周 琳,李夢(mèng)莎,王 化,沈 光,呂 品,周麗萍
(黑龍江省科學(xué)院自然與生態(tài)研究所/中-芬漿果研究技術(shù)中心,哈爾濱 150040)
藍(lán)靛果(Loniceracaerulea)為忍冬科(Caprifoliaceae)、忍冬屬(LoniceraL.)落葉灌木[1],在俄羅斯東北部、中國(guó)、日本和加拿大均有野生資源分布。中國(guó)野生資源主要分布在大、小興安嶺及長(zhǎng)白山地區(qū)[2]。藍(lán)靛果果實(shí)中富含多酚、黃酮和花色苷等活性物質(zhì),具有抗氧化[3-4]、抗炎[5]、抗癌[6-8]、減肥降脂[9]等多種功效。由于藍(lán)靛果活性物質(zhì)含量高、栽培容易、耐寒等特點(diǎn),成為繼藍(lán)莓、沙棘等之后新興的小漿果樹種。
隨著人們對(duì)藍(lán)靛果營(yíng)養(yǎng)和功效的關(guān)注,中國(guó)有多個(gè)科學(xué)家團(tuán)隊(duì)從事藍(lán)靛果新品種選育研究工作[10]。在以往的藍(lán)靛果品種選育過(guò)程中,品種選育專家更多關(guān)注的是品種在各地區(qū)的適應(yīng)性[11-12]、抗旱性[13]、產(chǎn)量[14-15]和果實(shí)大小[16-17]等指標(biāo)。隨著人們對(duì)藍(lán)靛果果實(shí)保健作用的認(rèn)識(shí)不斷深入和藍(lán)靛果產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,人們對(duì)藍(lán)靛果品種的要求也越來(lái)越高。單純的以抗性及果實(shí)大小等為指標(biāo)的品種,已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足市場(chǎng)的需求。近幾年,在藍(lán)靛果品種選育的時(shí)候,選育專家除了關(guān)注以前選育時(shí)的指標(biāo)外,同時(shí)也開始關(guān)注果實(shí)的活性物質(zhì)含量以及口感等品質(zhì),以期培育出適宜鮮食和不同適用性的藍(lán)靛果品種。
本試驗(yàn)以哈爾濱栽培的‘蓓蕾’、‘藍(lán)精靈’以及正在選育的3個(gè)藍(lán)靛果L品系為研究對(duì)象,以果實(shí)大小、感官評(píng)價(jià)、可溶性固形物含量、礦物質(zhì)元素含量和活性物質(zhì)含量為指標(biāo),對(duì)不同品種藍(lán)靛果果實(shí)品質(zhì)進(jìn)行比較研究,旨在為藍(lán)靛果品種選育過(guò)程中指標(biāo)的篩選提供借鑒,為藍(lán)靛果果實(shí)的綜合開發(fā)利用提供參考。
1.1.1 原材料 試驗(yàn)材料采集于哈爾濱,選育出的藍(lán)靛果新品系(L系)、品種:‘L32’、‘蓓蕾’、‘藍(lán)精靈’、‘L54’和‘L63’。采集成熟的果實(shí),進(jìn)行果實(shí)大小、可溶性固形物含量測(cè)定、感官評(píng)價(jià)、各種礦物質(zhì)含量及活性物質(zhì)含量的檢測(cè)。實(shí)驗(yàn)于2020年7—8月在黑龍江省科學(xué)院自然與生態(tài)研究所分析實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行。
1.1.2 主要試劑 無(wú)水乙醇、氯化鉀、乙酸鈉、鹽酸、無(wú)水碳酸鈉、無(wú)水三氧化鋁和福林酚試劑,天津市東麗區(qū)天大化學(xué)試劑廠;鉀、鈉、鎂、鐵、銅、鋅、鈣和錳標(biāo)品,國(guó)家鋼鐵材料測(cè)試中心鋼鐵研究總院;矢車菊-3-葡萄糖苷標(biāo)品、沒食子酸標(biāo)品和蘆丁標(biāo)品,Sigma公司。
日立/U-2910紫外可見分光光度計(jì),日本島津公司生產(chǎn);iCE 3500原子吸收分光光度計(jì),美國(guó)賽默飛公司生產(chǎn);KQ3200DE超聲波清洗器,昆山市超聲儀器有限公司生產(chǎn);FA1104電子分析天平,上海精科公司生產(chǎn)。
1.3.1 果實(shí)大小和可溶性固形物指標(biāo)的測(cè)定 單果重量采用電子分析天平稱量。果實(shí)縱徑和果實(shí)橫徑采用游標(biāo)卡尺進(jìn)行測(cè)量。果形指數(shù)采用公式(1)進(jìn)行計(jì)算??扇苄怨绦挝锖坎捎冒⒇愓凵鋬x進(jìn)行測(cè)定。
1.3.2 感官評(píng)價(jià)方法 以果實(shí)風(fēng)味、酸味、甜味、苦味和澀味為指標(biāo),對(duì)不同藍(lán)靛果果實(shí)進(jìn)行感官評(píng)價(jià)。果實(shí)口感評(píng)定采用定量描述法(QDA),評(píng)定實(shí)驗(yàn)小組人員共10人,篩選與培訓(xùn)方法參照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)[18-19]。對(duì)同濃度藍(lán)靛果果汁口感進(jìn)行品嘗評(píng)分,評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)參照感官評(píng)分尺度表(表1)。為了真實(shí)反應(yīng)品種之間的差異,評(píng)分結(jié)果參照葡萄酒感官評(píng)價(jià)方法中置信區(qū)間法轉(zhuǎn)換[20],然后再進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和分析。
表1 感官評(píng)分尺度表
1.3.3 礦物質(zhì)元素含量的測(cè)定 礦物質(zhì)元素含量測(cè)定方法參照文獻(xiàn)[21],采用原子吸收分光光度計(jì)法。
樣品處理:取藍(lán)靛果凍果5 g,用勻漿機(jī)打碎后,取1 g樣品于三角瓶中,加入酸混合液(硝酸:高氯酸=3:1)20 mL后進(jìn)行消解,消解到剩約1 mL無(wú)色透明液體,冷卻后用水溶解并用容量瓶定容至50 mL,用慢速定性濾紙過(guò)濾后,備用。同時(shí)做空白。重復(fù)3次。
1.3.4 活性物質(zhì)含量的測(cè)定 采用福林酚比色法測(cè)定總多酚含量[22],采用三氧化鋁比色法測(cè)定總黃酮含量[23],采用pH示差法測(cè)定花色苷含量[24]。
樣品處理:分別取不同藍(lán)靛果凍果100 g,低溫下用勻漿機(jī)打碎后,每個(gè)處理取10 g勻漿(精確到0.0001 g),加入70%乙醇100 mL,放入超聲波中,室溫下100 W超聲功率提取1 h,然后過(guò)濾備用。重復(fù)3次。
1.3.5 統(tǒng)計(jì)分析方法 采用SPASS19.0軟件中的OnewayANOVA單因素方差分析對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,多重比較采用鄧肯法,結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤(Se)表示。
以藍(lán)靛果縱徑、橫徑、果形指數(shù)以及單果重為指標(biāo),評(píng)價(jià)不同藍(lán)靛果果實(shí)性狀。方差分析結(jié)果表明,不同藍(lán)靛果果實(shí)縱徑、橫徑、果形指數(shù)及平均單果重之間具有極顯著差異(P≤0.01)。
圖1表明,‘L63’的縱徑最長(zhǎng),達(dá)到(19.62±0.57)mm,除了與‘藍(lán)精靈’無(wú)顯著差異(P≥0.05)外,與‘L32’、‘蓓蕾’和‘L54’相比均具有極顯著性差異(p≤0.01);‘蓓蕾’的縱徑最短為(12.45±0.23)mm,并且與其余各組之間具有極顯著差異(p≤0.01),但是‘蓓蕾’的橫徑最大為(9.11±0.23)mm,與‘L32’和‘L54’具有顯著差異(p≤0.05),而與‘藍(lán)精靈’和‘L63’無(wú)顯著差異(p≥0.05)?!砝佟沃笖?shù)最小為1.39±0.04,與其余4組具有極顯著性差異(p≤0.01),說(shuō)明‘蓓蕾’的果實(shí)比較小,從單果重指標(biāo)也可以看出‘蓓蕾’的單果重最輕,僅為(0.54±0.03)g,‘L63’的果形指數(shù)最大為2.23±0.07,說(shuō)明‘L63’的果實(shí)比較大,‘L63’的單果重達(dá)到(0.77±0.03)g,與單果重最高的‘藍(lán)精靈’的(0.79±0.04)g無(wú)顯著差異(p≤0.05)。單果重由高到低的順序?yàn)椋骸{(lán)精靈’、‘L63’、‘L32’、‘L54’、‘蓓蕾’,說(shuō)明‘藍(lán)精靈’的果實(shí)最大,其次是‘L63’,‘蓓蕾’的果實(shí)最小。
圖1 藍(lán)靛果果實(shí)性狀比較結(jié)果
不同藍(lán)靛果果實(shí)可溶性固形物含量之間具有極顯著差異(p≤0.01)(表2)??扇苄怨绦挝锖孔罡叩氖恰砝佟c其余4個(gè)品種具有極顯著差異(p≤0.01)?!{(lán)精靈’果實(shí)雖然最大,但是可溶性固形物含量最低。
表2 藍(lán)靛果果實(shí)可溶性固形物含量方差分析及多重比較結(jié)果
根據(jù)藍(lán)靛果果實(shí)口感特點(diǎn),以風(fēng)味(果香味)、酸味、甜味、苦味和澀味為指標(biāo),對(duì)藍(lán)靛果果實(shí)進(jìn)行感官評(píng)價(jià)。感官評(píng)價(jià)結(jié)果如圖2。‘蓓蕾’的果香味最濃,‘L63’的果香味最淡。果香味由濃到淡的順序?yàn)椋骸砝佟?、‘L32’、‘藍(lán)精靈’、‘L54’、‘L63’。‘藍(lán)精靈’的甜味最高為1.80±0.20,其次是‘蓓蕾’,‘L63’的甜味最低為0.50±0.17?!甃32’的酸味最重?!甃63’的苦味和澀味最大,其次是‘L54’的苦澀味也比較重?!甃32’的苦澀味最低,其次是‘藍(lán)精靈’?!{(lán)精靈’的各項(xiàng)指標(biāo)最趨于中心位置,說(shuō)明‘藍(lán)精靈’的綜合口感最好,其次是‘蓓蕾’,而‘L32’偏酸,‘L63’不但苦澀重且藍(lán)靛果果實(shí)特有的風(fēng)味評(píng)價(jià)也較低。感官評(píng)價(jià)綜合來(lái)看,口感由好到次的順序?yàn)椋骸{(lán)精靈’、‘蓓蕾’、‘L32’、‘L54’、‘L63’。
圖2 不同藍(lán)靛果感官評(píng)價(jià)圖
藍(lán)靛果果實(shí)中含有鈣、鐵、鎂等礦物質(zhì)元素。不同品種不同來(lái)源的藍(lán)靛果中礦物質(zhì)元素含量不同。本試驗(yàn)采用原子吸收光譜法對(duì)藍(lán)靛果中的鈣、鐵、鎂、鋅、錳、銅、鉀和鈉等礦物質(zhì)元素進(jìn)行了檢測(cè)。表3可見不同藍(lán)靛果果實(shí)中鈣、鎂、鐵、錳、鉀和鈉含量均具有極顯著差異(p≤0.01)。
由表3可以看出,藍(lán)靛果的5個(gè)品種中,鈣含量由高到低的順序?yàn)椋骸甃54’、‘藍(lán)精靈’、‘L32’、‘L63’、‘蓓蕾’;鎂含量由高到低的順序均為:‘L63’、‘L32’、‘L54’、‘藍(lán)精靈’、‘蓓蕾’;鐵含量由高到低的順序均為:‘藍(lán)精靈’、‘蓓蕾’、‘L54’、‘L32’、‘L63’;錳含量由高到低的順序?yàn)椋骸甃32’、‘L63’、‘藍(lán)精靈’、‘L54’、‘蓓蕾’;鉀含量由高到低的順序?yàn)椋骸甃63’、‘L32’、‘L54’、‘藍(lán)精靈’、‘蓓蕾’;鈉含量由高到低的順序?yàn)椋骸甃32’、‘L63’、‘L54’、‘藍(lán)精靈’、‘蓓蕾’。5個(gè)品種中均未檢出鋅和銅。
表3 藍(lán)靛果果實(shí)中礦物質(zhì)元素方差分析及多重比較結(jié)果 mg/kg
新培育的L系藍(lán)靛果果實(shí)礦物質(zhì)含量,除鐵含量較低以外,其他含量均比2個(gè)品種(‘藍(lán)精靈’和‘蓓蕾’)高。其中‘L63’鎂含量和鉀含量最高;‘L32’錳含量和鈉含量最高,‘L54’鈣含量最高;各品種之間含量達(dá)到極顯著水平(p≤0.01);‘藍(lán)精靈’的鐵含量最高,鎂含量、鉀含量和鈉含量高于‘蓓蕾’,但低于L系藍(lán)靛果,并且達(dá)到顯著水平(p≤0.05)?!砝佟牡V物質(zhì)含量除了鐵含量較高外,其他含量均低于其他品種。
多酚、黃酮和花色苷類物質(zhì)是藍(lán)靛果果實(shí)中的主要活性物質(zhì),具有抗氧化、抗癌、預(yù)防心腦血管疾病及保護(hù)視力等多種功效。幾個(gè)品種藍(lán)靛果果實(shí)活性物質(zhì)含量分析結(jié)果如圖3所示?!砝佟械目傸S酮含量極顯著高于其余4個(gè)品種(p≤0.01);其多酚含量與‘L32’相差不大,無(wú)顯著性差異(p≥0.05),但與其他3個(gè)品種均達(dá)到極顯著水平(p≤0.01);其花色苷含量雖然與‘L32’和‘藍(lán)精靈’未達(dá)到顯著差異(p≥0.05),但也是5個(gè)品種中含量最高的為(2.724±0.02)(mg/g),說(shuō)明這5種藍(lán)靛果果實(shí)中‘蓓蕾’活性物質(zhì)含量最高。‘L54’中總黃酮和花色苷的含量極顯著低于其余4個(gè)品種(p≤0.01),總多酚含量雖然與‘L63’未達(dá)到顯著差異(p≥0.05),但是也是5個(gè)品種中含量最低的為(2.54±0.07)(mg/g),說(shuō)明這5種藍(lán)靛果果實(shí)中‘L54’活性物質(zhì)含量最低。5個(gè)品種中,總多酚含量由高到低的順序?yàn)椋骸砝佟?、‘L32’、‘藍(lán)精靈’、‘L63’、‘L54’;總黃酮含量由高到低的順序?yàn)椋骸砝佟?、‘藍(lán)精靈’、‘L32’、‘L63’、‘L54’;花色苷含量由高到低的順序?yàn)椋骸砝佟?、‘藍(lán)精靈’、‘L32’、‘L63’、‘L54’。通過(guò)3種活性物質(zhì)排序可以看出,‘L63’的活性物質(zhì)含量也比較低。
圖3 不同品種藍(lán)靛果活性物質(zhì)含量比較
‘藍(lán)精靈’的單果重最大,極顯著高于‘L32’、‘蓓蕾’和‘L54’(p≤0.01),并且‘藍(lán)精靈’的感官綜合評(píng)價(jià)最好,適宜鮮食?!砝佟墓沃笖?shù)和果縱徑都最小,并且極顯著低于其余4個(gè)品種(p≤0.01),但是‘蓓蕾’的可溶性固形物含量、多酚、黃酮和花色苷活性物質(zhì)含量極顯著高于其余4個(gè)品種,并且‘蓓蕾’的風(fēng)味最佳,感官評(píng)價(jià)綜合指標(biāo)也僅次于‘藍(lán)精靈’,適宜鮮食和活性物質(zhì)開發(fā)加工利用。新培育的L系藍(lán)靛果果實(shí)礦物質(zhì)含量,除鐵含量較低以外,其他含量均比‘藍(lán)精靈’和‘蓓蕾’高,適合用于開發(fā)礦物質(zhì)飲料[25-26]。
藍(lán)靛果果實(shí)營(yíng)養(yǎng)豐富,具有多種保健功能,是國(guó)內(nèi)外公認(rèn)的繼藍(lán)莓之后的又一極具開發(fā)價(jià)值的新興小漿果,是“十三五”國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃重點(diǎn)開發(fā)的小漿果之一。黑龍江省是藍(lán)靛果主產(chǎn)區(qū),隨著產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,選育優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)且具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的藍(lán)靛果品種,是黑龍江省小漿果產(chǎn)業(yè)發(fā)展急需解決的關(guān)鍵問題[27-31]?,F(xiàn)有藍(lán)靛果品種大多引進(jìn)俄羅斯,對(duì)其評(píng)價(jià)集中在品種抗性、產(chǎn)量、果實(shí)性狀等單一或者這幾個(gè)的組合為指標(biāo)進(jìn)行評(píng)價(jià)。隨著漿果產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,小漿果的藥用,營(yíng)養(yǎng)保健作用和經(jīng)濟(jì)價(jià)值得到了專家的深度肯定和消費(fèi)者的認(rèn)可。小漿果不僅可以作為一種鮮食水果,同時(shí)作為優(yōu)良的開發(fā)原料,已應(yīng)用于食品、保健品、藥品及化妝品等多個(gè)領(lǐng)域[32]。這種單純的以果實(shí)產(chǎn)量或者抗性為目標(biāo)的育種已不能滿足市場(chǎng)需求。尤其在食品領(lǐng)域,市場(chǎng)對(duì)飲料功能分類[33-34]更專業(yè)化、精細(xì)化。藍(lán)靛果具有出汁率高、營(yíng)養(yǎng)豐富、風(fēng)味好和多種功效,是作為飲料開發(fā)的優(yōu)良原料,所以根據(jù)市場(chǎng)需求培育不同適用性的果實(shí)品種已成為育種專家們的目標(biāo)。因此建立一套科學(xué)的評(píng)價(jià)體系,確定藍(lán)靛果各品種適用性,對(duì)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展起到積極推進(jìn)作用。