氢氧化钙对壶瓶枣果实膳食营养元素的影响研究
2020-10-23郝艳平
郝艳平,王 丁,武 静
(1.山西农业大学林学院,山西 太谷 030801;2.河南财政金融学院生命科学系,河南 郑州 450046;3.山西省林业科学研究院,山西 太原 030012)
枣(ZizyphusjujubaMill.),鼠李科枣属,为我国特有果树品种。近年来,由于其营养丰富,味道可口,既可食用又能入药,深受消费者喜欢。另外,枣树适应能力强,丰产早果,生态效益和经济效益显著,是我国北方干旱半干旱地区大力推广发展的果树品种。
壶瓶枣为山西太谷特产,是中国国家地理标志产品,因其下大上小,中腰细,形似红釉瓶而得名。长期以来,受生物性和非生物性因素的影响,太谷壶瓶枣产区出现了各种病虫害症状,枣果品质下降。尤其是2004年以来,在山西中南部枣区发现1种枣果新病害,研究者将其命名为枣黑顶病,其症状为枣果近成熟期时,顶部发黑、皱缩,果肉发苦,失去经济价值。而高浓度Ca(OH)2对枣黑顶病的防治效果最好,具有推广价值。大量研究表明,钙对果实生长发育的影响比氮、磷、钾、镁等大,与果实品质及其矿质营养关系密切。而Ca(OH)2对壶瓶枣枣果不同膳食营养元素的影响尚未见系统研究报道。笔者以太谷壶瓶枣为对象,研究了不同Ca(OH)2浓度处理下,壶瓶枣枣果3种膳食营养元素的变化情况,以期为山西太谷壶瓶枣的病害防控以及枣果品质改善、膳食营养元素的提升提供理论依据。
1 试验地概况
试验地位于太谷县山西省农科院果树研究所枣资源圃内,属于黄土高原丘陵台地,温带大陆性气候。土壤属碳酸盐褐土,偏碱性,腐殖质含量较少,土壤肥力中等。
2 材料与方法
2.1 试验材料
选取10年生左右壶瓶枣为试验材料。
2.2 试验方法
2017年,在枣园中选择长势良好、一致的壶瓶枣树27株,分成9组,每组3株。于7月下旬枣果进入膨大期时,开始喷施8种不同浓度梯度的Ca(OH)2溶液,以清水作为对照。溶液配制方法为:先配制Ca(OH)2饱和溶液(浓度为0.165%),然后稀释成8种不同浓度梯度的Ca(OH)2溶液。溶液浓度及喷施时间见表1.
表1 Ca(OH)2溶液浓度及喷施时间
2.3 测定方法
待枣果成熟后,每株树随机采摘大小相近枣果10颗,放入冰盒中冷藏保鲜,待采摘完成后带回实验室进行指标测定。维生素C采用2,6-二氯酚靛酚滴定法测定,蛋白质含量采用凯氏定氮法测定,膳食纤维采用酶重量法测定。
2.4 数据分析
用Excel软件制图,用DPS软件进行方差分析及多重比较。
3 结果与分析
3.1 氢氧化钙对壶瓶枣果肉蛋白质的影响
不同浓度Ca(OH)2处理对壶瓶枣果肉中蛋白质含量的影响,见图1.图中相同字母表示处理间差异不显著,不同字母表示处理间差异显著,下同。
图1 不同浓度Ca(OH)2对壶瓶枣果肉蛋白质的影响
由图1可知,与对照相比,8种不同浓度的Ca(OH)2溶液对壶瓶枣果肉中蛋白质含量均有提升作用。其中,Ca(OH)2饱和溶液稀释为300倍液时蛋白质增量最高,为1.7 g/100 g.随着溶液浓度的升高,壶瓶枣果肉中蛋白质含量呈下降趋势,Ca(OH)2饱和溶液稀释为50倍液时蛋白质增量最小,为0.45 g/100 g.经方差分析和多重比较可知,不同浓度处理与对照间差异极显著(p<0.01)。不同处理A2,A3,A4,A5间差异不显著,A6,A7间差异不显著,其余处理间均达到显著差异(p<0.05)。
3.2 氢氧化钙对壶瓶枣果肉维生素C的影响
不同浓度Ca(OH)2处理对壶瓶枣果肉中维生素C含量的影响,见图2.
图2 不同浓度Ca(OH)2对壶瓶枣果肉维生素C的影响
由图2可知,与蛋白质类似,8种不同浓度的Ca(OH)2溶液对壶瓶枣果肉中维生素C含量均有提升作用。其中,Ca(OH)2饱和溶液稀释300倍液时维生素C增量最高,为184.43 mg/100 g.随着溶液浓度的升高,壶瓶枣果肉中维生素C含量呈下降趋势。Ca(OH)2饱和溶液稀释50倍液时维生素C增量最小,为15.72 mg/100 g.经方差分析和多重比较可知,不同浓度处理与对照间差异显著(p<0.05)。不同处理A1,A2,A3间差异不显著,A6,A7间差异不显著,其余处理间均达到显著差异(p<0.05)。
3.3 氢氧化钙对壶瓶枣果肉膳食纤维的影响
不同浓度Ca(OH)2处理对壶瓶枣果肉中膳食纤维含量的影响,见第3页图3.
图3 不同浓度Ca(OH)2对壶瓶枣果肉膳食纤维的影响
由图3可知,不同浓度Ca(OH)2溶液对壶瓶枣果肉中总膳食纤维含量均有一定的提升作用。随着Ca(OH)2溶液浓度的增大,壶瓶枣果肉中总膳食纤维含量呈现先增大后减小的趋势。Ca(OH)2饱和溶液稀释为225倍液时,枣果肉中总膳食纤维含量提升最大,为5.75 g/100 g;Ca(OH)2饱和溶液稀释为275倍液时增量最小,为1.26 g/100 g.经方差分析和多重比较可知,不同处理枣果肉中总膳食纤维含量与对照间差异极显著(p<0.01)。不同处理A1,A2,A7,A8间差异不显著,A3,A4,A6间差异不显著,其余处理间均达到极显著差异(p<0.01)。
4 结论与讨论
钙离子是植物生命活动必不可少的微量元素之一,对果实品质以及生理生化指标均有不同程度的影响,这可能是由于钙离子对于植物细胞壁、细胞膜结构的稳定性以及细胞内的酶活性[18]均具有重要的调控作用。
维生素C可以预防坏血病、动脉硬化等多种疾病,还可增强人体对铁的吸收,具有明显的抗癌效果。维生素C是1种普遍存在于植物中的抗氧化物质是果品中非常重要的功能成分。许多研究表明,不同类型的外源钙肥均能提高果实品质及维生素C含量。本次研究发现,不同浓度Ca(OH)2溶液对壶瓶枣果肉中维生素C含量均有提升作用,且随着溶液浓度的升高壶瓶枣果肉中维生素C含量呈下降趋势,与其他学者的研究结果基本一致。
蛋白质是基因表达的最终产物,其在生命活动中起着非常重要的作用。当外界环境发生变化时,植物体内蛋白质含量也会发生相应变化。多个学者研究表明,一定浓度的钙处理能对植物果实中蛋白质含量起到促进作用。本次研究发现,8种不同浓度Ca(OH)2溶液对壶瓶枣果肉中蛋白质含量均有提升作用,且随着溶液浓度的升高壶瓶枣果肉中蛋白质含量呈下降趋势,与前人研究结果基本一致。
膳食纤维是继碳水化合物、蛋白质、脂肪、维生素、矿物质、水之外的“第七营养素”。大量研究表明,食物中的膳食纤维对腹部肥胖、高血压、糖尿病等疾病有一定的预防和缓解作用。本次研究结果表明,不同浓度Ca(OH)2溶液对壶瓶枣果肉中总膳食纤维含量均有一定提升作用。其中,中等浓度Ca(OH)2溶液对壶瓶枣果肉中总膳食纤维的提升作用最明显,浓度过高或过低效果均不理想。