薄壳山核桃无性系果实经济性状与品质比较

陈 芬 姚小华 滕建华 任华东 王开良 常 君

薄壳山核桃无性系果实经济性状与品质比较

陈 芬1姚小华1滕建华2任华东1王开良1常 君1

（中国林业科学研究院亚热带林业研究所1，富阳 311400）
（浙江省金华市东方红林场2，金华 321061）

针对薄壳山核桃低产林分多且果实品质差，经济效益低等问题，旨在筛选出果实经济性状和品质优良的栽培无性系，对27个薄壳山核桃无性系果实的各性状进行比较，其中1号、5号、8号、19号、28号、34号和35号无性系的果实经济性状优于其他无性系，初步认为这7个无性系为优良的无性系并可进行筛选。脂肪、蛋白质、可溶性糖，脂肪酸相对含量的变异系数均小于20%，比较稳定；无性系28号、17号为优良的无性系，其果实脂肪中不饱和脂肪酸的质量分数均高于其他无性系，分别达到92.43%、92.33%，饱和脂肪酸的质量分数均低于其他无性系，分别为7.26%、7.46%；不饱和脂肪酸中，油酸与亚油酸呈极显著负相关关系，相关指数为－0.98，且油酸和亚油酸总量的相对含量基本不变，即薄壳山核桃果实中的不饱和脂肪酸的相对含量比较稳定。对果实品质的综合分析得出：无性系1号、7号、8号、12号、19号、23号、26号也可与马罕一起作为主栽品种种植。

薄壳山核桃 果实 经济性状 品质

薄壳山核桃［C．illinoensis（Wangenh．）k．Koch］，又名美国山核桃，长山核桃，为胡桃科（Julandaceae）山核桃属（Carya Nutt）的一种坚果类经济树种，原产于墨西哥南部和美国北部［1］。薄壳山核桃是世界上重要的油料树种之一。其坚果个大（80～100 粒／kg），壳薄，出仁率高（50% ～70%），取仁容易，产量高（1 500～2 250 kg／hm2）。其果仁色美味香，无涩味，营养丰富，约含油脂72%，蛋白质11%，碳水化合物13%，含对人体有益的各种氨基酸比油橄榄高，还富含维生素B1、B2，每公斤果仁约有32 kJ热量，是理想的保健食品或面包、糖果、冰淇淋等食品的添加材料。薄壳山核桃坚果的价格较高，与我国的核桃（Juglans regia L．）和山核桃（C．cathayensis Sary．）相比，薄壳山核桃具有明显的易于机械剥壳取仁、果味纯正、适于南方栽培的优点。薄壳山核桃还是优良的材用和庭园绿化树种。其木材纹理细腻、质地坚韧，是建筑、军工、室内装饰和制作高档家具的理想材料。其树形高大，树势挺拔，是深受欢迎的观赏、遮荫和行道树种［1－4］。因此，薄壳山核桃是一个用途广、经济效益高的优良经济树种。

果实经济性状及品质是衡量果实好坏的两个重要的指标。目前，国外对薄壳山核桃的研究主要集中在植物生长物质、遗传多样性研究及品种鉴定、化学成分研究和综合利用［5］，国内对薄壳山核桃的研究主要是基础研究、繁殖技术、引种栽培、适生性、根系生长发育方面［6－9］，对薄壳山核桃果实经济性状和品质的研究的报道较少且涉及的品种不多。张鹏等［10］仅对4种山核桃种仁的含油率及脂肪酸的组成进行比较分析，国内对不同品种的薄壳山核桃脂肪含量及脂肪酸组成分析中鲜有涉及到果实经济性状和果实中蛋白质和可溶性糖的比较分析［11］。本研究对金华东方红林场种植园内的27个薄壳山核桃无性系果实经济性状及品质进行比较分析，以期为优新品种的选育提供理论参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试材料来自于浙江省金华市东方红林场种植园内的27个薄壳山核桃无性系，于2007年12月种植，2007—2013年每年进行常规的人工管理。试验于2013年10月果实成熟期采摘，每个无性系3个重复，每个重复采摘30个果，不足30个的全部采摘。样品取好后带回实验室，并与采样当天测鲜果出籽率，核果自然风干剥壳为种仁后，测定种仁含水率、含壳率、粗脂肪、粗蛋白、可溶性糖和脂肪酸，用于油脂生产分析。

1.2 试验仪器

YB5001B卡夫威尔游标卡尺：杭州实业有限公司；DHG－9146A电热恒温鼓风干燥箱：上海精宏试验设备有限公司；FOSS DT208定氮仪：杭州嘉维创新科技有限公司；Agilent 7890N气相色谱仪：湖南创特科技发展有限公司；BUCHI B－811索氏抽提仪：瑞士步琦有限公司。

1.3 测定内容及方法

薄壳山核桃含油率测定方法：薄壳山核桃剥壳为种仁后，在105℃烘箱中烘9 h，然后研磨成粉末。用直径为12.5 cm的定性滤纸折成滤纸包，置于铝盒中在105℃下烘0.5 h，称重并记录为m1＝盒＋包。取1～1.5 g研磨好的种仁粉末，放入滤纸包中，105℃

烘干2 h，称重并记录为m2＝盒＋包＋样。把有种仁粉末的滤纸包放入索氏抽提器中，加入适量石油醚浸泡；用索氏抽提器抽提6 h。取出滤纸包，放入原铝盒中，105℃烘干4 h，称重并记录为m3＝残渣，含油率＝（m2－m3）／（m2－m1）×100%，每个样品重复3次。

薄壳山核桃含壳率的测定方法：含壳率＝（1－种仁质量／核质量）×100%，其中核质量是鲜果去皮自然风干后称量得到，单位为g，种仁质量是风干核果剥壳为种仁称量得到，单位为g。

薄壳山核桃种仁含水率的测定方法：种仁含水率＝（1－烘干种仁质量／气干种仁质量）×100%，其中气干种仁质量是种仁气干后称量得到，烘干种仁质量是种仁烘至恒质量得到，单位均为g。

送样前处理：用直径为20 cm的定性滤纸折成上端开口、下端密封的滤纸筒，下端塞少许棉花，将研磨好的种仁粉末放在滤纸筒里面，上端再塞少许棉花，再将滤纸筒放入装有足够石油醚的试管里面，石油醚要浸没滤纸筒，待石油醚挥发完全（3～

4 d）后，取出滤纸筒，将试管里面的油、10 g左右研磨好的种仁粉末送国家林业局经济林产品质量检验检测中心（杭州）检测脂肪酸组成，蛋白质和可溶性糖。

2 结果与分析

2.1 薄壳山核桃无性系果实经济性状之间的比较

种仁含壳率与种仁含水率均与种仁有关，是衡量果实经济性状好坏的两个重要指标，也是与果实品质（含油率、可溶性糖、蛋白质、脂肪酸）紧密相关的2指标，图1、图2是27个薄壳山核桃无性系种仁含壳率与种仁含水率之间的多重比较。

图1 薄壳山核桃不同无性系种仁含壳率比较

图2 薄壳山核桃不同无性系气干种仁含水率比较

由图1可知，1号、5号、8号、28号和34号无性系的种仁含壳率较低，均低于47.00%，其种仁是优于其他无性系的，其次是马罕无性系，13号和22号无性系的种仁含壳率较高，其他无性系的种仁含壳率均处于中等水平。

由图2可知，1号、19号、35号无性系的气干种仁含水率较低，均低于3.66%，其种仁是优于其他无性系的，其次是65号无性系，45号无性系的气干种仁含水率最高，达到4.81%，其他无性系的种仁含壳率均处于中等水平。

2.2 薄壳山核桃无性系果实品质之间的比较

27个薄壳山核桃无性系果实品质之间（表1、表2），脂肪、蛋白质、可溶性糖，脂肪酸相对含量均有显著差异，脂肪酸中的顺－11－二十碳烯酸、亚麻酸C18∶3的变异系数较大，分别为18.02%、11.99%，变异系数均小于20%，属中等变异型，脂肪、蛋白质、可溶性糖、脂肪酸的组成成分棕榈酸C16∶0、硬脂酸C18∶0、油酸C18∶1、亚油酸C18∶2 的变异系数均小于10%，属低度型变异，性状比较稳定。

薄壳山核桃果仁中含有丰富的脂肪、蛋白质、糖等，其粗脂肪（含油率），总蛋白含量普遍高于核桃、山核桃［10，12－14］，薄壳山核桃果仁色美味香，无涩味，营养丰富，含对人体有益的各种氨基酸，其含量比油橄榄高，还富含维生素B1、B2，因此备受人们的喜爱［15］。其中含有人体不能合成的亚油酸及亚麻酸和油酸成分，作为维持膜流动性的重要物质，有利于细胞膜的酶促反应，同时对降低血清中的胆固醇，减低脂质过氧化程度有着积极的作用［16］。

此次测定出27个薄壳山核桃无性系果实中脂肪的质量分数为63.33%～70.90%，均值为（68.52±0.01）%；蛋白质的质量分数为8.70%～12.46%，均值为10.72±0.05；可溶性糖的质量分数为2.12% ～7.33%，均值为（4.61 ±0.05）%；棕榈酸C16∶0 的质量分数为4.80%～6.30%，均值为（5.72±0.03）%；硬脂酸C18∶0的质量分数为1.76%～2.66%，均值为（2.21±0.08）%；油酸C18∶1的质量分数为66.33%～72.76%，均值为（69.19±0.01）%，亚油酸C18∶2的质量分数为18.10%～26.60%，均值为21.70 ±0.05；亚麻酸C18∶3 的质量分数为0.73%～1.13%，均值为0.94±0.07；顺－11－二十碳烯酸的质量分数为0.20% ～0.30%，均值为0.24±0.09。由于马罕的树体、果实各方面的性状比较好，在江浙一带，马罕为主栽品种，脂肪、蛋白质、可溶性糖、油酸方面，无性系1号、7号、8号、12号、19号、23号、26号的含量均高于无性系马罕，为了丰富金华乃至浙江的主栽品种，以上列举的7个无性系可作为主栽品种栽植。

表1 27个薄壳山核桃无性系果实品质之间的差异

表2 27个薄壳山核桃无性系果实品质之间的差异

2.2.1 饱和脂肪酸与不饱和脂肪酸之间的比较

薄壳山核桃无性系果实中不饱和脂肪酸主要由单不饱和脂肪酸油酸C18∶1，多不饱和脂肪酸亚油酸C18∶2和亚麻酸C18∶3组成，其中，油酸的相对质量分数最高，为67.30% ～72.76%，亚麻酸的相对质量分数较低，为0.73% ～1.13%。由图3可知，不同无性系薄壳山核桃脂肪中不饱和脂肪酸总质量分数高，均在90%以上，而食用富含单不饱和脂肪酸的薄壳山核桃仁，可明显降低人体血液中低密度脂蛋白水平，而不改变高密度脂蛋白质量分数，常食用有利于降低心血管疾病的发病率［17］，综合考虑薄壳山核桃果实脂肪中不饱和脂肪酸与饱和脂肪酸的含量，无性系28号、17号果实脂肪中不饱和脂肪酸的质量分数均高于其他无性系，分别达到92.43%、92.33%，而饱和脂肪酸的质量分数均低于其他无性系，分别为7.26%、7.46%，因此，无性系28号、17号为果实高不饱和脂肪酸的优良的无性系。

图3 不同薄壳山核桃仁中不饱和脂肪酸与饱和脂肪酸的质量分数

2.3 薄壳山核桃无性系果实经济性状与品质之间的相关分析

不同薄壳山核桃无性系果实种仁内脂肪、蛋白质、可溶性糖和脂肪酸相对含量之间的相关分析得知（表3），种仁内脂肪与亚麻酸相对质量分数存在显著的负相关关系，相关指数为－0.43（P＜0．05），与顺－11－二十碳烯酸存在显著的正相关关系，相关指数为0．44（P ＜0．05）。种仁内棕榈酸与油酸和亚

表3 薄壳山核桃无性系果实品质之间的相关分析

注：*表示显著相关，**表示极显著相关。油酸分别呈极显著负相关和极显著正相关关系，相关指数分别为－0．63（P ＜0．01）和0．56（P ＜0．01），棕榈酸与硬脂酸呈显著负相关关系，相关指数为－0.38。油酸与亚油酸呈极显著负相关关系，相关指数为－0.98，即脂肪酸相对含量中，油酸含量越高，亚油酸的含量相对地减少，油酸和亚油酸均属于不饱和脂肪酸，即不饱和脂肪酸在脂肪酸含量中比较稳定。

3 结论与讨论

3.1 果实出籽率、出仁率和含水率是考察果实经济性状的几个重要指标［18］。通过对27个薄壳山核桃无性系果实的两个经济性状的比较分析，1号、5号、8号、28号和34号无性系的种仁含壳率较低，1号、19号、35号无性系的气干种仁含水率较低，因此，初步认为1号、5号、8号、19号、28号、34号和35号无性系是经济性状优良的无性系，将在今后的试验中进一步论证，并加以推广。

3.2 薄壳山核桃果仁中的营养物质比较丰富，是理想的保健食品或食品添加剂。27个薄壳山核桃无性系之间，脂肪、蛋白质、可溶性糖、脂肪酸相对含量均有显著差异，脂肪酸中的顺－11－二十碳烯酸、亚麻酸C18∶3的变异系数较大，分别为18.02%、11.99%，变异系数均小于20%，属中等变异型，脂肪、蛋白质、可溶性糖、脂肪酸的组成成分棕榈酸C16∶0、硬脂酸C18∶0、油酸C18∶1、亚油酸C18∶2 的变异系数均小于10%，属低度型变异，比较稳定。单不饱和脂肪酸（油酸）的含量高，多不饱和脂肪酸（亚油酸）的含量低，不饱和脂肪酸（油酸和亚油酸）总量的相对含量基本不变，且油酸与亚油酸呈极显著的负相关关系，且相关指数为－0.98**，引起这两种碳链为18的不饱和脂肪酸的相对含量总和不变的因素还有待进一步试验论证。由于马罕的树体、果实各方面的性状比较好，在江浙一带，马罕为主栽品种，脂肪、蛋白质、可溶性糖、油酸方面，无性系1号、7号、8号、12号、19号、23号、26号的含量均高于无性系马罕，为了丰富金华乃至浙江的主栽品种，以上列举的7个无性系可作为主栽品种栽植。

3.3 分别达到92.43%、92.33%，而不饱和脂肪酸的质量分数均低于其他无性系，分别为7.26%、7.46%，因此，初步认定无性系28号、17号为果实品质优良的无性系。但同一无性系在不同地点栽培时的脂肪酸组成有无变化以及果实品质是否出现隔年好坏的问题有待进一步试验验证。

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A Comparative Study on the Nut Economy and Quality Characters of Carya illinoensis Clones

Chen Fen1Yao Xiaohua1Teng Jianhua2Ren Huadong1Wang Kailiang1Chang Jun1
（Research Institute of Subtropical Forestry，CAF1，Fuyang 311400）
（Dongfanghong Forest Farm2，Jinhua 321061）

This paper aimed to filter out clones with its excellent nut traits on economy and quality against more low － yielding pecan forest，poor nut quality and low economic benefits.The nut economy and quality characters of 27 Carya illinoensis clones were compared by the methods of sampling，measurement and analysis，among which nut economic character of No.1，5，8，19，28，34 and 35 clones were superior to that of other.It was preliminarily considered that these seven clones was excellent clones and could be screened.Fat percentage，protein percentage，soluble sugar percentage and variable coefficient of relative content of fat acid were less than 20%and stable.The clones No.28 and No.17 could be identified as the excellent clones because of its unsaturated fatty acid higher than that of other clones，reaching respectively 92.43%and 92.33%，and saturated fatty acid lower than that of other clones，up to 7.26%and 7.46%，respectively.The unsaturated fatty acid，oleic acid and Linoleic acid showed a significant negative correlation with the correlation index －0.98，and the total content kept almost the same of oleic and linoleic acid，that is，the content of unsaturated fatty acid in nut was relatively stable.The comprehensive analysis of nut quality showed that the clones No.1，No.7，No.8，No.12，No19，NO.23，No.26 could also be planted as the main cultivars with Mahan.

Carya illinoensis，nut，economic characters，quality

S664.1

A

1003－0174（2016）08－0068－07

“十二五”国家科技支撑计划（2013BAD14B0105），浙江省重大科技专项（2012C12904－13）

2014－12－15

陈芬，女，1988年出生，硕士，园艺、园林植物与观赏园艺

姚小华，男，1962年出生，研究员，经济林、经济林良种选育与培育技术研究