苹果轮纹病对苹果品质的影响研究

文 / 徐冬梅，张燕宁，张兰，李娇，毛连刚，蒋红云*

（农业部农产品质量安全生物性危害因子风险评估实验室，中国农业科学院植物保护研究所，北京，100193）

苹果轮纹病对苹果品质的影响研究

文 / 徐冬梅，张燕宁，张兰，李娇，毛连刚，蒋红云*

（农业部农产品质量安全生物性危害因子风险评估实验室，中国农业科学院植物保护研究所，北京，100193）

苹果轮纹病是苹果主要病害之一，本文对六种苹果的健康果实与感染轮纹病果实的健康组织部分的出汁率、可溶性固形物、可滴定酸度、果肉pH值、固酸比、营养成分等九项品质指标进行了检测，对比研究了苹果轮纹病对苹果品质的影响。结果表明，与健康果实相比，受检的所有品种的维生素C含量降低，秦冠、冰糖心、黄香蕉等5个品种的出汁率降低，秦冠、红富士、花牛等4个品种的蛋白质、还原糖、淀粉的含量升高。

苹果、轮纹病、品质、影响

苹果（Maluspumila Mill）属于蔷薇科，落叶乔木，果实球形，味甜，口感爽脆，富含丰富的营养，是世界四大水果（苹果、葡萄、柑 和香蕉）之冠。果肉清脆香甜，能帮助消化。苹果中营养成份可溶性大，易被人体吸收，故“活水”之称。有利于溶解硫元素，使皮肤润滑柔嫩。苹果中还有铜、碘、锰、锌、钾等元素，人体如缺乏这些元素，皮肤就会干燥、易裂、奇痒。

苹果轮纹病（Botryosphaeria dothidea）又名粗皮病、轮纹烂果病、轮纹褐腐病，在美国、澳大利亚等地称为白腐病，是世界上苹果生产中三大病害（腐烂病、轮纹病、早期落叶病）之一[1]。苹果轮纹病是苹果果实和枝条的重要病害，为害果实造成烂果，为害枝条严重削弱树势，严重时造成死枝死树。果实轮纹病随枝干轮纹病的加重而加重，发病率多数为1%~7%，数为8%~20%，个别达40%~50%。该病在我国辽宁、山东、河北、河南、江苏、陕西、甘肃等地发生严重[2]。果实受害初以果点为中心出现浅褐色的圆形斑，后变褐扩大，呈深浅相间的同心轮纹状病斑，其外缘有明显的淡色水渍圈，界线不清晰。病斑扩展引起果实腐烂。烂果有酸腐气味，有时渗出褐色 液。发病部表面产生很多黑色点，散生，不突破表皮。有的病果失水后可呈黑褐色僵果。

苹果的品质根据不同用途可分为感官品质（果个大小、果形指数、色泽、香气风味等）、理化营养品质（果实硬度、可溶性固形物、Vc、总酸、总糖、矿物质含量等）和加工品质（褐变度、出汁率等）。近几年，人们对不同因素对苹果品质的影响进行了研究，研究了生态因子，肥料配比，套袋等因素对苹果品质的影响[3-6]。本文研究了苹果轮纹病对苹果品质的影响，通过染病果实与健康果实可滴定酸、可溶性固形物、出汁率、营养成分等含量的比对，研究了其对苹果品质的影响。

1、材料与方法

1.1 药品与试剂

硫酸铜、亚甲蓝、硫酸钾、甲基红、亚铁氰化钾、乙酸锌、碘、草酸、抗坏血酸、乙酸、乙醇：均为分析纯，国药集团化学试剂有限公司；盐酸、硫酸、葡萄糖：分析纯，北京化工厂；对硝基酚：分析纯，北京西中化工厂；淀粉酶：北京奥博星生物技术有限公司；酒石酸钾钠、乙酸钠：分析纯，北京化学试剂公司；氢氧化钠：分析纯，西陇化工股份有限公司；2,6-二氯靛酚：分析纯，印度。

1.2 实验材料

秦冠苹果、红富士苹果、冰糖心苹果、黄香蕉苹果、花牛苹果、青苹果，及以上感染苹果轮纹病的果实去除褐色病斑部位后的部分，均采自北京幸福超市。

1.3 仪器与设备

HR2003高速组织捣碎机，飞利浦家庭电器有限公司；PAL-1数显式糖度计，北京阳光亿事达贸易有限公司；SG68pH数显式酸度计，梅特勒-托利多仪器（上海）有限公司；UV-2000分光光度计，尤尼克上海仪器公司。

1.4 实验方法

1.4.1 可滴定酸含量测定

根据国标GB/T12293-90 采用指示剂滴定法。选取5个具有代表性的果实，清洗去皮、去核后将果实放入高速组织捣碎机内捣碎混匀，称取25g匀浆，用100m L移入250m L容量瓶中，置75~80℃水浴上加热30m in，期间摇动数次，取出、冷却、加水至刻度，摇匀过滤。用移液管吸取10m L样液，加入酚酞指示剂5~10滴，用0.1m ol/L氢氧化钠标准溶液滴定，至出现微红色30s内不褪色为终点，记录所消耗的体积，重复三次。

1.4.2 可溶性固形物及果肉pH值的测定

随机选取5个外观大小均匀的果实，去除果皮、果核后，于高速组织捣碎机中8000r/m in捣碎成勾浆，过滤后取滤液，置于PAL-1数显式糖度计中读取可溶性固形物的值，重复三次，以pH数显式酸度计测定果肉的pH值，重复三次。

固酸比通过计算得出，固酸比=可溶性固形物(TSS) /可滴定酸(TA)。

1.4.3 出汁率

采用质量法。选取5个具有代表性的果实，洗净擦干，去掉果皮果核，切成小块后称重，记录鲜果重量m1。榨汁后，收集榨出的全部果汁（将残渣中的果汁挤干），称重并记录果汁重量m2。出汁率按公式(1)计算，测定三次，取平均值。

式中：

X— 样品出汁率，%；

m1— 鲜果重量，g；

m2— 果汁重量，g。

1.4.4 还原糖含量测定

根据国标GB/T5009.9-2008采用直接滴定法。选取5个具有代表性的果实，清洗去皮、去核后将果实放入高速组织捣碎机内捣碎混匀，称取样品5g，置于250m L容量瓶中，加50m L的水，慢慢加入5m L乙酸锌溶液及5m L亚铁氰化钾溶液，加水至刻度，混匀，静置30m in，用干燥滤纸过滤，弃去初滤液，取续滤液备用。首先进行碱性酒石酸铜的标定及试样溶液的预测，最后进行试样溶液的测定。吸取5.0m L碱性酒石酸铜甲液及5.0m L碱性酒石酸铜乙液，置于150m L锥形瓶中，加水10m L，加入玻璃珠两粒，从滴定管滴加比预测体积少1m L的试样溶液至锥形瓶中，使在2m in内加热至沸，保持沸腾继续以1滴/2s的速度滴定，直至蓝色刚好褪去为终点，记录样液消耗体积，同法平行操作三次，得出平均消耗体积。

1.4.5 淀粉含量测定

根据国标GB/T5009.9-2008采用酶水解法。选取5个具有代表性的果实，清洗去皮去核后将果实放入高速组织捣碎机内捣碎混匀，称取样品5g，先用50m L乙醚洗除脂肪，再用100m L85%乙醇洗去可溶性糖类，将残留物移入250m L烧杯内，并用50m L水洗滤纸及漏斗，洗液并入烧杯内，将烧杯置沸水浴上加热15m in，使淀粉糊化，冷却至60℃以下，加20mL淀粉酶溶液，在55~60℃保温1h。加热至沸，冷后移入250m L容量瓶中，并加水至刻度，混匀过滤，弃去初滤液。取50m L滤液，置于250m L锥形瓶中，加5m L 6m ol/L盐酸，装上回流冷凝管，在沸水浴中回流1h，冷却后加2滴甲基红指示液，用20%氢氧化钠溶液滴定至中性，然后将溶液定容至100m L容量瓶。以下按还原糖的方法测定。

1.4.6 蛋白质含量测定

根据国标GB5009.5-2010进行测定。选取5个具有代表性的果实，清洗去皮去核后将果实放入高速组织捣碎机内捣碎混匀。准确称取1.00g，加入(0.1gCuS04、1 gK2SO4、5m L H2SO4)，混匀加热至蓝绿色后再加热半小时，冷却后慢慢加入20m L水，将溶液稀释至100m l，取2m l试样，加1-2滴对硝基苯酌指示剂溶液，摇匀后滴加溶液中和至黄色，再滴加乙酸溶液至溶液无色。取0.5m L上述试样溶液，加入4m L乙酸钠-乙酸缓冲液和4m L显色剂，置于100℃水浴中加热15m in，冷却后，于400nm波长处测量吸光度值。根据标准曲线计算粗蛋白的含量。

1.4.7 维生素C含量

参照国标GB/T 6195-86中2,6-二氯靛酚滴定法。取具有代表性的果实，清洗去皮去核后称取100g，放人组织捣碎机中，加l00m L浸提剂，迅速捣成匀浆。称10～40g浆状样品，用浸提剂将样品移入l0mL容量瓶，并稀释至刻度，摇匀过滤。吸取l0ml滤液放人50ml锥形瓶中，用已标定过的2,6-二氯靛酚溶液滴定，直至溶液呈粉红色15s不褪色为止。同时做空白试验。

2、结果与讨论

?

对秦冠苹果、红富士苹果、冰糖心苹果、黄香蕉苹果、花牛苹果、青苹果的健康果实及染病果实的九项品质进行了检测，以三次测定的平均值为最终值。利用SPSS软件对数据的差异性进行分析。

2.1

对苹果的维生素C含量检测结果表明：六种苹果健康果实的维生素C含量均高于染病果实，表明染病的果实中维生素C作为抗氧化成分不断被消耗；健康果实维生素C的含量范围为1.95～3.90m g/100g，染病果实维生素C的含量范围为1.42～3.24m g/100g，均在文献报道的范围之内[7]。其中，冰糖心苹果的维生素C含量最高。与健康果实相比，黄香蕉苹果的维生素C含量降低最多。维生素C又称抗坏血酸，广泛来源于各种新鲜的蔬菜水果，是人体必需的营养元素，具有抗衰老，降低癌症发病等功效。目前，测定维生素C 的常用方法包括：分光光度法、滴定法、荧光法、高效液相色谱法和毛细管电泳法等[8]。本文采用国标方法2,6-二氯靛酚滴定法对苹果中的维生素C进行测定，证明感染轮纹病的苹果维生素C的含量大大降低，其食用品质降低。

2.2

对健康苹果与染病苹果的出汁率测定结果表明：五种苹果的出汁率健康果实高于染病果实。健康苹果的出汁率范围45.47~57.84，染病果实的出汁率范围在41.67~55.92。其中，健康黄香蕉苹果的出汁率最高，为57.84，且与染病组呈显著差异（p<0.05）。本文测得的出汁率与文献报道的范围偏低，可能由于实验中有纱布过滤损失较多的原因。苹果的出汁率是苹果重要的加工品质，目前，以苹果浓缩汁为主导产品的苹果加工业正迅速崛起。实验表明患有轮纹病的苹果不适宜做成苹果汁类产品。

2.3

对六种苹果的健康及染病果实可溶性固形物和PH的测定结果表明：四种健康苹果的可溶性固形物含量低于染病果实，五种苹果的pH染病果实高于健康果实。苹果可溶性固形物是包括可溶性糖、酸、纤维素等成分的一个的综合性指标[9]，其含量对苹果的口感有很重要的影响。实验表明大多数苹果患病后其可溶性固形物呈上升趋势。可溶性固形物与可滴定酸的比值固酸比是评价苹果口感的一个指标，本文中健康果实与染病果实的固酸比无明显规律。

2.4

对健康苹果及染病苹果的三种营养品质检测结果表明：秦冠苹果、红富士苹果、花牛苹果、青苹果的蛋白质、还原糖、淀粉含量染病果实高于健康果实，而冰糖心和黄香蕉苹果表现出相反的变化趋势。表明，病变的果实仍然进行着旺盛的代谢作用，秦冠苹果和红富士苹果处于储藏前期，体内继续合成一些营养物质，为将来的生理代谢活动作储备，而冰糖心和黄香蕉苹果处于储藏后期，主要进行物质的消耗[10]。

健康苹果的还原糖范围在8.49~9.99，蛋白质范围在0.41~1.33，淀粉含量范围在0.5~1.18；染病苹果的还原糖范围在8.35~11.83，蛋白质范围在0.75~0.96，淀粉含量范围在0.5~1.28。其中，秦冠苹果和红富士苹果的还原糖含量患病果实高于染病果实，且健康组与染病组呈显著差异（p<0.05）。

3、结论

本文对秦冠苹果、红富士苹果、冰糖心苹果、黄香蕉苹果、花牛苹果、青苹果的健康果实及患有轮纹病的果实的九项品质进行了检测，结果表明染病果实的维生素C含量低于健康果实，其食用品质下降；五种苹果的出汁率染病果实低于健康果实，其加工品质下降；四种健康苹果的可溶性固形物含量低于染病果实，五种苹果的pH染病果实高于健康果实，其固酸比无明显规律；四种苹果的蛋白质、还原糖、淀粉含量染病果实高于健康果实，表明病变的果实仍然进行着旺盛的代谢作用，体内继续合成一些营养成分。

[1]孙鑫垚. 陕西省苹果轮纹病病原菌鉴定与多样性研究[D].西北农林科技大学，2010

[2]高艳敏，沈永波，张恩尧，赵立会，王佳军. 苹果轮纹病发生规律及条件的研究[J]. 安徽农业科学，2007，03:751-754

[3]郭碧云. 陕西生态因子与苹果品质相关性研究[D].西北农林科技大学，2006

[4]赵佐平，同延安，高义民，等. 不同肥料配比对富士苹果产量及品质的影响[J]. 植物营养与肥料学报，2009，05:1130-1135

[5]魏建梅，范崇辉，赵政阳，等. 套袋对嘎拉苹果品质的影响[J]. 西北农业学报，2005，04:191-193.

[6]刘建海. 套袋对红富士苹果品质及贮藏性影响的研究[D].西北农林科技大学，2003

[7]王轩. 不同产地红富士苹果品质评价及加工适宜性研究[D].中国农业科学院，2013.

[8]孙鹏，王宁，孙先锋. 两种方法对苹果中维生素C含量测定的比较[J]. 湖北农业科学，2011，16:3386-3388.

[9]欧阳爱国，谢小强，周延睿，等.苹果可溶性固形物近红外光谱检测的偏最小二乘回归变量筛选研究[J]. 光谱学与光谱分析，2012，10:2680-2684.

[10]王艳颖，胡文忠，庞坤，等. 机械损伤对富士苹果营养成分变化的影响[J]. 食品科技，2007，10:70-74.

Effect of Apple Ring Rot on Quality of Apple

XU Dong-mei ZHAN G Yan-ning ZHAN G Lan LI Jiao M AO Lian-gang JIAN G Hong-yun*
(Key Lab of Agro-product Safety Risk Evaluation,M inistry of Agriculture,Institute of Plant Protection,Chinese Academy of Agricultural Sciences,Beijing,100193)

Absract:ARR is one of the m ost serious diseases of apple.In this paper,Nine indicator (juice yield,total soluble solid (TSS) content, titratable acid (TA),pH,nutrition ingredient)w as analyzed in healthy tissue of healthy fruit and disecse fruit of six apple breeds.Introduced the effect of apple ring rot on quality of apple through the comparation of healthy fruit and disecse fruit.The reseaech show that the contents of Vita mine C in healthy fruit are higher than disease fruit.ARR reduced juice yield ,which show in five apple breeds.The contents of protein,suger and starch were higher in disease fruit than healthy fruit,which show in four apple breeds .

apple,apple ring rot,quality,effect

农业部农产品质量安全风险评估项目