三个槟榔品种果实发育过程中可溶性糖含量变化

齐兰 黄丽云 周焕起 刘立云

(中国热带农业科学院椰子研究所/海南省槟榔产业工程研究中心/槟榔黄化病综合防控院士团队创新中心 海南文昌 571339)

槟榔（Areca catechu L.），别名仁频、宾门、青仔、榔玉等，为中国四大南药之首，是海南省重要的经济作物，原产马来西亚、印度尼西亚、印度等东南亚国家，中国主要分布在云南、海南及台湾等热带地区［1］。槟榔种子、果皮、花均可入药，味苦、辛，性温，具有消积驱虫、降气，行水、截疟之功效［2］。

在大多数热带、亚热带地区槟榔产地均有食用槟榔的传统，槟榔的主要食用方法包括干制及鲜食两种，干制槟榔受欢迎的原因是加工熏干的槟榔能长期贮藏，不易变质。但加工过程中会导致槟榔品质和营养下降，并且产生苯并芘等有害物质［3］，而鲜食槟榔不仅保持槟榔原有的营养品质，同时减轻干硬的槟榔纤维及其有害物质对口腔的损害。中国台湾与海南地区均有鲜食槟榔的传统，槟榔鲜果有着广泛的消费市场［4］。

果实品质与果实所含糖的种类和数量有密切关系，糖组分含量之间的差异，对于果品风味的形成有着重要影响［5］。多种热带水果，黄皮［6］、菠萝蜜［7］、龙眼［8］、枇杷［9］、椰子［10］等检测分析发现，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。果实糖含量及形成动态是果实品质形成的重要基础，也是衡量槟榔鲜果咀嚼口感的重要评判标准。周文化等［11］对海南产的新鲜槟榔、槟榔烟果、槟榔籽3种样品进行常规营养成分分析，结果发现，不同样品中还原糖含量槟榔籽最高，槟榔烟果含量最低，新鲜槟榔还原糖含量略低于槟榔籽。杜道林［12］对海南本地长蒂果和短蒂果的营养成分的含量变化进行分析，结果发现果皮的可溶性糖的含量差异极其显著，长蒂果显著高于短蒂果。关于槟榔果实发育过程中的果糖、葡萄糖、蔗糖含量变化方面的研究尚未见相关报道，明确槟榔果实发育过程中可溶性糖组分及含量，揭示果实发育过程中糖的动态变化，为槟榔鲜食品种采收期的确定与槟榔果实品质形成机理探索提供依据。

1 材料与方法

1.1 材料

试验材料来自位于海南文昌的农业农村部棕榈种质资源圃—槟榔分区，选择果形不同的3个品种，分别为台湾种（枣形果）、海南本地种（椭圆形果）、泰国种（长椭圆果），选取花期一致果串，首次取样为开花后80 d，之后每隔30 d取一次样。每次取样为8～10个大小一致、无病虫害的果实用于果糖、葡萄糖、蔗糖含量的测定，可溶性糖含量为上述3种糖组分含量总和，由于泰国种果实数量不够，只有4个时期的样品。

1.2 方法

1.2.1 可溶性糖的提取

取槟榔鲜果切块，加液氮研磨成粉，取1 g样品，加入5 mL的80%乙腈超声提取30 min，10 000r/min离心10 min，取上清液，重复提取3次，水浴蒸干浓缩，加入5 mL 80%乙腈溶解，过0.22 μm有机滤膜，待上机检测。

1.2.2 可溶性糖含量的测定

利用waters e2695高效液相色谱仪（美国waters公司），色谱柱：XBrindgeTM Amide（250 mm×4.6 mm，3.5 μm）；流动相：乙腈-水（75∶25，V/V），在水相中加入0.2%的三乙胺，流速为1 mL/min，柱温为30℃，进样量为10 μL。蒸发光检测器（3300 ELSD）：气体流速2 L/min，漂移管的温度为85℃，增益值为2。试验所用果糖和葡萄糖标准品来自东京化成工业株式会社，蔗糖标准品购自梯希爱（上海）化成工业发展有限公司。

标准曲线建立：精密称取果糖、葡萄糖、蔗糖标准品，加80%乙腈配置成混合标准溶液，之后逐级稀释为浓度梯度为0.1、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0 mg/mL的不同浓度的标准液，过0.22 μm微孔滤膜，依次进样量10 μL，以混合标准品糖浓度（x）为横坐标，峰面积（y）作为纵坐标，绘制标准曲线，建立回归方程（表1）。

表1 糖组分测定的回归方程及其相关系数

1.2.3 数据分析

使用Microsoft Excel 2013软件对数据进行分析整理、作图，统计分析采用SPSS 16.0软件进行。

2 结果与分析

2.1 果实发育过程果糖含量的变化

3个槟榔品种花后80 d的果糖含量差异很小，随着果实发育果糖含量出现变化，海南本地种和泰国种都是在花后140 d时样品果糖含量达到峰值，分别为13.48和10.93 mg/g，之后海南本地种持续下降，泰国种果糖含量下降的速度稍缓慢，两者发育趋势相似。台湾种花后110 d果糖含量最高，为10.99 mg/g，之后缓慢下降，到后期与海南本地种的果糖含量差值变小。台湾种和海南本地种在花后230 d果糖含量降至最低，不同品种果糖含量在果实发育过程中差异显著，海南本地种果糖含量在果实发育过程中略高于台湾种（图1）。

图1 果实生长发育期果糖含量的变化

2.2 果实发育过程中葡萄糖含量的变化

海南本地种槟榔和泰国种果实发育至170 d葡萄糖含量的变化趋势基本一致，表现为先上升后下降趋势，2个品种葡萄糖含量峰值均出现在花后140 d，分别为18.33和15.06 mg/g，泰国种葡萄糖含量居于二者之间，花后140 d海南本地种葡萄糖含量迅速下降，泰国种下降稍缓。台湾种从花后110 d果实葡萄糖含量出现峰值，为12.84 mg/g，之后开始持续缓慢下降。自花后110 d起，海南本地种葡萄糖含量明显高于台湾种，尤其是在花后140 d，两者差值最大，花后170 d后两者差值减小，不同品种葡萄糖含量在果实发育过程中差异显著（图2）。

图2 果实生长发育期葡萄糖含量的变化

2.3 果实发育过程中蔗糖含量的变化

台湾种和海南本地种蔗糖含量的变化趋势较为一致，均为花后80 d含量稍高，110 d含量稍有下降，表现为先降低后升高而后缓慢下降的趋势。泰国种花后80 d与花后110 d变化不显著，花后140 d海南本地种和泰国种果实葡萄糖含量均达到峰值，分别为19.03和18.20 mg/g，之后开始下降。台湾种的蔗糖含量峰值出现在花后170 d，为8.21 mg/g，该品种在整个发育期蔗糖含量都偏低，海南本地种槟榔和泰国种蔗糖含量在果实发育期差异不大，均显著高于台湾种（图3）。

图3 果实生长发育期蔗糖含量的变化

2.4 不同果实发育过程中可溶性糖含量的变化

海南本地种槟榔和泰国种可溶性糖含量的变化相对一致，均为先升而后下降的趋势，2个品种可溶性糖含量峰值均出现在花后140 d，分别为50.85和44.19 mg/g，海南本地种花后230 d可溶性糖含量最低，为21.44 mg/g。台湾种花后110 d可溶性糖含量最高，为30.54 mg/g，花后230 d可溶性糖含量最低，为13.04 mg/g，海南本地种可溶性糖含量明显高于台湾种（图4）。

图4 果实生长发育期可溶性糖含量的变化

槟榔不同品种发育时期的可溶性糖含量随着果实成熟降低，海南种槟榔市场销售鲜果大多为120～140 d果实。台湾种以葡萄糖和果糖含量稍高，花后110 d左右达到峰值，台湾种属于早熟型品种，鲜果上市较早，一般花后80 d左右就采摘鲜果销售。海南本地种的可溶性糖含量最高，该品种在海南鲜果市场销售最好。

3 讨论与结论

本研究采用高效液相色谱技术，对3个不同槟榔品种果实发育过程中的可溶性糖含量变化进行分析。研究结果发现，3个槟榔品种果实发育过程中可溶性糖含量有较大差异，随着果实发育可溶性糖含量变化呈现先上升后下降的趋势。海南种和泰国种可溶性糖含量花后140 d含量最高，分别达到50.85和44.19 mg/g，台湾种可溶性糖含量花后110 d可溶性糖含量最高，为30.54 mg/g，在果实发育过程中，海南本地种可溶性糖含量明显高于台湾种。3个品种花后80 d果实中的果糖和葡萄糖含量差异较小，花后110和140 d两种糖组分含量差异增大，发育后期糖组分含量差异减小，海南种和泰国种的蔗糖含量显著高于台湾种。

中国台湾与海南地区有鲜食咀嚼槟榔的传统，鲜果销售有广泛的市场，槟榔中可溶性糖的含量决定了果实口感。糖分的积累是果实品质形成的关键，可溶性糖的含量对果实口感和品质具有重要影响。本研究对不同品种槟榔果实发育过程中可溶性糖含量的变化检测发现，不同品种间果糖、葡萄糖和蔗糖含量差异较大，海南本地种和泰国种可溶性糖含量明显高于台湾种，台湾种的蔗糖含量最低，海南本地种的蔗糖含量最高。黄丽云等［13］对海南本地主栽品种进行鲜果感官评价，发现甜度方面热研1号和海南本地种比台湾种口感更甜；黄丽云等［14］对台湾种槟榔发育2～4个月的鲜果进行评价，发现可溶性糖含量随着槟榔果实质量的增加呈同步递增的趋势，本研究取样花后80 d和花后110 d的果实，检测结果与其基本一致。

李文生等［15］研究发现，可溶性糖与水果甜度具有高度相关性，海南本地种比台湾种口感甜。海南本地种鲜食果实采收宜在花后140 d之前，可溶性糖含量最高，随着果实发育，果实纤维变得致密且硬度高，咀嚼口感降低［16］，台湾种鲜食采收以可溶性糖含量最高的花后110 d之前的果实为宜。