海南地区不同品种甜瓜营养成分比较分析

摘 要：目的：对比分析海南地区不同品种甜瓜的营养成分。方法：参照国家标准方法测定甜瓜的基本营养成分、有机酸、氨基酸及微量元素等成分，比较不同甜瓜之间的营养价值。结果：9个品种的甜瓜营养成分含量差异较大。8种甜瓜水分大于90%，蛋白质含量最高为0.95%，可溶性固形物含量最高为12.3%。可溶性糖主要有果糖、葡萄糖和蔗糖，未检出麦芽糖、乳糖、半乳糖和木糖。9种甜瓜都含有果糖和葡萄糖且含量都大于2 g/100 g。有机酸主要是柠檬酸，其次分别是丁二酸、乳酸和苹果酸，乙二酸和富马酸含量较少，酒石酸未检出。微量元素中钾含量最高，磷、镁、钠次之。氨基酸成分多达13种以上，其中谷氨酰胺和赖氨酸的含量较高，再次是精氨酸。结论：海南地区种植的9种甜瓜营养成分差异较大，但都含有丰富的有机酸、氨基酸、微量元素等营养成分，具有较高的营养价值。本研究可为海南甜瓜品种的筛查和种植提供一定的参考依据。

关键词：海南；甜瓜；营养成分

甜瓜原产于中国新疆，而哈密瓜作为甜瓜在海南的先驱者，早在1994年吴明珠院士就在三亚将将其育种成功[1-4]。经过多年的培育和推广，甜瓜已经在海南衍生出更多的新品种并给海南带来了更高的经济效益。海南甜瓜产业在农业中优势突出，海南西南地区的东方、乐东等地种植的甜瓜更是远销国内外，海南甜瓜已成为当地农民收入的主要产业。随着甜瓜品种的增多，种植面积的不断扩大，不同甜瓜品种间的营养价值也引起了更多的关注。营养成分分析方面，新疆地区的甜瓜被研究最多，河北、湛江、齐齐哈尔等地也有甜瓜的相关研究[5-10]。而海南地区的甜瓜在病虫害、枯萎病病原菌鉴定以及栽培技术等方面虽都有研究，但并没有海南甜瓜营养成分分析的报道[11-13]。本研究选取了9种甜瓜作为研究对象，通过测定甜瓜的基本营养成分、有机酸、氨基酸及微量元素等成分，比较不同甜瓜之间的营养价值，以期为海南甜瓜种植产业筛选出优良品种奠定基础。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

1.1.1 材料 甜瓜经去皮去籽，保留果肉，果肉混合粉碎后置于样品瓶中零下20℃储存。样品信息见表1。

1.1.2 试剂 硝酸（优级纯，美国Thermo Fisher公司）；硫酸（优级纯，广州化学试剂厂）；消化片（德国FOSS公司）；乙腈、甲醇（色谱纯，德国默克公司）。木糖、果糖、葡萄糖、蔗糖标准品（纯度≥99.6%，中国计量科学研究院）；麦芽糖、乳糖标准品（纯度≥94.3%，中国食品药品检定研究院）；柠檬酸、丁二酸、乳酸、苹果酸、富马酸、酒石酸混标溶液（100 μg/mL，天津阿尔塔科技有限公司）；己二酸（纯度≥99%，上海源叶生物科技有限公司）；IV-ICPMS-71A多种金属混标液（10 μg/mL，美国IV公司）；21种氨基酸混标溶液（1.25 μmol/mL，美国ACT公司）。

1.2 仪器与设备

MARS6全自动微波消解仪，美国CEM公司；DW-86L388A超低温冰箱，青岛海尔特种电器有限公司；BPG-9156A鼓风干燥箱，上海一恒科学仪器有限公司；Centrifuge 5804 R高速离心机，德国Eppendorf公司；Multi Reax多管涡旋混合器，德国Heidolph公司；SCIENTZ-950E超声波提取器，宁波新芝生物科技股份有限公司；XS204电子分析天平（感量0.1 mg），美国Mettler Toledo公司；WYS-2S数字阿贝折射仪，上海申光仪器仪表有限公司；Kjeltec8400全自动凯氏定氮仪，德国FOSS公司；8900电感耦合等离子体串联质谱仪（ICP-MS-MS，美国Agilent公司）；1260高效液相色谱仪（带蒸发光检测器），美国Agilent公司；Agela Innoval NH色谱柱（250 nm×4.6 nm，25 μm，天津博纳艾杰尔科技有限公司）；Waters ACQUITY HUPLC@CLASS超高效液相色谱仪（带二极管阵列检测器），美国Waters公司；Waters Luna@Omega Polar C18色谱柱（100 nm×2.1 nm，1.6 μm）；5500三重四级杆液质联用仪，美国AB公司；Waters BEH-C18色谱柱（100 mm×2.1 mm，1.7 μm），美国Waters公司。

1.3 方法

甜瓜的测定方法均参照国家标准进行。水分含量测定：参照GB 5009.3—2016《食品安全国家标准 食品中水分的测定》；蛋白质含量测定：参照GB 5009.5—2016《食品安全国家标准 食品中蛋白质的测定》；可溶性固形物含量测定：参照NY/T 2637—2014《水果和蔬菜可溶性固形物含量的测定 折射仪法》；微量元素测定：参照GB 5009.268—2016《食品安全国家标准 食品中多元素的测定》；木糖、果糖、葡萄糖、蔗糖、麦芽糖和乳糖测定：参照GB 5009.8—2016《食品安全国家标准 食品中果糖、葡萄糖、蔗糖、麦芽糖、乳糖的测定》；有机酸含量测定：参照GB 5009.157—2016《食品安全国家标准 食品中有机酸的测定》；氨基酸含量测定：参照GB/T 30987—2020《植物中游离氨基酸的测定》。

1.4 数据处理

使用Excel 2007进行数据整理，结果用平均值±标准误差表示。采用SPSS 26进行方差分析。

2 结果与分析

2.1 不同品种甜瓜的基本营养成分含量分析

从表2可知，9种甜瓜的水分含量差异不显著，蛋白质和可溶性固形物含量之间差异显著。水分含量在88.55%～94.75%之间，牛三水分含量最低，为88.55%，其余8种甜瓜水分都大于90%，玉菇水分含量最高，为94.75%。蛋白质含量在0.44%～0.95%之间，王五蛋白质含量最高，为0.95%，羊角蜜61号蛋白质含量最低，为0.44%。王五的蛋白质含量是羊角蜜61号蛋白质含量的2.16倍。可溶性固形物含量在6.0%～12.3%之间，牛三可溶性固形物含量最高，为12.3%，羊角蜜61号可溶性固形物含量最低，为6.0%。牛三可溶性固形物含量是羊角蜜61号可溶性固形物含量的2.05倍。

2.2 不同品种甜瓜的糖类物质含量分析

从表3可知，9种甜瓜都未检出麦芽糖、乳糖、半乳糖和木糖，而果糖、葡萄糖和蔗糖含量之间差异显著。果糖和葡萄糖是每个品种甜瓜都含有且含量都大于2 g/100 g。香妃蜜的果糖和葡萄糖含量最高，分别为4.12、3.92 g/100 g。脆甜的果糖和葡萄糖含量最低，分别是2.06 、2.16 g/100 g。大部分甜瓜的蔗糖含量较少，牛三蔗糖含量最高，为5.78 g/100 g，玉菇和羊角蜜61号都未检出蔗糖。

2.3 不同品种甜瓜的有机酸含量分析

从表4可知，9种甜瓜的柠檬酸、丁二酸、乳酸、苹果酸、乙二酸和富马酸含量之间差异显著。柠檬酸含量最高，其次分别是丁二酸、乳酸和苹果酸，乙二酸和富马酸含量较少，酒石酸未检出。王五、脆甜、牛三和羊角蜜91号的柠檬酸含量都大于300 mg/100 g。牛三的柠檬酸、乳酸、苹果酸和富马酸含量最高，远超其他8种甜瓜的含量。牛三乳酸含量是羊角蜜91号乳酸含量的3.1倍，牛三苹果酸含量是羊角蜜91号苹果酸含量的6.7倍，牛三富马酸含量是羊角蜜91号富马酸含量的4.8倍。

2.4 不同品种甜瓜的微量元素含量分析

从表5可知，9种甜瓜的钾（K）、镁（Mg）、钠（Na）、钙（Ca）、磷（P）、铁（Fe）、锌（Zn）、铜（Cu）、锰（Mn）、铝（Al）、镍（Ni）、硼（B）、铷（Rb）、锶（Sr）、钴（Co）、硒（Se）和钡（Ba）含量之间差异显著。钾的含量均大于150 mg/100 g，其中王五的钾含量大于400 mg/100 g，远超其他8种甜瓜中钾的含量。钾含量是羊角蜜91号的2.4倍。西周密25号的铝含量最高，铝含量是月露瓜的7.9倍。脆甜的铷含量最高，铷含量是牛三的3.0倍。羊角蜜91号的镁、磷、铁、锌、铜、锰、钴、镍、硼、硒、钡的含量最高，镁和磷含量是羊角蜜61号的5.3倍，铁含量是羊角蜜61号的6.6倍，锌含量是羊角蜜61号的13.4倍，铜含量是玉菇的14.0倍，锰含量是脆甜的8.0倍，钴含量是牛三的15.5倍，镍含量是月露瓜的34.6倍，硼含量是玉菇的1.8倍，锶含量是香妃蜜的7.6倍，钡含量是脆甜的5.0倍。牛三的钙、钠含量最高，钙含量是玉菇的4.3倍，钠含量是羊角蜜91号的75.1倍。

2.5 不同品种甜瓜的氨基酸含量分析

从表6可知，9种甜瓜的14种氨基酸含量、必需氨基酸总量和氨基酸总量之间差异显著。甜瓜大多含有13种以上氨基酸，其中谷氨酰胺和赖氨酸的含量较高，再次是精氨酸。牛三的谷氨酰胺、谷氨酸、天冬氨酸、络氨酸、γ-氨基丁酸、赖氨酸、蛋氨酸、缬氨酸、异亮氨酸和亮氨酸含量最高，谷氨酰胺含量是羊角蜜91号的3.4倍，谷氨酸含量是羊角蜜91号的18.2倍，天冬氨酸含量是玉菇的6.0倍，络氨酸含量是羊角蜜91号的2.2倍，γ-氨基丁酸含量是王五的27倍，赖氨酸含量是羊角蜜91号的3.6倍，蛋氨酸含量是羊角蜜91号的4.5倍，缬氨酸含量是香妃蜜的15.2倍，异亮氨酸含量是羊角蜜91号的7.0倍，亮氨酸含量是玉菇的65倍。西州密25号的精氨酸、天冬酰胺和组氨酸含量最高，精氨酸含量是羊角蜜91号的2.5倍，天冬酰胺含量是香妃蜜的7.0倍，组氨酸含量是羊角蜜91号的1.8倍。王五的苯丙氨酸含量最高，苯丙氨酸含量是羊角蜜91号的2.7倍。牛三的氨基酸总量和必需氨基酸含量最高，羊角蜜91号的氨基酸总量和必需氨基酸含量最低，牛三氨基酸总量为98.04%，羊角蜜91号氨基酸总量为30.46%，牛三的氨基酸总量是羊角蜜91号总量的3.2倍。牛三的必需氨基酸含量为42.48%，羊角蜜91号的必需氨基酸含量为12.23%，牛三的必需氨基酸含量是羊角蜜91号的3.5倍。

3 结论与讨论

海南9种甜瓜所含的蛋白质、可溶性固形物、糖类物质、有机酸、微量元素和氨基酸含量之间差异显著，水分含量差异不显著。水分含量在88.55%～94.75%之间，其中8种甜瓜水分都大于90%。相比黄月琼等[5]在湛江种植的6种甜瓜和古娜斯·叶尔肯等[6]在新疆地区栽培的8种甜瓜的水分结果，海南这9种甜瓜的水分含量都比较高。蛋白质含量（0.44%～0.95%）和可溶性固形物含量差异大（6.0%～12.3%）。相比于新疆、北京以及河北等地种植的几种甜瓜，蛋白质和可溶性固形物含量都略低，蛋白质仅比湛江地区种植的5种甜瓜略高[3，5-9]。可溶性糖主要有果糖、葡萄糖、蔗糖，未检出麦芽糖、乳糖、半乳糖、木糖。9种甜瓜都含有果糖和葡萄糖且含量都大于2 g/100 g。其中果糖和葡萄糖含量与新疆吐鲁番地区种植的8种甜瓜差异不大，比新疆喀什地区种植的5种甜瓜略高[6-7]。牛三的蔗糖含量达到5.78 g/100 g，而以古娜斯·叶尔肯等[6]新疆喀什地区和邵旭鹏等[7]新疆吐鲁番地区以及刘秀杰等[10]在齐齐哈尔种植的甜瓜蔗糖结果看，牛三蔗糖含量比其甜瓜蔗糖含量都高。

有机酸主要有柠檬酸、丁二酸、乳酸和苹果酸，乙二酸和富马酸含量较少，酒石酸未检出。摄入适量的柠檬酸和苹果酸可促进肠道蠕动，具有促进人体生长，抗氧化，加快新陈代谢等功能[14-16]。海南甜瓜的有机酸含量相比于新疆地区种植的甜瓜要低很多[6-7，9]，可能跟地质土壤有关。海南9种甜瓜中，牛三的柠檬酸、乳酸、苹果酸和富马酸含量最高，远超其他8种甜瓜的含量。而糖酸是影响甜瓜品质的重要物质[17-19]，由此可见，牛三在这9种甜瓜中口感更佳。

微量元素的钾、镁、钠、钙、磷、铁、锌、铜、锰、铝、镍、硼、铷、锶、钴、硒和钡的含量之间差异显著。羊角蜜91号的镁、磷、铁、锌、铜、锰、钴、镍、硼、硒、钡的含量最高。西周密25号的铝含量最高，脆甜的铷含量最高，牛三的钙、钠含量最高。K、Mg、Na、P和Ca是人体所需的主要矿物质，Fe、Cu、Zn、Mn等又是在人体内具有特定功能的微量元素[20-24]；B可促进激素分泌，影响人体器官和骨骼的成分和功能；Zn可促进生长发育；Se可抗氧化，提高免疫力[25-29]。