不同采收時間三葉木通果實品質變化分析

蔡芳麗， 鄒帥宇， 高浦新， 賈天嬌， 程春松， 范思慶， 丁劍敏， 黃宏文，②

(1. 江西農業(yè)大學林學院， 江西 南昌330045； 2. 中國科學院廬山植物園， 江西 九江332900)

三葉木通〔Akebiatrifoliata(Thunb.) Koidz.〕為多年生木質藤本植物，其根、莖、葉和果均可入藥，具有消炎鎮(zhèn)痛、活血通絡和清熱利尿等功效[1]。三葉木通在中國主要分布于長江流域[1]，其果實甘甜爽口、美味多汁[2]，且含有豐富的粗蛋白、還原糖、維生素C(VC)、礦質元素、可溶性糖及17種氨基酸等[3-5]，為近年來快速興起的特色水果，已在國內多地規(guī)?；N植。目前，已有三葉木通引種馴化、育種改良以及染色體水平的基因組分析等方面的研究[6-8]。

野生三葉木通果實成熟時沿腹縫線開裂，利于種子傳播。然而，在大面積人工栽培條件下，若待三葉木通果實完全成熟開裂后采收，果肉易受鳥蟲取食和細菌污染，產量和經濟效益嚴重受損；另外，果實開裂后其耐貯藏和耐運輸性能嚴重降低，果實商品性大幅下降。因此，需要在三葉木通果實開裂前適時采收，延長果實貨架期，提高其鮮食品質和經濟附加值。采收成熟度是影響果實品質、貯藏品質和貨架期的重要因子之一。已有大量文獻對三葉木通成熟果實的營養(yǎng)成分和礦質元素含量進行了報道[9-14]，但關于其不同成熟期果實的生理指標變化規(guī)律尚不明確。鑒于此，筆者以4個采收時間三葉木通的果實為研究對象，測定果實品質相關指標，以期為三葉木通的適時采收提供基礎研究數(shù)據。

1 材料和方法

1.1 材料

供試材料為經過多代馴化改良的三葉木通優(yōu)良單株擴繁的無性系。2015年3月，以2年生三葉木通實生苗為砧木，優(yōu)良三葉木通單株枝條為接穗，于湖南省張家界木通實驗基地擴繁成優(yōu)良三葉木通無性系，2017年開始大量掛果。該無性系花期在3月至4月，果實成熟期(成熟開裂)在10月上旬。分別于2020年9月3日、9月17日、10月1日和10月7日進行采收，其中10月7日的果實接近開裂。每個時期采集30個大小和發(fā)育基本一致、無病害、無機械損傷、色澤均勻的果實。所有果實采收后帶回實驗室，立即進行相關指標測定。

1.2 方法

1.2.1 果實物理參數(shù)測定方法 取10個果實，使用電子天平(精度0.01 g)稱量單果鮮質量；然后使用數(shù)顯游標卡尺(精度0.01 mm)測量果實的縱徑和橫徑，重復測量3次；再根據GB/T 5009.3—2016中烘干減重法測定果實含水量，重復測定3次。

取10個果實，使用GY-4數(shù)顯果實硬度計(探頭3.5 mm)在每個果實腹縫線兩側各選3個點測定果實硬度，結果取平均值。

1.2.2 果實營養(yǎng)成分和礦質元素含量測定方法 取10個果實，根據NY/T 2742—2015中3，5-二硝基水楊酸比色法測定可溶性糖含量；根據GB/T 12456—2008中酸堿滴定法測定總酸含量；根據GB 5009.86—2016中2，6-二氯靛酚滴定法測定VC含量；根據GB 5009.87—2016中鉬藍分光光度法測定P含量；根據GB 5009.268—2016中電感耦合等離子體質譜法(ICP-MS)測定K、Ca、Mg、Na、B、Fe、Cu、Mn和Zn含量。每個指標重復測定3次。

1.3 數(shù)據處理

利用EXCEL 2013軟件整理實驗數(shù)據，利用SPSS 20.0軟件對實驗數(shù)據進行多重比較及顯著性分析。

2 結果和分析

2.1 不同采收時間三葉木通果實物理參數(shù)的變化分析

分析結果(表1)表明：隨著采收時間的推遲，三葉木通的單果鮮質量以及果實縱徑和橫徑總體上顯著增加，分別由9月3日的152.93 g、117.86 mm和48.19 mm增加至10月7日的302.82 g、139.90 mm和62.12 mm。

表1 不同采收時間三葉木通果實的物理參數(shù)

隨著采收時間的推遲，果實硬度持續(xù)降低，由9月3日的32.86 kg·cm-2降低至10月7日的3.44 kg·cm-2，尤其是在9月17日至10月1日期間，果實硬度急劇降低，降幅達83.08%；果實含水量逐漸升高，由9月3日的70.32%升高至10月7日的81.29%，尤其是在9月17日至10月1日期間，果實含水量顯著升高。

2.2 不同采收時間三葉木通果實營養(yǎng)成分及礦質元素含量的變化分析

分析結果(表2)顯示：隨著采收時間的推遲，三葉木通果實中可溶性糖含量由9月3日的21.7 g·kg-1升高至10月7日的171.3 g·kg-1，增加了6.9倍，其中，在9月17日至10月1日期間，可溶性糖含量顯著升高，呈現(xiàn)“S”形增長趨勢；總酸含量呈先升高后降低的趨勢，但總體保持在較低水平(0.62～0.92 g·kg-1)；VC含量總體上呈逐漸升高的趨勢，其中，10月1日的VC含量較9月17日顯著升高。

表2 不同采收時間三葉木通果實的營養(yǎng)成分和礦質元素含量

在檢測的10種礦質元素中，P、K、Ca和Mg含量較高，且總體隨著采收時間的推遲呈逐漸降低的趨勢。Na含量由9月3日的9.65 mg·kg-1顯著降低至9月17日的1.51 mg·kg-1，隨后在10月1日小幅升高但未達到顯著水平，在10月7日又顯著降低至最低值(0.26 mg·kg-1)。B、Fe和Cu含量在9月3日至10月7日的變化趨勢與P、K、Ca和Mg含量的變化趨勢類似，均呈持續(xù)降低的趨勢。Mn含量在9月3日至10月1日呈持續(xù)降低的趨勢，但在10月7日顯著升高。Zn含量呈波動變化，在10月1日顯著降低，隨后在10月7日顯著升高并達到最大值。

3 討論和結論

總體上看，隨著采收時間的推遲，三葉木通果實的成熟度增加，果實的鮮質量、大小、含水量、可溶性糖含量和VC含量均逐漸增加，而硬度和大部分礦質元素含量則逐漸降低。糖分為果實成熟的重要指標之一，10月1日，三葉木通果實可溶性糖含量急劇升高且與10月7日無顯著差異，表明果實在10月1日的可溶性糖含量已達到成熟果實含糖量水平。果實硬度是影響果實品質及貨架期的主要因子之一。果實軟化與果實細胞壁的結構和組成的變化密切相關，特別是由果膠、纖維素和半纖維素構成的細胞壁骨架的改變及含量的變化影響最大[15]。與未開裂果實相比，三葉木通成熟開裂果實的細胞壁變薄、變松，果皮組織出現(xiàn)明顯的破裂[16]。10月1日三葉木通果實硬度急劇降低且與10月7日無顯著差異，表明三葉木通果實質地在10月1日明顯改變。隨著采收時間的推遲，三葉木通果實含水量逐漸升高，并且在10月1日顯著升高，這可能與果實內部碳水化合物的降解有關；而大部分礦質元素呈逐漸降低的趨勢，可能與果實含水量升高導致的稀釋效應有關。

綜上所述，三葉木通果實的鮮質量、大小、硬度、含水量、可溶性糖含量、VC含量及大部分礦質元素含量在10月1日顯著變化，說明其果實在10月1日達到了生理成熟，而此時果實未開裂且果實硬度稍高，更有利于長途運輸及貯藏，因此，建議在10月1日左右采收。此外，果實硬度和可溶性糖含量也可作為三葉木通果實成熟的判斷依據。