荔枝品质评价的研究进展

2019-09-10 07:22郑锦锦陈岩刘帅刘香香杨慧王富华
中国食物与营养 2019年2期
关键词:可溶性果皮荔枝

郑锦锦 陈岩 刘帅 刘香香 杨慧 王富华

我国是荔枝的原产国和生产大国,据国家荔枝龙眼产业技术体系统计,2016 年我国荔枝的种植面积和产量分别为57.34万hm2和239万t,荔枝品种有200多个[1-3]。荔枝因产区、品种等不同而呈现较大的口感及营养成分差异,产品价格也参差不齐[4]。本文从外观品质、内在品质、贮藏品质及加工品质等方面对近年来荔枝的品质评价的研究进展进行综述,以期为荔枝种植过程中的良种筛选以及优质农产品的开发利用提供参考。

1 荔枝外观品质评价

荔枝的外观品质主要包括果皮的色泽、大小以及果实的形态特征。果皮色泽是荔枝最重要的外观品质,它指的是果皮的红色程度,与荔枝果肉口感直接相关,可以由色差仪进行测定。曹颖等[5]通过对20 个荔枝品种果皮色泽研究发现,色泽鲜艳的荔枝通常更适宜鲜食。郭嘉明等[6]通过感官评定、电导仪、酸度计等建立了荔枝果皮色泽与果实品质的关系。结果表明,荔枝果皮色泽与果皮失水率、褐变指数、花色素苷含量、果实失重率以及感官评定值等具有线性相关性,果皮色差对预测荔枝贮藏期及货架期具有一定的参考价值。由外观判定荔枝品质还需考虑荔枝品种差别,研究表明,当果实内糖酸比达到最高值时果实达到成熟状态,此时果皮成全红状态,果皮着色和果肉风味品质发育同步[7-8]。然而,对于‘妃子笑’荔枝,果皮着色滞后于果肉,可溶性糖含量升高[9]。除了果皮色泽,果皮厚度、果实大小、水分等也是荔枝外观品质评价的主要指标[10]。

2 荔枝内在品质评价

内在品质主要由果实的风味、果肉的质地等来衡量。果实的风味与果实的香气、含糖量、含酸量以及糖酸比有关,果肉的质地则取决于可溶性固形物、粗蛋白、粗纤维、维生素C等指标[11]。

2.1 香气物质

香气能客观地反映不同果实的风味特点和成熟程度,是评价荔枝品质的重要指标,常用气相色谱/气相色谱-质谱进行鉴定。Hanekom等[12]对毛里求斯品种荔枝风味物质的成分分析发现,该品种荔枝的香气物质主要是香茅醇和香叶醇,且香气留存时间不长。范妍等[13]采用固相微萃取-气相色谱-质谱鉴定出了‘岭丰糯’‘糯米糍’‘怀枝’3种荔枝分别含有20、11、11种香气成分,且不同品种荔枝的香气成分组成及含量均有一定的差异。马锞等[14]研究发现,成熟的观音绿荔枝中香气成分总共有66种,烯类的种类和相对含量可能是观音绿品质与众不同的原因之一。

2.2 糖分

糖、酸含量及其比值是构成果实风味品质的主要因素。荔枝果实中糖分的积累以葡萄糖、果糖和蔗糖为主,且不同品种荔枝所积累的糖分及含量有较明显的差异[15-17]。只有当滋味物质含量大于味感阈值时,该糖组分才会对果实风味产生影响[18]。单从含糖量角度来讲,还原糖含量较高,蔗糖含量较低的品种评价得分更高[19]。遗传因子、内源激素、生产措施等均会对荔枝果实的糖代谢产生一定的影响[20-21],杨转英等[22]对广东、福建等6 个不同产地的荔枝糖分积累及组成分析发现,不同地区的微环境和管理措施能在一定程度上影响荔枝果实的糖分积累及组成,但并不能改变不同品种荔枝的糖积累类型。

2.3 有机酸

不同果实中有机酸的种类和含量存在较大差异,根据含量最高的有机酸种类可划分为苹果酸优势型、柠檬酸优势型和酒石酸优势型[16,23]。荔枝为苹果酸优势型水果,苹果酸与酒石酸之比在2.6~5.7之间[15,20]。除了优势酸外,荔枝中还有其他少量的有机酸,不同的有机酸组成和含量构成了荔枝的独特风味[24]。乔方等[25]采用高效液相色谱法测定了广东、广西主产区荔枝中的滋味物质,发现荔枝中含有8 种有机酸,主要包括草酸、酒石酸、苹果酸、抗坏血酸等,并在此基础上构建了荔枝的主成分电子舌图谱。贾敏等[26]通过对荔枝产品中有机酸分析发现,速冻荔枝中的主要有机酸为苹果酸和抗坏血酸,还含有一定量的柠檬酸和乳酸。

抗坏血酸在蔬果品质评价中通常被重点考察[27]。曹颖等[5]对60 个品种的荔枝的17 项指标进行分析表明,可溶性固形物、可食率等對品种的差异影响较小,维生素C是引起品种差异的重要因素之一。梁梓等[28]分别采用染料结合法、2,6-二氯酚靛酚法对酸荔枝和白荔枝的可溶性蛋白、维生素C等成分进行测定,结果表明,酸荔枝和白荔枝的维生素C含量显著高于其他荔枝品种。温靖等[29]采用高效液相色谱法对17 个荔枝品种的维生素C含量进行了分析测定,结果发现,不同品种荔枝间维生素C的含量差异显著,其中丁香含量最高,‘白腊’‘鸡嘴’‘秤砣’次之,‘三月红’‘荔枝王’含量最低。

2.4 可溶性固形物

水果中可溶性固形物是评价水果质地的重要指标,也是水果风味物质的重要组成[30],其测定方法有折射仪法和近红外光谱法[31-32]。范妍等[33]在对岭丰糯荔枝新品种外观品质与内在品质的研究中发现,岭丰糯品质介于糯米糍和怀柔荔枝之间,但可溶性固形物含量高于两者。可溶性固形物与总酸的比值构成了果蔬的糖酸比。乔方等[25]对荔枝糖酸比分析发现,妃子笑和怀枝的糖酸比在62~118之间,远高于苹果、柑桔和甜樱桃的糖酸比。这主要是由于荔枝的可溶性固形物含量都很高,并且其可滴定酸的值较其他水果低,导致了糖酸比较高,因此荔枝明显比以上水果甜[34]。

2.5 影响荔枝内在品质的因素

荔枝的内在品质不仅与荔枝的品种有关,还与荔枝的种植环境(气候、土壤、种植技术等)和贮藏环境有关。赵艺等[11]通过珠江三角经济区的荔枝品质研究发现,地质背景、土壤类型、根系营养都会对荔枝品质造成影响,其中荔枝品质受土壤类型的影响较大,可食率与土壤中细粒级、粘粒级组分表现为显著的正相关关系。在不同的土壤类型上,荔枝品质由好到坏依次为河流冲积土>花岗岩红壤>砂页岩赤红壤。吕志果等[35]研究表明,调节剂输液滴干处理果树可以显著改善果实的形状,提高果实的单果重。刘和平等[36]研究发现,种植过程中套袋处理能够改善双肩玉荷包荔枝果实外观,提高可食率、还原糖和总糖的含量。Feng等[37]通过在妃子笑荔枝开花后45d,在荔枝果皮上喷洒5-氨基乙酰丙酸溶液,测定发现5-氨基乙酰丙酸溶液处理的果实,其果实的长度和直径、花色苷含量均显著增加,并延缓了可溶性固形物的含量,提高了果实的可食率,改善了果实的品质。

3 荔枝的贮藏品质评价

荔枝成熟的时间一般在高温季节,如果不采用适当的保存技术,果皮就很容易产生褐变,影响其贮藏、运输和商业价值[38-40]。荔枝的储存温度、采后处理、包装材料等都会对其贮藏产生影响[41-42]。周沫霖等[43]比较了桂味荔枝在冰温贮藏、低温驯化结合冰温贮藏、冷藏三种贮藏方式下荔枝质构、色差、感官品质等指标的变化,结果表明,低温驯化结合冰温贮藏能够有效地保护荔枝的品质,是一种适宜的荔枝贮藏方式。低温贮藏一定程度上还会增加荔枝氨基酸含量,同时维生素C、还原糖、酸及可溶性固形物含量下降幅度远小于普通贮藏[44]。Liang等[45]研究了不同冷冻贮藏方式对冷冻荔枝品质的影响,结果表明,浸泡冷冻样品的冻结率比传统风吹冷冻高10倍。浸泡冷冻的荔枝水分损失较少,其色泽、质地和口感在解冻后难以与新鲜荔枝区分开来,且能大大延长荔枝的贮藏期。

低温是果蔬贮藏的重要条件,如果再结合气调包装或保鲜剂处理效果更佳[46]。郭嘉明等[47]研究了不同包装对荔枝品质指标的影响,结果发现,包装盒、开孔PE袋和微孔膜袋对怀枝荔枝果肉的可溶性固形物和可滴定酸含量无显著影响,但开孔PE袋不能较好地减缓荔枝果实的褐变指数和好果率的变化。为了降低荔枝果皮的褐变,Wu等[48]将荔枝果实用拮抗菌解淀粉芽孢杆菌LY-1处理后,荔枝表现出较低的果皮褐变指数,且总可溶性固形物、可滴定酸、总可溶性糖和维生素C也保持较高含量。解淀粉芽孢杆菌LY-1被认为是延长荔枝果实保质期的有前景的方法。Tran等[49]将采摘后的荔枝经草酸溶液浸泡处理后,装在聚丙烯袋中冷藏储存,荔枝果实的整体质量在长达38d贮藏期均可保持不变。王欲翠等[50]用质量分数为1%的施保克浸泡3min,再用PE20包装,最后用臭氧处理10min并持续喷淋50mg/L水杨酸,再结合低温气调贮藏使荔枝的保鲜期延长5~9 d。

4 荔枝的加工品质评价

荔枝加工品质与加工品类型、荔枝品种、加工工艺等密切相关。不同的产品其品质的评价指标不同,如荔枝干比较注重果实果形、果壳及果肉厚度、果核大小、干物质含量、香味等指标,荔枝罐头主要考察果肉颜色和含糖量,荔枝汁或荔枝酒则主要考察出汁率、香味和糖酸比等[51]。朱建华等[52]对广西的8个荔枝品种的外观、单果重、焦核率、可食率、可溶性固形物含量等进行评价,认定“贵妃红”适宜鲜食和加工,“瓜皮荔”和“麒麟荔”不适宜深加工。Hajare等[53]通过对印度荔枝品种 Shahi和China果皮硬脆度、果实维生素C含量、还原性糖和黄酮类含量等的测定与分析,得出这两种荔枝品种是制果汁的优良材料。

荔枝在进行加工的过程中,其加工工艺对荔枝产品外观及内在品质均有一定的影响[54]。黄菲等[55]探讨了真空冷冻干燥、真空微波干燥和热泵干燥方法对荔枝果肉的多糖理化性质和抗氧化活性的影响,结果表明,真空冷冻干燥荔枝果肉中的中性糖、蛋白质和糖醛酸含量高;真空微波干燥荔枝果肉中的总酚含量较高;热泵干燥荔枝果肉中的多糖具有最好的抗氧化活性。荔枝汁在加工过程中容易发生褐变和浑浊,需要采用一些特殊的工艺来减少负面影响,如超高压处理可减少果汁褐变,复合稳定剂能够有效地加强荔枝汁的稳定性[56-57]。李汴生等[58]研究了温度和压力对荔枝汁色泽及内在品质的影响,结果表明,荔枝汁在中温协同超高压条件下亮度增加,色泽变化随着协同温度的升高而增大。

不同的研究者对荔枝加工品质的评价所采用统计分析方法不同,得出的品质评价指标也可能不同。徐玉娟等[59]采用聚类分析法,以不同荔枝品种的理化指标、可溶性蛋白、总酚和总抗氧化能力等为指标对其加工品质进行评价。符勇等[60]通过聚类分析和主成分分析,从11 个主要荔枝品质指标中筛选出糖酸比、皮L*值、可食率、汁外流率、单果重和蛋白质含量作为荔枝干加工品品质的重要指标,在此基础上选出適合荔枝加工优质品种。

5 结论

目前有关荔枝品质评价的研究大多数是针对单一荔枝品种进行品质指标的测定与成分鉴定,急需针对荔枝的特征物质与指标,形成荔枝品质评价的统一模型方法与标准。《荔枝等级规格》农业行业标准[61]主要针对感官(外观)指标划分而未涉及到内在品质,随着标准研究的不断深入,内在营养品质指标必将逐步纳入产品标准体系中。建议研究者加大对荔枝内在品质指标模型方法的建立,为荔枝良种选育、荔枝产品加工与开发以及荔枝相关行业标准修订提供科学依据。◇

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