高效液相色谱法定性定量测定油梨果实中的可溶性糖成分

葛宇+曹剑秋++司雄元++胡福初+李章++臧小平++马蔚红

摘 要 分析油梨果实可溶性糖成分及含量，为以后深入分析、利用其成分提供一定理论基础。对所采集的3份油梨，应用高效液相色谱仪测定其可溶性糖组分及含量。结果显示，3份油梨果肉中的可溶性总糖含量为（13.19 ± 0.32）～（25.94 ± 0.98）（mg/g FW），其可溶性糖由甘露庚酮糖、甘露庚糖醇、果糖及葡萄糖等4个成分组成，以甘露庚酮糖为主；可溶性总糖、甘露庚酮糖、甘露庚糖醇、果糖及葡萄糖含量在3份油梨果肉中差异均显著。3份油梨种子中的可溶性总糖含量为（20.47±0.52）～（29.41±0.60）（mg/g FW），其可溶性糖同样由甘露庚酮糖、甘露庚糖醇、果糖及葡萄糖等4个成分组成，以甘露庚糖醇为主；可溶性总糖、甘露庚酮糖、甘露庚糖醇、果糖及葡萄糖含量在3份油梨种子中差异均显著。3份油梨果肉和种子之间可溶性总糖和各可溶性糖成分平均含量差距大小依次為：甘露庚糖醇>果糖>甘露庚酮糖>葡萄糖>可溶性总糖。

关键词 油梨 ；果肉和种子 ；可溶性糖成分 ；高效液相色谱

中图分类号 S667.9 文献标识码 A Doi：10.12008/j.issn.1009-2196.2017.07.018

Identification and Quantitation of Soluble Sugar Components of

Avocado Fruit by High Performance Liquid Chromatography

GE Yu1） CAO Jianqiu2） SI Xiongyuan3）

HU Fuchu4） LI Zhang2） ZANG Xiaoping1） MA Weihong1）

（1 Haikou Experimental Station， CATAS， Haikou， Hainan 570102；

2 College of Horticulture and Landscape Architecture， Hainan University， Haikou， Hainan 570228；

3 Biotechnology Center， Anhui Agricultural University， Hefei， Anhui 230036；

4 Institute of Tropical Fruit Tree， Hainan Academy of Agricultural Sciences /

Hainan Key Laboratory of Tropical Fruit Tree Biology， Haikou， Hainan 571100）

Abstract Avocado fruits （Persea americana Mill.） were collected from 3 accessions of avocado germplasm and their soluble sugar components and contents were determined. The results showed that the contents of total soluble sugar in the pulps of the avocado fruits of the 3 avocado accessions ranged from （13.19 ± 0.32） to （25.94 ± 0.98） mg/g FW. The soluble sugar components were composed of mannoheptulose， perseitol， fructose and glucose， and dominated by mannoheptulose. There were significant differences in the contents of total soluble sugar， mannoheptulose， perseitol， fructose and glucose among the avocado fruits of 3 avocado accessions. The total soluble sugar contents in the seeds of the 3 avocado accessions were at the range of between （20.47 ± 0.52） and （29.41 ± 0.60）mg/g FW. The soluble sugar component also included perseitol， mannoheptulose， fructose and glucose， dominated by perseitol. There were great differences between the contents of total soluble sugar， mannoheptulose， perseitol， fructose and glucose of the seeds of 3 avacado germplasms. The average contents of total soluble sugar and other soluble sugar components in the fruit pulp and seeds of 3 avocado accessions was in the order of perseitol > fructose > mannoheptulose > glucose > total soluble sugar.

Keywords Persea americana Mill. ； pulp and seed ； soluble sugar components ； high performance liquid

油梨（Persea americana Mill.）为樟科（Lauraceae）鳄梨属（Persea）植物，中文又名鳄梨、牛油果。油梨起源于中美洲、墨西哥热带湿润地区及海拔较高的山地森林或热带高原，是著名的热带、亚热带果树，同时也是木本油料树种之一[1]。油梨主要有墨西哥、危地马拉和西印度群岛3个生态型，目前全世界有40多个国家栽培，其中墨西哥、危地马拉及美国南部栽培最多[1]。油梨于1918年被引种到中国台湾省，现在海南、广东、广西、贵州、云南、台湾等地均有栽培[2-5]。中国油梨的引种、试种与选育是从20世纪50年代末开始，到20世纪90年代，中国热带农业科学院、广西南亚热带农业科学研究所与广西职业技术学院相关研究人员分别筛选出十多个国内自主选育的品种[3-4]。

油梨果肉富含脂肪酸、膳食纤维、蛋白质、多酚、黄酮、维生素C、维生素E、烟酸、泛酸、胆碱及矿质元素钾、磷、锰、钙等多种营养及活性成分，但油梨果肉每百克鲜样中糖含量才0.3 g，远低于其它水果糖含量，適合糖尿病病人食用[6-8]。油梨果肉中的可溶性糖组分主要是以七碳糖形式存在的甘露庚酮糖和甘露庚糖醇，其约占糖组分总量的75%，余下部分为蔗糖、果糖和葡萄糖；而其它果树果肉中可溶性糖组分主要是以果糖、葡萄糖和蔗糖的形式存在[7，9-16]。油梨种子重量大约占油梨果实总重量的20%，与果肉一样含有脂肪酸等大量营养及活性成分，而关于油梨种子内可溶性糖组分的研究尚无相关报道[17-21]。作为一种廉价资源，对油梨种子可溶性糖组分的测定将有助于其在食品、医药等领域的产品开发。

前期研究认为，可溶性糖组分在油梨果实生长发育过程中起到重要作用，且是油梨果实后熟过程中呼吸跃变时最重要的底物[22]。此外，甘露庚酮糖和甘露庚糖醇还参与了抑制果实成熟的调控，使油梨果实成熟后在树体上的挂果时间得到延长[22-23]。在食品营养与健康方面，甘露庚酮糖被认为可以抑制胰岛素分泌，具有抗癌活性，提高人体体质[7]。随着消费者对自身健康意识的增强，对油梨的认知度、接受度也不断提高，国内外市场油梨消费量也逐渐增加。近些年，中国热带农业科学院以油梨为研究对象承担了一些国家级或省级等科研项目，对中国一些高产、优质的油梨地方品种进行了收集、调查、筛选等前期工作。本研究利用高效液相色谱技术，对3份优良油梨资源果实的可溶性糖组分进行分析，以期为以后深入研究利用其成分提供一定理论基础和参考依据。

1 材料与方法

1.1 材料

2016年7～8月，分别于海南省儋州市中国热带农业科学院果树基地和广西省南宁市广西职业技术学院果树基地采集优良油梨资源‘RN-7、‘RN-8和‘桂研10号果实样品，每份种质在同一株树冠外围中上部采摘9个具有代表性的成熟果实，置于-20℃冰箱中保存，用于可溶性糖组分测定。实验分析所用的糖组分标准品为甘露庚酮糖、甘露庚糖醇、葡萄糖、果糖和蔗糖，内标为麦芽糖，上述标准品及甲醇（色谱纯）等其它药品均购自Sigma公司。

1.2 方法

1.2.1 可溶性糖成分提取

成熟油梨果实的果肉与核已自然分离，用刀将油梨果切开，取出核，将果肉鲜样去皮；用超纯水洗净、擦干果肉和种子；分别把每份油梨资源9个成熟果实的果肉和种子切碎混匀，果肉和种子各称取0.50 g，加入4.0 mL提取液研磨成匀浆；将匀浆液全部移入50 mL离心管中，再用2 mL提取液洗涤并转至离心管，重复3次，总体积为10 mL，每组设置平行样3个；于90 ℃下振荡提取60 min，将提取液于10 000 r/min转速下离心15 min，收集上清液，过0.22 μm滤膜后，待测。

1.2.2 可溶性糖成分测定

色谱柱：Penomenex氨基柱（250×4.6 mm）；柱温：25℃；检测器：蒸发光检测器（ELSD）；流动相B为乙腈，C为超纯水，流速为1 mL/min，进样量20 μL，增益为1，漂移管温度为60℃；喷雾器模式：加热；动力水平：50%；压力：25 psi。测试分析方法采用内标法，内标为麦芽糖。每个油梨品种果肉和种子样品均重复测定3次。

1.2.3 数据分析

采用SPSS 19.0对数据进行方差和Duncan多重比较分析（p<0.05）。

2 结果与分析

2.1 不同油梨果肉与种子可溶性糖成分及含量

由表1可知，3份油梨资源成熟果肉中的可溶性总糖含量平均为（18.08±0.48）（mg/g FW），3份油梨果肉可溶性总糖含量之间差异显著，‘RN-8果肉的可溶性总糖含量最高。果肉可溶性糖由果糖、葡萄糖、甘露庚酮糖和甘露庚糖醇4个成分组成，其中‘桂研10号果肉可溶性糖成分色谱图见图1。在3份油梨果肉中，甘露庚酮糖在4个可溶性糖成分中含量均为最高，平均含量达（10.61±0.14）（mg/g FW），占总糖含量的58.68%；3份油梨果肉甘露庚酮糖含量之间差异显著，RN-8果肉的甘露庚酮糖含量最高。其次是甘露庚糖醇，3份油梨果肉平均含量达（2.73±0.04）（mg/g FW），占总糖含量的15.10%；其中‘RN-8与‘RN-7和‘桂研10号果肉的甘露庚糖醇含量之间差异显著，‘RN-7果肉的甘露庚糖醇含量最高。第三是果糖，3份油梨果肉平均含量达（2.39±0.01）（mg/g FW），占总糖含量的13.22%；其中‘桂研10号与‘RN-7和‘RN-8果肉的果糖含量之间差异显著，‘RN-7和‘RN-8果肉的果糖含量最高。最低为葡萄糖，3份油梨果肉平均含量仅为（2.35±0.00）（mg/g FW），占总糖含量的12.30%；3份油梨果肉的葡萄糖含量之间差异显著，‘桂研10号果肉的葡萄糖含量最高。

由表2可知，3份油梨资源成熟种子中的可溶性总糖含量平均为（25.09±1.61）（mg/g FW），3份油梨种子的可溶性总糖含量之间差异显著，桂研10号种子的可溶性总糖含量最高。种子可溶性糖同样由果糖、葡萄糖、甘露庚酮糖和甘露庚糖醇4个成分组成，其中‘桂研10号种子可溶性糖成分色谱图见图2。在3份油梨种子中，甘露庚糖醇平均含量在4个可溶性糖成分中最高，平均含量达（9.29±0.78）（mg/g FW），占总糖含量的37.03%；3份油梨种子的甘露庚糖醇含量之间差异显著，‘RN-7种子的甘露庚糖醇含量最高。其次是果糖，平均含量达（7.09±0.42）（mg/g FW），占总糖含量的28.26%；3份油梨种子的果糖含量之间差异显著，‘桂研10号种子的果糖含量最高。第三是葡萄糖，平均含量为（4.40±0.22）（mg/g FW），占总糖含量的17.54%；3份油梨种子的葡萄糖含量之间差异显著，桂研10号种子的葡萄糖含量最高。最低为甘露庚酮糖，平均含量仅（4.31±0.19）（mg/g FW），占总糖含量的17.18%；3份油梨种子的甘露庚酮糖含量之间差异显著，‘桂研10号种子的甘露庚酮糖含量最高。

2.2 油梨果肉與种子之间可溶性糖组分及含量比较

由表1和表2可知，在果肉中，4种糖成分平均含量大小依次为：甘露庚酮糖>甘露庚糖醇>果糖>葡萄糖；而在种子中，4种糖成分平均含量大小依次为：甘露庚糖醇>果糖>葡萄糖>甘露庚酮糖。果糖、葡萄糖和甘露庚糖醇在果肉中的含量小于对应的种子中的含量，而甘露庚酮糖在果肉中的含量大于对应的种子中的含量。甘露庚糖醇为甘露庚酮糖代谢产物[7]，这说明在油梨果肉和种子中，甘露庚酮糖转化为甘露庚糖醇的速率具有较大差异。3份油梨果肉和种子之间可溶性总糖和各可溶性糖成分平均含量表明，甘露庚糖醇平均含量在果肉和种子之间差距最大，种子为果肉的3.40倍；其次是果糖，种子为果肉的2.97倍；第三是甘露庚酮糖，果肉含量为种子的2.46倍；种子中葡萄糖平均含量为果肉的1.87倍；最后是可溶性总糖，种子为果肉的1.39倍。

3 讨论

本研究采用高效液相色谱分别对3份油梨果肉和种子中可溶性糖成分进行定性和定量分析，共鉴定出果糖、葡萄糖、甘露庚酮糖和甘露庚糖醇等4种糖成分。果肉中可溶性总糖平均含量为（18.08 ±0.48）（mg/g FW），其中4种糖成分含量大小依次为：甘露庚酮糖>甘露庚糖醇>果糖>葡萄糖，分别占可溶性总糖含量的58.68%，15.10%，13.22%和12.30%。Meyer等[7，16]以油梨哈斯品种果肉为材料，利用高效液相色谱测定可溶性糖组分发现，油梨果肉可溶性糖组分主要由甘露庚酮糖、甘露庚糖醇、蔗糖组成，此外存在少量果糖和葡萄糖，其中甘露庚酮糖和甘露庚糖醇含量较高，本研究测定的可溶性糖组分与其有一定差别，其原因可能是由于可溶性糖提取方法不同所导致。本研究种子中的可溶性总糖平均含量为（25.09±1.61）（mg/g FW），其中4种糖成分含量大小依次为：甘露庚糖醇>果糖>葡萄糖>甘露庚酮糖，分别占可溶性总糖含量的37.03%，28.26%，17.54%和17.18%。此外，3份油梨果肉和种子之间可溶性总糖和各可溶性糖成分平均含量差距大小依次为：甘露庚糖醇>果糖>甘露庚酮糖>葡萄糖>可溶性总糖。

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