脱涩处理后不同涩柿品种果实鲜食品质的比较

买旖旎，索玉静，韩卫娟，曹 坤，孙 鹏，李华威，刁松锋，傅建敏

（1.国家林业和草原局泡桐研究开发中心，河南 郑州 450003；2.中国林业科学研究院 经济林研究开发中心，河南 郑州 450003；3.内蒙古农业大学 林学院，内蒙古 呼和浩特 010019）

柿Diospyros kaki为柿科Ebenaceae柿属Diospyros植物，果实色泽鲜艳，风味甜美，既可鲜食，亦可加工后食用，是我国重要的传统木本粮食。柿果实营养价值较高，含有丰富的酚类、可溶性固形物、矿质元素（P、Ca、Mg、K、Fe和Cu等），其含有的黄酮类化合物具有明显的抗衰老、抗氧化、抗肿瘤、清除自由基、降血糖血脂、预防心血管疾病等生理活性[1-2]。我国柿品种繁多，除湖北罗田地区有少量甜柿品种外，其余地方品种几乎均是涩柿品种。涩柿果实成熟变软后，其可溶性单宁含量才降至可食程度，但变软后的果实不耐储，商品性较差，严重影响了涩柿品种的推广和应用。高效的脱涩方法是提高涩柿鲜食市场认可度的关键，目前普遍有效的脱涩方法有温水脱涩法、CO2脱涩法、酒精脱涩法等，其中CO2脱涩法相对简单易行，可批量操作，且高效、无毒副作用、脱涩后果实耐储性较好，是目前应用最为广泛的脱涩方法[3]。

我国涩柿品种全部为六倍体（2n=6x=90），日本主栽涩柿品种如‘平核无’‘刀根早生’等均为九倍体品种（2n=9x=135）。九倍体柿实为种内三倍体，天然无核的特性使其在鲜食和加工方面均具有重要的应用价值[4]。有研究表明，植物在多倍化后，因染色体的累积效应，植株会产生许多新的表型，如生长势强，器官膨大，生物量、营养成分或有效成分增多，生长期延长等，同时由于相关基因表达活性的变化，多倍体植株的生态适应性、抗病和抗逆性增强，进而更适合生产的需要[5-6]。黄金艳等[7]以2个二倍体甜瓜品种及其人工诱导的同源三倍体为材料，对不同倍性甜瓜成熟果实可溶性糖、可溶性固形物等的含量进行比较，结果表明三倍体品种可溶性糖、可溶性固形物等的含量均高于二倍体品种。程志强等[8]以10个西瓜品种的二倍体及其人工诱导的同源三倍体为材料，研究不同倍性西瓜成熟果实Vc含量的差异，结果表明大部分三倍体的Vc含量高于二倍体。

有关柿果实品质相关内含物的相关研究已有报道。如韩卫娟等[9]研究了柿果实可溶性单宁含量的年变化；张桂霞等[10]研究了柿果软化过程中单宁和可溶性固形物含量的变化；夏宏义等[11]研究了柿果成熟过程中总酚和缩合单宁含量的变化；孙鹏等[3]研究了涩柿资源果实CO2脱涩的难易程度。但关于不同涩柿品种CO2脱涩后果实风味和果实鲜食品质综合比较研究，尤其是涉及我国六倍体涩柿品种和日本九倍体涩柿品种的果实品质比较研究鲜见报道。笔者以95份涩柿品种为材料，对其硬食期果实的脱涩难度和脱涩后口感风味进行初步研究，并从中筛选出具有代表性的我国六倍体品种和日本九倍体品种，对其果实鲜食品质相关指标进行综合评价，分析不同涩柿品种果实鲜食品质的主要差异，并初步探讨不同倍性涩柿果实鲜食品质的差异，以期为后续开展柿九倍体育种和柿产业发展定向需求柿良种的选择提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

以95份柿资源为试验材料（表1），包括资源圃仅有的日本九倍体涩柿品种‘平核无’‘大平核’和‘刀根早生’，以及92份中国六倍体涩柿品种。中国六倍体涩柿品种包括各地主栽品种，如磨盘、三原鸡心黄、水柿、牛心柿、七月早和中柿1号等。所有试验材料均种植于中国林业科学研究院经济林研究开发中心河南原阳试验基地柿属植物国家种质资源圃（34°55′18″—34°56′27″N，113°46′14″—113°47′35″E）。

表1 试验材料Table 1 Tested materials

1.2 脱涩难度和口感风味的感官评价

果实采后，立即在国家林业和草原局泡桐研究开发中心实验室内（河南省郑州市）在室温下装入脱涩袋中进行95% CO2脱涩处理。处理1 d后打开袋口，使果实自然暴露于空气中，继续脱涩1 d，然后利用品尝法测定其脱涩情况。聘请经过培训且有品评经验的专业人员，男、女各5名，组成评判小组，在稳定的评审室内，对处理后的果实进行脱涩难度和口感风味的评判。

根据脱涩效果进行脱涩难度打分。1分为完全脱涩，口尝完全无涩味；2分为略有涩味，口尝时可忍受；3分为口尝时果实仍有较重涩味[12]。对不同品种进行评判时，一个品种品评结束后须用清水漱口，待口中无涩味时再进行下一个品种的品评。

果实口感风味的感官评价指标包括果肉粗细、汁液多少、柿味浓淡等。

1.3 优选品种鲜食特性指标的测定

经脱涩和风味评价后，筛选易脱涩且口感风味佳的品种，分别对优选出的品种进行果实外观指标、内在营养品质指标和果实采后相关指标的测定。

1.3.1 果实外观指标的测定

每个品种选取30个果实，用游标卡尺测量果实的纵横径，精确度0.01 mm，用电子秤称量果实的质量，精确度0.01 g，果形指数=果实纵径/果实横径[13-14]。每个品种选取10个果实，用日本柯尼卡美能达CR-400型色差仪测定果实的明亮度L*值、色相a*值和b*值、彩度C*值，并计算果实色光值，色光值=2 000×a*×C*/L*[13]。

1.3.2 果实内在营养品质指标的测定

可溶性固形物含量采用WYT-4手持糖度计测定[15]，每个品种脱涩前后各取5个果实进行测定，取其平均值。总酚、可溶性单宁和不溶性单宁含量的测定均采用Folin-Ciocalte法[16]，并进行优化，含量以没食子酸计，单位为mg/g。黄酮含量的测定采用AlCl3-(HAc-NaAc)显色法[17-18]，并进行优化，以芦丁为标准品，单位为mg/g。P、Ca、Mg、K和Fe等矿质元素含量的测定采用优化后的离子发射光谱法[19]。

1.3.3 果实采后相关指标的测定

脱涩难度的测定采用单宁印迹法[3]，根据滤纸上颜色的深浅，判断出可溶性单宁的含量，颜色越深，表明可溶性单宁含量越高。将已脱涩的果实置于室温下，每12 h观察1次其褐变情况，连续观察1周，测定其褐变难度。每个品种挑选10个完全未褐变且无伤痕的果实保存于4 ℃冰箱内，每天观察1次其软化情况，对其贮存期长度进行评价。

2 结果与分析

2.1 供试涩柿品种果实脱涩难度和口感风味的比较

以CO2处理1 d，室温放置1 d的脱涩情况来反映涩柿果实脱涩的难度。95份涩柿样品经处理后，大部分品种已脱涩。根据脱涩效果进行打分，其中1分的有68份样品，2分的有21份样品，3分的有6份样品，不同涩柿品种果实脱涩难度不同，其风味口感也存在较大差别（表2）。

2.2 优选涩柿品种果实外观指标的比较

经脱涩和风味评价后，优选出具有代表性的我国六倍体著名地方品种34、121和457号以及日本主栽九倍体涩柿品种31、41和329号，进行果实外观指标的测定和比较。

对6个品种的外观及横纵截面进行拍照观察，结果如图1所示。

对6个品种的单果质量、横径和纵径进行测定，结果见表3。由表3可知，在所选取的6个品种中，457号的单果质量最大，121号的单果质量最小；41号的横径最长，121号的横径最短；34号的纵径最长，329号的纵径最短；各品种按果形指数由大到小排序依次为34号、121号、457号、41号、31号、329号。3个九倍体柿品种的果形指数均小于六倍体柿品种，说明九倍体柿果实更倾向于扁果形。

对6个品种果实的L*值、a*值、b*值、C*值进行测量，结果见表4。由表4可知，41号和329号品种的L*值和b*值最大，其果皮颜色更为明亮；329号和31号品种的a*值最大，其果皮颜色更趋向于红色；日本九倍体3个品种的C*值均大于我国六倍体3个品种。经计算，结果表明日本九倍体品种31号和329号的色光值远高于其他品种，说明日本九倍体品种的果皮色泽较我国六倍体品种好，果实外观品质整体优于我国六倍体涩柿品种。

2.3 优选涩柿品种果实内在营养品质指标的比较

对6个优选出品种的内在营养品质指标进行测定，结果见表5。由表5可知，经脱涩处理后，6个涩柿品种果实的可溶性固形物含量与脱涩前相比均有所下降，121号和329号品种的下降值较小，41号和457号品种的下降值较大，经脱涩处理后457号和41号品种果实的可溶性固形物含量最高。在6个品种间，总酚和黄酮含量差异较大，其中六倍体品种457号含量最高，其次是3个九倍体品种31号、329号和41号，而六倍体品种34号和121号最低。此外，经脱涩处理后，457号品种果实的可溶性单宁含量仍较高，说明该品种较难脱涩，而经脱涩处理后九倍体品种31号、329号和41号果实的不溶性单宁含量均显著高于六倍体品种，表明九倍体品种果实普遍易脱涩，且单宁总含量较高。就矿质元素含量而言，九倍体品种除41号P元素含量较高外，Ca、Mg、K等元素含量均低于3个六倍体品种，而对于Fe、Cu、Mn、Zn和Na等元素，除六倍体34号品种的Fe含量较高外，其余元素在6个品种果实中的含量均较低。

表2 不同涩柿品种果实的脱涩难度和口感风味Table 2 De-astringent difficulties, taste and flavour of fruits of different astringent D.kaki cultivars

图1 优选涩柿品种果实外观及横、纵截面Fig.1 Appearances, horizontal sections and vertical sections of fruits of selected astringent D.kaki cultivars

2.4 优选涩柿品种果实采后相关指标的比较

2.4.1 脱涩难度

对6个优选涩柿品种果实脱涩前后的可溶性单宁含量采用单宁印迹法进行测定，结果如图2所示。由图2可见，果实脱涩后六倍体品种457号的单宁印迹法显示颜色较深，说明其可溶性单宁含量仍较高，较难脱涩，其余品种果实脱涩后单宁印迹法显示颜色均较浅，说明其可溶性单宁含量较低，较易脱涩。

表3 优选涩柿品种果实的外观指标†Table 3 Appearance indexes of fruits of selected astringent D.kaki cultivars

表4 优选涩柿品种果皮颜色的评价Table 4 Color evaluation of fruit peels of selected astringent D.kaki cultivars

表5 优选涩柿品种果实内在营养品质指标Table 5 Internal nutritional quality indexes of fruits of selected astringent D.kaki cultivars

图2 优选涩柿品种果实单宁含量的印迹法检测结果Fig.2 Printing detection result of tannin contents in fruits of selected astringent D.kaki cultivars

2.4.2 褐变难度

将完全未褐变且无伤痕的已脱涩果实，在室温下连续观察1周其褐变情况，结果表明1周后仅34号和457号品种部分果实发生了褐变，其余品种均未发生褐变，说明部分六倍体品种果实较九倍体品种更易褐变，不耐储藏。未褐变的31号和已褐变的34号和457号的对比如图3所示。

图3 室温下31号、34号和457号涩柿品种果实褐变情况Fig.3 Fruit browning stutas of No.31, No.34 and No.457 astringent D.kaki cultivars at room temperature

2.4.3 储存期

每个品种挑选10个完全未褐变且无伤痕的果实保存于4 ℃冰箱内，每天观察1次其软化情况，结果见表6。由表6可知，九倍体31号品种果实的平均储存期最长，六倍体457号品种果实的平均储存期最短，且九倍体各品种的平均储存期均长于六倍体品种。

表6 优选涩柿品种果实的储存期Table 6 Storage periods of fruits of selected astringent D.kaki cultivars

3 结论与讨论

柿果实脱涩是果实中可溶性单宁向不溶性单宁转化的过程，该过程直接关系到果实的品质。高效的脱涩方法是提高涩柿鲜食市场认可度的关键技术。Yamada等[20]研究了CO2处理和乙醇蒸汽处理对不同涩柿品种果实脱涩难度的影响，结果发现相较于乙醇蒸气处理，CO2处理后果实的可溶性固形物含量更易降低，部分品种果实的可溶性固形物含量可降低至1.0 mg/g，达到脱涩可食的效果，但不同品种果实的脱涩难度不同。CO2脱涩法简便易行，对果实无毒害作用，且脱涩后果实储存期长，是目前应用最广的涩柿果实脱涩方法。CO2浓度越高，果实脱涩效果越好。本研究中，利用CO2处理95份涩柿品种果实，通过感官评价，得出68份柿品种果实易脱涩，21份柿品种果实较易脱涩，6份柿品种果实难脱涩。脱涩难度不仅与果实体积和成熟度有关，还与可溶性固形物等的含量存在较大关系[3]。此外，九倍体品种‘平核无’‘大平核’和‘刀根早生’的果实均易脱涩，说明九倍体品种果实在CO2脱涩过程中可能具有易脱涩的特点。

有研究表明，多倍体植物在组织器官增大、生物学产量提高、抗逆、次生物质增多等方面具有优势[21]。当植株的倍性增加后，基因的互作效应和剂量效应等会打破原有倍性植株的功能平衡，使植株发生一系列的变化[22]。罗耀武等[23]的研究结果表明，四倍体玫瑰香葡萄性状稳定，且较二倍体植株生长势和抗病能力变强，果粒变大，着色提前。经过芽变得到的四倍体大鸭梨较普通鸭梨果实大、肉质细脆、汁多味甜、风味香甜等[24]。陈俊等[25]利用秋水仙素处理杂交种子，培育出极早熟、粒大、紫黑色、丰产、优质的四倍体葡萄新品种。王茜龄等[26]的研究结果表明，四倍体桑树比二倍体桑树光合性能强，桑叶增大、增厚，产量和质量提高，产果量提高。本研究中，柿九倍体品种果实在色光值、可溶性固形物含量、总酚含量、黄酮含量、脱涩后不溶性单宁含量方面均普遍高于六倍体品种，但在P、Ca、Mg、K、Fe和Na元素含量方面，六倍体品种高于九倍体品种。但由于柿九倍体资源极其缺乏，河南原阳试验基地柿属植物国家种质资源圃中仅保存了3个九倍体品种，因此本研究中仅选用了这3个九倍体品种和3个六倍体品种来进行果实品质的评价，研究结果具有一定的局限性。同时，本研究结果表明，九倍体品种比六倍体品种具有一定程度的优越性，并且由于九倍体无籽，更符合市场需求，因此很有必要培育九倍体新品种。

同时，柿相同倍性不同品种之间果实色泽、有效成分含量、脱涩难度及耐储性等也存在一定的差异。例如，九倍体品种41号的色光值远低于31号和329号，可能与树体的受光情况、采摘部位、采摘时间和果实成熟度[27]等不同有关；41号品种果实经脱涩后的不溶性单宁含量高于31号和329号，这不仅与物种本身的特性有关，还与采摘时间和天气、脱涩时的空气温度[28]以及机械损伤等有关。六倍体品种457号在果实内在品质指标方面，如可溶性固形物、总酚、黄酮和可溶性单宁含量等，均优于其他5个品种，推测可能与其晚熟有关，该品种各主要成分含量较高，适合作为加工型专用品种，但也存在缺陷，如较难脱涩、耐储性较差等。

另外，可溶性固形物是果实甜味的主要来源，也是衡量水果成熟的重要指标之一。本研究中，不同倍性涩柿果实经脱涩后可溶性固形物含量均有所下降，这与李爽等[29]和刘成红等[30]的研究结果相同。推测其原因可能是在脱涩过程中呼吸作用加快，可溶性固形物作为无氧呼吸的底物，为果实代谢提供能量，导致可溶性固形物含量的下降；同时，不同倍性品种果实中可溶性固形物含量下降值有所不同，这不仅与品种倍性以及品种本身有关，还可能与储藏温度、脱涩方法和机械损伤等相关[10]。对比九倍体品种31号和六倍体品种34号果实脱涩前后总酚和黄酮含量的变化可知，31号品种果实中总酚含量的变化量为3.47 mg/g，小于34号总酚含量的变化量（8.27 mg/g）；31号品种果实中黄酮含量在脱涩后未减少，而34号品种果实经脱涩后黄酮含量急剧减少，减少值达到10.54 mg/g。这些现象与柿品种倍性之间的关系还有待进一步的研究。