南高丛越橘与兔眼越橘果实品质及抗氧化能力的比较
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摘 要: 以3个南高丛越橘（Vaccinium corymbosum）品种和2个兔眼越橘（V. ashei）品种为试材，进行了果实品质、糖酸组分、抗氧化物质及其能力的比较分析。结果表明，5个品种中，南高丛越橘品种密斯黛（Misty）的果形最大，园蓝（Gardem Blue）果实的可溶性固形物含量最高，而粉蓝（Powderblue） 和密斯黛（Misty）果实的可滴定酸含量都较低。越橘果肉中的可溶性糖以葡萄糖和果糖为主；有机酸包括柠檬酸、苹果酸、奎尼酸和酒石酸，不同品种间有机酸含量和比例有一定的差异。越橘果实的主要抗氧化物质为花色苷、酚类和类黄酮化合物，其中，粉蓝果实的花色苷含量最高，园蓝果实的总酚和类黄酮含量最高。通过DPPH、TEAC和FRAP检测，园蓝和粉蓝的抗氧化能力较强。
关键词: 越橘； 果实品质； 抗氧化能力
中图分类号：S663．6 文献标识码：A 文章编号：1009－9980?穴2011?雪06－1045－05
Comparison of quality, major bioactive compound content and antioxidant capacity between Southern high-bush blueberries (Vaccinium corymbosum) and rabbit-eye blueberries (Vaccinium ashei)
WU Hui1，2，ZHANG Hui-qin2，MA Chang-nian1，2，XIE Ming2*
（Department of Horticulture， Nanjing University， Nanjing，Jiangsu 210095 China； 2Institute of Horticulture，Zhejiang Academy of Agricultural Sciences ， Hangzhou， Zhejiang 310021 China）
Abstract: Three southern high-bush blueberry (Vaccinium corymbosum) and two rabbit-eye blueberr (V. ashei) cultivars were involved in the experiment. Fruit quality ，sugar and acid composition ， antioxidant properties and activity were analyzed. Results showed that of the 5 cultivars， Misty produced the biggest fruit， Gardenblue had the highest soluble solids content， while Powderblue and Misty had the lower titratable acid. Glucose and fructose were the predominant sugars in the pulp; the main acid were citric acid， malic acid， quinic acid and tartaric acid， and different cultivars showed remarkable difference in organic acid compositions. Anthocyanins， phenolics and flavonoids were the main antioxidant compounds and Powderblue had the highest total anthocyanin content， while Gardenblue had the highest phenolic and flavonoid content. Gardenblue and Powderblue showed higher antioxidant activity than the other cultivars， as measured by assays of 1，1-diphenyl-2-picrylhydraz scavenging(DPPH) ， 2，2-azino-bis-(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid) scavenging(TEAC) and Ferric reducing antioxidant power(FRAP).
Key words: Blueberry； Fruit quality； Antioxidant capacity
越橘为杜鹃花科（Ericaceae）越橘属（Vaccinium L.）植物，其果实中富含多种抗氧化物质，如花色苷、原花青素、绿原酸、黄酮醇等多酚类物质及有机酸、维生素C，维生素E等[1]，能有效阻止人体内低密度脂肪酸的氧化和减缓、减少各种疾病的发生[2]，其医疗保健作用备受人们的青睐。
越橘是我国重要新兴水果之一，浙江是发展越橘栽培较快的省份，主要栽植兔眼越橘（Vaccinium ashei）和南高丛越橘（V. corymbosum）。近年来，国内对越橘的研究愈来愈多，但主要集中于品种筛选、栽培技术和苗木繁育等方面，对越橘果实品质和抗氧化能力的研究较少。本试验以适于浙江地区栽培的3个南高丛越橘品种和2个兔眼越橘品种为材料，进行了品质、糖酸组分、抗氧化物质及其能力等方面的比较和分析，以期为越橘品种选择和果实加工利用提供帮助。
1 材料和方法
1.1 材料与处理
试验材料为3个南高丛越橘（V. corymbosum）品种: 奥尼尔（O’Neal）、夏普蓝（Sharpblue）、密斯黛（Misty）和2个兔眼越橘（V. ashei）品种: 园蓝（Gardem Blue）、粉蓝（Powderblue） 。试验于2009年6月下旬至7月上旬，从浙江省新昌县西山果业农场和浙江省农业科学院杨渡科研基地两处，采收每个品种完全成熟果实各100个，30个立即测定鲜质量、纵横径与可溶性固形物，剩余果实于-70 ℃冰箱存储，用于测定其他生理指标。
1.2 测定项目与方法
1.2.1 果实品质测定 每个品种随机选取30个果实，用分析天平称量单果质量，游标卡尺测量果实纵横径，可溶性固形物含量用手持折光仪测定，可滴定酸含量用酸碱滴定法测定，每个品种重复3次。
1.2.2 果实糖酸组分的HPLC分析 糖的测定参照陈俊伟等[3]的方法，采用高效液相色谱法（HPLC）测定蔗糖、果糖、葡萄糖含量。采用Waters1525 高效液相色谱分析仪，色谱柱为Waters Sugar-PakTM -1 钨型阳离子交换柱，外加保护柱。所用标样均为色谱纯级的标准品蔗糖、果糖、葡萄糖，每个品种重复3次。
有机酸测定采用高效液相色谱法，采用Waters1525 高效液相色谱分析仪，色谱柱Waters Symmetry C184.6×150 mm及保护柱。色谱纯级的标准样品苹果酸、柠檬酸、奎宁酸、酒石酸，每个品种重复3次。
1.3 果实总花色苷测定
花色苷的提取液为含有 0.1% 盐酸的甲醇溶液，用比色法测定花色苷总含量[4]，以越橘主要花色苷之一的矢车菊素- 3-葡萄糖苷（ cyanidin- 3-glucoside）为标准，最终以1 g试样含有花色苷的量（mg）表示。
1.4 抗氧化成分测定
总酚的测定采用Folin- Ciocalteu法[5]，结果用没食子酸（Gallic acid）作标准曲线。类黄酮的测定根据Kim等[6]的方法，以芦丁（Rutin）作标准曲线。
1.5 抗氧化能力测定
二苯代苦味酰基（DPPH）自由基清除能力的测定参照Tadolino等[7]的方法。总抗氧化活性 （TEAC） 的测定参照Re等[8]的方法。铁离子还原力/抗氧化力（FRAP）法测定抗氧化能力参照Benzie等[9]的方法。并均以 Trolox 作标准曲线，计算抗氧化活性值。
抗氧化成分和抗氧化能力的测定都重复3次。
1.6 统计分析
应用SPSS17.0 软件对数据进行统计分析，显著水平为 P
2 结果与分析
2.1 不同越橘品种果实品质分析
从表1可以看出，园蓝果形最小，单果质量为0.92 g，密斯黛最大，单果质量为2.96 g。南高丛品种奥尼尔、密斯黛、夏普蓝果形较大，单果质量≥2.11 g，均为扁圆形。2种兔眼越橘果形指数分别为0.87、0.91，近圆形。可溶性固形物方面，密斯黛含量最低，仅为13.20%，园蓝的含量最高为19.31%，其余品种相差不大。在可滴定酸方面，园蓝、夏普蓝含量较高，分别为0.61%，0.53%，密斯黛，粉蓝的含量较低，分别为0.18%，0.15%。综合以上指标，南高丛越橘品种奥尼尔、密斯黛、夏普蓝果形较大，适宜鲜食，兔眼越橘粉蓝和园蓝果形较小，更适宜加工；果实风味（固/酸比）方面，粉蓝＞密斯黛＞奥尼尔＞园蓝＞夏普蓝，粉蓝和密斯黛风味较佳。
2.2 不同越橘品种果实的糖和有机酸组成
从表2可以看出，5个越橘品种果实主要可溶性糖为果糖和葡萄糖，其中园蓝果糖、葡萄糖含量均最高，分别为68.13、68.54 mg・g-1，而密园蓝斯黛果糖、葡萄糖含量均最低，这与它们的可溶性固形物含量相一致。总体而言，兔眼越橘糖总量和各组分含量均比南高丛越橘高。越橘果实中有机酸组分含量差异较大，3个南高丛越橘品种中柠檬酸含量较高，奎宁酸、苹果酸、酒石酸含量较少，而兔眼越橘奎宁酸、苹果酸含量相对较高，柠檬酸、酒石酸含量较少。5个越橘品种中，奥尼尔、密斯黛、夏普蓝果实中柠檬酸的含量高于其他3种酸，属于柠檬酸型果实；而兔眼越橘（粉蓝和园蓝）奎宁酸和苹果酸含量相对较高，柠檬酸含量较低，不属于柠檬酸型。
2.3 不同越橘品种总花色苷、总酚和类黄酮含量分析
从表3可以看出，品种间总花色苷含量相差较大，粉蓝含量最高，为2.43 mg・g-1，密斯黛含量较高为1.01 mg・g-1，夏普蓝最低。南高丛越橘3个品种总酚含量相近，园蓝和粉蓝总酚含量较高为4.13 、2.56 mg・g-1，夏普蓝最低。5个越橘品种类黄酮含量差异也较大，粉蓝和园蓝含量都较高，分别达2.02，3.06 mg・g-1，而南高从越橘含量相对较低，在0.52~0.76 mg・g-1。总体而言，兔眼越橘总花色苷含量、总酚含量和类黄酮含量都高于3个南高丛越橘品种。
2.4 5个越橘品种抗氧化能力分析
从表4可以看出，在DPPH自由基清除能力方面，南高丛越橘明显低于兔眼越橘粉蓝和园蓝。5个越橘品种，兔眼越橘园蓝和粉蓝TEAC值也显著高于南高丛品种，夏普蓝的TEAC值最低。不同越橘品种果实FARP自由基清除能力差异较大，密斯黛和夏普蓝较低，园蓝和粉蓝较高。3种方法的检测结果都显示，兔眼越橘园蓝和粉蓝的抗氧化能力都显著高于南高丛越橘品种。
2.5 越橘果实抗氧化物质含量与抗氧化活性的相关性
总花色苷含量与抗氧化活性之间呈现正相关，与 DPPH值、TEAC值和 FRAP值的相关系数分别为0.413、0.430和0.305。总酚含量和抗氧化活性之间呈现显著的正线性关系， 与DPPH值、TEAC值和 FRAP值的相关系数分别为0.943、0.922和0.949，达到显著水平。类黄酮含量与DPPH值、TEAC值和FRAP值均呈现显著的正相关性，相关系数为0.965、0.982和0.961。从相关性系数可知，总酚、类黄酮含量与抗氧化活性之间的相关性高于花色苷与其相关程度。DPPH与TEAC、FRAP之间呈现正相关，TEAC与FRAP之间也呈现显著的正相关性，相关系数分别为0.980、0.982、0.975。总花色苷含量与总酚之间不存在相关性，而与类黄酮存在正相关性，相关系数为0.400。总酚含量与类黄酮含量表现为正相，相关系数为0.939（表5）。
3 讨 论
自20世纪80年代我国引种越橘以来，先后引入兔眼越橘、高丛越橘、半高丛越橘和矮丛越橘等4大类，70余个品种[10]。从生态条件分析，浙江属典型的亚热带季风气候区，适中的气温、良好的光照、充沛的雨量及暖湿的空气，适于发展南高丛越橘和兔眼越橘。
越橘果实的大小，是以鲜果生产为目的主要的指标之一。本试验检测的3个南高丛越橘品种: 奥尼尔、密斯黛、夏普蓝果形都较大，适宜鲜食；而兔眼越橘园蓝果形小，更适合加工。果实中糖酸种类、组分含量及比率是决定果实品质和商品价值的要素之一。Alejandro等[11]认为越橘不同品种可溶性固形物、可滴定酸差异较大。从本试验相关指标也可以看出，品种间差异较大，粉蓝固酸比最高，风味最佳，其次是密斯黛和奥尼尔，园蓝、夏普蓝含酸量较高，储藏和加工性能好。
本研究发现越橘果实中糖组分主要为葡萄糖和果糖，蔗糖含量极少，这与Shiow等[2]的研究结果一致。Ehlenfeldt等[12]对越橘有机酸研究的结果表明，高丛越橘品种有机酸以柠檬酸为主，兔眼越橘品种有机酸组成较复杂，部分品种苹果酸含量最高，有的以琥珀酸为主。这与本试验研究结果相同，所检测的3个南高丛越橘品种有机酸均以柠檬酸为主，含有少量苹果酸、奎宁酸和酒石酸，而兔眼越橘园蓝和粉蓝中的苹果酸、奎宁酸含量较高。
供试的兔眼越橘园蓝、粉蓝果形虽小，但总花色苷、总酚和类黄酮含量均高于南高丛越橘品种奥尼尔、夏普蓝，并与Sellappan等[13]报道的结果相近。类似的报道还很多，比如，Gao等[14]研究发现，矮丛越橘的果形较小而花色苷含量较高，而高丛越橘的果形大反而而花色苷含量相对较低，因此认为越橘花色苷的含量与不同品种的果形大小相关。Su等[15]也推测兔眼越橘比高丛越橘、矮丛越橘具有更强的抗氧化能力，主要与果皮较厚和较高酚含量相关。而Kalt等[16]认为花色苷和其他多酚化合物的合成受各种生物和非生物因素影响，包括气候条件、灌溉、除草剂和病虫害感染等。这也是造成品种间总花色苷、总酚和类黄酮含量差异的主要原因。
目前，TEAC、FRAP和DPPH是浆果体外抗氧化能力检测较常用方法，这些方法测定的是抗氧化物质维持氧化还原状态的能力。Paredes-lopez等[17]认为检测黑莓和越橘抗氧能力时，DPPH比TEAC敏感。Gabriella等[18]认为检测越橘抗氧能力时，DPPH 比FRAP敏感。本实验中，DPPH对抗氧化活性检测较敏感，但3种方法得出结论相似，同时，彼此之间呈现显著的正相关性，这样的结果也出现在其他果蔬研究中，如番石榴[19]、枇杷[20]等。因此，证实了越橘中花色苷、酚类和类黄酮化合物的抗氧化活性作用，以及同时使用多种方法测定抗氧化物质的抗氧化活性的必要性。
4 结 论
不同越橘品种的果实商品性、主要活性物质和抗氧化能力都有较大差异。南高丛越橘品种奥尼尔、密斯黛果形大，糖酸比适宜，营养价值高；夏普蓝果形大，果皮薄，酸含量较高。兔眼越橘粉蓝果实中等，糖酸比较高，风味佳，抗氧化活性物质含量高；园蓝果形小，果皮厚，糖、酸量较高，营养价值高，更适宜加工。在实践生产中，应根据栽培用途的不同， 选择适宜的越橘品种。
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