陳 悅, 美 石, 熊連花, 殷才春, 石教旭, 陳 樂, 浩忠龍

(昭通學(xué)院,云南 昭通 657000)

臺灣青棗,鼠李科棗屬,又名毛葉棗,別名印度棗、緬棗、西西果等,以果實脆甜,清香爽口,風(fēng)味獨特而著稱[1],原產(chǎn)于印度、緬甸,我國的產(chǎn)地主要集中在南方地區(qū),如臺灣、海南、云南等熱帶、亞熱帶地區(qū)。臺灣青棗品種有很多,如高朗1號、五千、臺灣蜜棗、黃冠等。混板是瑞麗市最先種植臺灣蜜棗的地方,近年來瑞麗市其他地方陸續(xù)種植,如勐嘎、索陽、芒令、賀弄、賀允等[2]。

臺灣青棗營養(yǎng)豐富,據(jù)徐小艷[3]對青棗成分的分析,測定出每100 g鮮果肉含碳水化合物18～23 g,粗蛋白2.63 g,維生素C 280 mg,維生素A1、B1、B2、等含量也相當(dāng)豐富,果糖和葡萄糖含量達(dá)11%～16%,可溶性固形物質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)14%～20%。此外,還含有磷、鈣、鐵、鉀、鋅等微量元素和人體必需氨基酸。青棗具有清涼解毒、鎮(zhèn)靜抗癌[4]、美容等多種醫(yī)療保健作用[5-7],對治療心血管疾病、便秘、動脈硬化有著重要意義[8]。因為青棗中含有大量維生素和多種微量元素,其營養(yǎng)價值較高,因此瑞麗市多個地區(qū)對青棗中臺灣蜜棗這個品種進行引種栽培。由于栽培環(huán)境和管理條件[9]不同,成熟蜜棗的大小、形狀、顏色、酸甜度及其他品質(zhì)特征差異很大[10]。

本論文以瑞麗市混板、勐嘎、芒令等5個地方的臺灣蜜棗為試驗材料,依據(jù)水果品質(zhì)測定標(biāo)準(zhǔn)檢測這5個地方臺灣蜜棗的可溶性糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)、可溶性固形物質(zhì)量分?jǐn)?shù)、可滴定酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)、維生素C含量、硬度、含水量、葉綠素含量這7項指標(biāo)。采用方差分析、相關(guān)性分析、主成分分析的方法對比這5個地方臺灣蜜棗的綜合品質(zhì)并進行分析,為今后瑞麗市臺灣蜜棗的研究提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

購買瑞麗市混板、勐嘎、賀弄、芒令和索陽這5個地方的臺灣蜜棗為試驗材料。

1.2 試驗試劑

氫氧化鈉、酚酞、乙醇、蔗糖、蒽酮、濃硫酸、濃鹽酸、2,6-二氯酚靛酚、草酸、抗壞血酸、碳酸鈣粉、丙酮、甲醇、石英砂。

1.3 品質(zhì)測定及方法

購買樣品保存于4 ℃冰箱,在1周內(nèi)完成測量,求其平均值作為最終的測定結(jié)果。參照曹建康[8]的《果蔬采后生理生化實驗指導(dǎo)》用2,6-二氯靛酚法測定臺灣蜜棗中維生素C含量、用酸堿滴定法測定可滴定酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)、用GY-4型果實硬度計測定果實硬度、用JH-JL-005型糖量計測定可溶性固形物質(zhì)量分?jǐn)?shù)、蔥酮比色法測定臺灣蜜棗中可溶性總糖含量、常壓干燥法測定果實含水量、分光光度法測定果皮中葉綠素含量。

1.4 數(shù)據(jù)分析方法

用Microsoft Excel 2010進行數(shù)據(jù)整理、計算以及圖表制作。用SPSS 26.0系統(tǒng)軟件對數(shù)據(jù)進行顯著性分析、相關(guān)性分析和主成分分析,利用提取的主成分對應(yīng)的方差貢獻率為權(quán)重,將提取主成分得分和相應(yīng)的權(quán)重進行線性加權(quán)構(gòu)建綜合評價模型,計算出5個地方的臺灣蜜棗的綜合得分。

1.5 試驗數(shù)據(jù)處理

利用WPS Excel 2016統(tǒng)計軟件、SPSS程序軟件(IBMSPSS statistics 26)進行數(shù)據(jù)計算與統(tǒng)計分析,P<0.05表示差異顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 5個地方臺灣蜜棗硬度分析

果實硬度指的是果肉受壓時的抗力,在一定程度上反映了果實的成熟度,其大小決定于果肉細(xì)胞的細(xì)胞壁中所含的原果膠,原果膠少,果實硬度較小;原果膠多,果實硬度較大。

圖1表明,這5個地方的臺灣蜜棗果實硬度均≥8 kg/cm2,所測果實硬度從高到低為混板(9.808 kg/cm2)>賀弄(9.092 kg/cm2)>勐嘎(8.86 kg/cm2)>芒令(8.356 kg/cm2)>索陽(8 kg/cm2)。說明,所測的混板、勐嘎、賀弄的臺灣蜜棗果實中的原果膠含量比芒令和索陽的要多。圖1顯示,混板、勐嘎、賀弄的臺灣蜜棗之間在硬度方面沒有顯著性差異,勐嘎、賀弄、芒令、索陽的臺灣蜜棗之間在硬度方面沒有顯著性差異,但混板的臺灣蜜棗與芒令、索陽的臺灣蜜棗在硬度方面存在顯著性差異。

不同小寫字母表示處理間差異顯著(P<0.05)。圖1 5個地方臺灣蜜棗硬度比較

2.2 5個地方的臺灣蜜棗含水量分析

含水量是表示水果組織水分狀況的指標(biāo),含水量的多少對品質(zhì)有很大的影響。水分是影響水果新鮮度、口感和脆度的重要成分,一般新鮮水果含水量為70%～90%。含水量高時,果實堅挺飽滿,光澤鮮艷,脆甜可口;含水量低,果實萎蔫皺縮,品質(zhì)下降。

圖2表明,這5個地方的臺灣蜜棗果實含水量從高到低為勐嘎(82.64%)>混板(82.48%)>索陽(81.84)>芒令(81.17%)>賀弄(79.55%),由此可見,這5個地方的臺灣蜜棗果實含水量均>79%,說明所測的果實都比較新鮮。圖2顯示,混板和勐嘎的臺灣蜜棗之間在果實含水量方面沒有顯著性差異,但它們與賀弄、芒令、索陽的臺灣蜜棗之間有顯著性差異。

不同小寫字母表示處理間差異顯著(P<0.05)。圖2 5個地方臺灣蜜棗含水量比較

2.3 5個地方的臺灣蜜棗可溶性固形物質(zhì)量分?jǐn)?shù)分析

可溶性固形物指果實中的能溶于水的糖、酸、維生素、礦物質(zhì)等,其含量是判斷適時采收和耐貯藏性的一個重要指標(biāo),反映了果實的成熟度。據(jù)徐小艷[2]對青棗成分的分析,成熟青棗中可溶性固形物質(zhì)量分?jǐn)?shù)為14%～20%。

圖3表明,這5個地方臺灣蜜棗的可溶性固形物質(zhì)量分?jǐn)?shù)均>15%,所測果實可溶性固形物質(zhì)量分?jǐn)?shù)從高到低為賀弄(19.07%)>芒令(16.8%)>索陽(16.6%)>混板(16%)>勐嘎(15.93%),這5個地方臺灣蜜棗的可溶性固形物質(zhì)量分?jǐn)?shù)在14%～20%,說明所測果實均已成熟,達(dá)到采收標(biāo)準(zhǔn),但成熟程度不一致,賀弄的臺灣蜜棗比其他4個地方的成熟度要高。圖3顯示,混板和勐嘎的臺灣蜜棗之間在可溶性固形物質(zhì)量分?jǐn)?shù)方面沒有顯著性差異,但它們與賀弄、芒令、索陽的臺灣蜜棗之間存在顯著性差異。

不同小寫字母表示處理間差異顯著(P<0.05)。圖3 5個地方臺灣蜜棗可溶性固形物質(zhì)量分?jǐn)?shù)比較

2.4 5個地方的臺灣蜜棗可溶性糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)分析

可溶性糖是指可以被水和其他極性溶劑提取出來的糖,包括葡萄糖、蔗糖等,水果中可溶性糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)高低與其品質(zhì)、成熟度和貯藏性相關(guān)。青棗屬于高糖水果,可溶性糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)高,說明果實品質(zhì)較優(yōu),成熟度高,不耐貯存。

圖4表明,這5個地方臺灣蜜棗果實可溶性糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)均>9%,所測果實可溶性糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)從高到低為混板(11%)>索陽(10.89%)>勐嘎(10.55%)>芒令(9.57%)>賀弄(9.23%),混板、索陽、勐嘎的可溶性糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)較高,說明這3個地方的臺灣蜜棗品質(zhì)較優(yōu),成熟度比另外兩個地方高,但是不耐貯存。圖4顯示混板、勐嘎、索陽的臺灣蜜棗在可溶性糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)方面沒有顯著性差異,勐嘎、芒令、索陽的臺灣蜜棗在可溶性糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)方面沒有顯著性差異,勐嘎、賀弄、芒令的臺灣蜜棗在可溶性糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)方面沒有顯著性差異,但混板的臺灣蜜棗與賀弄和芒令的臺灣蜜棗之間在可溶性糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)方面有顯著性差異。

不同小寫字母表示處理間差異顯著(P<0.05)。圖4 5個地方臺灣蜜棗可溶性糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)比較

2.5 5個地方的臺灣蜜棗可滴定酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)分析

水果中含有多種有機酸,水果中有機酸的種類和含量對水果的風(fēng)味、口味、糖酸比、加工性質(zhì)等具有重要影響?？傻味ㄋ豳|(zhì)量分?jǐn)?shù)與糖含量一樣,是影響果實風(fēng)味品質(zhì)的重要因素。對于鮮食果實,要求高糖中酸,風(fēng)味濃,品質(zhì)優(yōu);對于加工水果,則要求高糖高酸。

圖5表明,這5個地方臺灣蜜棗果實可滴定酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)均<0.3%,所測果實可滴定酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)從高到低為混板(0.29%)>賀弄(0.26%)>索陽(0.22%)>芒令(0.2%)>勐嘎(0.19%),混板和賀弄的臺灣蜜棗可滴定酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)較高,說明這兩個地方的臺灣蜜棗酸甜可口。圖5顯示,勐嘎、芒令的臺灣蜜棗在可滴定酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)方面沒有顯著性差異,它們與混板、賀弄、索陽的臺灣蜜棗之間有顯著性差異。

不同小寫字母表示處理間差異顯著(P<0.05)。圖5 5個地方臺灣蜜棗可滴定酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)比較

2.6 5個地方的臺灣蜜棗維生素C含量分析

維生素C屬于水溶性維生素,是人體需要的一種營養(yǎng)物質(zhì),具有美容淡斑、促進細(xì)胞新陳代謝等功效。水果中維生素C含量越高,說明該水果營養(yǎng)價值越好。

圖6表明,這5個地方臺灣蜜棗果實維生素C含量均>70 mg/100 g,所測果實維生素C含量從高到低為混板(91.785 4 mg/100 g)>索陽(89.061 4 mg/100 g)>勐嘎(81.556 1 mg/100 g)>芒令(79.902 4 mg/100 g)>賀弄(74.794 mg/100 g),混板和索陽的臺灣蜜棗維生素C含量比另外3個地方的要高得多,說明這兩個地方的臺灣蜜棗營養(yǎng)價值最高,賀弄的臺灣蜜棗維生素C含量最低,只有74.794 mg/100 g,說明賀弄的臺灣蜜棗營養(yǎng)價值比其他4個地方的低。圖6顯示,混板和索陽的臺灣蜜棗之間、勐嘎和芒令的臺灣蜜棗之間、賀弄和芒令的臺灣蜜棗之間在維生素C含量方面沒有顯著性差異,混板和索陽的臺灣蜜棗與勐嘎、賀弄、芒令的臺灣蜜棗之間在維生素C含量方面有顯著性差異。

不同小寫字母表示處理間差異顯著(P<0.05)。圖6 5個地方臺灣蜜棗維生素C含量比較

2.7 臺灣蜜棗果實內(nèi)在品質(zhì)分析

瑞麗市5個地方臺灣蜜棗果實的品質(zhì)評價指標(biāo)測定見表1。表中數(shù)據(jù)反應(yīng)了瑞麗市臺灣蜜棗果實品質(zhì)基本指標(biāo)：硬度方面,混板、勐嘎和賀弄的大于芒令和索陽;含水量方面,混板和勐嘎大于其他3個地方,其中賀弄的臺灣蜜棗含水量最低,只有79.55%;可溶性固形物方面,賀弄的遠(yuǎn)高于其他4個地方,有19.07%;可滴定酸方面,混板的最高0.29%,其次是賀弄的0.26%;維生素C方面,混板和索陽的遠(yuǎn)高于其他3個地方,最低的是賀弄的74.794 mg/100 g;可溶性糖方面,混板、勐嘎、索陽的遠(yuǎn)高于賀弄和芒令的,最低的是賀弄的9.23%。

表1 5個地方臺灣蜜棗果實品質(zhì)比較分析

由表1看出,6個品質(zhì)指標(biāo)中,可滴定酸的變異程度最大,離散程度最高,變異系數(shù)高達(dá)18.1%;含水量的變異程度最小,變異系數(shù)僅為1.53%。這說明含水量受產(chǎn)地因素(如土壤、地形、地理位置等)影響較小,可滴定酸受產(chǎn)地因素影響較大,其余4項指標(biāo)的變異系數(shù)在7.58%～8.31%,受產(chǎn)地因素影響程度不一。

2.8 5個地方的臺灣蜜棗葉綠素含量分析

葉綠素是植物進行光合作用的主要色素,一般在青棗沒有成熟前葉綠素質(zhì)量分?jǐn)?shù)高,其他色素質(zhì)量分?jǐn)?shù)占比小,主要呈現(xiàn)綠色;青棗果實成熟后顏色偏黃綠色,葉綠素質(zhì)量分?jǐn)?shù)逐漸下降。

圖7表明,這5個地方臺灣蜜棗果皮葉綠素a質(zhì)量分?jǐn)?shù)均>0.04 mg/g,所測果皮葉綠素a質(zhì)量分?jǐn)?shù)從高到低為芒令(0.094 7 mg/g)>賀弄(0.075 9 mg/g)>索陽(0.054 3 mg/g)>勐嘎(0.053 6 mg/g)>混板(0.048 8 mg/g);葉綠素b質(zhì)量分?jǐn)?shù)均<0.04 mg/g,所測果皮葉綠素b質(zhì)量分?jǐn)?shù)從高到低為芒令(0.030 1 mg/g)>賀弄(0.022 1 mg/g)>混板(0.021 4 mg/g)>勐嘎(0.020 5 mg/g)>索陽(0.016 7 mg/g);葉綠素總質(zhì)量分?jǐn)?shù)均>0.06 mg/g,所測果皮葉綠素總質(zhì)量分?jǐn)?shù)從高到低為芒令(0.124 8 mg/g)>賀弄(0.098 mg/g)>勐嘎(0.074 1 mg/g)>索陽(0.070 5 mg/g)>混板(0.070 2 mg/g);葉綠素總質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高的是芒令的,高達(dá)0.124 8 mg/g,說明芒令的臺灣蜜棗果皮比其他4個地方的要更綠,成熟度沒有其他4個地方高。圖7顯示,勐嘎和索陽的臺灣蜜棗在葉綠素a質(zhì)量分?jǐn)?shù)方面沒有顯著性差異,它們與混板、賀弄、芒令的臺灣蜜棗之間有顯著性差異;混板、勐嘎、賀弄的臺灣蜜棗在葉綠素b質(zhì)量分?jǐn)?shù)方面沒有顯著性差異,它們與芒令、索陽的臺灣蜜棗之間有顯著性差異;混板和索陽的臺灣蜜棗在葉綠素總量方面沒有顯著性差異,它們與勐嘎、賀弄、芒令的臺灣蜜棗之間有顯著性差異。

不同小寫字母表示處理間差異顯著(P<0.05)。圖7 5個地方臺灣蜜棗葉綠素質(zhì)量分?jǐn)?shù)比較

2.9 相關(guān)性分析

表2表明,水果的品質(zhì)分析的評價指標(biāo)可以采用硬度值、含水量、可溶性固形物質(zhì)量分?jǐn)?shù),可滴定酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)、維生素C含量、可溶性糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)來分析。含水量與可溶性固形物質(zhì)量分?jǐn)?shù)之間存在極顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系,相關(guān)系數(shù)為-0.979,說明可溶性固形物質(zhì)量分?jǐn)?shù)隨著含水量的增多而減少;維生素C含量與可溶性糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)存在顯著正相關(guān)關(guān)系,相關(guān)系數(shù)為0.924,說明維生素C含量隨著可溶性糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增多而增多;其他指標(biāo)之間也存在相關(guān)性,但沒有達(dá)到顯著水平。

表2 5個地方臺灣蜜棗內(nèi)在品質(zhì)相關(guān)分析

2.10 主成分分析

對瑞麗市混板、勐嘎、賀弄、芒令、索陽這5個地方臺灣蜜棗品質(zhì)指標(biāo)進行主成分分析,按照特征值大于1的原則,提取了2個主成分(見表3),主成分1的特征值為4.095,方差貢獻率為58.498%,累積方差貢獻率為58.498%;主成分2的特征值為1.916,方差貢獻率為27.365%,累積方差貢獻率為85.862%。

由表3可以看出決定主成分1大小的主要是可溶性糖、含水量和維生素C;決定主成分2大小的主要是可滴定酸和硬度。根據(jù)主成分分析,可將主成分1定義為內(nèi)在品質(zhì)的甜味,主成分2定義為內(nèi)在品質(zhì)的酸味。

表3 主成分分析表

2.11 主成分得分和綜合得分

表4是根據(jù)主成分方程計算的主成分得分和以各個主成分方差貢獻率占兩個主成分總方差貢獻率的比率為權(quán)重計算的綜合得分。表4顯示,主成分1得分從高到低依次是混板(2.16)>索陽(1.1)>勐嘎(0.95)>芒令(-1.49)>賀弄(-2.73);主成分2得分從高到低依次是混板(1.69)>賀弄(1.32)>索陽(-0.84)>勐嘎(-0.96)>芒令(-1.21);僅據(jù)品質(zhì)指標(biāo)綜合評價5個地方臺灣蜜棗的綜合表現(xiàn),其綜合得分由高到低依次是混板(1.73)>索陽(0.41)>勐嘎(0.29)>芒令(-1.2)>賀弄(-1.23),從綜合得分來看,混板的臺灣蜜棗內(nèi)在品質(zhì)綜合得分大于1,綜合得分比其他4個地方的高得多,說明混板的臺灣蜜棗的品質(zhì)最佳;賀弄和芒令的臺灣蜜棗內(nèi)在品質(zhì)綜合得分小于0,表明這兩個地方種植的臺灣蜜棗的品質(zhì)較差,應(yīng)加強管理,改良栽培技術(shù)。

表4 5個地方臺灣蜜棗內(nèi)在品質(zhì)綜合評分表

3 討論與結(jié)論

本文通過對瑞麗市混板、勐嘎、芒令、賀弄、索陽5個地方臺灣蜜棗果實內(nèi)在品質(zhì)指標(biāo)測定,進行顯著性分析、相關(guān)性分析和主成分分析,結(jié)果表明：瑞麗市混板、勐嘎、芒令等5個地方的臺灣蜜棗果實品質(zhì)存在顯著性差異,其中混板的臺灣蜜棗與芒令、索陽的臺灣蜜棗在硬度方面存在顯著性差異;混板、勐嘎的臺灣蜜棗與賀弄、芒令、索陽的臺灣蜜棗之間在含水量方面、可溶性固形物質(zhì)量分?jǐn)?shù)方面均有顯著性差異;混板的臺灣蜜棗與賀弄、芒令的臺灣蜜棗之間在可溶性糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)方面有顯著性差異;勐嘎、芒令的臺灣蜜棗與混板、賀弄、索陽的臺灣蜜棗之間在可滴定酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)方面有顯著性差異;混板、索陽的臺灣蜜棗與勐嘎、賀弄、芒令的臺灣蜜棗之間在維生素C含量方面有顯著性差異。所測的6項品質(zhì)指標(biāo)間存在不同程度的相關(guān)關(guān)系,其中含水量和可溶性固形物質(zhì)量分?jǐn)?shù)之間呈極顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系,可溶性糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)和維生素C含量之間呈顯著正相關(guān)關(guān)系;提取出2個主成分,通過主成分得分及權(quán)重構(gòu)造的綜合得分,對瑞麗市這5個地方臺灣蜜棗果實品質(zhì)進行綜合評價,綜合品質(zhì)表現(xiàn)為混板>索陽>勐嘎>芒令>賀弄。應(yīng)用數(shù)學(xué)統(tǒng)計方法中的相關(guān)性分析和主成分分析能夠?qū)Χ鄠€品質(zhì)性狀進行綜合考察,在保留指標(biāo)大部分信息的前提下對指標(biāo)進行分析,更加客觀科學(xué)從而更準(zhǔn)確地分析果實品質(zhì)。魏欽平等[11]利用主成分分析法對不同品種蘋果果實的主要品質(zhì)指標(biāo)進行分析,選擇了可溶性固形物、總糖、單果質(zhì)量等評價指標(biāo),使蘋果的品質(zhì)評價工作簡化,而本文與前人研究方法有共同之處,使臺灣蜜棗果實綜合品質(zhì)評價指標(biāo)更有針對性,較簡單地對瑞麗市混板、勐嘎、芒令等5個地方的臺灣蜜棗的品質(zhì)進行分析,比較出這5個地方臺灣蜜棗果實的綜合品質(zhì)差異性,為提高臺灣蜜棗品質(zhì)的相關(guān)研究提供了一定理論依據(jù)。結(jié)論顯示,混板的臺灣蜜棗品質(zhì)最佳,原因可能是混板是瑞麗市最先種植臺灣蜜棗的地方,其栽培技術(shù)和田間管理技術(shù)較其他4個地方更成熟。臺灣蜜棗果實品質(zhì)受很多客觀和主觀因素的影響,其中包括氣象因子(如海拔、年降水量、日照、氣溫)、栽植條件、肥水管理水平等[12-17],因此會因產(chǎn)地不同而呈現(xiàn)出較大差異?？梢酝ㄟ^對這些影響因素的研究達(dá)到對臺灣蜜棗果實品質(zhì)的深度認(rèn)識,從而為提高其品質(zhì)提出一些更有力可行的方法,對于實現(xiàn)我國果實品質(zhì)調(diào)控,提高臺灣蜜棗國際市場競爭力有重大意義。根據(jù)表4的綜合評價來看,認(rèn)為最適合栽植臺灣蜜棗的地方是混板,其次是索陽、勐嘎,建議芒令和賀弄種植臺灣蜜棗的農(nóng)戶加強田間管理,改良栽培技術(shù)。