成熟過程中，果肉質(zhì)地發(fā)生變化，硬度下降，貯藏期變短，是制約桃產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵問題。根據(jù)桃果肉質(zhì)地的不同，桃通?？煞譃檐浫苜|(zhì)、硬溶質(zhì)、肉不溶質(zhì)三大類，軟溶質(zhì)桃成熟過程中迅速軟化，硬溶質(zhì)桃成熟過程中能保持較高硬度，但成熟后也易于變軟，肉不溶質(zhì)桃在成熟時(shí)硬度不發(fā)生變化，且果肉具有韌性[1-2]。在北方晚熟桃品種中，‘肥城桃’采后容易變軟，貯藏期短，屬于軟溶質(zhì)桃，而‘中華壽桃’‘青州蜜桃’‘蟠桃’(‘瑞蟠21’)采后軟化進(jìn)程慢，屬于硬溶質(zhì)桃。從桃貯藏保鮮的角度來講，系統(tǒng)研究桃品種間質(zhì)地差異有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。

桃果肉質(zhì)地變化與細(xì)胞壁組分的降解和相關(guān)代謝酶的活性密切相關(guān)[3-5]，研究表明‘雙久紅’和‘川中島白桃’果肉貯藏期間硬度變化與原果膠、纖維素質(zhì)量分?jǐn)?shù)呈極顯著正相關(guān)，而與可溶性果膠、多聚半乳糖醛酸酶活性、纖維素酶活性呈極顯著負(fù)相關(guān)[6]。闞娟等[3]研究表明，不同溶質(zhì)桃果實(shí)硬度差異較大，隨著果實(shí)硬度的下降，軟溶質(zhì)的‘雨花3號(hào)’桃果實(shí)乙烯釋放量明顯增加，而硬溶質(zhì)的‘加納巖’桃果實(shí)乙烯釋放量很低，且一直保持較高的硬度。進(jìn)一步的研究發(fā)現(xiàn)桃果實(shí)軟化與乙烯生物合成相關(guān)酶、多聚半乳糖醛酸酶等的基因編碼密切相關(guān)[4,7]。羅川等[8]研究表明，α-甘露糖酶活性高低可能影響桃果實(shí)的耐貯性。然而，這些研究多集中于果實(shí)軟化過程中細(xì)胞壁組分、相關(guān)代謝酶活性、乙烯等激素的變化，對(duì)于果實(shí)軟化過程中果實(shí)內(nèi)部水分膨壓的變化以及水分的存在狀態(tài)研究較少。

低場(chǎng)核磁共振是一種有效的無損檢測(cè)技術(shù)，可從微觀角度闡釋樣品內(nèi)部水分的變化規(guī)律，許多學(xué)者研究其在玉米、胡蘿卜、藍(lán)莓和蘋果上的應(yīng)用效果，發(fā)現(xiàn)低場(chǎng)核磁共振技術(shù)可以衡量果蔬干燥或貯藏階段果實(shí)內(nèi)部水分狀態(tài)和分布的變化規(guī)律[9-12]，然而，低場(chǎng)核磁共振用于檢測(cè)桃果實(shí)貯藏期間品質(zhì)變化的報(bào)道較少[13]。并且，對(duì)于桃果肉采后質(zhì)地、細(xì)胞壁組分與果實(shí)內(nèi)部水分之間的相互關(guān)系還未見報(bào)道。從桃貯藏保鮮的角度來講，系統(tǒng)研究桃品種間質(zhì)地差異有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。為此，本研究擬從桃果實(shí)品種間的質(zhì)地差異入手，利用生物力學(xué)、核磁共振影像、理化分析等手段結(jié)合皮爾森相關(guān)性分析，探索不同桃品種果實(shí)質(zhì)地力學(xué)、水分狀態(tài)、細(xì)胞壁組分等之間的差異和相互關(guān)系，明確桃貯藏期間力學(xué)、水分和細(xì)胞壁組分等的變化規(guī)律。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

試驗(yàn)用不同品種桃均按照各自的生理成熟期進(jìn)行采樣，選取果實(shí)九成熟時(shí)采摘，為生產(chǎn)上的最佳采收時(shí)間?！食翘摇?‘紅里桃’)于2017年9月1日采自肥城市桃園鎮(zhèn)管理標(biāo)準(zhǔn)的桃園基地；‘蟠桃’(‘瑞蟠21’)和‘中華壽桃’于9月20日采自山東農(nóng)業(yè)大學(xué)果樹試驗(yàn)站，‘青州蜜桃’于2017年10月20日采自青州市。各品種桃果實(shí)均符合商業(yè)采收標(biāo)準(zhǔn)，采收后快速運(yùn)輸至山東農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院貯藏保鮮冷庫(kù)，選取大小一致、無病蟲害的果實(shí)立即進(jìn)行各指標(biāo)的測(cè)定。測(cè)定時(shí)隨機(jī)分成2組，一組用于果實(shí)質(zhì)地和水分的測(cè)定，一組液氮速凍，-40 ℃保存，測(cè)定細(xì)胞壁組分，保證用于細(xì)胞壁組分測(cè)定的果實(shí)取樣部位和質(zhì)地取樣部位一致。

‘肥城桃’貯藏試驗(yàn)：將2017年9月1日采收的‘肥城桃’置于20 ℃條件下貯藏，分別于第0、5、10天時(shí)取樣測(cè)定。

1.2 儀器與設(shè)備

TA-XT2物性測(cè)試儀，英國(guó)SMS公司；NMI20-Analyst核磁共振分析儀，上海紐邁電子科技有限公司；-80 ℃超低溫冰箱，中科美菱低溫科技有限責(zé)任公司；TU-1810紫外分光光度計(jì)，上海普析通用儀器有限責(zé)任公司。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 果實(shí)質(zhì)地分析 參考Hu等[9]和楊玲等[14]的方法，每個(gè)品種每次測(cè)定取20個(gè)桃果實(shí)，在赤道面的部位進(jìn)行打孔處理，制備成直徑8 mm，高度10 mm的圓柱體作為試驗(yàn)對(duì)象，每個(gè)桃子赤道對(duì)立面取2個(gè)圓柱體，采用物性分析儀(TA-XT2)P/75探頭(直徑為75 mm)進(jìn)行TPA試驗(yàn)。測(cè)試參數(shù)如下：測(cè)前速度5 mm·s-1，測(cè)試速度1 mm·s-1，測(cè)后上行速度5 mm·s-1，果實(shí)受壓變形為50 %，2次壓縮停頓時(shí)間為5 s，觸發(fā)力為5.0 g。由質(zhì)地特征曲線得到桃果實(shí)脆度、硬度、粘附性、彈性、內(nèi)聚性、咀嚼性和回復(fù)性等質(zhì)地參數(shù)。

1.3.2 果實(shí)水分測(cè)試 參考邵小龍等[10]的方法，將桃果實(shí)用手術(shù)刀切成10 mm長(zhǎng)、10 mm寬、5 mm厚的薄片放入樣品管中，為保證測(cè)試數(shù)據(jù)的可靠性，每次測(cè)定20個(gè)桃子，每個(gè)桃子取赤道部位對(duì)立面測(cè)定2次。利用核磁共振成像儀軟件中的多脈沖回波序列CPMG(Carr purcell meiboo m-gill)測(cè)定樣品中的橫向弛豫時(shí)間(T2)，參數(shù)設(shè)定為頻率21.0 MHz，90°脈寬12.0 μs，180°脈寬22.0 μs，半回波時(shí)間305 μs，累加采樣次數(shù)8次。測(cè)定完后，反演得到T2反演譜，分析各組分T2弛豫時(shí)間，并計(jì)算弛豫強(qiáng)度和各組分的比例(M2)。

1.3.3 果實(shí)細(xì)胞壁組分的提取、分離與測(cè)定 細(xì)胞壁物質(zhì)的提取和分離參考Brummell等[15]和茅林春等[16]的方法略有改進(jìn)，準(zhǔn)確稱取一定量的樣品，加10 mLφ=80%乙醇水浴20 min，冷卻后 8 000 r·min-1離心10 min，棄上清，再用20 mLφ=80%乙醇和丙酮各清洗2次，得到粗細(xì)胞壁，然后用15 mLφ=90%的二甲亞礬浸泡15 h，離心去上清，然后在45 ℃干燥至恒量，稱量即得細(xì)胞壁物質(zhì)，試驗(yàn)作3組平行。

稱取烘干的細(xì)胞壁物質(zhì)50 mg，按以下步驟依次提取不同成分：用10 mL濃度為50 mmo1·L-1乙酸鈉(pH 6.5)提取得到水溶性果膠(WSP)；用10 mL濃度為50 mmo1·L-1CDTA和乙酸鈉(pH 6.5)提取離心得到離子結(jié)合型果膠(ISP)；用10 mL濃度為50 mmol·L-1的Na2CO3(含濃度為2 mmo1·L-1的CDTA)提取得到共價(jià)結(jié)合型果膠(CSP)；以濃度為 4 mol·L-1的KOH(含ρ=10 g·L-1NaBH4)振蕩提取5 h，得到半纖維素，最后離心所剩沉淀為纖維素。

參照韓雅珊[17]的方法，果膠質(zhì)量分?jǐn)?shù)用咔唑比色法，在波長(zhǎng)530 nm下測(cè)定吸光度。半纖維素和纖維素質(zhì)量分?jǐn)?shù)用蒽酮比色法測(cè)定620 nm波長(zhǎng)下的吸光度，以每克樣品中還原糖的質(zhì)量表示半纖維素和纖維素質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

1.4 數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel 2010進(jìn)行計(jì)算和作圖，結(jié)果以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”來表示，使用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行皮爾森相關(guān)性分析，用Duncan’s 多重比較法進(jìn)行數(shù)據(jù)差異顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同品種桃果肉的質(zhì)地、水分和細(xì)胞壁組分

2.1.1 質(zhì)地特性 由表1可以看出，桃品種間質(zhì)地性狀差異很大，從脆度和硬度來看，以‘蟠桃’脆度和硬度最大，分別為37.82 N和43.48 N，其次為‘青州蜜桃’和‘中華壽桃’，‘肥城桃’的脆度和硬度最低，僅為17.53 N和25.30 N，這可能與不同品種桃的肉質(zhì)特性有關(guān)，軟溶質(zhì)的桃通常有著較低的硬度[1]。彈性為樣品經(jīng)過第1次壓縮后能夠再恢復(fù)的程度[14,18]，從彈性來看，‘中華壽桃’和‘青州蜜桃’均有較高的彈性，顯著(P<0.05)高于‘蟠桃’和‘肥城桃’。粘附性為克服果肉表面同探頭表面接觸之間的吸引力所需要的能量，粘附性以‘蟠桃’較高，依次為‘肥城桃’‘中華壽桃’和‘青州蜜桃’。內(nèi)聚性是咀嚼時(shí)果肉表現(xiàn)出來的內(nèi)部收縮力，具有使果肉保持完整性的能力，從4個(gè)桃品種比較來看，‘肥城桃’的內(nèi)聚性最高，表明‘肥城桃’細(xì)胞間結(jié)合力最強(qiáng)。咀嚼性為硬度、彈性和內(nèi)聚性的乘積，反映牙齒咀嚼果肉至穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)所需要的能量[14]，咀嚼性以‘蟠桃’最高，顯著(P<0.05)高于‘肥城桃’‘中華壽桃’和‘青州蜜桃’，而‘肥城桃’‘中華壽桃’和‘青州蜜桃’間差異不顯著?；貜?fù)性反映果肉受到外界擠壓后迅速恢復(fù)的能力，回復(fù)性以‘中華壽桃’和‘青州蜜桃’兩者較高，顯著高于‘肥城桃’和‘蟠桃’。

表1 不同品種桃果肉的質(zhì)地參數(shù)Table 1 Textural parameters of flesh in different peach cultivars

注：同一欄不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)。下同。

Note: The different lowercase letters in the same column mean significant difference (P<0.05). The same below.

2.1.2 水分特性 從表2可以看出，‘蟠桃’的T20和T21弛豫時(shí)間較短，其中T20顯著低于其他3種桃，表明‘蟠桃’內(nèi)部結(jié)合水與細(xì)胞壁結(jié)合最緊密，而‘蟠桃’的T23弛豫時(shí)間最長(zhǎng)，表明其細(xì)胞內(nèi)自由水流動(dòng)性最強(qiáng)，這和‘蟠桃’質(zhì)地硬度和脆度均較大相一致。而‘肥城桃’T22和T23弛豫時(shí)間均較短，反映出‘肥城桃’內(nèi)部水分流動(dòng)性差。

表3反映了不同品種桃果肉內(nèi)部各弛豫組分所占的比例，可以看出，各弛豫組分所占比例不同，以‘肥城桃’果肉M21所占比例最低、M23所占比例最高，表明‘肥城桃’內(nèi)部結(jié)合水較少，而自由水較多。對(duì)于其他3種桃子，‘蟠桃’果肉M21所占比例最高、M23所占比例最低，‘中華壽桃’和‘青州蜜桃’的M20所占比例較高，表明‘蟠桃’‘中華壽桃’和‘青州蜜桃’中結(jié)合水較多。

綜合T2和M2兩個(gè)指標(biāo)來看，‘蟠桃’內(nèi)部結(jié)合水較少，且與果肉結(jié)合最緊密(T20和M20)，而自由水流動(dòng)性強(qiáng)(T23和M23)?！食翘摇瘍?nèi)部水分與果肉結(jié)合較緊密，自由水多但流動(dòng)性差。‘中華壽桃’和‘青州蜜桃’內(nèi)部結(jié)合水多，與果肉結(jié)合力較弱，而自由水的多少及流動(dòng)性介于‘肥城桃’和‘蟠桃’之間。

表2 不同品種桃果肉的T2弛豫時(shí)間Table 2 T2 relaxation time of flesh in different peach cultivars ms

2.1.3 細(xì)胞壁組分 桃果實(shí)質(zhì)地與細(xì)胞壁組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)密切相關(guān)，表4顯示不同品種桃果肉細(xì)胞壁組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。結(jié)果顯示：‘蟠桃’果實(shí)中可溶性果膠質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高，顯著(P<0.05)高于其他品種桃果實(shí)，而‘肥城桃’果實(shí)可溶性果膠質(zhì)量分?jǐn)?shù)最低，顯著低于其他3種桃。離子結(jié)合型果膠和共價(jià)結(jié)合型果膠可通過離子鍵結(jié)合于細(xì)胞壁[15]，從表4可以看出，離子結(jié)合型果膠以‘青州蜜桃’質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高，‘肥城桃’質(zhì)量分?jǐn)?shù)最低，而共價(jià)結(jié)合型果膠以‘蟠桃’質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高，‘肥城桃’質(zhì)量分?jǐn)?shù)最低。從半纖維素和纖維素質(zhì)量分?jǐn)?shù)來看，‘肥城桃’果實(shí)中半纖維素和纖維素質(zhì)量分?jǐn)?shù)顯著低于其他3種桃果實(shí)，以‘青州蜜桃’半纖維素和纖維素質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高，這可能與桃品種間細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)的差異性和果實(shí)成熟過程中細(xì)胞壁多糖降解的時(shí)序性有關(guān)，因?yàn)榧?xì)胞壁多糖降解相關(guān)酶在不同桃品種間發(fā)揮作用的時(shí)間存在差異[19]。

表3 不同品種桃果肉中各弛豫組分所占比例Table 3 Rate of relaxation component in flesh of different peach cultivars %

表4 不同品種桃果肉的細(xì)胞壁組分Table 4 Cell wall component in flesh of different peach cultivars

2.1.4 相關(guān)性分析 由表5可以看出，桃果肉質(zhì)地參數(shù)與水分狀態(tài)和細(xì)胞壁組分都有一定的相關(guān)性。從質(zhì)地參數(shù)來看，桃果肉硬度與脆度、粘附性和咀嚼性呈顯著正相關(guān)，R值分別為0.890、 0.443和0.695，而彈性與回復(fù)性呈顯著正相關(guān)，與粘附性和內(nèi)聚性呈負(fù)相關(guān)。粘附性與內(nèi)聚性、咀嚼性呈正相關(guān)，與回復(fù)性呈負(fù)相關(guān)。袁成龍等[20]對(duì)‘雙久紅’和‘川中島白桃’兩個(gè)品種桃果實(shí)質(zhì)地分析后發(fā)現(xiàn)，桃果實(shí)硬度與黏性和咀嚼性存在極顯著正相關(guān)，這與本研究的結(jié)果是相似的，但是果實(shí)彈性與內(nèi)聚性沒有相關(guān)性，與本研究結(jié)果不一致。水果種類和品種顯著影響果實(shí)質(zhì)地性能[21]，本研究相關(guān)性分析綜合4種桃果實(shí)的質(zhì)地參數(shù)，這可能是導(dǎo)致相關(guān)性出現(xiàn)差異的主要原因。從弛豫時(shí)間來看，T22與 T21呈顯著正相關(guān)(R值0.601)、T20和T23呈正相關(guān)，但T23與T20和T21沒有相關(guān)性，表明水分狀態(tài)之間的相互轉(zhuǎn)變主要是通過結(jié)合水、半結(jié)合水和自由水逐步進(jìn)行的，其中半結(jié)合水起紐帶作用。從細(xì)胞壁組分的相關(guān)性來看，水溶性果膠與其他細(xì)胞壁組分均有顯著相關(guān)性，半纖維素和纖維素呈極顯著正相關(guān)。

2.2 ‘肥城桃’貯藏期間質(zhì)地、水分和細(xì)胞壁組分的變化

2.2.1 質(zhì)地 從不同貯藏期的‘肥城桃’果實(shí)來看，除回復(fù)性指標(biāo)外，其他各指標(biāo)均隨時(shí)間的延長(zhǎng)，呈現(xiàn)下降趨勢(shì)(表6)。常溫貯藏第5天時(shí)，‘肥城桃’果實(shí)已經(jīng)完全軟化，硬度僅為3.75 N，是第0天剛采收時(shí)的14.82%，而第10天時(shí)，果實(shí)硬度為4.06 N，但與第5天時(shí)差異不顯著(P>0.05)，表明貯藏5 d時(shí)果實(shí)已完全成熟，這與闞娟等[3]和胡留申等[6]的研究結(jié)果相一致，溶質(zhì)型‘肥城桃’在貯藏過程中硬度會(huì)快速下降，而硬度變化的主要原因是細(xì)胞壁成分及其降解酶活性的變化所導(dǎo)致的[22]。

2.2.2 水分 貯藏期間桃的軟化影響其內(nèi)部水分的分布和存在狀態(tài)，從表7和表8可以看出，隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，‘肥城桃’的T20和T21弛豫時(shí)間逐漸變短，并且第10天檢測(cè)不到T20這部分水分，而T23在第10天顯著增加。并且隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，M20所占比例逐漸減少，M23所占比例顯著增加，表明‘肥城桃’軟化后，果肉組分內(nèi)結(jié)合水減少，果肉結(jié)合水分的能力顯著下降，而自由水逐漸增多、流動(dòng)性強(qiáng)。

表5 不同品種桃果肉質(zhì)地、水分和細(xì)胞壁組分之間的相關(guān)性Table 5 Correlation among textural parameters, water and cell wall components in flesh of different peach cultivars

注：**代表0.01水平的差異顯著性，*代表0.05水平的差異顯著性。

Note: ** represents significant difference at 0.01 level and * represents significant difference at 0.05 level.

表6 貯藏期間‘肥城桃’果實(shí)的質(zhì)地性狀變化Table 6 Textural changes of flesh in ‘Feicheng peach’ during storage

表7 貯藏期間‘肥城桃’果實(shí)T2弛豫時(shí)間變化Table 7 T2 relaxation time of flesh in ‘Feicheng peach’ during storage ms

表8 貯藏期間‘肥城桃’各弛豫組分比例的變化Table 8 Rate of relaxation component in ‘Feicheng peach’ during storage %

2.2.3 細(xì)胞壁組分 從表9可以看出，隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，桃果實(shí)中水溶性果膠質(zhì)量分?jǐn)?shù)逐漸增加，貯藏10 d后，‘肥城桃’果實(shí)的水溶性果膠質(zhì)量分?jǐn)?shù)比0 d時(shí)增加30.21%，而離子結(jié)合型果膠和共價(jià)結(jié)合型果膠均呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，常溫貯藏10 d后，離子結(jié)合型果膠和共價(jià)結(jié)合型果膠分別下降34.88%和29.57%。半纖維素和纖維素質(zhì)量分?jǐn)?shù)在貯藏期間均逐漸下降，尤其是纖維素質(zhì)量分?jǐn)?shù)貯藏10 d后下降26.72%。

表9 貯藏期間‘肥城桃’細(xì)胞壁組分的變化Table 9 Canges of cell wall component in ‘Feicheng peach’ during storage

3 討 論

水分維持著果實(shí)組織的細(xì)胞膨壓，使果肉具備一定的硬度和機(jī)械強(qiáng)度[23]。低場(chǎng)共振核磁是一種快速有效檢測(cè)果實(shí)水分狀態(tài)的方法，利用低場(chǎng)核磁多脈沖回波序列測(cè)得的T2弛豫時(shí)間可反映水分在果蔬內(nèi)部的存在狀態(tài)和分布，而M2反映各弛豫組分所占的相對(duì)比例[10-11]。本研究中，桃子中存在4個(gè)組分的弛豫時(shí)間，代表3種狀態(tài)的水，其值范圍分別為T20(0～1 ms)、T21(1～10 ms)、T22(10～100 ms)和T23(100～1 000 ms)，其中T20和T21反映桃果肉內(nèi)部與細(xì)胞壁組分結(jié)合最緊密的結(jié)合水，通常被看作一個(gè)部分；而T22為僅次于結(jié)合水的半結(jié)合水，T23弛豫時(shí)間最長(zhǎng)，這部分水為能流動(dòng)的自由水，主要是在液泡、原生質(zhì)和細(xì)胞間隙中的水分[11,24]。不同品種桃果實(shí)的水分存在狀態(tài)不同，‘肥城桃’細(xì)胞內(nèi)自由水所占比例最高，水分流動(dòng)性弱；‘蟠桃’細(xì)胞內(nèi)結(jié)合水最多，自由水少但流動(dòng)性最強(qiáng)。這種差異可能與不同品種間細(xì)胞壁組分以及果膠多糖存在狀態(tài)有關(guān)。 Lahaye等[25]在蘋果上的研究表明，不同品種果實(shí)組織特性和化學(xué)成分導(dǎo)致品種間果實(shí)內(nèi)部水分流動(dòng)性差異，本研究結(jié)果與之相似。從質(zhì)地結(jié)果看，不同品種桃質(zhì)地性狀差異大，‘肥城桃’的內(nèi)聚性最高、脆度和硬度最低，‘蟠桃’脆度和硬度最大，‘中華壽桃’和‘青州蜜桃’彈性較大。桃品種間質(zhì)地特征的差異是胞內(nèi)水分、細(xì)胞壁組分等共同起作用的結(jié)果。

果實(shí)內(nèi)部水分與細(xì)胞壁組分、果實(shí)品質(zhì)密切相關(guān)[26]。本研究表明，果肉硬度和脆度與自由水呈顯著正相關(guān)，回復(fù)性與結(jié)合水呈顯著正相關(guān)，而其他質(zhì)地參數(shù)與水分之間無顯著相關(guān)性，表明果肉內(nèi)部自由水主要影響果實(shí)的硬度。有研究[27]表明‘Roma’番茄果實(shí)硬度和T2弛豫時(shí)間呈正相關(guān)，但其他品種的番茄兩者無相關(guān)性，品種、成熟度和測(cè)定方法都可能影響兩者間的相關(guān)性。Barreiro等[28]在蘋果上的研究表明硬度、可溶性固形物都與T2弛豫時(shí)間有關(guān)、尤其是與自由水多少呈顯著正相關(guān)，與本研究結(jié)果一致。從質(zhì)地特性與細(xì)胞壁組分的相關(guān)性來看，Winisdorffer等[12]研究表明，半纖維素影響蘋果果肉的粘度，細(xì)胞壁多糖組分在維持蘋果質(zhì)地特性方面起著重要作用。并且梨果實(shí)硬度與共價(jià)結(jié)合型果膠呈顯著正相關(guān)，硬度和果膠間的相關(guān)性依品種不同而存在差異[29]。本研究發(fā)現(xiàn)，桃果實(shí)硬度和脆度與可溶性果膠、共價(jià)結(jié)合型果膠和半纖維素呈顯著正相關(guān)，粘附性與離子結(jié)合型果膠、半纖維素和纖維素呈顯著負(fù)相關(guān)，而內(nèi)聚性與可溶性果膠、離子結(jié)合型果膠、半纖維素和纖維素均呈顯著負(fù)相關(guān)。對(duì)于水分與細(xì)胞壁組分的相關(guān)性，果實(shí)軟化過程中，β-多聚半乳糖醛酸酶等相關(guān)代謝酶通過降解果膠多聚醛酸側(cè)鏈的半乳糖殘基，改變分子鏈的結(jié)構(gòu)，使得細(xì)胞壁膨脹，結(jié)合水減少，導(dǎo)致T2弛豫時(shí)間的變化[12]。本研究發(fā)現(xiàn)，半結(jié)合水與可溶性果膠和半纖維素顯著正相關(guān)，自由水與可溶性果膠、共價(jià)結(jié)合型果膠和半纖維素均顯著正相關(guān)。而不同桃品種間，T2弛豫時(shí)間的差異可能與品種間細(xì)胞壁多糖組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和差異有關(guān)。因此，桃果實(shí)水分與細(xì)胞壁等之間的相關(guān)性因品種而異，但不同水分的存在狀態(tài)與果實(shí)質(zhì)地和細(xì)胞壁組分有關(guān)。

‘肥城桃’果實(shí)貯藏期間，果實(shí)質(zhì)地、水分狀態(tài)和細(xì)胞壁組分變化明顯，表現(xiàn)為自由水增多，流動(dòng)性變大，與此同時(shí)細(xì)胞壁組分離子結(jié)合型果膠、共價(jià)結(jié)合型果膠、半纖維素和纖維素質(zhì)量分?jǐn)?shù)逐漸下降，這與茅林春等[16]和薛炳燁等[30]的研究結(jié)果相一致，表明隨著‘肥城桃’果實(shí)的后熟，細(xì)胞壁代謝相關(guān)酶的活性逐漸增強(qiáng)，從而導(dǎo)致纖維素和半纖維素的降解，以及離子型和共價(jià)結(jié)合型果膠向水溶性果膠轉(zhuǎn)化[31-32]。

4 結(jié) 論

本研究結(jié)果表明，桃果實(shí)不同品種間水分狀態(tài)和分布存在差異，果實(shí)水分狀態(tài)與質(zhì)地力學(xué)特征、細(xì)胞壁組分之間存在相關(guān)性。桃果實(shí)半結(jié)合水與可溶性果膠和半纖維素顯著正相關(guān)，自由水與可溶性果膠、共價(jià)結(jié)合型果膠和半纖維素均呈顯著正相關(guān)，并且桃果實(shí)貯藏期間，果實(shí)硬度的下降與水分狀態(tài)和細(xì)胞壁組分的變化是同步進(jìn)行的，隨著果實(shí)硬度快速下降、細(xì)胞壁降解，果實(shí)內(nèi)部結(jié)合水逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)樽杂伤?。低?chǎng)核磁共振技術(shù)可實(shí)現(xiàn)果實(shí)水分的快速檢測(cè)，其結(jié)果可用于預(yù)測(cè)桃果實(shí)質(zhì)地的變化。