啤特果贮藏期营养成分变化及品质分析
2023-11-01马寅斐
孟 园,张 莹,赵 岩,李 根,马寅斐,丁 辰,初 乐*
(1.中华全国供销合作总社济南果品研究所,山东济南 250014;2.山东农业工程学院,山东淄博 255300)
啤特果又名皮胎果、剥皮梨和酸巴梨,是蔷薇科梨属秋子梨系统的一个地方栽培品种,是甘肃省临夏回族自治州和政县海拔2 400 m 山区的特产水果,味酸甜,性温,香气宜人[1]。啤特果中氨基酸种类齐全,含有还原糖、粗纤维、维生素C、维生素B1、维生素B2和钾、钙、铁等营养物质[2],具有清热化痰、养胃润肺、消渴止咳、软化血管及解酒保肝等功效,经常食用对身体有益[3]。因此啤特果在食品、医药等领域具有良好的应用前景[4]。
啤特果是甘肃的一种地域性水果,目前研究尚少。啤特果成熟后不能直接食用,需要进行后熟这一重要的步骤。啤特果的后熟是一个时间较长且变化复杂的过程,一般运用传统熟化方法,将啤特果和秸秆进行交错叠放,利用果品自身的酶在自然条件下熟化15~20 d[5]。啤特果后熟过程中不同成熟期的品质变化不同[6-7]。啤特果的后熟时间较长,传统熟化方法受自然条件影响很大,耗费人力较多,果品腐烂严重,果汁品质较难控制。因此,当前关于啤特果熟化过程中有关物质转化的数据及相关分析有限,关联物质的变化方面尚未有研究基础支撑。本试验主要通过对同等质量和品种啤特果后熟过程的研究,对比在其他条件完全一致情况下矿质元素、硬度、总酚、可溶性固形物含量等指标,判断啤特果在后熟过程中营养成分以及感官品质的变化,从而为啤特果相关产品开发提供一定的理论依据。
1 材料与方法
1.1 材料与仪器
啤特果,产地为甘肃临夏和政县,购自甘肃和政八八啤特果集团有限公司。
乙酸锌、亚铁氰化钾、硫酸、乙醇,国药集团化学试剂有限公司;氢氧化钠,天津市大茂化学试剂厂;以上试剂均为分析纯。
电子天平,TD15k-1,天津天马衡基仪器有限公司;超净工作台,SW-CJ-2FD,苏净集团苏州安泰空气技术有限公司;pH 计,S210,托利多仪器(上海)有限公司;磁力搅拌器,79-1(带加热),天津市赛得利斯实验分析仪器制造厂;阿贝折光仪,820109110063,上海精密科学仪器有限公司;可见分光光度计,V-5600,上海元析仪器有限公司;微波消解仪,WX-8000,屹尧科技;电感耦合等离子体质谱仪,iCAPRQ,赛默飞世尔科技;液相色谱仪,U3000,赛默飞世尔科技公司。
1.2 啤特果样品制作工艺流程
将啤特果果实用打浆机破碎,用滤布进行挤压压榨,取浆,得到啤特果浆液备用。
1.3 试验指标与方法
1.3.1 矿质元素
参照GB 5009.268—2016 中的方法进行测定[8]。
1.3.2 果糖、葡萄糖、蔗糖、还原糖、可溶性糖啤特果中果糖、葡萄糖、蔗糖、还原糖、可溶性糖含量的检测参考国家食品标准中的试验方法[9-11]。
1.3.3 熊果苷
参考王慧琛等[12]的试验方法进行检测。
1.3.4 抗坏血酸
参考GB/T 5009.159—2003 中所示的试验方法进行检测[13]。
1.3.5 总酚
参考乔淑丽等[14]的试验方法进行检测。
1.3.6 可滴定酸
参考GB12456—2021 中所示的试验方法进行检测[15]。
1.3.7 硬度
选取20 个无损伤的啤特果样品,选用直径为5 mm探头的硬度计进行测量[16]。
1.3.8 粗纤维
参考GB/T5009.10—2003 中所示的试验方法进行检测[17]。
1.3.9 果胶
参考NY/T2016—2011 中所示的试验方法进行检测[18]。
1.4 数据处理
所有数据采用Excel 2016 软件进行处理,通过SPSS 26.0 软件进行显著性分析。
2 结果与分析
啤特果果实经后熟后果肉变软并由绿果变为黑褐色,因此以果实体感硬度和颜色作为界定成熟度的重要指标[19],采集不同成熟度的啤特果原料,其中1~6 号分别代表一成熟、二成熟、五成熟、六成熟、八成熟、九成熟。
2.1 啤特果后熟过程中矿质元素的变化
由表1(见下页)可知,啤特果含有丰富的矿质元素,其中K、Ca、Fe 等元素含量在水果中处于较高水平,对维持人体正常生理机能具有重要作用[20]。其中K、Ca、Cu、B等元素含量在啤特果后熟过程中呈显著下降趋势,在九成熟时有所上升;Mg 和Mn 两种元素含量随着啤特果成熟度的提升而减少,但一成熟、二成熟、五成熟之间Mg含量变化不明显,到六成熟时显著下降;Fe、Sn 分别在五成熟和二成熟时含量降为0,表明二者在后熟过程中发生降解;Co 元素在六成熟时显著上升而后下降,九成熟时达到最高点,Ti、Ba 这两种元素在啤特果后熟过程中含量变化不显著。
2.2 啤特果后熟过程中可溶性固形物的变化
啤特果中的还原糖以葡萄糖、果糖和蔗糖为主。由表2 可知,啤特果在后熟过程中果糖含量显著增加,在九成熟时达到最高值,约为4.8 g/100 g,葡萄糖含量虽然在啤特果熟化过程中稍有波动,且前期变化不显著,但总体呈上升趋势;蔗糖含量在啤特果熟化过程中呈现先增加后降低的趋势,但总体变化不显著,相比其他还原糖呈为一个较低水平。可能是由于在啤特果熟化过程中,部分蔗糖水解转化成果糖与葡萄糖。还原糖和可溶性糖含量总体呈现上升趋势,最高值分别达到7.63%和6.01%,这些糖是果实品质成分和风味物质如维生素、色素和芳香物质等合成的基础原料[21]。在糖的变化过程中,首先是淀粉转化成果糖、葡萄糖、蔗糖等,随后主要是蔗糖转化为果糖和葡萄糖[22]。啤特果的这一变化趋势与‘嘉宝梨’‘香水梨’大体相同[23]。
表2 啤特果后熟过程可溶性固形物含量变化Table 2 Changes in soluble solid content during the ripening process of Piteguo
2.3 啤特果后熟过程中熊果苷、抗坏血酸、总酚和可滴定酸含量变化
据报道,啤特果中含有多种酚类物质[24],包括熊果苷、没食子酸、儿茶素、绿原酸、香豆酸以及芦丁等。如表3 所示,在后熟过程中,熊果苷含量在二成熟时小幅上升后呈下降趋势,随后在八九成熟时回升。抗坏血酸在一成熟到五成熟之间呈下降趋势,在六成熟时含量增加但随后又下降,九成熟时含量再次上升。总酚含量呈显著上升趋势,于五成熟时达到最高点,随后显著下降,在八成熟时再次增加。可滴定酸含量是影响口感的一项重要指标[25],在啤特果成熟阶段可滴定酸含量呈先上升后下降的趋势,在六成熟时达到顶点,在九成熟时稍有上升,与‘南果梨’的研究结果一致[26]。
表3 啤特果后熟过程熊果苷、抗坏血酸、总酚和可滴定酸含量变化Table 3 Changes in the content of arbutin, ascorbic acid,total phenols, and titratable acids during the post ripening process of Piteguo
2.4 啤特果后熟过程中硬度、粗纤维、果胶含量变化
啤特果含有丰富的游离酸、果胶、蛋白质和粗纤维等营养物质,有“百果之宗”的美誉[27]。由表4 可知,随着啤特果熟化软化,果实硬度逐渐降低,直至五成熟时硬度为0,这与‘秋子梨’等在后熟阶段的变化趋势大致相同[28]。粗纤维含量随着成熟度的增加略有降低,但下降趋势并不显著。果胶含量总体来说随成熟度的增高在不断下降,九成熟时下降明显,由开始的14.1 g/kg降到11.8 g/kg左右。林河通等[29]研究发现黄花梨采后软化过程中原果胶和纤维素含量均下降,且果实硬度同二者含量呈极显著正相关,与本研究结果一致。啤特果果实在贮藏期间发生的品质下降、软化褐变的现象,可能与细胞壁成分的降解有关[30]。同时贮藏条件对果实品质影响很大,选择适宜的熟化条件有利于保持啤特果的营养品质。
表4 啤特果后熟过程硬度、粗纤维、果胶含量变化Table 4 Changes in hardness, crude fiber and pectin during the post ripening process of Piteguo
3 小结
试验选择6 种不同成熟度啤特果作为研究对象,测定其矿质元素、可溶性固形物、总酚、粗纤维等含量,探究了不同贮藏时间对啤特果品质变化的影响。结果发现,11 种矿质元素及果胶含量随啤特果后熟过程而下降,可溶性固形物含量随后熟过程而上升;总酚和可滴定酸含量随后熟过程先上升再下降,熊果苷、抗坏血酸含量则随后熟过程先下降再上升,优选后得出在啤特果成熟度为八成熟时更适宜作为啤特果产品开发的原料。本研究关于不同成熟度啤特果后熟过程中营养成分的变化分析,对啤特果果实品质变化规律研究及相关企业新产品开发具有一定的指导意义。然而,如何选择更适宜的熟化条件及贮存方式来更好地保持啤特果采后果实品质特性,仍需要继续深入探索。