Evaluation of Blueberry Fruit Processing Performance Based on Raw Materials and Juice Quality
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摘要: 以‘蓝金’、‘瑞卡’、‘N5’等12个辽南露地栽培蓝莓品种果实为试材,通过果实外观、营养品质及加工性能指标的观测与分析,筛选加工适宜品种。结果表明,蓝莓果实以蓝色为主,呈不同程度扁球形,表面附着果粉,单果重0.95~2.63 g;含水量>80%,果越大,含水量越高,果型越扁,果实中均含有果糖、葡萄糖、草酸、奎尼酸、苹果酸、莽草酸和柠檬酸,果糖与葡萄糖含量相当,柠檬酸含量显著高于其它有机酸(P<0.05),属于已糖积累型、柠檬酸优势型果品。供试品种果实中均含有钾、镁、钙、铁、锰、锌和铜元素,含量依次递减,钾含量最高(5786 mg∙kg−1),极显著高于其它元素(P<0.01),‘达柔’果实中钾含量(7400 mg∙kg−1)最高。不同品种果实不添加果胶酶处理出汁率差异极大(变异系数达60.42%),添加果胶酶处理出汁率差异很小(变异系数仅3.88%),添加果胶酶处理出汁率及果汁可溶性糖、可滴定酸含量明显提升,添加果胶酶处理能够提高果汁产率和质量。果实中果糖和葡萄糖含量越高,果汁中可溶性糖含量越高(相关系数为0.96和0.98);果实中柠檬酸和奎尼酸含量越高,果汁中可滴定酸含量越高(相关系数为0.81和0.71)。‘日出’、‘蓝金’和‘北卫’3个品种可溶性糖(>90 mg∙g−1)、有机酸含量(>10 mg∙g−1)和出汁率(>74.6%)均较高,是较好的加工品种。综上,‘日出’、‘蓝金’和‘北卫’3个品种果实营养丰富、出汁率高,是加工的理想原料。Abstract: The fruits of 12 blueberry varieties cultivated in the open field in southern Liaoning such as 'Bluegold', 'Reka', 'N5' were used as test materials. The best varieties for processing were selected through the analysis of fruit appearance, nutritional quality and processing performance indexes. The results showed that the blueberry fruit was mainly blue, flat spherical in varying degrees with bloom, and the single fruit weight was 0.95~2.63 g. The fruit contained more than 80% water, the larger the fruit the higher the water content, and the more flat. The fruit contained fructose, glucose, oxalic acid, quinic acid, malic acid, shikimic acid and citric acid. The content of fructose was equal to that of glucose, and the content of citric acid was significantly higher than that of other organic acids (P<0.05). It belonged to fructose accumulation type and citric acid dominant fruit. All tested fruits varieties contained potassium, magnesium, calcium, iron, manganese, zinc and copper, and their contents decreased successively. The potassium content was the highest (5786 mg∙kg−1), which was extremely significantly higher than other elements (P<0.01). The potassium content (7400 mg∙kg−1) in 'Darrow' fruit was the highest. The juice yield of different varieties of fruits without pectinase treatment was very different (the coefficient of variation was 60.42%), and the difference of juice yield of pectinase treatment was very small (the coefficient of variation was only 3.88%). The juice yield and the content of soluble sugar and titratable acid of fruit juice were significantly improved by pectinase treatment. Pectinase could improve the yield and quality of fruit juice. The higher the content of fructose and glucose in fruit, the higher the content of soluble sugar in fruit juice (correlation coefficients were 0.96 and 0.98). The higher the content of citric acid and quinic acid in fruit, the higher the content of titratable acid in fruit juice (correlation coefficients were 0.81 and 0.71). The soluble sugar (>90 mg∙g−1), organic acid content (>10 mg∙g−1) and juice yield (>74.6%) of 'Sunrise', 'Bluegold' and 'Patroit' were higher, which were better processed varieties. In conclusion, the fruits of 'Sunrise', 'Bluegold' and 'Patroit' were rich in nutrition and high juice yield. They were ideal raw materials for processing.
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Keywords:
- blueberries /
- fruit /
- fruit juice /
- processing performance /
- cluster analysis /
- principal component analysis
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蓝莓又名越橘,杜鹃花科(Ericaceae)越橘属(Vaccinium spp.)多年生落叶小灌木,果肉细腻、酸甜适度、营养丰富,为鲜食水果佳品[1],有较好的抗氧化[2-3]、抗病保健[4-8]功效,被列为人类5大健康食品之一[9],有“浆果之王”的美誉[10],广泛分布在长白山、大兴安岭、环渤海、长江流域和华南及西南等地的27个省区[11],近年栽培面积和产量连年增加,截至2020年底,全国蓝莓栽培面积6.64万公顷,产量34.72万吨。
为进一步延长产业链条、提升整体效益,广大科技工作者开展了果汁、果酒[12-14]等多种加工尝试,结果发现,加工原料质量决定产品质量[15-16],蓝莓果实质量与加工性能评价至关重要,当前相关研究仅限于果汁有机酸组分[17]及果实与果汁少数质量指标关系的初步探讨[18-20],未见针对多个品种、指标、方法从原料到产品的全面系统评价。
本研究选取辽宁省果树科学研究所露地种植的12个蓝莓品种果实为试材,利用相关性、聚类和主成分分析多种方法对果实外观性状、糖酸组分、矿质营养、果胶酶添加处理前后果汁品质、产率特征及其相互关系进行科学总结归纳,进一步完善蓝莓果实品质评价体系,为鲜食、加工育种亲本选配、栽培品种选择以及加工原料选优提供理论依据。
1. 材料与方法
1.1 材料与仪器
‘蓝金’等12个蓝莓品种果实 辽宁省果树科学研究所,4 ℃冷藏备用;偏磷酸、硫酸、硝酸、硫酸铜、氢氧化钠、酒石酸钾钠、亚甲基蓝、酚酞 国药集团化学试剂沈阳公司;果糖、葡萄糖、草酸、奎尼酸、苹果酸、莽草酸、柠檬酸标准品 西格玛奥德里奇贸易有限公司;钾、钙、镁、铁、锌、锰、铜标准物 国家有色金属及电子材料分析测试中心;果胶酶(活性为4400 PGNU/g) 法国Laffort公司。
ME204E万分之一电子天平 瑞士梅特勒公司;DHG-9146A鼓风干燥箱 上海精宏实验设备有限公司;Milli-Q超纯水系统 美国密理博公司;RI-101型示差折光检测器 昭和电工科学仪器(上海)有限公司;Hi-Plex Ca、ZOBAX C18色谱柱 安捷伦科技有限公司;Thermo ICE3300原子吸收光谱仪、戴安U-3000液相色谱仪 美国赛默飞世尔科技公司;LWY84B消煮炉 四平市电子设备实验厂;MB-1001多功能食品加工机 慈溪市豪迈电器有限公司。
1.2 实验方法
1.2.1 样品处理
供试材料定植于辽宁省果树科学研究所试验园,露地栽培,树龄5 a,土壤、肥水等立地条件及管理方式一致。2020年于各品种果实成熟期采集无机械和病虫伤害的大小相近、着色均匀、位置相似的蓝莓果实,采后立即带回实验室,用保鲜盒包装置于冰箱4 ℃条件下贮藏,对果实外观、营养品质和加工性能等指标进行观测、分析。
1.2.2 果实形状
利用游标卡尺测量果实纵径和横径,果形指数=果实纵径/果实横径,按果形指数大小将果实形状分成3类:近球形,果形指数≥0.9;扁球形,0.7<果形指数<0.9;饼形,果形指数≤0.7。
1.2.3 果实重量
利用天平称量果实质量,按平均单果质量将果实大小分成5类:小,单果质量<1.0 g;中小,1.0 g≤单果质量<1.5 g;中,1.5 g≤单果质量<2.0 g;中大,2.0 g≤单果质量≤2.5 g;大,单果质量>2.5 g。
1.2.4 果实颜色、果粉
采用目测法,其中,果粉量划分为多、较多、中多、少和无5个等级。
1.2.5 果实含水量
采用烘干法,各处理果实称重后置于干燥箱内,120 ℃杀青,80 ℃烘干至恒重,称重,含水量(%)=(鲜果质量−干果质量)/鲜果质量×100,根据其水平高低划分为5个等级:低,含水量<82%;中低,82%≤含水量<83%;中,含水量83%≤含水量<84%;中高,84%≤含水量≤85%;高,含水量>85%。
1.2.6 果实糖、酸组分
采用液相色谱法,称取蓝莓果实10.00 g,加入超纯水(可溶性糖提取)或0.2%偏磷酸(有机酸提取)后机械匀浆,转移至200 mL容量瓶中,定容,超声浸提15 min,10000 r/min离心10 min,上清液经0.22 μm滤头过虑。采用液相色谱仪检测,柱温85 ℃,纯水流动相,流速为0.6 mL∙min−1。有机酸检测,柱温20 ℃,流动相为0.2%的偏磷酸,流速为1.0 mL/min,检测波长分别为214 nm。利用戴安变色龙软件进行仪器操作程序控制与数据处理。占比为单糖在可溶性总糖及单酸在总有机酸中所占的比例。
1.2.7 果实矿物质元素含量
取烘干样品0.50 g,加入7.5:1.5(体积比)比例的60%高氯酸和浓硝酸混合液9 mL浸泡过夜,300 ℃硝煮至均匀清亮,定容,利用原子吸收光谱仪进行钾、钙、镁、铁、锌、锰、铜的定量分析。
1.2.8 出汁率
取果实30~50 g,匀浆,移取果浆至10 mL离心管中,称重,加入0.002%活性为4400 PGNU/g的果胶酶继续匀浆,再移取果浆至10 mL离心管中,称重,10000 r/min离心3次,收集果汁,称重,出汁率(%)=果汁质量/果浆质量×100。本研究设添加果胶酶和不添加果胶酶2个处理,分别进行榨汁实验。
1.2.9 果汁可溶性总糖含量
采用啡啉滴定法[21]。
1.2.10 果汁可滴定总酸含量
采用酸碱滴定法[22]。
1.3 数据处理
实验指标的观察、测定重复三次,采用Excel 2003进行基础数据整理和绘图,利用DPS 7.05软件进行数据差异显著性、相关性、聚类和主成分统计分析。
2. 结果与分析
2.1 不同蓝莓果实外观性状观测
供试12个品种,果形指数变幅为0.6872~0.9287,均值为0.7673,呈不同程度扁球形,变异系数9.01%,说明不同蓝莓品种间果形指数差异不大,‘N4’果形指数最大,‘日出’最小,4个品种果形指数超过均值,占33.33%,8个品种在均值以下,占66.67%,‘N4’果形指数大于0.9,近球形,占8.33%,‘达柔’和‘日出’低于0.7,呈饼形,占16.67%,其它9个品种果形指数在0.7~0.9之间,呈扁球形,占75%。
单果质量0.9452~2.6263 g,均值为1.7372 g,变异系数达30.80%,说明不同蓝莓品种间果实大小差异较大,‘达柔’单果质量最高,‘粉红佳人’最低,高低相差1.78倍,‘达柔’为大型果,占8.33%,‘早蓝’、‘布里吉塔’和‘莱格西’为中大型果,占25%,‘蓝金’、‘日出’、‘夏普蓝’和‘瑞卡’为中型果,占33.33%,‘北卫’和‘N5’为中小型果,占16.67%,‘N4’和‘粉红佳人’为小型果,占16.67%。
蓝莓果实以蓝色为主,占91.67%,也有极少数特色品种,‘粉红佳人’果实呈红色,占8.33%。果实表面均附着果粉,‘粉红佳人’果粉很少,占8.33%,‘瑞卡’、‘N5’、‘北卫’、‘早蓝’、‘日出’和‘夏普蓝’果粉中多,占50%,‘N4’果粉较多,占8.33%,‘蓝金’、‘达柔’、‘布里吉塔’和‘莱格西’果实表面附着大量果粉,占33.33%(表1)。
表 1 蓝莓果实主要外观经济性状Table 1. Main appearance economic characters of blueberry fruit品种 果形指数 果实形状 单果重(g) 果个 颜色 果粉 蓝金 0.7508±0.0085d 扁球形 1.9650±0.3067bc 中 蓝色 多 瑞卡 0.7913±0.0113c 扁球形 1.5186±0.2598d 中 蓝色 中 N5 0.7573±0.0032d 扁球形 1.3784±0.2514d 中小 蓝色 中 达柔 0.6923±0.0102g 饼形 2.6263±0.1206a 大 蓝色 多 北卫 0.7551±0.0034d 扁球形 1.4916±0.0539d 中小 蓝色 中 布里吉塔 0.7353±0.0112e 扁球形 2.2895±0.5354ab 中大 蓝色 多 早蓝 0.7140±0.0032f 扁球形 2.3593±0.1975ab 中大 蓝色 中 日出 0.6872±0.0156g 饼形 1.7072±0.1504cd 中 蓝色 中 N4 0.9287±0.0059a 近球形 0.9663±0.0590e 小 蓝色 较多 夏普蓝 0.8243±0.0096b 扁球形 1.5289±0.1003d 中 蓝色 中 莱格西 0.7331±0.0055e 扁球形 2.0701±0.1232bc 中大 蓝色 多 粉红佳人 0.8379±0.0052b 扁球形 0.9452±0.2518e 小 红色 少 均值(Mean) 0.7673 1.7372 标准差(SD) 0.0691 0.5350 变异系数(CV) 9.0056 30.7967 注:同列不同小写字母表示差异显著(P<0.05);相同小写字母表示差异不显著(P>0.05);表2~表5同。 2.2 不同蓝莓果实营养品质分析
2.2.1 不同蓝莓果实水含量和可溶性糖组成
果实含水量均在80%以上,变化范围为80.40%~86.47%,平均为84.00%,变异系数为2.28%,表明不同品种间果实含水量差异很小,‘瑞卡’含水量最高,‘N4’最低,高低仅相差7.53%,‘瑞卡’、‘布里吉塔’、‘早蓝’、‘北卫’和‘达柔’含水量相对较高,占41.67%,在供试品种中最为普遍。
果糖含量变化幅度为34.6681~62.3215 mg∙g−1,均值为44.9443 mg∙g−1,变异系数为16.20%,表明不同品种间果糖含量差异较小,‘日出’果糖含量最高,‘布里吉塔’最低,高低相差79.77%,含量在均值上下均为6个品种,各占50%。
葡萄糖含量变幅为41.0370~69.8650 mg∙g−1,均值为49.5594 mg∙g−1,变异系数为16.49%,‘日出’葡萄糖含量最高,‘布里吉塔’最低,高低相差70.25%,4个品种含量超过均值,占33.33%,8个品种含量在均值以下,占66.67%。
果糖占比变幅为45.79%~48.96%,葡萄糖占比变幅为51.04%~54.21%,高低相差均为3.17%;‘夏普蓝’果糖占比最高,葡萄糖占比最低,高低相差仅2.08%;‘布里吉塔’葡萄糖占比最高,果糖占比最低,高低相差8.42%,12个处理中两种糖占比差值为2.08%~8.42%;果糖平均占比为47.56%,葡萄糖平均占比为52.44%,高低相差4.88%。蓝莓果实仅含有果糖与葡萄糖两种可溶性糖,且含量相当,为已糖积累型果品。
可溶性总糖含量变化幅度为75.7051~132.1865 mg∙g−1,均值为94.5037 mg∙g−1,变异系数为16.28%,‘日出’总糖含量最高,‘布里吉塔’最低,‘日出’、‘N5’、‘瑞卡’、‘蓝金’4个品种含量超过均值,占33.33%,是糖含量较高的品种(表2)。
表 2 蓝莓果实含水量和糖类组成Table 2. Water content and carbohydrate composition of blueberry fruit品种 含水量(%) 果糖(mg·g−1) 占比(%) 葡萄糖(mg·g−1) 占比(%) ∑糖(mg·g−1) 蓝金 84.81±1.98ab 45.16±6.70bcd 47.47 49.98±8.28bc 52.53 95.14±14.89bc 瑞卡 86.46±0.68a 49.03±4.20 bc 47.53 54.12±4.78bc 52.47 103.14±8.90bc N5 81.12±0.67de 52.65±10.04ab 47.06 59.24±10.92ab 52.94 111.89±20.95ab 达柔 85.20±0.78ab 43.40±4.83bcd 47.28 48.38±5.27bc 52.72 91.78±10.11bc 北卫 85.52±0.53ab 45.36±8.43bcd 48.49 48.18±10.45bc 51.51 93.54±18.85bc 布里吉塔 85.58±2.70ab 34.67±9.38d 45.79 41.04±13.02c 54.21 75.71±22.40c 早蓝 85.53±0.73ab 40.93±4.29bcd 47.20 45.79±4.19bc 52.80 86.72±8.48bc 日出 82.20±1.60cde 62.32±3.06a 47.15 69.87±3.29a 52.85 132.19±6.35 a N4 80.40±1.28e 38.95±5.82 cd 47.17 43.63±7.85c 52.83 82.58±13.61c 夏普蓝 83.26±0.31bcd 45.20±8.49bcd 48.96 47.13±8.54bc 51.04 92.33±17.01bc 莱格西 84.04±0.38bc 43.16±5.44bcd 48.60 45.65±5.41bc 51.40 88.81±10.76bc 粉红佳人 83.91±0.19bc 38.50±0.97 cd 47.99 41.72±1.44c 52.01 80.22±2.28c 均值(Mean) 84.00 44.94 47.56 49.56 52.44 94.50 标准差(SD) 1.92 7.28 8.17 15.38 变异系数(CV) 2.28 16.20 16.49 16.28 2.2.2 不同蓝莓果实有机酸组成与含量
液相色谱检测结果表明,草酸含量变幅为0.2082~0.4225 mg∙g−1,均值为0.2082 mg∙g−1,含量较低,占总酸的3.64%,变异系数为15.84%,‘早蓝’草酸含量最高,‘瑞卡’最低,含量在均值上下各有6个品种,各占一半。
奎尼酸含量变幅为0.2784~5.7758 mg∙g−1,均值为1.5226 mg∙g−1,占总酸的16.74%,仅次于柠檬酸含量,变异系数为107.99%,表明品种间果实奎尼酸含量差异巨大,‘北卫’奎尼酸含量最高,‘瑞卡’最低,相差20余倍,4个品种含量超过均值,占33.33%,8个品种含量在均值以下,占66.67%,说明蓝莓果实大多奎尼酸含量较低,但仍有少数高奎尼酸品种,‘北卫’是罕见的奎尼酸极高的蓝莓资源。
苹果酸含量变幅为0.3099~0.6270 mg∙g−1,均值为0.4789 mg∙g−1,占总酸的5.26%,变异系数为18.21%,说明品种间果实苹果酸含量差异明显,‘日出’苹果酸含量最高,‘布里吉塔’最低,8个品种含量在均值以上,占66.67%,4个品种含量在均值以下,占33.33%。
莽草酸含量变幅为0.0047~0.0614 mg∙g−1,均值为0.0209 mg∙g−1,占总酸的0.23%,是含量最低的有机酸,变异系数为79.43%,表明品种间果实莽草酸含量差异极大,‘粉红佳人’莽草酸含量最高,‘达柔’最低,4个品种含量超过均值,占33.33%,8个品种含量在均值以下,占66.67%。
柠檬酸含量变幅为4.6639~11.0451 mg∙g−1,均值为6.7437 mg∙g−1,占总酸的74.13%,是含量最高的有机酸,变异系数为30.16%,表明品种间果实柠檬酸含量差异很大,‘蓝金’柠檬酸含量最高,‘瑞卡’最低,相差2.37倍,4个品种含量超过均值,占33.33%,8个品种含量在均值以下,占66.67%,‘蓝金’是高柠檬酸蓝莓品种。柠檬酸占比最高,含量显著高于其它有机酸(P<0.05),为柠檬酸优势型果品。
有机酸含量变幅为5.6772~14.3188 mg∙g−1,均值为9.0970 mg∙g−1,变异系数为31.70%,表明品种间果实有机酸含量差异很大,‘北卫’有机酸含量最高,‘瑞卡’最低,相差2.52倍,5个品种含量超过均值,占41.67%,7个品种含量在均值以下,占58.33%,‘北卫’和‘蓝金’有机酸含量最高,‘蓝金’酸味主要源于柠檬酸,‘北卫’果实中奎尼酸、柠檬酸含量均较高(表3)。
表 3 蓝莓果实有机酸组成Table 3. Organic acid composition of blueberry fruit品种 草酸(mg·g−1) 占比(%) 奎尼酸(mg·g−1) 占比(%) 苹果酸(mg·g−1) 占比(%) 莽草酸(mg·g−1) 占比(%) 柠檬酸(mg·g−1) 占比(%) ∑酸(mg·g−1) 蓝金 0.2959±0.0347b 2.10 2.2282±0.1797c 15.81 0.4974±0.0260ab 3.53 0.0231±0.0053cd 0.16 11.0451±0.3654a 78.39 14.0897±0.5873a 瑞卡 0.2082±0.0389c 3.67 0.2784±0.1058e 4.91 0.5164±0.0858ab 9.10 0.0053±0.0010f 0.09 4.6639±0.7134d 82.22 5.6722±0.9183e N5 0.2999±0.0261b 4.45 0.6524±0.1312de 9.68 0.4814±0.0680ab 7.14 0.0148±0.0030e 0.22 5.2911±0.1179d 78.51 6.7395±0.3447de 达柔 0.3222±0.0364b 4.74 0.3640±0.1791e 5.36 0.4697±0.3569ab 6.92 0.0047±0.0011f 0.07 5.6316±1.2171d 82.91 6.7921±1.0519de 北卫 0.3244±0.0182b 2.27 5.7758±1.2358a 40.34 0.3946±0.0593ab 2.76 0.0257±0.0070c 0.18 7.7983±1.8354bc 54.46 14.3188±3.1370a 布里吉塔 0.3456±0.0135ab 3.62 0.3094±0.1098e 3.24 0.3099±0.0031b 3.24 0.0129±0.0020e 0.14 8.5765±0.8376b 89.77 9.5543±0.8547bc 早蓝 0.4255±0.0557a 3.86 0.5371±0.0481de 4.87 0.5276±0.1873ab 4.78 0.0116±0.0024ef 0.11 9.5310±0.5745ab 86.39 11.0327±0.5747b 日出 0.3724±0.0887ab 3.70 2.9443±0.0815b 29.24 0.6270±0.0674a 6.23 0.0447±0.0034b 0.44 6.0826±0.3426cd 60.40 10.0711±0.5762bc N4 0.3199±0.0462b 4.01 0.8594±0.1945de 10.78 0.4917±0.0869ab 6.17 0.0180±0.0048de 0.23 6.2839±1.5374cd 78.82 7.9729±1.8197cde 夏普蓝 0.3376±0.0369b 5.46 0.5044±0.1239de 8.16 0.5126±0.0899ab 8.29 0.0175±0.0046de 0.28 4.8104±0.6440d 77.81 6.1825±0.8495e 莱格西 0.3691±0.0485ab 4.80 1.1138±0.3215d 14.50 0.3598±0.0435b 4.68 0.0112±0.0046ef 0.15 5.8282±2.2791cd 75.87 7.6821±2.3715cde 粉红佳人 0.3495±0.0088ab 3.86 2.7044±0.0537bc 29.86 0.5584±0.0156ab 6.17 0.0614±0.0005a 0.68 5.3820±0.2144d 59.43 9.0557±0.1751bcd 均值(Mean) 0.3309 3.64 1.5226 16.74 0.4789 5.26 0.0209 0.23 6.7437 74.13 9.0970 标准差(SD) 0.0524 1.6443 0.0872 0.0166 2.0337 2.8835 变异系数(CV) 15.84 107.99 18.21 79.43 30.16 31.70 2.2.3 不同蓝莓果实主要矿物质元素含量
原子吸收分析结果表明,钾含量变幅为3934~7400 mg∙kg−1,均值为5786 mg∙kg−1,占所检元素含量的87.97%,是含量最高的矿质元素,变异系数为17.80%,说明品种间钾含量差异明显,‘达柔’钾含量最高,‘粉红佳人’最低,相差近2倍,12个品种含量在均值上下各占一半。钾元素占比最高,含量显著高于其它元素(P<0.05),为高钾果品。
钙含量变幅为249~447 mg∙kg−1,均值为347 mg∙kg−1,占所检元素含量的5.28%,是含量较高的矿质元素,变异系数为19.88%,品种间含量差异明显,‘蓝金’钙含量最高,‘布里吉塔’最低,12个品种含量在均值上下各占一半。
镁含量变幅为249~455 mg∙kg−1,均值为359 mg∙kg−1,占所检元素含量的5.46%,与钙相近,是含量较高的矿质元素,变异系数为18.82%,说明品种间镁含量差异明显,‘粉红佳人’镁含量最高,‘北卫’最低,8个品种含量超过均值,占66.67%,4个品种含量在均值以下,占33.33%。
铁含量变幅为16.79~62.42 mg∙kg−1,均值为41.61 mg∙kg−1,占所检元素含量的0.63%,是含量较低的矿质元素,变异系数为28.81%,表明品种间铁含量差异较大,‘粉红佳人’铁含量最高,‘莱格西’最低,7个品种含量在均值以上,占58.33%,5个品种含量在均值以下,占41.67%。
锌含量变幅为1.40~33.91 mg∙kg−1,均值为8.81 mg∙kg−1,占所检元素含量的0.13%,是含量极低的矿质元素,变异系数为100.40%,品种间含量差异巨大,‘粉红佳人’锌含量最高,‘布里吉塔’最低,高低相差24.28倍,3个品种含量在均值以上,占25%,9个品种含量在均值以下,占75%,说明蓝莓果实大多锌含量较低,但仍有个别高锌品种。
锰含量变幅为9.58~38.11 mg∙kg−1,均值为27.72 mg∙kg−1,占所检元素含量的0.42%,是含量极低的矿质元素,变异系数为39.13%,说明品种间锰含量差异较大,‘蓝金’锰含量最高,‘粉红佳人’最低,高低相差近4倍,7个品种含量在均值以上,占58.33%,5个品种含量在均值以下,占41.67%。
铜含量变幅为1.06~50.51 mg∙kg−1,均值为6.46 mg∙kg−1,占所检元素含量的0.10%,是所检元素中含量最低的,变异系数为215.61%,品种间含量差异巨大,‘粉红佳人’铜含量最高,‘北卫’最低,高低相差47.84倍,‘粉红佳人’铜含量特别高,极显著高于其它品种(P<0.01),值得进一步研究探讨(表4)。
表 4 蓝莓果实矿物质元素含量(mg·kg−1)Table 4. Content of mineral elements in blueberry fruit (mg·kg−1)品种 K Ca Mg Fe Zn Mn Cu ∑矿质 蓝金 6666±686ab 447±80a 304±38bcd 48.86±7.00bc 17.04±2.83b 38.11±1.13a 1.68±0.61b 7523±736ab 瑞卡 6764±618ab 409±41ab 393±63ab 48.78±6.17bc 4.79±0.51efg 32.65±4.94a 1.67±0.38b 7654±711ab N5 5389±234cd 323±76bc 284±24cd 43.54±8.95bcde 4.33±1.15fg 36.25±0.91a 1.10±0.09b 6081±151cd 达柔 7400±772a 395±48ab 365±31abc 47.59±7.82bcd 6.96±1.69de 36.41±3.94a 2.57±0.31b 8254±761a 北卫 5239±162cd 251±52c 249±33d 46.02±5.17bcde 2.82±0.13gh 37.74±4.26a 1.06±0.20b 5827±156cde 布里吉塔 6054±1252bc 249±22e 261±28d 50.67±5.40b 1.40±0.33h 34.86±5.90a 1.16±0.13b 6652±1273bc 早蓝 6468±176ab 402±66ab 414±52a 36.44±5.75cdef 7.70±1.12cd 36.92±6.02a 4.12±0.87b 7370±162ab 日出 6658±364ab 352±64abc 420±95a 35.68±2.78def 9.50±0.48c 19.44±1.07bc 3.15±0.77b 7498±203ab N4 4894±214de 325±39bc 393±17ab 33.64±7.32ef 6.15±0.75def 16.28±1.23bc 3.51±0.15b 5671±241cde 夏普蓝 4819±261de 280±27c 393±34ab 28.89±2.12f 6.69±0.62de 21.01±3.93b 3.11±0.61b 5552±270de 莱格西 5142±337cd 304±60bc 381±31ab 16.79±4.22g 4.43±0.29fg 13.42±3.64cd 3.82±0.11b 5865±384cde 粉红佳人 3934±227e 431±53a 455±90a 62.42±12.30a 33.91±1.52a 9.58±0.69d 50.51±12.24a 4976±151e 均值(Mean) 5786 347 359 41.61 8.81 27.72 6.46 6577 标准差(SD) 1030 69 68 11.99 8.85 10.85 13.92 1049 变异系数(CV) 17.80 19.88 18.82 28.81 100.40 39.13 215.61 15.94 2.3 不同处理蓝莓果实加工品质
2.3.1 不同处理蓝莓果实出汁率
不添加果胶酶果实出汁率变幅为9.48%~63.94%,均值为32.01%,变异系数为60.42%,表明品种间不添加果胶酶出汁率差异极大,‘蓝金’出汁率最高,‘早蓝’最低,相差6.74倍,12个品种出汁率在均值上下各占一半。添加果胶酶果实出汁率变幅为66.87%~78.66%,均值为74.91%,变异系数为3.88%,表明品种间添加果胶酶出汁率差异很小,‘夏普蓝’出汁率最高,‘瑞卡’最低,相差仅0.18倍,7个品种出汁率在均值以上,占58.33%,5个品种在均值以下,占41.67%。添加果胶酶出汁率极显著提升,平均高低相差1.34倍(表5)。
表 5 不同处理蓝莓果实出汁率与果汁营养品质Table 5. Juice yield and nutritional quality of blueberry fruit under different trentments品种 出汁率(%) 可溶性糖(%) 可滴定酸(%) 未加酶 加酶 未加酶 加酶 未加酶 加酶 蓝金 63.94±6.06a 76.99±1.37ab 15.17±0.51d 16.70±0.20cd 1.01±0.03a 1.41±0.02a 瑞卡 36.10±1.15c 66.87±3.25c 16.50±0.53c 18.00±0.62c 0.41±0.05e 0.57±0.05d N5 15.48±2.71de 74.20±3.33ab 17.93±0.35b 20.07±1.17b 0.48±0.03de 0.68±0.02cd 达柔 17.35±3.39de 74.17±2.06ab 14.50±0.30def 16.10±0.46de 0.49±0.03de 0.68±0.02cd 北卫 56.31±5.37a 75.44±1.17ab 14.97±0.40de 16.40±0.70d 1.02±0.03a 1.43±0.03a 布里吉塔 55.32±4.07ab 74.02±1.08b 12.13±0.06h 13.10±0.40f 0.69±0.03c 0.95±0.01b 早蓝 9.48±1.67e 75.40±3.12ab 13.97±0.42efg 15.43±0.12de 0.80±0.05b 1.09±0.07b 日出 38.96±19.20bc 74.62±2.00ab 21.20±1.25a 23.50±0.61a 0.72±0.03bc 1.03±0.08b N4 31.98±25.19cd 74.98±0.56ab 13.20±0.26g 15.53±0.86de 0.55±0.14d 0.78±0.07c 夏普蓝 37.08±5.43c 78.66±0.82a 14.17±0.55defg 14.80±0.62e 0.49±0.04de 0.77±0.02c 莱格西 10.66±1.41e 76.25±4.27ab 14.00±0.52efg 15.57±1.82de 0.44±0.07e 0.74±0.04c 粉红佳人 11.50±1.93e 77.28±1.12ab 13.90±0.60fg 14.67±0.06e 0.75±0.06bc 0.81±0.24c 均值(Mean) 32.01 74.91 15.14 16.66 0.65 0.91 标准差(SD) 19.34 2.91 2.43 2.77 0.21 0.28 变异系数(CV) 60.42 3.88 16.03 16.66 32.50 30.77 2.3.2 不同处理蓝莓果汁可溶性糖含量
不添加果胶酶处理果汁可溶性糖含量变幅为12.13%~21.20%,均值为15.14%,变异系数为16.03%,添加果胶酶处理果汁可溶性糖含量变幅为13.10%~23.50%,均值为16.66%,变异系数为16.66%,表明是否添加果胶酶处理品种间果汁可溶性糖含量均差异明显,不同处理中,均为‘日出’可溶性糖含量最高,‘布里吉塔’最低,4个品种含量超过均值,占33.33%,8个品种含量在均值以下,占66.67%。添加果胶酶果汁可溶性糖含量明显升高,但差异不显著(表5)。
2.3.3 不同处理蓝莓果汁可滴定酸含量
不添加果胶酶处理果汁可滴定酸含量变幅为0.41%~1.02%,均值为0.65%,变异系数为32.50%,表明品种间不添加果胶酶处理果汁可滴定酸含量差异很大,‘北卫’可滴定酸含量最高,‘瑞卡’最低,12个品种可滴定酸含量在均值上下各占一半。添加果胶酶处理果汁可滴定酸含量变幅为0.57%~1.43%,均值为0.91%,变异系数为30.77%,表明品种间添加果胶酶处理果汁可滴定酸含量差异很大,‘北卫’可滴定酸含量最高,‘瑞卡’最低,5个品种含量超过均值,占41.67%,7个品种含量在均值以下,占58.33%。添加果胶酶果汁可滴定酸含量明显升高,高低相差0.4倍,差异显著(表5)。
2.4 不同蓝莓果实加工性能评价
2.4.1 不同蓝莓果实外观品质与营养生理指标及加工品质相关性
相关系数是衡量两个随机变量间关联程度的指标,对蓝莓果实外观形态与营养品质、加工性能的20个指标进行了相关性分析(表6),结果显示,单果重与果形指数呈极显著负相关(P<0.01),与含水量呈显著正相关(P<0.05),与钾含量呈极显著正相关(P<0.01),表明果实越大含水量越高,果型越扁,大果品种果实中吸收和积累了更多的钾元素;果糖与葡萄糖含量呈极显著正相关(P<0.01),相关系数达0.98,说明蓝莓果实中果糖与葡萄糖在含量相当的基础上相互间极有可能存在着紧密关联的生理关系;钾和锰呈显著正相关(P<0.05),和铜呈显著负相关(P<0.05),钙和锌呈显著正相关(P<0.05),镁和锰呈显著负相关(P<0.05),锌和铜呈极显著正相关(P<0.01),锰和铜呈显著负相关(P<0.05),表明蓝莓果实中钾、锰同向积累,钙、镁、锌、铜同向积累,而前后两组矿质元素呈逆向积累的关系;加酶处理果汁中糖与果实中果糖、葡萄糖含量呈极显著正相关(P<0.01),相关系数极高,分别达0.96和0.98,说明果实中果糖和葡萄糖含量决定加工后果汁中可溶性糖含量,加酶处理果汁中酸含量与果实中柠檬酸、奎尼酸含量呈极显著正相关(P<0.01),相关系数分别为0.81和0.71,表明果实中柠檬酸和奎尼酸含量影响着加工后果汁可滴定酸含量,基于此,蓝莓果实中果糖、葡萄糖、柠檬酸和奎尼酸含量可以直接作为品种适宜加工性能评价的核心品质指标来使用。
表 6 蓝莓果实外观、生理、加工指标相关性分析Table 6. Correlation analysis of appearance, physiology and processing indexes of blueberry fruit相关系数 果形指数 单果重 含水量 果糖 葡萄糖 草酸 奎尼酸 苹果酸 莽草酸 柠檬酸 K Ca Mg Fe Zn Mn Cu 加酶
出汁率加酶糖 加酶酸 果形指数 1.00 单果重 −0.79** 1.00 含水量 −0.45 0.56* 1.00 果糖 −0.37 −0.11 −0.29 1.00 葡萄糖 −0.41 −0.06 −0.30 0.98** 1.00 草酸 −0.29 0.31 −0.12 −0.16 −0.16 1.00 奎尼酸 −0.07 −0.31 0.06 0.23 0.16 0.10 1.00 苹果酸 0.10 −0.35 −0.32 0.56* 0.55 0.01 0.05 1.00 莽草酸 0.17 −0.54 −0.26 0.17 0.14 0.26 0.58* 0.49 1.00 柠檬酸 −0.28 0.42 0.33 −0.28 −0.22 0.30 0.21 −0.22 −0.06 1.00 K −0.67* 0.72** 0.43 0.32 0.40 −0.17 −0.24 0.09 −0.48 0.31 1.00 Ca −0.05 0.03 0.17 0.09 0.11 −0.16 −0.14 0.62* 0.21 0.14 0.33 1.00 Mg 0.24 −0.21 −0.17 0.09 0.05 0.24 −0.24 0.68* 0.35 −0.41 −0.14 0.51 1.00 Fe 0.03 −0.15 0.33 −0.19 −0.12 −0.35 0.21 0.12 0.37 0.15 0.08 0.40 −0.17 1.00 Zn 0.24 −0.37 −0.04 −0.13 −0.16 0.10 0.24 0.50 0.78** 0.02 −0.36 0.64* 0.49 0.51 1.00 Mn −0.48 0.52 0.48 0.04 0.11 −0.25 −0.02 −0.25 −0.54 0.51 0.65* 0.02 −0.68* 0.31 −0.44 1.00 Cu 0.33 −0.46 −0.03 −0.28 −0.31 0.16 0.20 0.31 0.77** −0.22 −0.57* 0.39 0.50 0.49 0.90** −0.57* 1.00 加酶出汁率 0.09 −0.04 −0.32 −0.22 −0.29 0.64* 0.26 −0.01 0.40 0.25 −0.50 −0.16 0.04 −0.23 0.36 −0.33 0.28 1.00 加酶糖 −0.34 −0.15 −0.37 0.96** 0.98** −0.14 0.22 0.58* 0.21 −0.22 0.34 0.17 0.09 −0.10 −0.09 0.04 −0.23 −0.29 1.00 加酶酸 −0.25 0.13 0.24 0.01 0.00 0.28 0.71** −0.07 0.26 0.81** 0.10 −0.04 −0.43 0.14 0.08 0.37 −0.13 0.38 0.00 1.00 注:*和**分别表示在0.05和0.01水平上显著相关。 2.4.2 不同蓝莓果实主要加工指标聚类分析
可溶性糖、有机酸含量与出汁率聚类分析结果表明,在距离系数为6.50时可将12个品种分成5大类,第1类可溶性总糖含量最高,有机酸含量较高,出汁率中等,只有‘日出’1个品种,占8.33%;第2类可溶性总糖含量次高,有机酸含量、出汁率很低,只有‘N5’1个品种,占8.33%;第3类可溶性糖含量较高,有机酸含量、出汁率最低,只有‘瑞卡’1个品种,占8.33%;第4类可溶性总糖含量很低,有机酸含量中等或很低,出汁率中等及以上,包括‘达柔’等7个品种,占58.33%;第5类可溶性总糖含量较高,有机酸含量最高,出汁率较高,包括‘蓝金’和‘北卫’2个品种,占16.67%;‘日出’、‘蓝金’和‘北卫’3个品种可溶性糖含量(>90 mg∙g−1)、有机酸含量(>10 mg∙g−1)和出汁率(>74.6%)均较高,是较好的加工品种,‘瑞卡’和‘N5’虽然可溶性糖含量较高,但有机酸含量和出汁率过低,不是理想的加工材料(表2~表3、表5、图1)。
2.4.3 不同蓝莓果实核心指标主成分分析
利用SPSS 22.0对标准化、同趋化后的数据进行主成分分析。依据特征值大于1的原则,提取用来评价各个处理的主成分,得到评价体系的总方差解释表(表7)。结果表明,前3个主成分累积贡献率已达83.675%,能够充分保留原始数据大部分变异信息,即所提取的3个主成分具有较好的代表性,因此可以用这3个主成分代替原来的6个指标变量来对各处理的蓝莓加工品质进行评价。
表 7 主成分分析总方差解释Table 7. Total variance explanation of principal component analysis主成分 特征值 方差贡献率(%) 累积方差贡献率(%) 1 2.298 38.295 38.295 2 1.449 24.143 62.438 3 1.274 21.237 83.675 4 0.650 10.826 94.500 5 0.320 5.333 99.834 6 0.010 0.166 100.000 主成分载荷矩阵能够反映各主成分中不同指标的负载信息。由表8可知,第1主成分方差贡献率达到38.295%,主要反映了果糖和葡萄糖含量2个表示蓝莓糖含量的内在营养指标,是果实品质的核心因素,可命名为甜味因子;第2主成分方差贡献率达到24.143%,主要反映了奎尼酸含量、加果胶酶出汁率加工核指标和重要酸味营养品质指标,可称加工因子;第3主成分方差贡献率达到21.237%,主要包括果实重量和柠檬酸含量的核心外观指标和核心酸味营养品质指标,可称为外观及酸味因子。
表 8 主成分载荷矩阵Table 8. Principal component loading matrix指标变量 主成分 1 2 3 单果重 −0.014 −0.308 0.880 果糖含量 0.977 0.018 −0.118 葡萄糖含量 0.983 −0.050 −0.047 柠檬酸含量 −0.170 0.417 0.788 奎尼酸含量 0.269 0.847 −0.103 加果胶酶出汁率 −0.332 0.687 0.079 用各主成分载荷向量除以各自主成分特征值的算术平方根,即得到3个主成分中每个指标所对应的系数,再以提取的各主成分所对应的特征值占所提取的3个主成分特征值之和的比例作为各主成分的权重得到各处理主成分综合得分模型,6项蓝莓主要加工品质指标初始数据经标准化、同趋化处理后的数值。由此计算各处理的综合主成分得分见表9,综合得分越高,表示该处理下蓝莓品质越好。主成分分析结果表明,‘日出’、‘蓝金’和‘北卫’为综合加工品质最优的3个品种。
表 9 各处理主成分综合得分及排序结果Table 9. Principal components scores and ranking of each treatment品种 蓝金 瑞卡 N5 达柔 北卫 布里吉塔 早蓝 日出 N4 夏普蓝 莱格西 红粉佳人 综合得分 60.64 −34.62 10.91 −12.71 52.37 −34.44 10.41 105.14 −59.79 −31.92 −17.43 −48.56 排序 2 10 4 6 3 9 5 1 12 8 7 11 3. 结论
蓝莓属于已糖积累型、柠檬酸优势型、高钾果品。不同品种果实不添加果胶酶处理出汁率差异极大,添加果胶酶处理出汁率差异很小,添加果胶酶处理出汁率及果汁可溶性糖、可滴定酸含量明显提升。果实中果糖和葡萄糖含量越高,果汁中可溶性糖含量越高;果实中柠檬酸和奎尼酸含量越高,果汁中可滴定酸含量越高。‘日出’、‘蓝金’和‘北卫’3个品种可溶性糖、有机酸含量和出汁率均较高,营养丰富,加工后产品质量和产率也很高,是理想的加工品种,加工时要添加果胶酶处理,以提高产、质量。
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表 1 蓝莓果实主要外观经济性状
Table 1 Main appearance economic characters of blueberry fruit
品种 果形指数 果实形状 单果重(g) 果个 颜色 果粉 蓝金 0.7508±0.0085d 扁球形 1.9650±0.3067bc 中 蓝色 多 瑞卡 0.7913±0.0113c 扁球形 1.5186±0.2598d 中 蓝色 中 N5 0.7573±0.0032d 扁球形 1.3784±0.2514d 中小 蓝色 中 达柔 0.6923±0.0102g 饼形 2.6263±0.1206a 大 蓝色 多 北卫 0.7551±0.0034d 扁球形 1.4916±0.0539d 中小 蓝色 中 布里吉塔 0.7353±0.0112e 扁球形 2.2895±0.5354ab 中大 蓝色 多 早蓝 0.7140±0.0032f 扁球形 2.3593±0.1975ab 中大 蓝色 中 日出 0.6872±0.0156g 饼形 1.7072±0.1504cd 中 蓝色 中 N4 0.9287±0.0059a 近球形 0.9663±0.0590e 小 蓝色 较多 夏普蓝 0.8243±0.0096b 扁球形 1.5289±0.1003d 中 蓝色 中 莱格西 0.7331±0.0055e 扁球形 2.0701±0.1232bc 中大 蓝色 多 粉红佳人 0.8379±0.0052b 扁球形 0.9452±0.2518e 小 红色 少 均值(Mean) 0.7673 1.7372 标准差(SD) 0.0691 0.5350 变异系数(CV) 9.0056 30.7967 注:同列不同小写字母表示差异显著(P<0.05);相同小写字母表示差异不显著(P>0.05);表2~表5同。 表 2 蓝莓果实含水量和糖类组成
Table 2 Water content and carbohydrate composition of blueberry fruit
品种 含水量(%) 果糖(mg·g−1) 占比(%) 葡萄糖(mg·g−1) 占比(%) ∑糖(mg·g−1) 蓝金 84.81±1.98ab 45.16±6.70bcd 47.47 49.98±8.28bc 52.53 95.14±14.89bc 瑞卡 86.46±0.68a 49.03±4.20 bc 47.53 54.12±4.78bc 52.47 103.14±8.90bc N5 81.12±0.67de 52.65±10.04ab 47.06 59.24±10.92ab 52.94 111.89±20.95ab 达柔 85.20±0.78ab 43.40±4.83bcd 47.28 48.38±5.27bc 52.72 91.78±10.11bc 北卫 85.52±0.53ab 45.36±8.43bcd 48.49 48.18±10.45bc 51.51 93.54±18.85bc 布里吉塔 85.58±2.70ab 34.67±9.38d 45.79 41.04±13.02c 54.21 75.71±22.40c 早蓝 85.53±0.73ab 40.93±4.29bcd 47.20 45.79±4.19bc 52.80 86.72±8.48bc 日出 82.20±1.60cde 62.32±3.06a 47.15 69.87±3.29a 52.85 132.19±6.35 a N4 80.40±1.28e 38.95±5.82 cd 47.17 43.63±7.85c 52.83 82.58±13.61c 夏普蓝 83.26±0.31bcd 45.20±8.49bcd 48.96 47.13±8.54bc 51.04 92.33±17.01bc 莱格西 84.04±0.38bc 43.16±5.44bcd 48.60 45.65±5.41bc 51.40 88.81±10.76bc 粉红佳人 83.91±0.19bc 38.50±0.97 cd 47.99 41.72±1.44c 52.01 80.22±2.28c 均值(Mean) 84.00 44.94 47.56 49.56 52.44 94.50 标准差(SD) 1.92 7.28 8.17 15.38 变异系数(CV) 2.28 16.20 16.49 16.28 表 3 蓝莓果实有机酸组成
Table 3 Organic acid composition of blueberry fruit
品种 草酸(mg·g−1) 占比(%) 奎尼酸(mg·g−1) 占比(%) 苹果酸(mg·g−1) 占比(%) 莽草酸(mg·g−1) 占比(%) 柠檬酸(mg·g−1) 占比(%) ∑酸(mg·g−1) 蓝金 0.2959±0.0347b 2.10 2.2282±0.1797c 15.81 0.4974±0.0260ab 3.53 0.0231±0.0053cd 0.16 11.0451±0.3654a 78.39 14.0897±0.5873a 瑞卡 0.2082±0.0389c 3.67 0.2784±0.1058e 4.91 0.5164±0.0858ab 9.10 0.0053±0.0010f 0.09 4.6639±0.7134d 82.22 5.6722±0.9183e N5 0.2999±0.0261b 4.45 0.6524±0.1312de 9.68 0.4814±0.0680ab 7.14 0.0148±0.0030e 0.22 5.2911±0.1179d 78.51 6.7395±0.3447de 达柔 0.3222±0.0364b 4.74 0.3640±0.1791e 5.36 0.4697±0.3569ab 6.92 0.0047±0.0011f 0.07 5.6316±1.2171d 82.91 6.7921±1.0519de 北卫 0.3244±0.0182b 2.27 5.7758±1.2358a 40.34 0.3946±0.0593ab 2.76 0.0257±0.0070c 0.18 7.7983±1.8354bc 54.46 14.3188±3.1370a 布里吉塔 0.3456±0.0135ab 3.62 0.3094±0.1098e 3.24 0.3099±0.0031b 3.24 0.0129±0.0020e 0.14 8.5765±0.8376b 89.77 9.5543±0.8547bc 早蓝 0.4255±0.0557a 3.86 0.5371±0.0481de 4.87 0.5276±0.1873ab 4.78 0.0116±0.0024ef 0.11 9.5310±0.5745ab 86.39 11.0327±0.5747b 日出 0.3724±0.0887ab 3.70 2.9443±0.0815b 29.24 0.6270±0.0674a 6.23 0.0447±0.0034b 0.44 6.0826±0.3426cd 60.40 10.0711±0.5762bc N4 0.3199±0.0462b 4.01 0.8594±0.1945de 10.78 0.4917±0.0869ab 6.17 0.0180±0.0048de 0.23 6.2839±1.5374cd 78.82 7.9729±1.8197cde 夏普蓝 0.3376±0.0369b 5.46 0.5044±0.1239de 8.16 0.5126±0.0899ab 8.29 0.0175±0.0046de 0.28 4.8104±0.6440d 77.81 6.1825±0.8495e 莱格西 0.3691±0.0485ab 4.80 1.1138±0.3215d 14.50 0.3598±0.0435b 4.68 0.0112±0.0046ef 0.15 5.8282±2.2791cd 75.87 7.6821±2.3715cde 粉红佳人 0.3495±0.0088ab 3.86 2.7044±0.0537bc 29.86 0.5584±0.0156ab 6.17 0.0614±0.0005a 0.68 5.3820±0.2144d 59.43 9.0557±0.1751bcd 均值(Mean) 0.3309 3.64 1.5226 16.74 0.4789 5.26 0.0209 0.23 6.7437 74.13 9.0970 标准差(SD) 0.0524 1.6443 0.0872 0.0166 2.0337 2.8835 变异系数(CV) 15.84 107.99 18.21 79.43 30.16 31.70 表 4 蓝莓果实矿物质元素含量(mg·kg−1)
Table 4 Content of mineral elements in blueberry fruit (mg·kg−1)
品种 K Ca Mg Fe Zn Mn Cu ∑矿质 蓝金 6666±686ab 447±80a 304±38bcd 48.86±7.00bc 17.04±2.83b 38.11±1.13a 1.68±0.61b 7523±736ab 瑞卡 6764±618ab 409±41ab 393±63ab 48.78±6.17bc 4.79±0.51efg 32.65±4.94a 1.67±0.38b 7654±711ab N5 5389±234cd 323±76bc 284±24cd 43.54±8.95bcde 4.33±1.15fg 36.25±0.91a 1.10±0.09b 6081±151cd 达柔 7400±772a 395±48ab 365±31abc 47.59±7.82bcd 6.96±1.69de 36.41±3.94a 2.57±0.31b 8254±761a 北卫 5239±162cd 251±52c 249±33d 46.02±5.17bcde 2.82±0.13gh 37.74±4.26a 1.06±0.20b 5827±156cde 布里吉塔 6054±1252bc 249±22e 261±28d 50.67±5.40b 1.40±0.33h 34.86±5.90a 1.16±0.13b 6652±1273bc 早蓝 6468±176ab 402±66ab 414±52a 36.44±5.75cdef 7.70±1.12cd 36.92±6.02a 4.12±0.87b 7370±162ab 日出 6658±364ab 352±64abc 420±95a 35.68±2.78def 9.50±0.48c 19.44±1.07bc 3.15±0.77b 7498±203ab N4 4894±214de 325±39bc 393±17ab 33.64±7.32ef 6.15±0.75def 16.28±1.23bc 3.51±0.15b 5671±241cde 夏普蓝 4819±261de 280±27c 393±34ab 28.89±2.12f 6.69±0.62de 21.01±3.93b 3.11±0.61b 5552±270de 莱格西 5142±337cd 304±60bc 381±31ab 16.79±4.22g 4.43±0.29fg 13.42±3.64cd 3.82±0.11b 5865±384cde 粉红佳人 3934±227e 431±53a 455±90a 62.42±12.30a 33.91±1.52a 9.58±0.69d 50.51±12.24a 4976±151e 均值(Mean) 5786 347 359 41.61 8.81 27.72 6.46 6577 标准差(SD) 1030 69 68 11.99 8.85 10.85 13.92 1049 变异系数(CV) 17.80 19.88 18.82 28.81 100.40 39.13 215.61 15.94 表 5 不同处理蓝莓果实出汁率与果汁营养品质
Table 5 Juice yield and nutritional quality of blueberry fruit under different trentments
品种 出汁率(%) 可溶性糖(%) 可滴定酸(%) 未加酶 加酶 未加酶 加酶 未加酶 加酶 蓝金 63.94±6.06a 76.99±1.37ab 15.17±0.51d 16.70±0.20cd 1.01±0.03a 1.41±0.02a 瑞卡 36.10±1.15c 66.87±3.25c 16.50±0.53c 18.00±0.62c 0.41±0.05e 0.57±0.05d N5 15.48±2.71de 74.20±3.33ab 17.93±0.35b 20.07±1.17b 0.48±0.03de 0.68±0.02cd 达柔 17.35±3.39de 74.17±2.06ab 14.50±0.30def 16.10±0.46de 0.49±0.03de 0.68±0.02cd 北卫 56.31±5.37a 75.44±1.17ab 14.97±0.40de 16.40±0.70d 1.02±0.03a 1.43±0.03a 布里吉塔 55.32±4.07ab 74.02±1.08b 12.13±0.06h 13.10±0.40f 0.69±0.03c 0.95±0.01b 早蓝 9.48±1.67e 75.40±3.12ab 13.97±0.42efg 15.43±0.12de 0.80±0.05b 1.09±0.07b 日出 38.96±19.20bc 74.62±2.00ab 21.20±1.25a 23.50±0.61a 0.72±0.03bc 1.03±0.08b N4 31.98±25.19cd 74.98±0.56ab 13.20±0.26g 15.53±0.86de 0.55±0.14d 0.78±0.07c 夏普蓝 37.08±5.43c 78.66±0.82a 14.17±0.55defg 14.80±0.62e 0.49±0.04de 0.77±0.02c 莱格西 10.66±1.41e 76.25±4.27ab 14.00±0.52efg 15.57±1.82de 0.44±0.07e 0.74±0.04c 粉红佳人 11.50±1.93e 77.28±1.12ab 13.90±0.60fg 14.67±0.06e 0.75±0.06bc 0.81±0.24c 均值(Mean) 32.01 74.91 15.14 16.66 0.65 0.91 标准差(SD) 19.34 2.91 2.43 2.77 0.21 0.28 变异系数(CV) 60.42 3.88 16.03 16.66 32.50 30.77 表 6 蓝莓果实外观、生理、加工指标相关性分析
Table 6 Correlation analysis of appearance, physiology and processing indexes of blueberry fruit
相关系数 果形指数 单果重 含水量 果糖 葡萄糖 草酸 奎尼酸 苹果酸 莽草酸 柠檬酸 K Ca Mg Fe Zn Mn Cu 加酶
出汁率加酶糖 加酶酸 果形指数 1.00 单果重 −0.79** 1.00 含水量 −0.45 0.56* 1.00 果糖 −0.37 −0.11 −0.29 1.00 葡萄糖 −0.41 −0.06 −0.30 0.98** 1.00 草酸 −0.29 0.31 −0.12 −0.16 −0.16 1.00 奎尼酸 −0.07 −0.31 0.06 0.23 0.16 0.10 1.00 苹果酸 0.10 −0.35 −0.32 0.56* 0.55 0.01 0.05 1.00 莽草酸 0.17 −0.54 −0.26 0.17 0.14 0.26 0.58* 0.49 1.00 柠檬酸 −0.28 0.42 0.33 −0.28 −0.22 0.30 0.21 −0.22 −0.06 1.00 K −0.67* 0.72** 0.43 0.32 0.40 −0.17 −0.24 0.09 −0.48 0.31 1.00 Ca −0.05 0.03 0.17 0.09 0.11 −0.16 −0.14 0.62* 0.21 0.14 0.33 1.00 Mg 0.24 −0.21 −0.17 0.09 0.05 0.24 −0.24 0.68* 0.35 −0.41 −0.14 0.51 1.00 Fe 0.03 −0.15 0.33 −0.19 −0.12 −0.35 0.21 0.12 0.37 0.15 0.08 0.40 −0.17 1.00 Zn 0.24 −0.37 −0.04 −0.13 −0.16 0.10 0.24 0.50 0.78** 0.02 −0.36 0.64* 0.49 0.51 1.00 Mn −0.48 0.52 0.48 0.04 0.11 −0.25 −0.02 −0.25 −0.54 0.51 0.65* 0.02 −0.68* 0.31 −0.44 1.00 Cu 0.33 −0.46 −0.03 −0.28 −0.31 0.16 0.20 0.31 0.77** −0.22 −0.57* 0.39 0.50 0.49 0.90** −0.57* 1.00 加酶出汁率 0.09 −0.04 −0.32 −0.22 −0.29 0.64* 0.26 −0.01 0.40 0.25 −0.50 −0.16 0.04 −0.23 0.36 −0.33 0.28 1.00 加酶糖 −0.34 −0.15 −0.37 0.96** 0.98** −0.14 0.22 0.58* 0.21 −0.22 0.34 0.17 0.09 −0.10 −0.09 0.04 −0.23 −0.29 1.00 加酶酸 −0.25 0.13 0.24 0.01 0.00 0.28 0.71** −0.07 0.26 0.81** 0.10 −0.04 −0.43 0.14 0.08 0.37 −0.13 0.38 0.00 1.00 注:*和**分别表示在0.05和0.01水平上显著相关。 表 7 主成分分析总方差解释
Table 7 Total variance explanation of principal component analysis
主成分 特征值 方差贡献率(%) 累积方差贡献率(%) 1 2.298 38.295 38.295 2 1.449 24.143 62.438 3 1.274 21.237 83.675 4 0.650 10.826 94.500 5 0.320 5.333 99.834 6 0.010 0.166 100.000 表 8 主成分载荷矩阵
Table 8 Principal component loading matrix
指标变量 主成分 1 2 3 单果重 −0.014 −0.308 0.880 果糖含量 0.977 0.018 −0.118 葡萄糖含量 0.983 −0.050 −0.047 柠檬酸含量 −0.170 0.417 0.788 奎尼酸含量 0.269 0.847 −0.103 加果胶酶出汁率 −0.332 0.687 0.079 表 9 各处理主成分综合得分及排序结果
Table 9 Principal components scores and ranking of each treatment
品种 蓝金 瑞卡 N5 达柔 北卫 布里吉塔 早蓝 日出 N4 夏普蓝 莱格西 红粉佳人 综合得分 60.64 −34.62 10.91 −12.71 52.37 −34.44 10.41 105.14 −59.79 −31.92 −17.43 −48.56 排序 2 10 4 6 3 9 5 1 12 8 7 11 -
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