保加利亚主栽苹果品种在烟台试栽的果实品质分析

孙燕霞，唐 岩，宋来庆，张学勇，赵玲玲，刘大亮，刘学庆，王 平，刘学卿

(1 山东省烟台市农业科学研究院，山东烟台，265500；2 烟富农业公司，山东烟台，265600)

苹果是世界上最早开始栽培的果树之一，也是我国的第一大水果，是烟台地区的重要产业经济支柱[1]。优良品种是苹果产业可持续发展的基础，品种更新慢会导致果品的国际竞争力下降[2]。由于地理条件和消费者的习性不同，不同国家选育的苹果品种在品质方面都具有各自的特点。风味是果实品质评价的重要指标，主要是味感和嗅感的综合[3-4]。其中，味感主要影响因素是果实中的糖酸组分，嗅感的主要影响因素是酯类、醇类、酮类等挥发性风味物质[5]。“Siana”“Gorana”“Martinike”“Elegia”是烟台市农业科学院2012年从保加利亚引进的4个当地主栽品种，在烟台经过8年的区域试验，其成熟期在9月中下旬，故以烟台本地主栽中熟品种“红将军”作为对照，进行采后果实品质评价，以期从中筛选出综合性状最为优良、适合在苹果适栽区推广种植的苹果品种。

1 材料与方法

1.1 材料“Siana”“Gorana”“Martinike”“Elegia”“红将军”5个不套袋苹果品种材料均取自2020年山东省烟台市农业科学研究院品种示范园，实验地年均降雨量524.9 mm，年平均气温13.4 ℃，年平均日照时数2 488.9 h。以八棱海棠为砧木嫁接，试验树株行距4 m×4 m，常规管理，壁蜂授粉，人工疏果。

1.2 方法果实采集与常规品质测定：5个品种在果实成熟期各选取5株树，于树冠外围随机选择大小均匀、无病虫害的10个果实，每个品种各50个，用于常规品质、糖酸组分及香气成分的测定。利用天平测量单果质量，游标卡尺测量果实的纵横经，GY-1型硬度计测定果实硬度，PAL-1型袖珍折射计测量果实可溶性固形物含量[6]。

果实中总黄酮、总单宁、糖酸组分和香气成分含量分析：分别以芦丁和单宁为标准品，采用紫外分光光度计于波长360 nm和680 nm处测定吸收值，求回归方程，计算样品中总黄酮和单宁的含量；游离糖采用Agilent液相色谱仪1 200，氨基柱(250×4.6 mm，5 μm)检测；有机酸采用Thermo液相色谱仪U3000，色谱柱(Agilent AQ 4.6 mm×250 mm，5 μm)；香气成分分析采用Thermo GC-MS 1300 气相色谱-质谱联用仪。未知化合物质谱图经计算机检索同时NIST05质谱库相匹配，并结合人工图谱解析及资料分析，确认各种挥发性成分。

2 结果与分析

2.1 果实成熟期常规品质5个品种在成熟期常规品质见表1。“Gorana”的平均单果质量和可滴定酸含量最大，分别为281.6 g和0.82%，表现出来的口感最酸，果皮底色绿色，片红着色；“Siana”和“Elegia”果形指数最高，均为0.86，为高桩形；“Martinike”的果实硬度、可溶性固形物含量和可溶性糖含量均为最大，分别为9.8 kg/cm2、14.1%和9.43%，口感硬脆，风味独特。本地品种“红将军”的可滴定酸和可溶性糖含量都不是最高的，综合口感呈现甜中带酸。

表1 5个苹果品种采收期果实常规品质

2.2 果实总黄酮、总单宁及糖酸组分试验检测了果实中总黄酮、总单宁和果糖、葡萄糖等5种游离糖，草酸、苹果酸等9种有机酸的含量，如表2所示，只有“红将军”检测出少量总黄酮；“Martinike”中的总单宁含量最高，达到780.15 mg/kg；游离糖的检测结果显示，5个品种的果实中含量最多的均为果糖，其中含量最高的是“红将军”，达到11 053.21 mg/kg，而麦芽糖和乳糖均未检测出；9种有机酸的检测结果中，含量最多的均为苹果酸，其中含量最高的是“Gorana”，达到9 279.41 mg/kg，草酸、酒石酸等6种有机酸均未检出。

表2 5个苹果品种中糖酸组分含量 mg/kg

2.3 果实香气物质成分检测结果表明，5个苹果果实中共检测出酯类25种、醛类12种、醇类15种、酮类 11种、烯烃类19种、酸类15种、烷类17种以及其他类 16 种等共130种香气物质。其中，“Martinike”和“Elegia”的最多，为43种，“红将军”42 种，“Siana”41种，“Gorana”的最少，只有35种。5个品种共有的香气物质成分有6种，分别是己酸己酯、2-甲基丁酸己酯、1，3-辛二醇、正十六酸、艾草醚和ɑ-法尼烯，其中ɑ-法尼烯在这5个苹果品种中相对含量均为最高，特别是“红将军”中含量高达71.63%，有报道表明，ɑ-法尼烯与果实贮藏性能相关[7-9]，因此，5个品种中“红将军”耐贮藏性可能最差，“Martinike”的耐贮性最好。排除α-法呢烯含量的影响，“Siana”的特征香气成分为2-甲基丁酸己酯、己酸己酯、5-羟甲基-2-呋喃甲醛、正十二酸、正十六酸、9，12-十八二烯酸，这6种成分占香气物质总量的27.19%，有18种香气成分仅在“Siana”中检出。“Gorana”的特征香气成分为2-甲基丁酸己酯、己酸己酯、5-羟甲基-2-呋喃甲醛、2，4-癸二烯醛、正己醇、香叶基香叶醇、正十六酸、9，12-十八二烯酸和油酸，这9种成分占香气物质总量的39.29%，有16种香气成分仅在“Gorana”中检出；“Martinike”的特征香气成分为丁酸己酯、2-甲基丁酸己酯、己酸己酯、1，3-辛二醇、香叶基香叶醇、正十六酸、9，12-十八二烯酸和油酸，这8种成分占香气物质总量的54.07%，有16种香气成分仅在“Martinike”中检出；“Elegia”的特征香气成分为2-甲基丁酸己酯、己酸己酯、法尼醇、1-甲氧基-(e)-2-己烯、正十六酸和艾草醚，这6种成分占香气物质总量的22.53%，有23种香气成分仅在“Elegia”中检出；“红将军”的特征香气成分为己酸己酯、己酸丁酯、2-甲基丁酸己酯、2-己烯醛和正己醇，这5种成分占香气物质总量的16.43%，有25种香气成分仅在“红将军”中检出，且酯类居多，这也是烟台本地品种口感明显不同于保加利亚品种的原因之一。

由不同苹果中香气成分种类相对含量表(见表3)可知：5种果实中“Martinike”的醇类相对含量最高，为27.79%；其余4个均是烯烃类相对含量最高，这其中α-法呢烯的贡献最大。除去α-法呢烯的影响，“Siana”和“Gorana”中酸类相对含量均为最高，分别是19.53%、19.75%，“Elegia”中醇类相对含量最高，为12.09%；“红将军”中酯类相对含量最高，为15.82%。就酯类而言，也是“Martinike”中的相对含量最高，其次为“红将军”；醛类中“Gorana”的相对含量最高，其次为“红将军”；烯烃类中“红将军”的相对含量最高，且α-法呢烯含量占了烯烃类总含量的97.0%；酸类中“Gorana”的相对含量最高，烷类中“Elegia”的相对含量最高，酮类中“Gorana”的相对含量最高。总之，不同苹果品种间香气种类差别较大。

表3 5个苹果品种中香气成分种类相对含量 %

3 讨论与结论

苹果作为一种水果，糖酸风味是果实品质的重要参数，对口味和营养特性有重要影响，是消费者接受度的可靠指标，也是苹果栽培和育种者的重要衡量标准。因此糖酸风味也是种质资源、新品种选引、杂种后代等果实品质评价及栽培技术效果评估的重要参考[10]。苹果属于单糖和苹果酸积累型果实，果糖是构成苹果果实可溶性糖的主要组成部分，其次是葡萄糖、蔗糖。本研究测定的5个苹果品种果实中的可溶性糖均以果糖、蔗糖为主，苹果酸在有机酸中占主导地位，其次是柠檬酸。苹果果实中糖酸组分含量的高低具有较明显的遗传特性[11]，明确不同品种的糖酸特性，为今后育种者选择亲本提供参考，也为将来深入探究糖酸代谢机理以及分子遗传调控机制提供科学依据和研究对象。

香气是影响苹果风味的关键因素，也是果实贮藏品质评价的重要指标[12]，一般分为醛类、酯类、醇类、烯烃类、酸类等，这些化合物以一定的比例存在于果实周围或果实内部，构成了各个品种独特的典型香味[13]，其中起主要作用的酯类、醛类、醇类物质分别与果实果香、果实新鲜风味、果实淡甜果香有关[14]，如根据嗅感描述为“肉质果香的”2-甲基丁酸己酯、“果香的”己酸己酯、“苹果”的丁酸己酯、“青草味的”正己醇、“甜的、香蕉、菠萝”丁酸己酯等等。本文中检测的4个保加利亚品种的特征香气各不相同，如“Martinike”是典型的醇香型苹果，“Elegia”中醇类相对含量也较高，“Siana”和“Gorana”果实中酸类相对含量较高，跟本地品种“红将军”有很大差别，这也是它们具有特殊口感的重要原因。

综上，糖酸组分和香气物质共同决定不同产地的苹果品种间的风味差异，引进品种“Martinike”口感好、风味独特，是典型的醇香型苹果，可优先作为主推品种在烟威地区乃至全国的苹果适栽区进行推广，并可作为优异种质资源，培育具有自主知识产权的新品种，进而调整种植结构、满足消费者的不同口味及营养价值需求。