海南紅毛丹栽培品系果實(shí)礦質(zhì)元素和品質(zhì)指標(biāo)的測(cè)定與相關(guān)性分析

林興娥　周兆禧　戴敏潔　馬蔚紅　陳盛坤

摘 要 為明確紅毛丹果實(shí)礦質(zhì)元素含量和品質(zhì)指標(biāo)之間的相關(guān)性，以海南省保亭縣南茂農(nóng)場(chǎng)采集的13個(gè)代表性品系的果實(shí)為試材，分別測(cè)定了果肉、果皮和種子中礦質(zhì)元素含量和品質(zhì)性狀。結(jié)果表明：13份紅毛丹當(dāng)?shù)刂髟云废倒?、果皮和種子中的K、Mg、P含量均較高，其次為Ca和Fe；各礦質(zhì)元素間，Mg與Mn呈顯著相關(guān)，與P呈極顯著相關(guān)，Ca與Mn呈極顯著相關(guān)，Cu與Fe呈顯著相關(guān)；果肉中8種礦質(zhì)元素含量與可溶性糖呈負(fù)相關(guān)，與Vc、可溶性固形物、可滴定酸均不存在顯著的相關(guān)性；8種礦質(zhì)元素與Vc、可滴定酸、可溶性糖、可溶性固形物之間不存在顯著的典型相關(guān)關(guān)系。

關(guān)鍵詞 紅毛丹 ；果實(shí)性狀 ；營(yíng)養(yǎng)成分 ；礦質(zhì)元素 ；相關(guān)分析

中圖分類號(hào) S667.9 ；Q945 文獻(xiàn)標(biāo)志碼 A Doi：10.12008/j.issn.1009-2196.2016.10.015

Abstract To reveal the correlation between mineral elements and quality indicators of Rambutan （Nephelium lappaceum L.） fruits， 13 Rambutan varieties from Baoting， Hainan Province were collected to determine their contents of mineral elements and quality characters in flesh， peel and seed. The results showed that the flesh， peel and seed had the highest content of K， Mg and P， followed by Ca and Fe content. Among the mineral elements， Mg was significantly correlated with Mn， and highly significantly correlated with P. There was highly significant correlation between Ca and Mn， and significant correlation between Cu and Fe. The content of eight mineral elements in the flesh was negatively correlated with the soluble sugar， and was not significantly correlated with vitamin C， soluble solids and titratable acid. The content of eight mineral elements did not have any typical significant correlation with vitamin C， soluble solids， soluble sugar and titratable acid. This research can provide reference for the quality evaluation and cultivation physiology of Rambutan.

Keywords Nephelium lappaceum Linn. ； Fruit characters ； Nutritional components ； Mineral element； Correlation analysis

紅毛丹（Nephelium lappaceum L.）為無(wú)患子科（Sapindaceae）韶子屬（Nephelium）多年生常綠喬木，原產(chǎn)馬來(lái)西亞和印度尼西亞，和荔枝、龍眼同科，是著名的熱帶水果之一。紅毛丹果品肉厚、汁多清甜、風(fēng)味獨(dú)特、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值較高，可生食，也可加工成食品和飲料；其果實(shí)可入藥，樹(shù)木可作建筑材料，具極高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

關(guān)于紅毛丹營(yíng)養(yǎng)和藥用成分分析鑒定，已有少量相關(guān)研究報(bào)道。陳嘉曦[1]等用電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀（ICP-AES）測(cè)定了市售進(jìn)口泰國(guó)紅毛丹果肉、果皮、果核中微量元素的含量。結(jié)果表明，紅毛丹果實(shí)中的Ca、P、Mg、S元素含量特別高，Zn、Cu、Fe和Mn等有益元素含量也很高，而Cd、As等有害元素含量卻很低，是一種健康營(yíng)養(yǎng)食品。李娘輝[2]等以斯里蘭卡園藝研究和發(fā)展中心種植園的紅毛丹品種為材料，測(cè)定了紅毛丹果實(shí)的可溶性糖含量為15.9%，其中蔗糖為10.1%，果糖為3.2%，葡萄糖為2.6%，Vc含量為0.068%，蛋白質(zhì)含量為0.8%，脂肪含量為0.3%，粗纖維含量為2.4%，pH值是4.8，總的可溶性固形物為19.3%，水分含量為80.7%。

中國(guó)于1995年開(kāi)始大規(guī)模推廣種植紅毛丹，主要分布于海南、云南和臺(tái)灣等地，目前面積已達(dá)2 700 hm2[3]。由于紅毛丹喜高溫多濕，旱、寒、瘠薄及栽培條件對(duì)其影響較大，國(guó)內(nèi)對(duì)紅毛丹礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)研究十分有限，且僅限于營(yíng)養(yǎng)與施肥對(duì)樹(shù)體生長(zhǎng)發(fā)育、果實(shí)發(fā)育與品質(zhì)形成等方面[4-5]；國(guó)外Harahap[6]等對(duì)紅毛丹種子和種子油的理化性質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)成分進(jìn)行了研究。Fila[7]等對(duì)紅毛丹鮮果和干果的果皮、果肉和種子中生物堿、氫氰酸、草酸鹽、肌醇六磷酸等進(jìn)行了比較，發(fā)現(xiàn)常食紅毛丹有利于維持人和動(dòng)物良好的營(yíng)養(yǎng)狀況。本文以海南省當(dāng)?shù)丶t毛丹主栽品系為試驗(yàn)材料，研究果實(shí)礦質(zhì)元素與果實(shí)品質(zhì)之間的關(guān)系，以期為生產(chǎn)中合理營(yíng)養(yǎng)施肥和優(yōu)質(zhì)高效生產(chǎn)提供技術(shù)支持。

1 材料與方法

1.1 材料

供試紅毛丹栽培品系為BR1、小BR2、大BR2、小BR4、大BR4、大BR5、紅小BR5、長(zhǎng)毛BR5、小櫻BR5、紅菠蘿BR5、小BR5、BR6、BR7，來(lái)源于海南省保亭黎族苗族自治縣南茂農(nóng)場(chǎng)種植園，田間常規(guī)管理。

1.2 方法

將采收成熟的紅毛丹果實(shí)洗凈瀝干，果肉、果皮和種子分離后，分別于120℃烘干，冷卻后用FLB-100型高速萬(wàn)能粉碎機(jī)粉碎，分別稱取干燥后的果實(shí)、果皮、種子樣品0.2 g，采用鉬銻抗比色法測(cè)定P含量，采用空氣-乙炔火焰原子吸收分光光度法測(cè)定K、Ca、Cu、Mg、Fe、Zn和Mn含量[8]。

采收成熟的紅毛丹果實(shí)采用ATAGO MASTER-53T手持折射儀測(cè)定果實(shí)可溶性固形物含量[9]，用2，6-二氯靛酚滴定法測(cè)定維生素C含量（GB 6159-86，1986），酸堿滴定法測(cè)定可滴定酸含量（GB 12293-90，1989），可溶性糖含量采用蒽酮比色法[10]。數(shù)據(jù)采用SPSS 19.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同紅毛丹栽培品系果實(shí)礦質(zhì)元素含量比較

2.1.1 不同紅毛丹栽培品系果肉礦質(zhì)元素含量比較

13份紅毛丹栽培品系果肉中礦質(zhì)元素含量如表1所示。由表1可看出，大BR5果肉中礦質(zhì)元素含量豐富，其中元素Ca和Mn含量最高，小櫻BR5果肉中元素Mg和Zn含量最高，長(zhǎng)毛BR5中元素Cu含量最高，紅小BR5和BR1果肉中分別富含元素P和元素K。8種礦質(zhì)元素中微量元素Mn的變異系數(shù)最大，為91.27%，其次為元素Ca和Cu，分別為65.69和34.16 mg/g。

2.1.2 不同紅毛丹栽培品系果皮礦質(zhì)元素含量比較

不同紅毛丹栽培品系果皮中的礦質(zhì)元素含量如表2所示。由表2可看出，果皮中元素K含量以BR1最高，達(dá)19.17 mg/g，其次為BR6，達(dá)16.22 mg/g，小櫻BR5元素K含量最低，為8.94 mg/g；BR6果皮中微量元素Fe和Mn含量最高，分別達(dá)0.26和0.29 mg/g；果皮中元素Mg含量以大BR4最高，達(dá)2.42 mg/g，元素Ca以長(zhǎng)毛BR5含量最高，為0.90 mg/g，果皮中微量元素Cu以長(zhǎng)毛BR5含量最高，達(dá)0.05 mg/g，元素Zn以大BR2含量最高，為0.03 mg/g，元素P以紅小BR5最高，為1.69 mg/g。13份紅毛丹栽培品系的果皮中礦質(zhì)元素含量變異系數(shù)為7.23%～56.61%，其中元素Mn的變異系數(shù)最大，Mg的變異系數(shù)最小。

2.1.3 不同紅毛丹栽培品系種子礦質(zhì)元素含量比較

13份紅毛丹栽培品系種子中礦質(zhì)元素含量如表3所示。由表3可看出，BR1種子中富含元素K和P，分別為10.79和2.60 mg/g，各品系種子中元素Mg含量差異小，變異系數(shù)僅為3.5%，除大BR5、BR6、大BR4、大BR2、小BR4外，其他品系種子中元素Ca含量均大于0.40 mg/g。種子中元素Cu含量以大BR5最高，達(dá)0.09 mg/g，BR6種子富含元素Mn，達(dá)0.11 mg/g。各元素在13份栽培品系中的變異系數(shù)為3.5%～36.68%。

2.2 紅毛丹果肉礦質(zhì)元素與品質(zhì)指標(biāo)的相關(guān)分析

試驗(yàn)對(duì)果肉的品質(zhì)性狀和礦質(zhì)元素含量進(jìn)行了相關(guān)分析，結(jié)果見(jiàn)表4。由表4可以看出，果肉中8種礦質(zhì)元素含量與可溶性糖呈負(fù)相關(guān)，其中Zn與可溶性糖呈顯著負(fù)相關(guān)，果實(shí)Vc、可溶性固形物、可滴定酸與各礦質(zhì)元素間均不存在顯著的相關(guān)性。元素Mg與元素Mn呈顯著負(fù)相關(guān)，與元素P呈極顯著相關(guān)。元素Ca與元素Mn呈極顯著相關(guān)，元素Cu與元素Fe呈顯著相關(guān)。

為進(jìn)一步明確果肉礦質(zhì)元素與品質(zhì)指標(biāo)間的相互關(guān)系，以紅毛丹果肉的K、Mg、Ca、Cu、Zn、Fe、Mn和P含量為一總體，以果肉品質(zhì)指標(biāo)Vc、可滴定酸、可溶性糖、可溶性固形物為另一總體，應(yīng)用典型相關(guān)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。典型相關(guān)分析結(jié)果表明，8種礦質(zhì)元素與Vc、可滴定酸、可溶性糖、可溶性固形物的典型相關(guān)系數(shù)分別為0.994、0.898、0.791、0.660，經(jīng)檢驗(yàn)未達(dá)到顯著水平。這表明各礦質(zhì)元素與各品質(zhì)指標(biāo)之間不存在顯著的典型相關(guān)關(guān)系。

3 討論

紅毛丹是發(fā)展熱帶特色高效農(nóng)業(yè)的一種重要水果。本試驗(yàn)結(jié)果表明，13份紅毛丹當(dāng)?shù)刂髟云废倒麑?shí)中的K、Mg、P含量特別高，其次為Ca和Fe。這些礦質(zhì)元素對(duì)人體具有重要的生理功能和營(yíng)養(yǎng)作用，在人體細(xì)胞代謝、生物合成及生命功能的維持中起著重要的作用[11]。

簡(jiǎn)單相關(guān)分析只能反映各礦質(zhì)元素之間或各礦質(zhì)元素與果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)之間的相關(guān)性，不能反映一組變量整體與另一組變量整體間的內(nèi)在聯(lián)系；典型相關(guān)分析則能較全面地反映變量組間的內(nèi)在聯(lián)系。徐慧[12]等利用典型相關(guān)和通徑分析方法篩選影響膠東半島主要蘋果產(chǎn)區(qū)果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)的礦質(zhì)元素因子，典型相關(guān)分析表明，果實(shí)硬度和可溶性固形物與部分礦質(zhì)元素間存在顯著的相關(guān)性，單果質(zhì)量和可滴定酸與各礦質(zhì)元素間均不存在顯著的相關(guān)性，蘋果果實(shí)的生長(zhǎng)發(fā)育和品質(zhì)形成受到各種礦質(zhì)元素的協(xié)同調(diào)控。陳艷秋[13]等分析了蘋果梨果實(shí)中礦質(zhì)元素含量與品質(zhì)的關(guān)系。結(jié)果表明，果實(shí)礦質(zhì)元素間存在復(fù)雜的交互作用，總糖在果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)中起主導(dǎo)地位，明確了各礦質(zhì)元素對(duì)總糖量的直接影響、元素間的相互作用及其對(duì)總糖量的間接影響。

有關(guān)紅毛丹礦質(zhì)元素對(duì)果實(shí)品質(zhì)的影響還尚未見(jiàn)報(bào)道，本試驗(yàn)首先進(jìn)行簡(jiǎn)單相關(guān)分析，初步明確各礦質(zhì)元素與品質(zhì)之間的相關(guān)性，再采用典型相關(guān)分析方法篩選影響果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)的主要礦質(zhì)元素因子，分別從個(gè)體水平和整體水平探究礦質(zhì)元素與品質(zhì)指標(biāo)間的關(guān)聯(lián)性。試驗(yàn)結(jié)果表明，紅毛丹果肉中8種礦質(zhì)元素含量與可溶性糖呈負(fù)相關(guān)，其中Zn與可溶性糖呈顯著負(fù)相關(guān)，果實(shí)Vc、可溶性固形物、可滴定酸與各礦質(zhì)元素間均不存在顯著的相關(guān)性。8種礦質(zhì)元素與Vc、可滴定酸、可溶性糖、可溶性固形物之間不存在顯著的典型相關(guān)關(guān)系。

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