張子申，柯澤華，趙曙良，程福厚，李向璽

（河北工程大學(xué)園林與生態(tài)工程學(xué)院，河北邯鄲 056038）

0 引言

梨在中國(guó)是僅次于蘋(píng)果、柑橘的第三大水果，2018年中國(guó)梨生產(chǎn)面積約為94.35萬(wàn)hm2，產(chǎn)量約為1607.8萬(wàn)t，分別占世界梨面積的71.21%和產(chǎn)量的68.65%。河北省是梨生產(chǎn)大省[1]?！S冠’梨成為京津冀地區(qū)的主栽梨品種，在果實(shí)的外觀特征、營(yíng)養(yǎng)特性、香氣物質(zhì)[2]、光合特性[3]，以及春施15N-尿素‘黃冠’梨的吸收、分配與利用[4]等方面前人進(jìn)行了系列研究。成熟期是影響梨果實(shí)品質(zhì)的重要因素，李江闊等[5]指出采收期是影響南國(guó)梨的貯藏和果實(shí)品質(zhì)的重要因素。Lee等[6]指出，在水果和蔬菜發(fā)育過(guò)程中，果實(shí)會(huì)積累有機(jī)酸、糖、淀粉等營(yíng)養(yǎng)成分，這些營(yíng)養(yǎng)成分會(huì)影響果實(shí)的品質(zhì)?！S冠’梨的果實(shí)品質(zhì)會(huì)隨采收后時(shí)間的延長(zhǎng)而發(fā)生變化，高豪杰等[7]指出采收時(shí)間是果實(shí)正常貯藏和正常軟化的關(guān)鍵因素。徐凌等[8]研究得出梨果實(shí)為呼吸躍變型，有后熟期。李麗梅等[9]研究了采收期對(duì)南水梨常溫貯藏品質(zhì)的影響，提出盛花期后139天為石家莊地區(qū)南水梨的適宜采收期。謝培榮等[10]指出，果肉硬度是貯藏果實(shí)后熟衰老的重要指標(biāo)之一。及華等[11]指出，采收期是決定果實(shí)貯藏質(zhì)量好壞的重要因素，適宜的采收期對(duì)提高果實(shí)的耐貯藏性和商品價(jià)值至關(guān)重要。王文輝等[12]研究了采收期對(duì)黃金梨果實(shí)品質(zhì)及黑心病影響，采收期直接影響梨果實(shí)品質(zhì)和貯藏期梨黑心病的發(fā)病率。目前關(guān)于‘黃冠’梨不同成熟階段的果實(shí)品質(zhì)動(dòng)態(tài)變化規(guī)律尚不明確，‘黃冠’梨適宜的采收期的研究未見(jiàn)報(bào)道。筆者研究在‘黃冠’梨果實(shí)發(fā)育后期，果實(shí)發(fā)育天數(shù)對(duì)梨品質(zhì)因子的影響，采用高效液相-示差折光法測(cè)定果實(shí)的糖酸組分及其含量，以期在保證果實(shí)產(chǎn)量與品質(zhì)的前提下確定‘黃冠’梨的最佳采收期。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

材料采自河北工程大學(xué)洺關(guān)校區(qū)試驗(yàn)農(nóng)場(chǎng)，品種為‘黃冠’梨，樹(shù)齡18年，株行距4 m×5 m；樹(shù)形是疏散分層形。土壤為褐土類(lèi)型，質(zhì)地為壤土，土壤容重1.33 g/cm3。田間持水率24.2%，表層20 cm土壤有機(jī)質(zhì)含量1.2%，土壤pH 7.3，采用常規(guī)管理技術(shù)措施，折合產(chǎn)量40500 kg/hm2。

1.2 試驗(yàn)方法

在果實(shí)進(jìn)入膨大期后選取生長(zhǎng)健壯、樹(shù)勢(shì)相對(duì)一致的10株樹(shù)，分別于每株樹(shù)樹(shù)冠外圍隨機(jī)選取210個(gè)果實(shí)掛牌。7月15日、7月22日、7月29日、8月8日、8月15日、8月22日、8月29日（對(duì)應(yīng)時(shí)期分別為盛花后106、113、120、130、137、144、151天）分7個(gè)采收期采收果實(shí)，每個(gè)采收期隨機(jī)選取10個(gè)已掛牌的果實(shí)測(cè)定單果重、果實(shí)硬度、可溶性固形物含量，隨機(jī)選取已掛牌的20個(gè)果實(shí)測(cè)定果實(shí)中的果糖、葡萄糖、蔗糖、蘋(píng)果酸、檸檬酸和Vc的含量。

利用LB50T型手持式糖度計(jì)測(cè)量果實(shí)可溶性固形物含量，用GY-1型硬度計(jì)測(cè)定果實(shí)硬度[13]，果糖、果酸的含量使用高效液相色譜儀(Dionex P680 HPLC pump)，ZORBAX Carbohydrate色譜柱（安捷倫4.6 mm×150 mm,5-Micron，美國(guó)）進(jìn)行測(cè)定[14]。糖含量采用《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中果糖、葡萄糖、蔗糖、麥芽糖、乳糖的測(cè)定》(GB 5009.8—2016)中的方法[15]。蘋(píng)果酸和檸檬酸含量的測(cè)定采用《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中有機(jī)酸的測(cè)定》(GB 5009.157—2016)的方法[16]。采用2,6-二氯酚靛酚滴定法測(cè)定果實(shí)Vc含量[17]。

1.3 數(shù)據(jù)分析

利用Excel 2010和DPS 7.05軟件統(tǒng)計(jì)分析數(shù)據(jù)。采用Duncan's新復(fù)極差法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行差異分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 采收期對(duì)‘黃冠’梨果實(shí)單果重和硬度的影響

從表1看出，在果實(shí)發(fā)育106～130天期間，隨著‘黃冠’梨采收期的推遲，‘黃冠’梨的單果重顯著增加。130天之后，單果重的變化不顯著。137天時(shí)單果重達(dá)到最大264.10 g。106～151天隨著果實(shí)采收期的推遲，果實(shí)的硬度呈現(xiàn)下降的趨勢(shì)?！S冠’梨的果肉硬度(y)與果實(shí)發(fā)育天數(shù)(x)之間的相關(guān)方程為y=-0.0849x+3779.2，r2=0.9528，表明采收‘黃冠’梨果實(shí)越晚，果實(shí)硬度越小，兩者呈極顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系。

表1 不同采收期‘黃冠’梨的單果重、硬度、可溶性固形物和Vc含量

2.2 采收期對(duì)果實(shí)可溶性固形物和Vc含量的影響

從表1看出，不同采收期果實(shí)可溶性固形含量為11.05%～12.40%，早采收（即果實(shí)發(fā)育106天和113天）果實(shí)的可溶性固形物含量顯著小于其他時(shí)期，到果實(shí)發(fā)育137天可溶性固形物含量達(dá)到最高水平。但隨著采收期的延后、果實(shí)發(fā)育期的再延長(zhǎng)，果實(shí)成熟度的提高，可溶性固形物含量不再增加，反而有下降的趨勢(shì)。從果實(shí)發(fā)育期間106～151天Vc含量的變化（表1）來(lái)看，發(fā)育到120天采收，果實(shí)Vc的含量最高，達(dá)到2.47 g/100 g，與發(fā)育130天采收果實(shí)沒(méi)有顯著差異，但與發(fā)育106、113、137天及以后采收的果實(shí)的Vc含量相比，顯著較高。這與果實(shí)發(fā)育過(guò)程中Vc被氧化降解有關(guān)。

2.3 采收期對(duì)梨果實(shí)糖含量的影響

在果實(shí)發(fā)育106～151天范圍內(nèi)，隨著采收期推遲，果糖、葡萄糖和蔗糖含量表現(xiàn)為增高趨勢(shì)（表2）。果實(shí)發(fā)育106～151天果實(shí)總糖（果糖+葡萄糖+蔗糖）在梨果肉中的含量呈增加的趨勢(shì)。其中果糖在總糖中所占比例為70.09%～84.00%，是果實(shí)糖分的主要成分。在果實(shí)發(fā)育106～137天果糖含量顯著上升，在發(fā)育137天采收的果實(shí)，果糖含量最高達(dá)到51.59 mg/g，137～151天果糖含量有顯著降低。隨果實(shí)采收期的推遲，葡萄糖和蔗糖含量呈增加的趨勢(shì)，葡萄糖在果實(shí)發(fā)育第151天含量最高達(dá)到10.24 mg/g，蔗糖在果實(shí)發(fā)育第144天達(dá)到峰值12.13 mg/g，在130～151天之間差異不顯著。葡萄糖和蔗糖之和占總糖含量的16.00%～29.91%。

表2 不同采收期‘黃冠’梨果實(shí)的糖組成成分及含量

2.4 采收期對(duì)梨果酸含量的影響

從表3看出，隨果實(shí)發(fā)育時(shí)間的延長(zhǎng)，果實(shí)的含酸量呈下降的趨勢(shì)。其中蘋(píng)果酸是梨果實(shí)酸的主要成分，蘋(píng)果酸占酸總量的93.05%～97.28%；蘋(píng)果酸中，蘋(píng)果酸D是主要組分，蘋(píng)果酸D占蘋(píng)果酸的82.92%～91.84%，隨果實(shí)發(fā)育天數(shù)的增加，蘋(píng)果酸D含量呈顯著的下降。不同發(fā)育天數(shù)的‘黃冠’梨蘋(píng)果酸總量(y)與果實(shí)發(fā)育天數(shù)(x)呈極顯著的直線(xiàn)負(fù)相關(guān)關(guān)系，相關(guān)方程為y=-0.1457x+1.5129，r2=0.9501。

表3 不同采收期‘黃冠’梨的酸組成成分及含量

2.5 不同采收期‘黃冠’梨的糖酸比

果實(shí)的糖酸比是決定果實(shí)風(fēng)味品質(zhì)的重要因素，其中果實(shí)的含酸量是影響風(fēng)味品質(zhì)的主要因子。由圖1可知，‘黃冠’梨果實(shí)糖酸比隨果實(shí)成熟呈逐步上升的趨勢(shì)，在106～120天果實(shí)的糖酸比較低，在130天以后，隨著果實(shí)發(fā)育天數(shù)的增加，果實(shí)酸的含量降低，糖分含量升高，糖酸比有顯著的提高。相關(guān)性分析表明，糖酸比(y)與果實(shí)發(fā)育天數(shù)(x)之間的相關(guān)方程是y=2.0167x-183.22，相關(guān)系數(shù)r2=0.9835，兩者呈極顯著的相關(guān)關(guān)系。

圖1 不同采收期‘黃冠’梨糖酸比

2.6 采收期對(duì)‘黃冠’梨果皮顏色變化的影響

果實(shí)色澤是影響果實(shí)品質(zhì)的重要因素之一，隨著果實(shí)發(fā)育天數(shù)的延長(zhǎng)‘黃冠’梨果皮顏色逐漸變淡黃。果實(shí)發(fā)育106天和113天時(shí)，‘黃冠’梨果皮顏色為青綠色。果實(shí)發(fā)育120～137天果皮顏色逐漸變?yōu)榫G黃色，果實(shí)發(fā)育144～151天‘黃冠’梨果皮顏色逐漸變?yōu)榈S色。

3 結(jié)論

本研究探討了在不同采收期時(shí)‘黃冠’梨果實(shí)單果重、果實(shí)硬度、可溶性固形物含量、糖、酸、Vc含量的變化規(guī)律?！S冠’梨果實(shí)發(fā)育到137天采收時(shí)，單果重達(dá)到最大；果實(shí)硬度隨發(fā)育天數(shù)的增加呈顯著下降；在檢測(cè)日期范圍內(nèi)，果實(shí)可溶性固形物含量呈上升的趨勢(shì)，137天時(shí)達(dá)到高峰，Vc含量變化較小，僅在120天時(shí)顯著較高。在果實(shí)發(fā)育106～151天范圍內(nèi)，隨著采收期推遲，果實(shí)總糖（果糖+葡萄糖+蔗糖）含量表現(xiàn)為增高的趨勢(shì)，其中果糖是果實(shí)糖的主要成分。在果實(shí)發(fā)育106～137天期間果糖含量顯著上升，之后有顯著降低。隨果實(shí)采收期的推遲，葡萄糖和蔗糖含量呈增加的趨勢(shì)。隨果實(shí)發(fā)育時(shí)間的延長(zhǎng)，果實(shí)的含酸量呈下降的趨勢(shì)。其中蘋(píng)果酸是梨果實(shí)酸的主要成分，蘋(píng)果酸D是蘋(píng)果酸的主要組分。隨果實(shí)發(fā)育天數(shù)的增加，蘋(píng)果酸D含量呈顯著的下降。隨果實(shí)發(fā)育天數(shù)的延長(zhǎng)，果實(shí)的糖酸比提高。在‘黃冠’梨果實(shí)發(fā)育130～137天采收時(shí)，果實(shí)的可溶性固形物、果糖、葡萄糖和Vc含量都較高，糖酸比和果肉硬度適宜。因此，以獲得‘黃冠’梨最佳品質(zhì)為目標(biāo)的適宜的采收期為8月8—15日。

4 討論

提高果實(shí)品質(zhì)的研究一直是梨樹(shù)栽培研究的熱點(diǎn)。不同梨品種，在成熟前期果實(shí)糖分種類(lèi)和比例會(huì)發(fā)生變化，采前也是果實(shí)糖分積累和轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵時(shí)期，果肉中糖的含量及其比例是確定采收期的重要依據(jù)。本研究的‘黃冠’梨是白梨種和砂梨種的雜交品種，不同采收期果肉的果糖占總糖（果糖+葡萄糖+蔗糖）的70.09%～84.00%，果糖是決定‘黃冠’梨糖含量的主要成分，而蔗糖占總糖的15.99%～31.46%，隨著采收期的推遲，蔗糖所占比例顯著提高。砂梨系統(tǒng)的豐水梨品種屬于中熟梨品種，屬于高糖型品種，成熟時(shí)蔗糖含量在總糖（果糖+葡萄糖+蔗糖+山梨醇）中的比例迅速增加[20]，達(dá)到43.08%；白梨系統(tǒng)的鴨梨成熟時(shí)蔗糖含量在總糖中比例是緩慢增加，屬于低糖型品種。果樹(shù)光合作用產(chǎn)生的同化物以蔗糖的形式積累，在酶的作用下蔗糖轉(zhuǎn)化為葡萄糖和果糖，果糖含量增加，伴隨果實(shí)自身的呼吸和代謝消耗蔗糖和葡萄糖，導(dǎo)致葡萄糖含量下降[21]。果實(shí)發(fā)育前期以果糖含量最高、蔗糖最少，果實(shí)成熟期以積累果糖為主，果糖和葡萄糖隨著果實(shí)發(fā)育含量逐漸升高。徐文清[22]認(rèn)為，進(jìn)入果實(shí)膨大期后，果糖含量迅速上升，蔗糖含量緩慢增長(zhǎng)，葡萄糖維持穩(wěn)定直到果實(shí)發(fā)育后期蔗糖含量才有明顯的積累，這與本研究結(jié)果一致。與伍濤等[23]測(cè)定豐水梨和鴨梨的結(jié)果比較，蔗糖含量相對(duì)較低，而果糖含量相對(duì)較高，這可能與果實(shí)蔗糖代謝酶在果實(shí)發(fā)育不同階段的催化反應(yīng)有關(guān)[24]。梨果實(shí)中的有機(jī)酸主要是蘋(píng)果酸[25]，其次是檸檬酸，酒石酸和乙酸等含量極微，忽略不計(jì)。隨著果實(shí)發(fā)育，果實(shí)呼吸商提高會(huì)加速蘋(píng)果酸的降解，檸檬酸是通過(guò)果實(shí)自身合成的，隨著果實(shí)發(fā)育逐漸積累[26]。糖酸比是評(píng)價(jià)果實(shí)風(fēng)味的主要指標(biāo)[27]，在梨果實(shí)發(fā)育后期，不同采收期果實(shí)的糖酸比存在較大的差別，進(jìn)而影響果實(shí)最終成熟的口感。

不同時(shí)期采收的果實(shí)單果重、硬度、顏色、可溶性固形物含量、Vc含量及其糖、酸的種類(lèi)及其含量可能會(huì)有較大差異。梨果實(shí)成熟時(shí)會(huì)顯示出固有的顏色，較早收獲的梨果實(shí)通常呈綠色，隨著果實(shí)成熟度的提高，果皮上葉綠素逐漸分解，底色逐漸呈現(xiàn)出來(lái)。果實(shí)品質(zhì)在很大程度上取決于果實(shí)中糖、酸的種類(lèi)和總量，含糖量基本呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，可能是因?yàn)楣麑?shí)中糖的積累方式為中間型，生長(zhǎng)前期為淀粉積累，后期以淀粉降解轉(zhuǎn)化為糖[28]。酸含量呈下降趨勢(shì)，這與隨著果實(shí)的增大，水分的增加而產(chǎn)生的稀釋作用[29]有關(guān)。所以，采收期決定了果實(shí)品質(zhì)和風(fēng)味，對(duì)采摘后即食的梨果，應(yīng)充分考慮其果實(shí)品質(zhì)的因素，在果實(shí)達(dá)到較好的口感時(shí)進(jìn)行采摘。而在當(dāng)前生產(chǎn)中，大都是憑經(jīng)驗(yàn)確定采收期，采收時(shí)往往無(wú)法達(dá)到‘黃冠’梨的最佳風(fēng)味，從而影響了消費(fèi)者購(gòu)買(mǎi)意愿，間接降低了梨果商品的應(yīng)有價(jià)值。本研究則是以獲得較好品質(zhì)和風(fēng)味的‘黃冠’梨為目標(biāo)，根據(jù)果實(shí)發(fā)育的規(guī)律，提出較為適宜的采收時(shí)期，為生產(chǎn)中‘黃冠’梨的適期采收這一實(shí)際問(wèn)題提供了詳實(shí)的理論依據(jù)。

采收期對(duì)果實(shí)貯藏性也有顯著影響，通常采收越早，果實(shí)硬度越大，果實(shí)的耐藏性越強(qiáng)，因此，確定適宜的采收期對(duì)生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)果實(shí)意義重大[30]。采收期也同時(shí)決定了果實(shí)的貯藏性和貨架期，這是本研究未涉及之處。若以提高‘黃冠’梨耐貯性或增長(zhǎng)貨架期為生產(chǎn)目標(biāo)，則有待于進(jìn)一步研究。