曹州光皮木瓜主栽品种果实品质分析及优良品种选育

马书燕，李玉鹏，凌 燕，杨崇师，邬博稳，李 烨

（菏泽市林业科学研究院，山东 菏泽 274099）

光皮木瓜（Chaenomeles sinensis（Thouin）Koehne）别名木瓜海棠、木瓜、木李、木犁、香瓜。曹州光皮木瓜是山东省菏泽市三大特色苗木之一，属蔷薇科木瓜属中的光皮木瓜种，为落叶乔木。文章通过测定菏泽市常见曹州光皮木瓜主栽品种果实的多项营养指标，综合分析相关数据，选出开发利用价值最高的品种，之后对该品种的多种指标进行调查测定，通过对比试验分析该品种是否为适合选育的优良品种。

1 曹州光皮木瓜主栽品种果实营养品质分析

1.1 果实采样

采样地皆为适宜光皮木瓜生长的沙质土壤，肥水充足，管理得当。采样地包括菏泽市牡丹区王浩屯镇曹州光皮木瓜研究所木瓜基地（以下简称王浩屯镇木瓜基地）、菏泽市牡丹区牡丹办事处赵楼木瓜园等。采样时间为10 月上中旬，即各品种果实成熟期进行采摘。各品种均选择10 株生长健壮、长势一致的树体，并分别从每株树树冠的中部随机采摘5 枚大小一致、无病虫害的果实，带回实验室进行测定。

1.2 果实营养成分的测定方法

可溶性糖含量的测定采用蒽酮比色法[1]；单宁的测定采用邻二氮菲显色法[2]；总酸的测定采用电位滴定法[3]；维生素C 的测定采用荧光比色法[4]；蛋白质的测定采用考马斯亮蓝G-250 染色法[5]；水溶性果胶的测定采用咔唑比色法[6]。

1.3 果实营养成分的测定结果与分析

曹州光皮木瓜主栽品种的可溶性糖、单宁、总酸、维生素C、蛋白质、水溶性果胶等营养成分含量见表1。

光皮木瓜果实中的可溶性糖、有机酸等既是其主要的营养物质，也是重要的风味物质，会直接影响果实的甜酸度和口感[7]。由表1 可知，“佛面”可溶性糖含量最高，且显著高于其他5 个主栽品种，“玉兰”和“豆青”可溶性糖含量差异不显著，“细皮子”可溶性糖含量最低。总酸含量各品种间有显著差异，“狮子头”含量最高，“佛面”最低。糖酸比是影响果实风味的重要因素，在6 种主栽品种中，“佛面”的可溶性糖含量最高、总酸含量最低，糖酸比最大，果实口感风味最佳；“细皮子”的糖酸比最低，风味相对偏差。

单宁大多存在于未成熟的果实之中[8]，是引起果实涩味的主要物质，在食品加工中是影响产品口感和质量的关键因素[9]。

由表1 可知，测定的6 个主栽品种中，“细皮子”“狮子头”“玉兰”的单宁含量较高，达100 mg/100 g FW 以上，而“佛面”和“剩花”的单宁含量相对较低，分别为68.26 mg/100 g FW 和60.19 mg/100 g FW。数据表明，“佛面”“剩花”的果实涩味相对较小，口感更好。

表1 曹州光皮木瓜主栽品种营养成分含量比较

木瓜果实中含有丰富的维生素C，是西瓜、香蕉等水果维生素C 含量的5 倍[10]，可有效增强人体的免疫能力，预防坏血病的发生，维护人体的正常代谢活动，并具有一定的防癌功效[11]。由表1 可知，“佛面”“玉兰”“剩花”的维生素C含量相对较高，分别为42.4 mg/100 g、41.493 mg/100 g、43.665 mg/100 g，且显著高于其他3 种光皮木瓜，表明其保健价值更高。

蛋白质是果实中重要的营养物质[12]。由表1 可知，各光皮木瓜品种的蛋白质含量分布介于0.846%～1.326%，含量最高的为“佛面”和“细皮子”，含量分别为1.310%和1.326%，含量最低的为“豆青”，蛋白质含量为0.846%。

果胶作为一种安全的食品添加剂被人们普遍接受[13]。由表1 可知，6 个测定品种间水溶性果胶含量差异极显著，分布介于1.238%～3.010%。其中，“佛面”水溶性果胶含量最高，达到了3.010%；“玉兰”水溶性果胶含量最低，为1.238%。“佛面”的加工价值更高。

曹州光皮木瓜的糖酸比不高，加之单宁造成的涩味，直接食用口感并不出众。但光皮木瓜的酸味纯正，且富含矿物质钾、铁、钙，维生素A、B1、B2、C，蛋白质和脂肪等各类营养物质，还含有果胶、黄酮、木瓜酵素和各类有机酸等，使得光皮木瓜在食品加工方面潜力巨大，通过与蔗糖甜味剂的配合，是制作果酒、果醋、果脯、果酱等食品的上好原料[14]。研究数据表明，“佛面”的可溶性糖含量、糖酸比、蛋白质含量、果胶含量在6个测定品种中均为最高，且显著高于其他品种，说明“佛面”在曹州光皮木瓜主栽品种中的开发利用价值更高。

2 对优良品种的选育

曹州光皮木瓜栽培历史悠久，长期栽培过程中出现一些芽变或自然授粉变异子代，经过长期无性繁殖，形成一些表现优良的优株无性系，分别命名为“佛面”“金苹果”“御香”等，其中“佛面”栽培广泛、性状稳定，表现出树势强旺、萌芽率高、成枝力强、果实大、果肉厚、心室小等特点，其可加工利用部分达80%。

2.1 “佛面”绿化观赏价值

第一，“佛面”树势强旺，树姿优美，树条直立强壮，树冠丰满、苍劲有力；叶片为革质，色泽艳丽，夏天呈墨绿色，深秋转为橘红。第二，“佛面”3、4 月下旬现蕾，花期为4 月中上旬，早晚花期相差10 d 左右，颜色呈红色，花径3 cm。第三，“佛面”果实金黄硕大，果形国字形，略显粗宽，果皮细腻光滑，生长期呈绿色，生理成熟期呈黄绿色，后熟期呈金黄色，有芳香味，芳香期较集中，在4 个月左右。第四，“佛面”3 年以上的植株树皮开始呈鳞片状剥落，每2～3 年剥落1 层，周而复始，新皮和老皮边缘色差明显，呈乳白、淡黄、绿色、褐色相间。

“佛面”春可赏花、秋可观果、冬则品枝，四季均可观赏，绿化观赏价值较高。

2.2 “佛面”结果性状

在2015 年、2016 年，连续两年对“佛面”的产量、树干粗增长量进行调查统计，调查地点为王浩屯镇木瓜基地，对比树种为性状优良的传统品种“玉兰”。

调查方法：选择同样栽植条件下的10 年生、长势旺盛、稳产的“佛面”“玉兰”各10 棵，做好标记，在10月结果期对每棵树的单株产量进行称量统计，算出平均产量，推算出公顷产量（王浩屯镇木瓜基地的株行距为3 m×4 m）。由表2 可知，“佛面”木瓜果实的株均产量和公顷产量都大于“玉兰”，更加丰产。

表2 2015 年两个光皮木瓜品种的产量统计

2.3 树木粗生长量

调查方法：选择同样栽植条件下的长势旺盛、无病虫害、枝下高为80～90 cm 的“佛面”“玉兰”各10 棵，做好标记，在2015 年12 月对地上20 cm 处进行测量，算出平均值。由表3 可知，“佛面”的年树干粗生长量大于玉兰，速生性更强。“玉兰”是传统栽植品种中性状最优秀的品种，“佛面”的果实产量和树干粗增长量均大于传统品种“玉兰”，有更强的速生丰产性。

表3 两个光皮木瓜品种树干粗生长量统计

2.4 “佛面”抗逆性

在2014 年、2015 年，连续两年对王浩屯镇木瓜基地栽植的木瓜品种进行抗寒性调查。2014 年木瓜基地的最低温为-8℃，2015 年为-14℃。另外，2015 年11 月22—29 日，在寒流影响下，气温骤降天气，最低气温从7℃骤降至-12 ℃，持续7 d。据调查，在2014 年和2015 年，“金苹果”“玉兰”“细皮子”“佛面”都有不同程度的冻害发生，“佛面”受冻害影响相对较轻，1 年生枝条在第二年很快恢复萌动能力，低温并未对其生理功能造成大的影响，抗寒性相对较强。

对木瓜树抗旱和抗盐碱能力的观测，在王浩屯镇木瓜基地选择一处相对贫瘠的地块，2015 年观测1 年后结果显示，在漏水、漏肥、地质偏碱等土壤条件下，贫瘠地块的“佛面”光皮木瓜树仍长势良好，说明其有一定的抗旱、抗盐碱能力。

在2014 年、2015 年，连续两年对“佛面”的虫害情况进行观测，发现“佛面”的抗病虫能力强于其他品种，几乎不受病虫害影响。

2.5 “佛面”不同时期主要功能成分及营养成分的变化

以栽培最为广泛的传统品种“玉兰”为对照，研究不同成熟度时主要功能成分及营养成分的变化，确定加工品质和最佳采收成熟度。

2.5.1 不同采收期多酚含量的变化

植物的多酚含量和种类与其抗氧化能力和清除自由基能力有关[15]。从图1 可知，两个品种的曹州光皮木瓜果实发育过程中，多酚含量总体上呈现出先升高后下降的趋势。其中，“玉兰”的多酚含量最大值出现在9 月6 日，“佛面”的多酚含量在9 月26 日达到最大值。“佛面”的多酚含量最大值达到了96.31 mg/g DW，对照“玉兰”的多酚含量最大值为77.65 mg/g DW。

图1 不同采收期的曹州光皮木瓜多酚含量变化

2.5.2 不同采收期黄酮含量的变化

黄酮类化合物在植物体内的合成代谢起源于光合产物，随着光环境的变化和植株生长发育状况的变化，果实生长旺盛期所含总黄酮明显高于成熟期[16]。从图2可知，在不同的采收期，两个品种的曹州光皮木瓜黄酮含量呈现出先升高后下降的趋势，“玉兰”黄酮含量最大值出现在9 月11 日，“佛面”黄酮含量最大值在9 月16 日。“佛面”与“玉兰”的黄酮含量最大值相当。

图2 不同采收期的曹州光皮木瓜黄酮含量变化

2.5.3 不同采收期齐墩果酸含量的变化

齐墩果酸（OA）在植物体内以游离酸或者配糖体的形式存在，具有抗炎、保肝、抗癌、抗糖尿病、抗氧化、降血脂、抗溃疡、强心和利尿的功效[17]。从图3 可知，不同采收期，两个品种的齐墩果酸含量有不同程度的波动，“玉兰”总体呈现先上升后下降的趋势，“佛面”呈现先上升后急剧下降、再上升后缓慢下降的趋势。“玉兰”的齐墩果酸含量最大值出现在9 月6 日，“佛面”的齐墩果酸最大值出现在9 月25 日—10 月1 日之间。“佛面”齐墩果酸最大含量为80.85 mg/g DW，玉兰为68.5 mg/gDW。

图3 不同采收期的曹州光皮木瓜齐墩果酸含量变化

2.5.4 不同采收期总糖含量及有机酸含量的变化

从图4 可知，“玉兰”的总糖含量总体呈现上升的趋势，在8 月27 日—9 月1 日总糖含量增加最多，9 月21 日后出现一定程度下降，之后再次升高，总糖含量最高点出现在10 月6 日；“佛面”的总糖含量总体呈上升趋势，在8 月27 日—9 月1 日、9 月11—16 日、9 月21—26 日、10 月1 日出现不同程度的下降趋势，总糖含量最高点出现在10 月1 日。从图5 可知，“玉兰”和“佛面”的有机酸含量总体均呈现先增后降趋势，9 月11—26 日有机酸含量增加最多，9 月26 日后开始下降，两者有机酸含量最高点均出现在9 月26 日。

图4 不同采收期的曹州光皮木瓜总糖含量变化

图5 不同采收期的曹州光皮木瓜有机酸含量变化

2.6 “佛面”采收期的确定

从表4 可知，“佛面”多酚、齐墩果酸、有机酸含量的峰值出现在9 月26 日—10 月1 日期间，且在这一时期内，总糖含量达到最高值，只有黄酮含量较低。综合考虑，如果以“佛面”作为加工曹州光皮木瓜饮片的原料时，应在9 月26 日—10 月1 日之间采摘。“玉兰”的多酚和齐墩果酸含量的最大峰值出现在9 月6 日，黄酮含量的最大峰值在9 月11 日，有机酸含量的最大峰值出现在9 月26 日，总糖含量分别在9 月21 日以后和9 月11 日以后达到最高值。如果以“玉兰”作为加工饮片的原材料，应在9 月6—11 日采摘为最好。

表4 不同品种的曹州光皮木瓜有效成分含量达到最大值时采收时间统计

2.7 采收期营养成分研究

从表5 可知，两个品种在各自确定的最佳采收期内，多酚、齐墩果酸、总糖、有机酸的含量比较，“佛面”高于“玉兰”，差异显著；黄酮含量比较，“玉兰”高于“佛面”，差异显著。综合考虑，“佛面”与“玉兰”均可加工饮片，但以“佛面”作为加工曹州光皮木瓜饮片更佳。

表5 不同品种的曹州光皮木瓜在最佳采收期内有效成分含量的比较

3 结束语

对菏泽市常见6 个曹州光皮木瓜品种的营养成分进行测定，结果表明，“佛面”“玉兰”“剩花”的糖酸比较高，口感相对较好，且维生素含量高，有很高的保健价值。“佛面”的蛋白质、果胶含量在测定品种中最高，说明“佛面”的营养价值和加工价值更加出众，有很好的开发利用潜力。后续对“佛面”“玉兰”两个品种进行多项指标测定，结果表明，“佛面”的绿化观赏效果好，结果能力强，耐寒、抗旱、抗病虫害、加工性能优异，适合制作饮片，是十分优秀的适宜绿化及加工的树种，适于作为优良株系进行繁育推广。