金冠、维纳斯黄金、瑞雪苹果采收期的判定及果实品质的变化动态

中图分类号：S661.1 文献标志码：A 文章编号：1001-4330（2025）02-0314-10

0 引言

【研究意义】苹果采收期时间直接影响苹果产量，果实品质和贮藏性等，采收期过早，则果实发育不全，果个小，外观色泽差，果实味酸；果实采收过晚，果肉容易发软，抗病能力下降，不耐贮运[1，2]。新疆是我国苹果优势主产区之一，阿克苏地区是新疆苹果的主产区[3]。阿克苏地区引进了维纳斯黄金、瑞雪为代表的黄绿色系苹果品种。为此，以金冠、维纳斯黄金、瑞雪为研究对象，分析其成熟度，判定苹果适宜采收日期和绘制供试品种淀粉染色图谱为依据，建立科学规范采收标准，对阿克苏地区苹果的规范采收、提升苹果品质和贮藏具有重要意义。【前人研究进展】适宜的采收成熟度不仅直接影响果实品质，而且与采后贮藏性质密切相关。只有通过适宜的时期采收，才能达到最佳的果实食用品质，延长储存时间，从而获得较高效益[4]。而不同气候条件、不同栽培方式下，其适宜的采收日期也不相同。王瑞庆等[5]采用对碘-淀粉染色图谱并相结合其它因子确定苹果成熟度，得出了嘎啦、秦冠和富士最佳采收期。尹健等[°研了花牛苹果果实成熟期淀粉染色情况，结合果肉硬度，可溶性固形物，可滴定酸，抗坏血酸和果实成熟衰老指标的测定，甘肃天水地区花牛苹果最适宜采收期为9月27日。张秀美等7通过对苹果果实在不同采时期的采收进行分析，并以硬度，可溶性固形物，可溶性糖，总酸和果肉淀粉染色指数的变化作为判断岳帅苹果的最适采收期。【本研究切入点】目前国内黄绿色系苹果品种种植面积逐年扩大，产量大幅度提升，但是对于金冠、维纳斯黄金、瑞雪苹果果实成熟期的判定研究较少。一般采收期根据果面着色程度判断果实是否成熟，容易受套袋和人为主观因素影响，且由于不同年份及各地区间果实成熟度存在一定差异现象，因此需要用一种客观科学的方法来判断苹果果实采收期，以保证采收时苹果品质。【拟解决的关键问题】以3个黄绿色系苹果品种为研究对象，分析果实在不同采收期内外的品质动态变化，建立淀粉图谱并分析各项指标间与淀粉指数的相关性，为新疆阿克苏地区根据不同需求采收苹果提供判断依据。

一材料与方法

1.1材料

试验于2021年6～11月进行，选取3个黄绿色系苹果品种，分别为金冠、维纳斯黄金、瑞雪，其中金冠和维纳斯黄金在阿克苏地区红旗坡农场采摘，瑞雪在阿克苏地区库车市采摘。从果园中选择树势健壮、无病虫害、无大小年的各品种果树10株并标记。每次在选定的每株树的东、南、西、北以及果树上方5个方位靠树冠外围随机采摘果个大小均匀、不套袋的6个果实，每次共采摘30个。采摘的果实当天带回实验室，测量果实的各项品质指标。

1.2 方法

果实品质：每次从当日采摘的不同品种苹果果实中，随机挑选10个果实测定指标。单果重通过电子天平测量果实的重量。使用游标卡尺测量果实的纵径、横径，计算果形指数。果实硬度使用德堡数显式CY-4硬度计测定，探头直径11mm 。可溶性固形物含量用日本仪器－Atago爱宕PAL-1型数显糖度计测定，可滴定酸含量用酸碱中和滴定法测定，VC含量用2，6-二氯酚靛酚滴定法测定。

淀粉指数以及淀粉染色图谱的制定参照以Blanpied等8绘制的苹果淀粉染色图谱。将不同成熟度的苹果果实浸泡在碘-碘化钾溶液后取出，根据果实横切面染色程度，按照由浅到深、染色范围由大到小分为1～7个等级。

糖、酸组分测定参照王艳颖、郭燕等[9，10]方法，使用 F L 2 2 0 0I 型高效液相色谱仪测定。

1.3 数据处理

数据的录入和分析使用Excel2013，作图使用Graphpadprism7.0，相关性分析使用SPSS26.0。

2 结果与分析

2.1 各品种果实品质的变化

研究表明，随着苹果成熟度的推进，3个黄绿色系苹果品种果实单果重均呈上升趋势。瑞雪变化较大，整个过程果实增加 3 1 . 6 7 % 。维纳斯黄金变化较小，整个过程中果实增加 1 1 . 2 1 % 。瑞雪果形指数较为稳定，变化幅度较小，果实近圆形。而不同品种苹果果实硬度变化，呈下降趋势，瑞雪下降幅度较大为 3 2 . 5 1 % ，金冠下降幅度较小为 1 1 . 3 2 % 。可滴定酸的含量均呈下降趋势，瑞雪苹果可滴定酸含量在前期变化幅度较大，后期趋于稳定。各品种可溶性固形物含量随着果实成熟均呈上升趋势。不同品种苹果随着采收期的延长，VC含量呈下降趋势，整个采收期瑞雪VC含量下降 5 4 . 5 7 % 。图1

2.2 各品种淀粉指数的相关性

研究表明，随着果实成熟度的不断增加，3个黄绿色系苹果品种的淀粉指数均呈现上升趋势。果实在不同采收期的淀粉指数变化与单果重和可溶性固形物呈极显著正相关（ P lt; 0 . 0 1 ）；果实硬度、可滴定酸含量以及VC含量呈极显著负相关C （ P lt; 0 . 0 1 ））。仅维纳斯黄金果形指数与淀粉指数呈极显著正相关（。图2

2.3 果实淀粉染色图谱的构建

研究表明，根据果实横切面染色程度，按照由深到浅、染色范围由大到小分为1＼～7个等级。3个黄绿色系苹果品种淀粉染色图谱虽所不同，但变化趋势一致（图谱1＼～2级为果肉区域全部染色，果实中心区域 5 0 % 和 0 % 面积染色，3＼～7级为果肉区域 9 0 % . 7 0 % . 6 0 % . 3 0 % 和 10 % 面积染色）。将染色等级为 4 ～ 6 级金冠盛花后147、153和 1 6 0 d ，维纳斯黄金盛花后173、180和187d，瑞雪盛花后187、193和 2 0 0 d ，作为采收期I、Ⅱ和Ⅲ。图3

图1 果实各项生理指标的变化Fig.1Changes in fruit physiological indexes

2.4 不同采收期果实糖组分含量变化

研究表明，果实中主要的糖为果糖和蔗糖。维纳斯黄金总糖含量最高，瑞雪总糖含量最低。各品种糖组分含量趋势基本变化一致。果糖和蔗糖整体呈上升趋势，其中维纳斯黄金果糖整个时期增长，金冠果实蔗糖整体增长2 4 . 3 1 m g / g ，瑞雪果实果糖和蔗糖含量则是接近成熟时期快速上升，到果实成熟后期略有下降。葡萄糖和山梨醇在果实生长发育过程中变化较少，葡萄糖在果实成熟过程中整体呈增长趋势，但在果实成熟期之前的一段时间有略微下降的变化，而山梨醇在整个生长发育过程中变化趋势不明显。图4

图2 果实生理指标与淀粉指数相关性

图3苹果不同采收期淀粉染色图谱Fig.3 Stainingpatternsofapplestarchatdifferentharvesttime

图4 苹果不同采收期糖组分Fig.4Sugar componentsofapple at different harvest time

2.5 不同采收期果实酸组分含量变化

研究表明，苹果果实中的有机酸组分为酒石酸、苹果酸、柠檬酸、琥珀酸，苹果酸为主要有机酸。维纳斯黄金果实苹果酸含量最高，由开始测量时 1 0 . 8 4 m g / g ，到果实成熟后下降至在4.20m g / g 。金冠果实苹果酸含量最低由开始测量时的，到果实成熟后逐渐稳定在3.50m g / g 。其中瑞雪果实柠檬酸含量在果实发育期及成熟前期含量较高，而果实成熟后则趋于稳定，整个过程瑞雪果实柠檬酸含量下降。而供试各品种果实酒石酸和琥珀酸在果实成熟前期下降趋势较大，后期保持相对稳定。图5

2.6 成熟期果实糖酸指标相关性

研究表明，各指标间存在一定的相关性。蔗糖与果糖、葡萄糖、可溶性总糖呈显著正相关，与有机酸组分呈显著负相关，与糖酸比呈极显著正相关，葡萄糖、可溶性总糖，酒石酸呈显著正相关；

果糖与可溶性总糖、糖酸比呈极显著正相关；山梨醇与可溶性固形物呈显著正相关；可溶性总糖与柠檬酸呈显著负相关，与糖酸比呈显著正相关；可溶性固形物与酒石酸，固酸比呈极显著正相关；酒石酸与固酸比呈显著正相关；苹果酸与有机酸组分呈显著正相关，与糖酸比呈极显著负相关；柠檬酸与有机酸组分呈显著正相关，可溶性总糖、糖酸比呈显著负相关；有机酸组分与糖酸比呈极显著负相关。图6

3讨论

3.1 果实成熟度与果实品质指标变化

苹果大小的变化规律可以通过单果重来反映。果实成熟期初期果实单果重生长较快，至成熟期后期果实生长速度变缓，生长渐趋平缓[] C试验表明，供试苹果随果实不断成熟单果重呈递进趋势，且果实各时期增重速度不一。

图5 苹果不同采收期酸组分Fig.5Acid components of apple at different harvest time

果品硬度作为反映果实成熟度的一个重要表征，果实成熟过程中因果实细胞壁物质受水解酶作用而降解，果胶-纤维素-半纤维素的整体结构受到破坏，致使果实成熟期果肉硬度降低。通过雷琴[12]的研究发现，在果实成熟过程中，秦冠和富士苹果的硬度呈下降趋势。该下降过程可以分为两个阶段：前期下降缓慢和后期快速下降。该发现与供试苹果的硬度变化趋势相一致。可滴定酸含量是苹果的一个重要感官品质指标，对于苹果的风味品质有很大的影响，也是评价苹果果实成熟与否的重要指标。根据供试品种的可滴定酸含量的变化，果实成熟后期仍会有下降的趋势。可溶性固形物是一项综合型指标，由可溶性糖、酸和纤维素组成，是苹果品质评价的一个重要参数。对苹果可溶性固形物进行有效地检测，有利于苹果生产流通和确保采后果品品质[13]。试验结果可以观察到随着苹果采收时间的延长，其可溶性固形物含量呈整体上升的趋势。亦与刘洪冲等[14]，李猛等[15]研究结果相一致。VC利于人体内血红蛋白合成，是评价果实品质以及营养等方面的一项重要指标[16]。果实生长发育过程中VC 的绝对量呈递增趋势，但因果体持续膨大，相对量则呈递减趋势[17]。试验随着果实的成熟，VC含量呈整体下降趋势。而果实成熟后，果个大小稳定，VC绝对含量也基本不变，因此，VC的含量在果实成熟后期逐渐趋于平稳。可溶性糖和有机酸是衡量果实风味品质的重要指标，两者之间的含量和种类、比例共同决定着果实品质[18，19]。在研究中可以看出，果实中可溶性糖含量整体呈上升的趋势，而苹果果实中主要的糖是果糖、蔗糖、葡萄糖和山梨醇。其中，维纳斯黄金果实中果糖含量变化最明显，金冠果实蔗糖含量变化最明显，而瑞雪果实果糖和蔗糖含量则是接近成熟时期快速上升，到果实成熟后期略有下降。不同苹果品种的酸组分含量随着果实生长发育整体呈下降的趋势，试验发现，在果实成熟前期果实柠檬酸含量明显高于酒石酸含量，但在果实成熟时期两者含量相当，而琥珀酸含量始终较低，可能与阿克苏地区地理海拔位置、气候条件和栽培措施及测定方法[20.21]等有关。

3.2 果实淀粉染色图谱对于果实成熟度的判定

从淀粉到可溶性糖在果实中的转化过程基本上被视为一种果实成熟现象[22]。根据果实体内淀粉含量和其他品质指标之间的关系，可以利用淀粉指数来判断果实的成熟度[23]。淀粉指数是通过观察果实在碘-碘化钾溶液中染色的反应来反映果实体内淀粉含量的一种方法。由于淀粉可以与碘-碘化钾溶液反应生成蓝黑色的染色图形，而其他糖类物质则不会发生这种反应。因此，在果实成熟期，通过观察淀粉染色图谱，可以简便的判定果实体内的淀粉含量确定果实的成熟度[24，25]

苹果淀粉指数与果实硬度、可滴定酸及VC之间存在着显著或极显著负相关，而与单果重、可溶性固形物之间存在着极显著或显著正相关，与刘慧等[25]、王庆瑞等[5]研究结果一致。因此淀粉染色图谱能客观地反应苹果成熟度。目前，有文献构建了许多苹果品种淀粉染色图谱，并在生产实际中得到了广泛的应用[26]

3.3 糖酸比与果实风味口感

有机酸组分的含量与比例差异使不同类型果实各具独特风味[27]。苹果风味既取决于糖、酸含量的绝对值，也和糖酸配合相关，即糖酸比[28-30]若果实用于鲜食，可以适当延迟采收，此时果实酸度的降低会使其具有更好的鲜食性和口感；果实用于贮藏，应尽早采收以确保其贮藏性能 [[31] O

4结论

4.1随着果实不断地成熟，供试苹果品种变化规律为可溶性固形物含量、糖组分呈逐渐上升的趋势，而果肉硬度、可滴定酸、VC含量、酸组分则呈现下降的趋势。

4.2在成熟期的苹果果实中可溶性糖组分与蔗糖、葡萄糖、糖酸比呈显著正相关，与柠檬酸呈显著负相关，与果糖呈极显著正相关。在成熟期的苹果果实中有机酸组分与糖酸比呈极显著负相关，与苹果酸和柠檬酸呈显著正相关，与蔗糖呈显著负相关。

4.3在果实成熟过程中，供试苹果品种的淀粉指数呈上升的趋势，淀粉染色图谱的染色面积逐级减少，且淀粉指数与果实的单果重、果实硬度、可滴定酸含量、可溶性固形物含量、VC含量均存在极显著相关性（）。当淀粉图谱染色等级为4时，达到园艺学成熟度，且适宜冷库长期贮藏；若果实用于鲜食或加工这2种用途，淀粉染色等级应达到5＼～6级。依据实际采后用途，对照制作的碘-碘化钾淀粉染色图谱确定相应采收期。

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Determination of harvest date of Golden Delicious， Harlikar and Ruixue apples and their dynamic study on fruit quality

ZHANG Tengyi1.²，LI Qianli¹，FENG Beibei²，NAN ，YAN Peng²，GENG Wenjuan （1. College of Horticulture， Xinjiang Agricultural University， Urumqi 83Oo52， China; 2. Institute of Horticultural Crops， Xinjiang Academy of Agricultural Sciences， Urumqi 83Oo91， China）

Abstract：【Objective】 To clarify the dynamic changes of fruit quality of three yellow - green apple varieties Golden delicious，Harlikar and Ruixue during fruit ripening and then determinethe optimal harvest time of the three varieties.【Methods】The starch staining paterns of three varieties were constructed，soluble solids were determined，titrable acids were determined，and sugar components and acid components were determined by liquid chromatography.【Results】With the improvement of fruit maturity，fruit weight，fruit shape index， soluble solids content，starch index and sugar content of the three yellow - green apple varieties showed an upward trend，while fruit firmness，titratableacid content，VC content and acid fraction decreased with the extension of harvest time.During ripening，starch index was negatively correlated with fruit hardness，titratable acid and VC，and positively correlated with single fruit weight and soluble solids.【Conclusion】It has been concluded that the harvest periods I，IIand II are the suitable harvest periods for the three varieties，and the starch staining grade is 4 - 6 in this harvest period. For Golden delicious ，the time of apple dyeing grade 4，5 and 6 was 147，153 and 16O days after full bloom，respectively. The dyeing grade of Harlikar reached and 6 at173，18O and 187 days after fullbloom，respectively.The time when the dyeing grade of Ruixue reached 4，5 and 6 was 187，193 and 200 days after full bloom，respectively.