不同采收期对‘奉黄1号’猕猴桃果实品质的影响

陈双双，贺艳群，徐小彪，贾东峰，陶俊杰，梅奕阳，黄春辉

（江西农业大学 农学院/猕猴桃研究所，江西 南昌，330045）

【研究意义】猕猴桃（Actinidia）是猕猴桃科猕猴桃属的多年生藤本植物[1]，其藤蔓生长盘曲，枝叶茂盛，具有较高的观赏价值；果实中含有丰富的矿质元素，包括钙、磷以及胡萝卜素等人体所需的微量元素以及各种维生素，具有较高的食用价值[2-3]；具有抵抗糖尿病、治疗坏血病、提升免疫力等药物功效，经济价值高且生产方便，因此猕猴桃受到广大生产者与消费者的喜爱。在过去的20 年里，黄肉猕猴桃新品种相继培育出来，其中一些品种在市场上获得了稳定的地位。目前，市场上对新品种的需求越来越明显，同时这对黄肉猕猴桃品种的果实品质和采后处理有了更高的要求[4]。本文所选用的‘奉黄1号’是从中华猕猴桃‘金丰’实生后代中选育而来的黄肉猕猴桃，较传统的中华猕猴桃而言，‘奉黄1 号’猕猴桃其性状表现稳定一致，树势强壮、丰产性好、果形均匀[5]。猕猴桃为后熟水果，采收不仅关系到果实的品质，而且直接影响猕猴桃产量和贮藏时间，因此确定适宜采收时间是生产中重要环节[6]。【前人研究进展】而猕猴桃由于其果实固有习性，成熟度很难从外观上判断，生产上以可溶性固形物含量达到7%作为其采摘期[7]，然而不同的猕猴桃品种之间存在着较大差异，外加环境气候的影响，猕猴桃果实在达到商业采收期时的可溶性固形物含量有时会存在较大差异。在‘Hort16A’的研究中，将果肉颜色转变作为采收期的评判标准，对于黄色肉猕猴桃来说是极其重要的指标，但也是完全不够的[8]。不同采收期对‘金艳’[9]、‘金魁’[10]、软枣猕猴桃[11]、‘红阳’[12]等猕猴桃的果实品质影响已经有广泛报道。【本研究切入点】前人的研究均只测定果实达到可食状态下的品质，并未细致研究过果实从采摘期到软熟期的品质变化，以及相应的贮藏时间，而采摘期的品质指标也是判断采收时期的重要依据。【拟解决的关键问题】目前关于采收时期对采后‘奉黄1 号’猕猴桃品质的影响，尚未有系统性的研究。为了确定培育出的新品种的最佳采收期，以期获得最佳的果实品质，需要对果实品质多项指标进行综合评价，才能得出更加客观、真实的结论。本试验对不同采收期‘奉黄1 号’猕猴桃果实的主要内在指标等指标进行测定与分析，通过主成分分析对指标的综合得分比较后确定果实品质最佳的采收期，为新品种‘奉黄1 号’猕猴桃的推广应用提供技术支撑。

1 材料与方法

1.1 试验材料

‘奉黄1 号’为本课题组从中华猕猴桃‘金丰’的实生后代中选育出的优良黄肉猕猴桃新品种，2015年高接于奉新县农业局果园8 年生的‘金魁’猕猴桃上，常规田间管理。于133、140、147、154、161、168、175、182、189 DAFB分别在架面上均匀采摘果形正常、无病虫害的外围果实60个，迅速运回实验室，散去田间热后进行果实外观相关指标的测定，并取中果皮用液氮处理后保存于-80 ℃冰箱待后续的其它果实品质指标测定。

1.2 试验方法

随机选取10 个果实，使用千分之一电子天平测量其单果质量；使用游标卡尺测量果实的横径、纵径和侧径，计算出果形指数；采用质构仪测量果实的果皮与果肉的硬度；取猕猴桃果实于赤道位置切片，获取约2 mm 的带皮果实，放置于60°C 恒温干燥箱中干燥至恒重，干质量与鲜质量的比值为干物质含量；采用手持数显糖度计测定可溶性固形物含量；叶绿素含量参照李合生[13]的方法测定；采用蒽酮比色法测定可溶性糖含量，采用NaOH 中和滴定法测定果实可滴定酸总含量[14]；采用钼蓝比色法测定抗坏血酸含量[15]。

1.3 数据分析

运用SPSS 22.0对数据进行差异性分析与主成分分析，运用Excel 2020进行数据整合与图表绘制。

2 结果与分析

2.1 不同采收期对‘奉黄1号’猕猴桃果实内在品质的影响

2.1.1 干物质和可溶性固形物含量 由表1可知，‘奉黄1号’猕猴桃的可溶性固形物含量随采摘期时间的延后而逐渐增加，133 DAFB 的可溶性固形物含量最低，为5.7%，于182 DAFB 达到最大值16.0%，其次为189 DAFB，为14.4%。果实达到软熟状态后，不同采摘时期之间的可溶性固形物含量差异减小，140、175 DAFB 均达到最大值18.0%，显著高于133、168、182 DAFB，与其他采摘时期相比没有显著性差异。干物质含量在9个不同的采收期呈现小幅度的变化，采摘前期干物质含量持续上升，于147 DAFB达到最大值21.21%，后出现一定程度的下降。当果实软熟后，除140 DAFB干物质含量有所下降，其余采摘时期均有一定程度的上升。

表1 不同采收期对‘奉黄1号’猕猴桃果实干物质与可溶性固形物含量的影响Tab.1 Effect of different harvest time on dry matter and soluble solid content of‘Fenghuang No.1’kiwifruit

2.1.2 果实硬度和贮藏时间 由表2可知，‘奉黄1号’猕猴桃的果皮硬度与果肉硬度于采摘期和软熟期均呈现不同程度的下降趋势。采摘期的果皮硬度于133～140 DAFB 有小幅度降低，但无显著性差异。140～147 DAFB 果皮硬度降幅明显，2 个时期存在显著性差异；147～175 DAFB 的果肉硬度于47.695～49.793 kg/cm2上下浮动，且这些时期无显著性差异；175 DAFB后，果皮硬度进入快速降低阶段。果肉硬度与果皮硬度有相似趋势，在147 DAFB左右，果肉保持较高的硬度，随后小幅度下降；花后154～175 DAFB果肉硬度在20.017～24.463 kg/cm2；175 DAFB后，果肉硬度快速下降。随着果实达到软熟，果皮硬度与果肉硬度均大幅度下降，果肉硬度基本维持在1.00 kg/cm2左右，而果皮硬度维持在6.50 kg/cm2左右。其161 DAFB与189 DAFB的果皮硬度存在显著性差异，其余采摘时期之间无显著性差异，154 DAFB与175 DAFB的果肉硬度存在显著性差异。由表2 可知，不同的采收时期对‘奉黄1 号’猕猴桃的贮藏时间具有明显影响，贮藏时间随采摘期的延后而逐步缩短，其中133 DAFB 贮藏时间最长，为13 d。因猕猴桃属于呼吸跃变型果实，具有明显的生理后熟过程，且果实采后容易变软腐烂，难于贮藏，过短的贮藏时间对生产上的运输和销售极为不利。

表2 不同采收期对‘奉黄1号’猕猴桃果实硬度和贮藏时间的影响Tab.2 Effect of different harvest time on firmness and storage time of‘Fenghuang No.1’kiwifruit

2.1.3 糖酸与抗坏血酸含量 由表3 可知，采收时期对‘奉黄1 号’猕猴桃的品质影响显著，从采收期至软熟期的过程中，133～175 DAFB 可滴定酸含量总体呈上升趋势，182 至189 DAFB 这2 个时期，可滴定酸含量均出现下降。采收期的猕猴桃可滴定酸含量在133 DAFB 最低，为0.79%，182 DAFB 达到最大值1.09%。当果实达到软熟状态时，154 DAFB 酸含量最低，为0.71%，于140 DAFB 达到最大值1.11%。对比采摘期和软熟期，可滴定酸含量随采摘时期改变均出现‘上升-下降-上升-下降’的趋势。采摘期的可溶性糖含量于133 DAFB 至147 DAFB 缓慢上升，147 DAFB 至175 DAFB 可溶性糖含量小幅度变化，175 DAFB 可溶性糖含量快速上升，189 DAFB 时达到最大值，为13.29%，显著高于其他采摘时期。而软熟期总体上呈现上升的趋势，133 DAFB 含量最低为10.84%，182 DAFB 时达到最大值，为14.64%。果实可溶性糖含量从采摘期到软熟期均出现大幅度提升。由表3 可知，果实从采摘期到软熟期后，糖酸比均有不同程度的上升，154 DAFB的糖酸比最高，甜度较高。

由表3 可知，不同采收期对抗坏血酸的含量具有显著影响。‘奉黄1 号’猕猴桃采收期的抗坏血酸含量在采摘期前期较为稳定，抗坏血酸含量较高，直至154 DAFB急剧下降，最小值为111.40 mg/100 g，显著低于其他采摘期，随后又快速回升，该时期的抗坏血酸含量急剧下降，可能与当时长期的降雨量有关。168 DAFB 后，随采摘期的延长而缓慢降低。软熟期抗坏血酸含量趋势与其相似，但其含量但均出现一定程度的下降。

表3 不同采收期对‘奉黄1号’猕猴桃果实糖酸与抗坏血酸含量的影响Tab.3 Effect of different harvest time on the content of sugar，acid and ascorbic acid in‘Fenghuang No.1’kiwifruit

2.1.4 果实色素含量 由图1 得知，采收期的总叶绿素含量随采收期的延后总体呈下降趋势，在经历133～140 DAFB 迅速增长期后，于140 d 达到最大值，140～168 DAFB 叶绿素含量快速下降，随后趋势放缓，但依旧呈显著性差异。由图2 可知，类胡萝卜素在采收期与软熟期的含量总体没有过多差异，均在140 DAFB 时达到最大值0.19 mg/100 g左右，随后总体呈下降趋势，采摘期的类胡萝卜素含量在147～161 DAFB、168～189 DAFB这2个时间段内变化平缓，没有显著性差异，而软熟期的类胡萝卜素含量变化总体呈‘上升-下降-上升’的趋势。由表4可知，采收期时期的延后对类胡萝卜素与总叶绿素比值影响显著，软熟期较采摘期总体上有一定程度的增加。采摘期的类胡萝卜素与总叶绿素比值随采收时期的延后呈上下浮动，但总体上升的趋势，可食状态下168 DAFB的比值最高，为1.870。

表4 不同采收期与软熟期‘奉黄1号’猕猴桃果实类胡萝卜素与总叶绿素含量比值Tab.4 Ratio of carotenoid to total chlorophyll content in‘Fenghuang No.1’kiwifruit at different harvest and soft ripening stages

图1 不同采收期与软熟期‘奉黄1号’猕猴桃果实总叶绿素含量Fig.1 Total chlorophyll content of‘Fenghuang No.1’kiwifruit at different harvest and soft ripening stages

图2 不同采收期与软熟期‘奉黄1号’猕猴桃果实类胡萝卜素含量Fig.2 Carotenoid content of‘Fenghuang No.1’kiwifruit at different harvest and soft ripening stages

2.2 不同采收时期的‘奉黄1号’猕猴桃果实品质的主成分分析

2.2.1 相关性分析结果 本研究采用Pearson相关系数对9个不同采摘时期的‘奉黄1号’猕猴桃的10项品质指标进行相关性分析（表5），其中干物质含量和果皮硬度为采摘期数据，其余数据均为软熟期。结果表明，贮藏时间和采摘期果肉硬度呈显著（P＜0.05）正相关，可见该品种猕猴桃其果肉硬度越高，贮藏时间越久；可滴定酸与抗坏血酸含量呈极显著（P＜0.01）正相关，可滴定酸与糖酸比呈显著（P＜0.05）负相关，可见可滴定酸含量越高，糖酸比的比值越低。

表5 ‘奉黄1号’猕猴桃各品质指标的相关性分析Tab.5 Correlation analysis of quality indexes of‘Fenghuang No.1’kiwifruit

通过对9个采收时期的‘奉黄1号’猕猴桃的10项指标进行主成分分析，由表6主成分方差贡献率可知，前3个主成分的特征值大于1，累计方差贡献率达到87.405%＞85%，表明前3个主成分能反映这10个指标的绝大部分信息。第一主成分的方差贡献率为33.774%，由表7可知主要综合了糖酸比、可滴定酸、干物质、抗坏血酸、可溶性固形物等指标，主要反映其果实品质；第二主成分的方差贡献率为30.862%，主要综合了可溶性糖、采摘期果皮硬度和贮藏时间，主要反映果实的贮藏特性；第三主成分的方差贡献率为22.768%，主要综合了类胡萝卜素/叶绿素，当两者比值较高时，果肉呈明显的黄色，因此该主成分主要反映果实的色泽。

表6 不同采收时期品质的主成分特征向量、特征值、贡献率和累计贡献率Tab.6 Principal component eigenvectors，eigenvalues，contribution rates and cumulative contribution rates of quality in different harvest periods

根据主成分的特征向量和标准化后的数据（表7）可得到3个主成分的得分函数表达式（Y1、Y2、Y3）。

表7 主成分因子对应的载荷矩阵Tab.7 Load matrix corresponding to principal component factor

式中，X1～X10分别对应标准化后的糖酸比、可滴定酸、干物质、抗坏血酸、可溶性固形物、可溶性糖、采摘期果皮硬度、贮藏时间、类胡萝卜素/叶绿素等品质指标。各得分值与相应特征值的方差贡献率的乘积相得出不同采摘时期猕猴桃的综合得分，以此来评价不同采摘时期‘奉黄1号’猕猴桃的综合品质。

综合得分=0.337 7Y1+0.308 6Y2+0.227 7Y3

通过计算，综合得分和综合排名得到结果如表8 所示，花后不同采摘期综合排名为161、189、140、147、168、182、175、133、154 DAFB。

表8 不同采收时期‘奉黄1号’猕猴桃的主成分得分及排名Tab.8 Principal component score and ranking of‘Fenghuang 1’Kiwifruit in different harvest periods

3 讨论

近几年来世界猕猴桃产业发展迅速，目前中国无论采收面积还是产量均稳居世界第一位，在世界猕猴桃产业发展中占有举足轻重的地位[16]。虽然20 年来世界猕猴桃产业发展迅速，但它始终是一种小宗水果，为此发展潜力巨大。江西猕猴桃产业因其适宜的气候条件得到了快速发展，目前的主栽品种为引进对的黄肉品种‘金艳’和黄肉红心品种‘红阳’。随着江西猕猴桃产业的快速发展，外来引进品种在当地抗病性较差的问题日益显现，病虫害日趋严重。‘奉黄1号’猕猴桃作为当地选育的黄肉品种，对江西省的气候具有良好的适应性，其果实品质对消费市场开拓的重要因素，因此探讨其最佳采收期对于该品种的推广尤为重要。

关于猕猴桃不同采收期的研究，汤佳乐等[10]通过采收不同时期的‘金魁’猕猴桃，在常温下进行后熟品质比较分析，以得出‘金魁’猕猴桃最适采收期为189～196 DAFB；吴彬彬等[17]确定陕西周至县地区‘海沃德’猕猴桃最佳采收期为159～171 DAFB；李小艳等[9]通过以四川西昌的‘金艳’猕猴桃为材料，确定该地区的‘金艳’猕猴桃的最佳采收时间。以上作者均是根据自己所在地区的主栽品种为试验材料，然而不同品种的猕猴桃由于果实发育期不同，其适宜采收的时间也不同；同一品种在不同年份由于气候条件的不一致性其适宜的采收期也有所差异；不同产地由于猕猴桃的生长环境不同其适宜的采收期也不相同[9]，对当地的猕猴桃采收不具备指导意义，所以要根据当前的试验结果结合多种分析方法进行评价。

本试验从‘奉黄1 号’猕猴桃133～189 DAFB 分别采摘了9 个时期的果实进行检测分析，发现其具有不同的外观品质与内在品质。随着采收期的延长，猕猴桃的品质呈现出不同的变化规律。可溶性固形物、干物质是确定猕猴桃采收期的重要指标试[18]。有研究表明，干物质含量越高消费者越青睐[19]，而本试验结果表明，干物质和可溶性固形含量随采收期的延后而缓慢上升，这与吴彬彬等[17]在‘海沃德’上的研究具有一致性。可溶性糖含量在采摘期和软熟期总体呈上升趋势，当果实软熟后，其可溶性糖含量快速上升，这是由于猕猴桃在软熟的过程中，淀粉转化为可溶性糖，同时在寒冷天气下，可溶性糖的含量高可提高对寒冷的抵抗性，便于储运保存等商品化处理，是在选取最适宜采收期的重要指标之一[20]。口感是影响消费者选择的重要因素[20]，糖酸比高的品种，其口感偏甜，糖酸比过低的果实其口感偏淡[22]。154 DAFB 的糖酸比最高，口感最甜。抗坏血酸是人体所需的物质，猕猴桃中的维生素含量远高于其他水果[23]。通过实验数据可知，该品种猕猴桃的抗坏血酸含量呈现出先下降后上升的趋势，而154 DAFB 的抗坏血酸含量最低，这可能跟当地经历长时期降雨有关，该猜测与谢国芳等[24]菜豆中的研究结果相似。果实硬度是衡量果实的贮藏品质与影响果实风味的重要指标[25]。通过图表得知，在采收期的猕猴桃果肉与果皮硬度较大且呈现一个逐渐下降的趋势，且贮藏时间有相似的趋势，而软熟期二者均在极小范围内波动且硬度低，这是由于随采收时期的延后，果实中淀粉和果胶等物质逐渐分解，猕猴桃也会随之成熟软化，其硬度发生很大的变化[26]。‘奉黄1号’猕猴桃类胡萝卜素与叶绿素的比值随着采收期的延长，而呈上升趋势，同一采收期的比值从采摘期到软熟期，也有大幅度增加，这是由于黄肉中华猕猴桃果实发育早期果实中主要含叶绿素和类胡萝卜素，随着果实发育、成熟和软化，叶绿素降解，而保留原有的类胡萝卜素，果肉颜色变为黄色[27]。154 DAFB 后采收的‘奉黄1号’猕猴桃，其类胡萝卜素与叶绿素含量之比较为稳定，比值较高，有利于市场销售。

4 结论

因不同的采收期，果实品质均有各自的特点，依据单一指标来确定采摘期显然极不科学；所以需综合性地去评价指标，采用权威的分析方法，而非直观判断。本文对江西省奉新县获取的9 个不同采收时期的‘奉黄1号’猕猴桃的采摘期和软熟期的品质进行了测定和分析，对其指标进行了主成分分析，提取了3 个主成分，其累积贡献率达到了87.405%。建立了直观的猕猴桃品质评价模型，得出不同采收时期猕猴桃的综合评分，可客观反映不同采收期的果实品质。经过计算得分，161 DAFB 综合得分最高，为最佳采收期。