鄺瑞彬,孔凡利,楊 護(hù),楊 敏,周陳平,魏岳榮,
(1.廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹(shù)研究所/農(nóng)業(yè)部南亞熱帶果樹(shù)生物學(xué)與遺傳資源利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/廣東省熱帶亞熱帶果樹(shù)研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廣東廣州 510640;2.廣州工程技術(shù)職業(yè)學(xué)院,廣東廣州 510075)
百香果(Passiflora edulisSims),屬于西番蓮科(Passifcoracease)西番蓮屬(Passiflora),為多年生常綠攀緣木質(zhì)藤本植物。原產(chǎn)于巴西、巴拉圭至阿根廷等南美洲國(guó)家,通過(guò)引種馴化和雜交選育,現(xiàn)在南美、非洲南部及東南亞國(guó)家和地區(qū)均有商業(yè)化栽培[1-3]。百香果果實(shí)營(yíng)養(yǎng)豐富,香氣獨(dú)特,富含糖分、礦物質(zhì)、有機(jī)酸、維生素、蛋白、膳食纖維和果膠等,是天然濃縮汁和天然香料,有“果汁之王”的美譽(yù)[4-6]。除了鮮果汁,還可加工制成果醬、果酒;果皮可提取果膠和膳食纖維,制作果脯、飼料等;果籽可用于提煉精油;果、根、莖、葉可用于制藥,治療抑郁癥等[7-10]。發(fā)展種植百香果具有十分廣闊的市場(chǎng)前景,至2019年我國(guó)廣東、福建、廣西、云南等各栽培區(qū)迅猛發(fā)展近50萬(wàn)畝[11]。
目前國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)百香果栽培技術(shù)、營(yíng)養(yǎng)生理與脅迫、保鮮加工技術(shù)等方面開(kāi)展了較深入的研究[12-15]。國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)百香果進(jìn)行了總糖、有機(jī)酸、抗壞血酸、氨基酸等營(yíng)養(yǎng)成分的研究,研究表明不同品種百香果果汁的營(yíng)養(yǎng)成分具有一定差異,且受果實(shí)的栽培條件、采摘期和分析方法等影響[16-18]。對(duì)不同品種百香果果汁營(yíng)養(yǎng)成分比較的多元統(tǒng)計(jì)分析目前報(bào)道極少。主成分分析(principal component analysis,PCA)是將多個(gè)指標(biāo)化為少數(shù)幾個(gè)不相關(guān)的綜合指標(biāo),并對(duì)綜合指標(biāo)按照一定的規(guī)則進(jìn)行分類(lèi)的一種多元統(tǒng)計(jì)分析方法[19],已經(jīng)在經(jīng)濟(jì)與作物育種等領(lǐng)域中得到廣泛的應(yīng)用,應(yīng)用于百香果的品質(zhì)評(píng)價(jià)方面鮮有報(bào)道[20-21]。在華南地區(qū),商品性較好的百香果鮮食主栽品種主要有四種:紫果與黃果雜交種‘臺(tái)農(nóng)一號(hào)’和‘滿(mǎn)天星’,黃果‘芭樂(lè)黃金果’和‘大黃金果’,但對(duì)于這幾個(gè)主栽品種的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)分析與綜合評(píng)價(jià)較少報(bào)道。尤其是來(lái)源于臺(tái)灣的黃果品種‘大黃金’,其畝產(chǎn)量約達(dá)2000 kg,果重100~125 g,可食率約達(dá)55%,果肉鮮香甜美,近年栽培面積趨大,是目前廣西、廣東等地種植面積最多的黃果品種,但對(duì)其營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)特性尚未見(jiàn)報(bào)道。
本研究采用頂空固相微萃取法結(jié)合氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法(HS-SPME -GC-MS)、氨基酸儀等儀器分析技術(shù),對(duì)四個(gè)鮮食百香果品種的營(yíng)養(yǎng)成分及香氣成分進(jìn)行定性定量分析,研究四種主栽百香果果汁品種間營(yíng)養(yǎng)特征及其差異,并選取營(yíng)養(yǎng)成分、氨基酸及香氣成分等17個(gè)營(yíng)養(yǎng)特征指標(biāo)應(yīng)用SPSS19.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行主成分因子分析,并進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。本研究對(duì)于百香果品種營(yíng)養(yǎng)特性評(píng)價(jià),進(jìn)而發(fā)展百香果良種培育和加工利用有重要的指導(dǎo)意義。
百香果 廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹(shù)研究所百香果種植基地提供,品種為‘臺(tái)農(nóng)一號(hào)’、‘芭樂(lè)黃金果’、‘滿(mǎn)天星’和‘大黃金’,成熟度一致的(果全紅或全黃),發(fā)育良好,果形均勻、無(wú)損的果實(shí);葡萄糖、抗壞血酸和氨基酸標(biāo)準(zhǔn)品 色譜純,英國(guó)Alfa Aesar公司;氫氧化鈉、乙酸、鹽酸、磷酸、硫酸鈉、濃硫酸、乙酸鋅、亞鐵氰化鉀、磷酸二氫鉀 分析純,國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。
FSH-II型高速勻漿機(jī) 常州市金壇區(qū)環(huán)宇科學(xué)儀器廠;BSA224S型分析天平 賽多利斯科學(xué)儀器(北京)有限公司;HH-6型數(shù)顯恒溫水浴鍋 常州奧華儀器有限公司;GC-MS QP2010 Ultra聯(lián)用儀 日本島津公司;SYG-2型數(shù)顯恒溫水浴鍋 常州朗越儀器有限公司;L-8800型氨基酸分析儀 日本日立公司。
1.2.1 樣品處理 采摘成熟、無(wú)傷害的百香果,清水洗去表面雜質(zhì)。切開(kāi)百香果,濾掉果籽,經(jīng)勻漿機(jī)300 r/min勻漿10 min后,取500 mL存于聚酯瓶子,迅速進(jìn)行香氣、抗壞血酸測(cè)定,其他樣品貯存于-20 ℃中待測(cè)定可溶性糖、還原糖、蔗糖、可滴定酸、礦物質(zhì)元素、可溶性固形物、氨基酸等,每個(gè)樣品做3組平行。
1.2.2 百香果基本營(yíng)養(yǎng)成分測(cè)定 可溶性糖、蔗糖含量測(cè)定:參考GB 5009.8-2016《食品中果糖、葡糖糖、蔗糖、麥芽糖、乳糖的測(cè)定》滴定法;還原糖含量測(cè)定:參考GB 5009.7-2016《食品中還原糖的測(cè)定》滴定法;可滴定酸含量測(cè)定:參考GB/T 12456-2008《食品中總酸的測(cè)定》滴定法;可溶性固形物含量測(cè)定:參考NY/T 2637-2014《水果和蔬菜可溶性固形物含量的測(cè)定 折射儀法》;抗壞血酸含量測(cè)定:參考GB 5009.86-2016《食品中抗壞血酸的測(cè)定》滴定法;蛋白質(zhì):GB 5009.5-2016;礦物質(zhì)元素鉀、鈣、鐵含量測(cè)定:火焰原子吸收分光光度法,參考GB 5009.91-2017和GB 5009.92-2016。
1.2.3 百香果氨基酸含量檢測(cè) 參考GB 5009.124-2016《食品中氨基酸的測(cè)定》氨基酸自動(dòng)分析儀法對(duì)不同品系的百香果測(cè)定全部氨基酸組成。樣品前處理:稱(chēng)取2~3 g的處理好的果汁置于20 mL水解瓶中,加入10.0 mL鹽酸(6.0 mol/L),然后抽真空密封水解瓶。將水解瓶置于(110±1) ℃干燥箱中,水解22~24 h。取出水解瓶,沖洗出待測(cè)液并定容,用pH2.2檸檬酸鈉緩沖液稀釋?zhuān)箻右褐邪被釢舛冗_(dá)100~500 nmol/mL,高速離心(104r/min)過(guò)濾,取上清上機(jī)待測(cè)。以氨基酸標(biāo)準(zhǔn)品定性,外標(biāo)法定量。參考袁啟鳳等[22]計(jì)算氨基酸總量TA,必需氨基酸含量EAA,兒童必需氨基酸含量CE,藥用氨基酸含量MAA,酸味氨基酸含量SOAA,甜味氨基酸含量SWAA,苦味氨基酸含量BIAA,鮮味氨基酸含量FLA,支鏈氨基酸含量BCAA,芳香族氨基酸含量AAA。
1.2.4 百香果香氣成分測(cè)定 參考韓素芳等[23]利用頂空固相微萃取(HS-SPME)結(jié)合氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法(GC-MS)測(cè)定百香果果汁香氣成分。首先將50/30 μm DVB/CAR/PDMS(雙極性)固相微萃取頭在氣相色譜進(jìn)樣口老化。取2.0 g攪勻的待測(cè)百香果果汁樣品于50 mL萃取瓶中,加入1 g NaCl,用錫箔紙密封后,于烘箱中磁力攪拌下穩(wěn)定10 min,達(dá)到氣-液平衡,插入固相微萃取纖維DVB/CAR/PDMS(50/30 μm)頂空萃取30 min,GC-MS 240 ℃熱解吸3 min進(jìn)樣。為保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的穩(wěn)定性,每個(gè)萃取條件重復(fù)實(shí)驗(yàn)3次進(jìn)行以上測(cè)定。由Shimadzu GCMS solution數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)完成成分分析,各組分與NIST 2014標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)譜庫(kù)進(jìn)行對(duì)照分析,列出匹配度大于80的結(jié)果,通過(guò)在相同色譜條件下C6~C30正構(gòu)烷烴標(biāo)準(zhǔn)品對(duì)各組分的保留時(shí)間計(jì)算保留指數(shù)(retention index,RI)。用RI結(jié)合比對(duì)待測(cè)物在文獻(xiàn)中的RI,對(duì)所得化合物進(jìn)行定性[24]。香氣成分的相對(duì)含量采用峰面積歸一法進(jìn)行確定。其中RI=100×n+100×(ti-tn)/(tn+1-tn),式中:n為碳原子數(shù),tn為碳原子數(shù)為n的正構(gòu)烷烴的保留時(shí)間(min),tn+1為碳原子數(shù)為n+1的正構(gòu)烷烴的保留時(shí)間(min),ti為樣品i的保留時(shí)間(min)。
采用Excel 2007軟件對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,采用SPSS 19.0軟件對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行顯著性分析,采用Duncan新復(fù)極差法分析顯著性水平,P<0.05,差異顯著;用SPSS19.0軟件進(jìn)行主成分因子分析。
從表1可知,百香果果汁的營(yíng)養(yǎng)成分在品種間存在差異,尤其是黃果品種(‘芭樂(lè)黃金果’和‘大黃金’)與紫紅果(‘臺(tái)農(nóng)一號(hào)’和‘滿(mǎn)天星’)之間。黃果品種‘芭樂(lè)黃金果’和‘大黃金’可溶性固形物含量顯著高于紫紅果‘臺(tái)農(nóng)一號(hào)’和‘滿(mǎn)天星’(P<0.05)。‘臺(tái)農(nóng)一號(hào)’可滴定酸顯著(P<0.05)高于其余三個(gè)品種,另外三個(gè)品種之間差異不顯著;‘大黃金’可溶性糖和還原糖含量最高,兩者均顯著高于其他三個(gè)品種(P<0.05),但蔗糖含量偏低,‘臺(tái)農(nóng)一號(hào)’則是蔗糖含量較高,還原糖含量較低?!疂M(mǎn)天星’和‘大黃金’百香果樣品中品種中還原糖含量占總糖比例高達(dá)65.96%~69.23%,其可溶性糖積累類(lèi)型屬于還原糖積累型。果實(shí)果汁中糖和酸的配比是體現(xiàn)果汁鮮食口感的重要元素,結(jié)果顯示‘大黃金’的糖酸比5.42為最高,其次為‘芭樂(lè)黃金果’,都顯著高于‘臺(tái)農(nóng)一號(hào)’和‘滿(mǎn)天星’(P<0.05),而‘臺(tái)農(nóng)一號(hào)’的糖酸比最低,結(jié)果接近于郭艷峰等(4.84~5.68)[18]和Zhu等(5.37)[25]。黃果品種在較高的含糖量基礎(chǔ)上具有合適的糖酸比,鮮食風(fēng)味更好。但總體而言,百香果糖酸比都低于人群口味認(rèn)可的13∶1~15∶1[26],選育糖酸比較高的百香果鮮食品種是改良的方向。
表1 百香果營(yíng)養(yǎng)成分含量Table 1 Nutrients component of passion fruit from different cultivars
百香果果汁維生素C含量在19.80~25.40 mg/100 g之間,‘芭樂(lè)黃金果’和‘大黃金’顯著高于其他兩個(gè)品種(P<0.05)。維生素C的含量略微高于郭艷峰等[18]研究結(jié)果(黃金果12.33 mg/100 g,紫果1號(hào)13.47 mg/100 g)?!_(tái)農(nóng)一號(hào)’蛋白質(zhì)含量為四者最高,顯著高于‘滿(mǎn)天星’百香果(P<0.05),本結(jié)果接近于Zhu等[25]兩個(gè)紫果品質(zhì)。在礦物質(zhì)元素中,鉀元素是維持正常生命活動(dòng)所必需的電解質(zhì)之一,能維持細(xì)胞內(nèi)外液之間的滲透壓平衡和酸堿平衡;鐵是血紅蛋白、肌紅蛋白及某些酶的重要組成部分,有助于氧的運(yùn)輸;鈣則是構(gòu)成骨骼、牙齒的主要成分,維持正常神經(jīng)傳導(dǎo),毛細(xì)管滲透壓和體內(nèi)酸堿平衡等[27]。百香果的鉀含量高達(dá)1400~2640 mg/kg,媲美于公認(rèn)的高鉀水果香蕉(2080 mg/kg)和番木瓜(1820 mg/kg)[28],其中‘芭樂(lè)黃金果’和‘大黃金’的鉀含量顯著高于其他兩個(gè)紫紅果品種(P<0.05)。百香果鐵元素和鈣元素含量分別為5.91~7.32 mg/kg和4.53~9.67 mg/kg,高于紅毛丹、火龍果、香蕉、山竹和芒果等熱帶亞熱帶水果,而黃果品種‘芭樂(lè)黃金果’和‘大黃金’的鐵和鈣含量顯著高于兩個(gè)紫紅果品種‘臺(tái)農(nóng)一號(hào)’和‘滿(mǎn)天星’(P<0.05)[28]。
果實(shí)中氨基酸是重要的營(yíng)養(yǎng)和味覺(jué)成分,其組成和含量對(duì)其營(yíng)養(yǎng)和保健價(jià)值利用具有重要的意義。本試驗(yàn)利用氨基酸儀檢測(cè)百香果果實(shí)中氨基酸,共檢測(cè)出17種氨基酸(色氨酸未檢測(cè)到),包括了兒童必需氨基酸2種,人體必需氨基酸7種及其他氨基酸8種(表2)。其中含量最大的成分是谷氨酸,其含量達(dá)204.00~256.00 mg/100 g,平均占總氨基酸比例為19.93%;‘大黃金’谷氨酸含量最高,顯著高于‘臺(tái)農(nóng)一號(hào)’(P<0.05)。天門(mén)冬氨酸次之,含量為120.00~153.00 mg/100 g,其中‘大黃金’天門(mén)冬氨酸含量最高,‘滿(mǎn)天星’則最低。測(cè)得的氨基酸中,蛋氨酸和胱氨酸的含量最低,僅分別占總氨基酸比例0.53%和0.26%。與劉文靜等的研究相比[17-18],所測(cè)得氨基酸種類(lèi)一致,各種類(lèi)含量趨勢(shì)亦相似,但是本實(shí)驗(yàn)中測(cè)試含量略高,可能與所測(cè)樣品的品種及采集來(lái)源不同所致。氨基酸總量為1113.2~1238.9 mg/100 g,其中‘大黃金’和‘芭樂(lè)黃金果’氨基酸總量顯著高于兩個(gè)紫紅果品種(P<0.05)(表3)。對(duì)四個(gè)品種的氨基酸種類(lèi)進(jìn)行分析,人體必需氨基酸為320.7~348.8 mg/100 g,占氨基酸總量的26.9%~28.8%,都略低于FAO/WHO標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的必需氨基酸理想含量40%[29]。兒童必需氨基酸含量為119.8~146.9 mg/100 g,平均占氨基酸總量的11.3%,其中‘芭樂(lè)黃金果’的含量為最高,顯著高于‘臺(tái)農(nóng)一號(hào)’、‘滿(mǎn)天星’百香果(P<0.05)。藥用氨基酸含量為708.3~816.2 mg/100 g,其中‘大黃金’的含量為最高,‘臺(tái)農(nóng)一號(hào)’的含量最低;其中天冬氨基酸的含量最高,蛋氨酸則為最低。在呈味氨基酸中,含量最高為鮮味氨基酸(552.7~672.5 mg/100 g),鮮味氨基酸以谷氨酸和天門(mén)冬氨酸為主,且品種差異顯著,其中‘大黃金’的含量為最高,‘臺(tái)農(nóng)一號(hào)’的為最低;其次是酸味氨基酸,以谷氨酸和天門(mén)冬氨酸為主,品種差異大,其中‘大黃金’的含量為最高,‘臺(tái)農(nóng)一號(hào)’的為最低;甜味氨基酸成分以丙氨酸為主,所測(cè)品種間差異不大,以‘臺(tái)農(nóng)一號(hào)’的略低;苦味氨基酸成分以精氨酸為主,所測(cè)品種間差異顯著,‘芭樂(lè)黃金果’的含量為最高,‘臺(tái)農(nóng)一號(hào)’為最低。芳香族氨基酸可以增加百香果的香味,也是人體代謝和蛋白質(zhì)合成的重要氨基酸,其含量為82.0~102.1 mg/100 g,品種間差異明顯,以‘芭樂(lè)黃金果’的含量為最高,‘臺(tái)農(nóng)一號(hào)’為最低。支鏈氨基酸與代謝健康之間存在正相關(guān)關(guān)系,包括體質(zhì)量調(diào)節(jié)、肌肉蛋白質(zhì)合成和葡萄糖穩(wěn)態(tài),含量為103.2~128.1 mg/100 g;品種間含量差異明顯,以‘芭樂(lè)黃金果’的含量為最高,‘臺(tái)農(nóng)一號(hào)’為最低。以上結(jié)果顯示,‘芭樂(lè)黃金果’和‘大黃金’的藥用氨基酸含量和鮮味氨基酸含量較高,可用于百香果應(yīng)用功能飲料開(kāi)發(fā)的優(yōu)選對(duì)象。
表2 百香果品種果汁氨基酸含量(mg/100 g)Table 2 Contents of amino acids in Passiflora edulis juice of different cultivars (mg/100 g)
表3 不同種類(lèi)氨基酸組成含量(mg/100 g)對(duì)比分析Table 3 Comparative analysis of amino acid composition (mg/100 g) in different cultivars of passion fruit
百香果果汁香味濃郁,其香氣成分的差異賦予不同品種獨(dú)特的風(fēng)味。本試驗(yàn)測(cè)定了百香果不同品種的果汁香氣成分,結(jié)果顯示四個(gè)品種主要的香氣成分各大類(lèi)基本相同,具有一定的相似性,但不同化合物在不同品種中的含量差異較大,個(gè)別成分具有品種特異性。四個(gè)品種共鑒定出153種成分(圖1、圖2),包括酯類(lèi)61種、醇類(lèi)29種、烯類(lèi)19種、酮類(lèi)12種、酸類(lèi)9種、烷類(lèi)6種、醛類(lèi)5種,雜環(huán)類(lèi)及其他等12種物質(zhì)(表4)。其中,測(cè)出香氣成分:‘臺(tái)農(nóng)一號(hào)’為最多,共87種,‘滿(mǎn)天星’次之,共82種,‘大黃金’共76種,及‘芭樂(lè)黃金果’共59種。圖2結(jié)果顯示,百香果香氣成分中酯類(lèi)物質(zhì)占絕大多數(shù),相對(duì)含量高達(dá)72.99%~86.82%,平均占比達(dá)80.02%;其次為醇類(lèi)(4.87%~11.63%)和烯類(lèi)(2.68%~10.41%);而酮類(lèi)、醛類(lèi)、烷類(lèi)、酸類(lèi)、雜環(huán)及其他相對(duì)含量則較少。各大種類(lèi)的占比與前人研究相近[16,21],以酯類(lèi)占絕大部分(約占80%),酮類(lèi)、烯類(lèi)、醇類(lèi)、醚類(lèi)次之,酸類(lèi)、雜環(huán)類(lèi)、烷類(lèi)較微量。
圖1 百香果品種香氣成分總離子流圖Fig.1 The total ion chromatogram (TIC) of aroma components in passion fruits
圖2 不同百香果品種香氣成分類(lèi)別的數(shù)量(a)和相對(duì)含量(b)比較Fig.2 Comparison of aroma components types (a) and relative amounts (b) in different cultivars of passion fruits
測(cè)試中四個(gè)品種共有的揮發(fā)性成分有23種,占主導(dǎo)揮發(fā)性成分的酯類(lèi)物質(zhì)中,己酸乙酯為最高(3.32%~42.09%),其 次 為 丁 酸 乙 酯(8.95%~17.33%)、己基丁酸酯(未檢出~15.94%)和己酸己酯(未檢出~20.62%)。品種之間酯類(lèi)物質(zhì)數(shù)量和相對(duì)含量差異較大,其中‘臺(tái)農(nóng)一號(hào)’的酯類(lèi)物質(zhì)共有49種,相對(duì)含量為最高(86.82%),‘芭樂(lè)黃金果’則有21種,相對(duì)含量為最低(72.99%)?!簏S金’中檢測(cè)辛酸1-乙基丙酯高達(dá)13.76%,遠(yuǎn)高于其他三個(gè)品種(‘臺(tái)農(nóng)1號(hào)’0.02%,其余兩個(gè)未檢出);不同于其他三個(gè)品種,‘大黃金’未檢測(cè)出己基丁酸酯、己酸己酯和3-己烯基丁酸酯。另外,醇類(lèi)、酮類(lèi)、酸類(lèi)、烯類(lèi)物質(zhì)、烷類(lèi)和醚類(lèi)在百香果中雖然含量比較低,但對(duì)百香果的獨(dú)特風(fēng)味形成也起到一定的促進(jìn)作用,如紫果品種‘臺(tái)農(nóng)1號(hào)’和‘滿(mǎn)天星’的酸類(lèi)物質(zhì)種類(lèi)較兩個(gè)黃果品種多,前兩者分別為4和6種,后兩者僅各有一種;‘大黃金’品種的烷類(lèi)物質(zhì)種類(lèi)比另外三個(gè)品種多(表4)。本試驗(yàn)首次對(duì)主栽品種‘大黃金’百香果果汁的香氣成分和相對(duì)含量進(jìn)行檢測(cè),在其他品種‘臺(tái)農(nóng)1號(hào)’和‘芭樂(lè)黃金果’也檢測(cè)出一些新的成分,為百香果的香氣形成研究提供了理論基礎(chǔ)。
表4 百香果香氣成分相對(duì)含量Table 4 Contents of aroma compounds in passion fruit from different cultivars
以供試的四個(gè)品種的百香果作為樣本單元,選取影響鮮食百香果品質(zhì)的可溶性固形物、可溶性糖、還原糖、蔗糖、可滴定酸、維生素C、氨基酸營(yíng)養(yǎng)成分含量指標(biāo)和丁酸乙酯、己酸乙酯、己基丁酸酯和己酸己酯四個(gè)主要特征香味成分含量等17個(gè)指標(biāo)作變量,經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化(Z-score法)處理后,通過(guò)SPSS進(jìn)行主成分因子分析(PCA)[16],對(duì)四個(gè)品種鮮食百香果的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)進(jìn)行了綜合評(píng)價(jià)。
各個(gè)特征根的大小代表綜合營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)的大小,各個(gè)特征根的累積百分率分別代表各有關(guān)綜合指標(biāo)對(duì)總體香味貢獻(xiàn)的百分率(表5)。結(jié)果顯示,3個(gè)主成分的累積貢獻(xiàn)率達(dá)100.00%,其中第一特征根最
大,方差貢獻(xiàn)率為68.59 %,第二特征根為20.26%,前兩者累積貢獻(xiàn)率達(dá)88.85 %;第三特征根方差貢獻(xiàn)率為11.15%。三個(gè)主成分反映了原始變量的全部信息,可代替原17個(gè)指標(biāo)評(píng)價(jià)百香果營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)。如表5、表6所示,PC1的特征值為11.66,主要以可溶性固形物、可滴定酸、糖酸比、總氨基酸、鮮味氨基酸、酸味氨基酸、丁酸乙酯的影響為主,載荷權(quán)數(shù)分別為0.88、-0.92、0.99、0.99、0.99、0.92、-0.96;PC2的特征值為3.44,以己酸己酯含量的影響為主;PC3的特征值為1.90,以可溶性糖的影響為主。根據(jù)各主成分的貢獻(xiàn)率,結(jié)果表明對(duì)百香果品質(zhì)影響最大的營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)是可溶性固形物、可滴定酸、糖酸比、總氨基酸、鮮味氨基酸、酸味氨基酸、丁酸乙酯、己酸己酯
含量和可溶性糖。
續(xù)表 4
續(xù)表4
續(xù)表4
表5 百香果品質(zhì)主成分的方差貢獻(xiàn)率Table 5 Variance contribution rates of principal components of passion fruit nutrient characteristics
表6 百香果各品質(zhì)指標(biāo)的主成分載荷矩陣Table 6 Loading matrix of principal components of passion fruit nutrient characteristics
在PCA的基礎(chǔ)上,根據(jù)綜合主成分值的得分公式[30],計(jì)算得出3個(gè)主成分得分(F1、F2、F3),再以各主成分的貢獻(xiàn)率對(duì)主成分得分進(jìn)行加權(quán)平均,求得主成分綜合得分F(表7)。在PC1綜合值F1中,‘大黃金果’的分值最高,達(dá)到了3.60分,PC2綜合值F2中,‘滿(mǎn)天星’的分值2.39為最高,其代表的可溶性固形物、可滴定酸、糖酸比、總氨基酸、丁酸乙酯等成分含量指標(biāo)與品種實(shí)際營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)測(cè)定值具有較好的一致性,綜合主成分值可以客觀地反映各品種間的品質(zhì)比較。綜合得分結(jié)果顯示‘大黃金’為最高,其次為‘芭樂(lè)味黃金果’,最低為‘臺(tái)農(nóng)一號(hào)’,說(shuō)明在這四個(gè)品種當(dāng)中,‘大黃金’為作為鮮食百香果綜合內(nèi)在品質(zhì)最佳,其他依次為‘芭樂(lè)味黃金果’、‘滿(mǎn)天星’和‘臺(tái)農(nóng)一號(hào)’。
表7 百香果品種的主成分因子得分Table 7 Scores of principal component factors passion fruit cultivars
以華南地區(qū)四個(gè)主栽百香果為材料,對(duì)其果汁營(yíng)養(yǎng)成分及香氣成分等進(jìn)行測(cè)定與評(píng)價(jià),結(jié)果表明黃果品種的可溶性糖和可溶性固形物含量較高,酸度較低,糖酸比介于5.00~5.42,優(yōu)于紫紅果品種‘臺(tái)農(nóng)一號(hào)’和‘滿(mǎn)天星’。百香果富含豐富的礦物質(zhì),必需氨基酸平均占氨基酸總量的28.40%。本試驗(yàn)共鑒定出153種百香果果汁香氣成分,兩個(gè)紫紅果檢出成分種類(lèi)顯著多于黃果品種,酯類(lèi)物質(zhì)是百香果果汁的主要揮發(fā)性物質(zhì),次之為醇類(lèi)物質(zhì)和烯類(lèi);而酮類(lèi)、醛類(lèi)、烷類(lèi)、酸類(lèi)、雜環(huán)等則較微量;酯類(lèi)物質(zhì)平均占比達(dá)80.02%,以己酸乙酯為最高、次之為丁酸乙酯、己基丁酸酯和己酸己酯等。主成分因子分析結(jié)果顯示,百香果品質(zhì)影響最大的營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)是可溶性固形、可滴定酸、糖酸比、總氨基酸、鮮味氨基酸、酸味氨基酸、丁酸乙酯、己酸己酯含量和可溶性糖。主成分綜合得分顯示‘大黃金’為作為鮮食百香果綜合內(nèi)在品質(zhì)最佳,其他依次為‘芭樂(lè)味黃金果’、‘滿(mǎn)天星’和‘臺(tái)農(nóng)一號(hào)’。其中‘大黃金’是從臺(tái)灣引進(jìn)的改良黃果品種,果實(shí)品質(zhì)優(yōu)良,近年在廣西、廣東及福建地區(qū)發(fā)展比較快,經(jīng)濟(jì)價(jià)值高,深受消費(fèi)者喜愛(ài),本文首次對(duì)該品種營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)特性進(jìn)行了報(bào)道。百香果的品質(zhì)分析還可能受采樣來(lái)源、采樣季節(jié)、采后保鮮等條件的影響,在后續(xù)研究中需加強(qiáng)系統(tǒng)性和深入性,更好地為百香果產(chǎn)業(yè)的市場(chǎng)及加工應(yīng)用提供理論指導(dǎo)。