江苏农业学报(ＪｉａｎｇｓｕＪ.ｏｆＡｇｒ.Ｓｃｉ.)ꎬ２０２１ꎬ３７(６):１５５４￣１５６４
ｈｔｔｐ://ｊｓｎｙｘｂ.ｊａａｓ.ａｃ.ｃｎ
王㊀丹ꎬ张㊀建ꎬ王晓蕊ꎬ等.番茄果实类胡萝卜素组成含量与色泽相关性分析[Ｊ].江苏农业学报ꎬ２０２１ꎬ３７(６):１５５４￣１５６４.ｄｏｉ:１０.３９６９/ｊ.ｉｓｓｎ.１０００￣４４４０.２０２１.０６.０２５ 番茄果实类胡萝卜素组成含量与色泽相关性分析
王㊀丹１ꎬ㊀张㊀建１ꎬ㊀王晓蕊１ꎬ㊀张连富２ꎬ㊀魏哲文３ꎬ㊀熊素玉４
(１.石河子大学食品学院ꎬ新疆石河子８３２００３ꎻ２.江南大学食品学院ꎬ江苏无锡２１４１２２ꎻ３.中华人民共和国石河子海关ꎬ新
疆石河子８３２０９９ꎻ４.昌吉回族自治州药品检验所ꎬ新疆昌吉８３１１００)
收稿日期:２０２１￣０３￣０４
基金项目：昌吉州科学研究与技术开发计划项目(２０１９Ｇ０２)ꎻ新疆
生产建设兵团重点领域创新团队建设计划项目
(２０１９ＣＢ００７)
作者简介：王㊀丹(１９９６－)ꎬ女ꎬ安徽六安人ꎬ硕士研究生ꎬ主要研究
方向为功能性食品ꎮ(Ｅ￣ｍａｉｌ)８８６２３８２７＠ｑｑ.ｃｏｍ
通讯作者：张连富ꎬ(Ｅ￣ｍａｉｌ)ｌｉａｎｆｕ＠ｊｉａｎｇｎａｎ.ｅｄｕ.ｃｎ
㊀㊀摘要:㊀类胡萝卜素是番茄呈现不同色泽的物质基础ꎬ系统研究番茄色泽与类胡萝卜素种类㊁含量的相关性可
以为筛选特定类胡萝卜素成分如六氢番茄红素㊁八氢番茄红素和顺式番茄红素等提供指导ꎮ利用高效液相色谱￣二极管阵列检测系统(ＨＰＬＣ￣ＰＤＡ)和色度仪对１２个不同品种番茄在不同成熟期的类胡萝卜素组成和颜色特征值进行分析ꎮ结果表明ꎬ红色系番茄主要积累番茄红素ꎬ最高鲜质量含量达到(１２３.５０ʃ１ ３４)μｇ/ｇꎻ黄色系番茄㊁绿色系番茄主要积累β￣胡萝卜素ꎬ最高鲜质量含量达到(７.５６ʃ０ ０２)μｇ/ｇꎮ黄色系番茄中橙色番茄有较高鲜质量含量的八氢番茄红素㊁六氢番茄红素ꎬ分别达到(５９.７２ʃ０ ８４)μｇ/ｇ㊁(２３.２４ʃ０ ３１)μｇ/ｇꎬ且番茄红素中顺式番茄红素占比达到７７ ４４％ꎬ远远高于其他颜色的番茄品种ꎮ在所有供试番茄品种中ꎬ八氢番茄红素㊁六氢番茄红素㊁
番茄红素含量在果实发育过程中整体上随着番茄果实成熟度的增加而增加ꎬβ￣胡萝卜素因番茄品种的不同在果实发育过程中呈现出不同的变化趋势ꎮ在番茄果实中ꎬ番茄红素含量与红度(ａ∗)和ａ∗/ｂ∗呈极显著正相关ꎬ与亮度(Ｌ∗)㊁黄度(ｂ∗)和色度角(Ｈ)呈极显著负相关ꎬβ￣胡萝卜素含量与亮度(Ｌ∗)和Ｈ呈极显著负相关ꎬ与ｂ∗无显著相关性ꎬ这
２种主要类胡萝卜素含量与色彩饱和度(Ｃ)均无显著相关性ꎮ
关键词:㊀番茄ꎻ八氢番茄红素ꎻ六氢番茄红素ꎻ顺式番茄红素ꎻ颜色特征值
中图分类号:㊀Ｓ６４１.２０１㊀㊀㊀文献标识码:㊀Ａ㊀㊀㊀文章编号:㊀１０００￣４４４０(２０２１)０６￣１５５４￣１１
Ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎａｎａｌｙｓｉｓｂｅｔｗｅｅｎｔｏｍａｔｏｃｏｌｏｒｗｉｔｈｃａｒｏｔｅｎｏｉｄｃｏｎｓｔｉｔｕｔｅｓａｎｄｃｏｎｔｅｎｔ
ＷＡＮＧＤａｎ１ꎬ㊀ＺＨＡＮＧＪｉａｎ１ꎬ㊀ＷＡＮＧＸｉａｏ￣ｒｕｉ１ꎬ㊀ＺＨＡＮＧＬｉａｎ￣ｆｕ２ꎬ㊀ＷＥＩＺｈｅ￣ｗｅｎ３ꎬ㊀ＸＩＯＮＧＳｕ￣ｙｕ４
(１.ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＦｏｏｄＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙꎬＳｈｉｈｅｚｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬＳｈｉｈｅｚｉ８３２００３ꎬＣｈｉｎａꎻ２.ＳｃｈｏｏｌｏｆＦｏｏｄＳｃｉ
ｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙꎬＪｉａｎｇｎａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬＷｕｘｉ２１４１２２ꎬＣｈｉｎａꎻ３.ＳｈｉｈｅｚｉＣｕｓｔｏｍｓｏｆｔｈｅＰｅｏｐｌｅᶄｓＲｅｐｕｂｌｉｃｏｆＣｈｉｎａꎬＳｈｉｈｅｚｉ８３２０９９ꎬＣｈｉｎａꎻ４.ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｆｏｒＤｒｕｇＣｏｎｔｒｏｌｏｆＣｈａｎｇｊｉＨｕｉＡｕｔｏｎｏ￣
ｍｏｕｓＰｒｅｆｅｃｔｕｒｅꎬＣｈａｎｇｊｉ８３１１００ꎬＣｈｉｎａ)
㊀㊀Ａｂｓｔｒａｃｔ:㊀Ｃａｒｏｔｅｎｏｉｄｓａｒｅｔｈｅｍａｔｅｒｉａｌｂａｓｉｓｆｏｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｃｏｌｏｒｓｏｆｔｏｍａｔｏｅｓ.Ｓｙｓｔｅｍａｔｉｃｓｔｕｄｙｏｎｔｈｅｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｂｅ￣ｔｗｅｅｎｔｏｍａｔｏｃｏｌｏｒｗｉｔｈｃａｒｏｔｅｎｏｉｄｃｏｎｓｔｉｔｕｔｅｓａｎｄｃｏｎｔｅｎｔｃａｎｐｒｏｖｉｄｅｇｕｉｄａｎｃｅｆｏｒｓｃｒｅｅｎｉｎｇｓｐｅｃｉｆｉｃｃａｒｏｔｅｎｅｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓｓｕｃｈａｓｐｈｙｔｏｆｌｕｅｎｅꎬｐｈｙｔｏｅｎｅａｎｄｃｉｓ￣ｌｙｃｏｐｅｎｅ.Ｔｈｅｃａｒｏｔｅｎｏｉｄｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎａｎｄｃｏｌｏｒｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｔｗｅｌｖｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔｔｏ￣ｍａｔｏｖａｒｉｅｔｉｅｓａｔｄｉｆｆｅｒｅｎｔｍａｔｕｒｉｔｙｓｔａｇｅｓｗｅｒｅａｎａｌｙｚｅｄｂｙｈｉｇｈｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｌｉｑｕｉｄｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ￣ｐｈｏｔｏｄｉｏｄｅａｒｒａｙｄｅｔｅｃ￣
ｔｉｏｎ(ＨＰＬＣ￣ＰＤＡ)ａｎｄｃｏｌｏｒｉｍｅｔｅｒ.Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｅｍａｉｎｃａｒｏｔｅｎｏｉｄｉｎｒｅｄｓｅｒｉｅｓｏｆｔｏｍａｔｏｅｓｗａｓｌｙｃｏｐｅｎｅꎬｔｈｅ
ｈｉｇｈｅｓｔｃｏｎｔｅｎｔｗａｓ(１２３.５０ʃ１ ３４)μｇ/ｇꎬｔｈｅｍａｉｎ
ｃａｒｏｔｅｎｏｉｄｉｎｔｈｅｙｅｌｌｏｗａｎｄｇｒｅｅｎｓｅｒｉｅｓｏｆｔｏｍａｔｏｅｓｗａｓβ￣ｃａｒｏｔｅｎｅꎬｔｈｅｈｉｇｈｅｓｔｃｏｎｔｅｎｔｗａｓ(７.５６ʃ０ ０２)μｇ/ｇ.
Ｔｈｅｃｏｎｔｅｎｔｏｆｐｈｙｔｏｅｎｅａｎｄｐｈｙｔｏｆｌｕｅｎｅｉｎｏｒａｎｇｅｔｏｍａｔｏｗａｓ(５９.７２ʃ０.８４)μｇ/ｇａｎｄ(２３.２４ʃ０ ３１)μｇ/ｇꎬｒｅ￣ｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ.Ｔｈｅｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎｏｆｃｉｓ￣ｌｙｃｏｐｅｎｅｉｎｏｒａｎｇｅｔｏｍａｔｏｗａｓ７７ ４４％ꎬｗｈｉｃｈｗａｓｍｕｃｈｈｉｇｈｅｒｔｈａｎｔｈａｔｉｎｏｔｈｅｒ
４
５５１. All Rights Rerved.
ｔｏｍａｔｏｖａｒｉｅｔｉｅｓ.Ａｍｏｎｇａｌｌｔｅｓｔｅｄｖａｒｉｅｔｉｅｓꎬｔｈｅｃｏ
ｎｔｅｎｔｓｏｆｐｈｙｔｏｅｎｅꎬｐｈｙｔｏｆｌｕｅｎｅａｎｄｌｙｃｏｐｅｎｅｉｎｃｒｅａｓｅｄｗｉｔｈｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｅｏｆｔｏｍａｔｏｆｒｕｉｔｍａｔｕｒｉｔｙꎬβ￣ｃａｒｏｔｅｎｅｓｈｏｗｅｄｄｉｆｆｅｒｅｎｔｔｒｅｎｄｓｄｕｒｉｎｇｆｒｕｉｔｒｉｐｅｎｉｎｇｉｎｃｏｌｏｕｒｅｄ￣ｔｏｍａｔｏｅｓ.Ｌｙｃｏｐｅｎｅｃｏｎｔｅｎｔｉｎｔｏｍａｔｏｆｒｕｉｔｓｗａｓｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙｐｏｓｉｔｉｖｅｌｙｃｏｒｒｅｌａｔｅｄｗｉｔｈｒｅｄｎｅｓｓ(ａ∗)ａｎｄａ∗/ｂ∗ꎬａｎｄｎｅｇａｔｉｖｅｌｙｃｏｒｒｅｌａｔｅｄｗｉｔｈｂｒｉｇｈｔ￣ｎｅｓｓ(Ｌ∗)ꎬｙｅｌｌｏｗｎｅｓｓ(ｂ∗)ａｎｄｃｈｒｏｍａｔｉｃｉｔｙａｎｇｌｅ(Ｈ)ꎬβ￣ｃａｒｏｔｅｎｅｃｏｎｔｅｎｔｗａｓｎｅｇａｔｉｖｅｌｙｃｏｒｒｅｌａｔｅｄｗｉｔｈｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ(Ｌ∗)ａｎｄｃｈｒｏｍａｔｉｃｉｔｙａｎｇｌｅ(Ｈ)ꎬｂｕｔｈａｄｎｏｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎｗｉｔｈｙｅｌｌｏｗｎｅｓｓ(ｂ∗).Ｔｈｅｒｅｗａｓｎｏｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｃｏｒｒｅ￣ｌａｔｉｏｎｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅｃｏｎｔｅｎｔｓｏｆｔｈｅｓｅｔｗｏｍａｉｎｃａｒｏｔｅｎｏｉｄｓａｎｄｃｏｌｏｒｓａｔｕｒａｔｉｏｎ(Ｃ).
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:㊀ｔｏｍａｔｏꎻｐｈｙｔｏｅｎｅꎻｐｈｙｔｏｆｌｕｅｎｅꎻｃｉｓ￣ｌｙｃｏｐｅｎｅꎻｃｏｌｏｒｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｖａｌｕｅ
㊀㊀番茄为茄科茄属草本植物ꎬ是世界范围内重要的蔬菜作物之一ꎬ中国是其主要产地ꎬ２０１６年的
产量为５.６４０ˑ１０７ｔꎬ占世界总产量的１/３[１]ꎮ番茄中含有类胡萝卜素㊁酚类化合物㊁维生素Ｃ和生育酚等营养物质[２]ꎬ其中类胡萝卜素通常呈现黄㊁橙㊁红等颜色ꎬ它们赋予番茄果实鲜艳的色彩ꎬ被称为呈色类胡萝卜素ꎬ主要包括番茄红素㊁β￣胡萝卜素等[３￣４]ꎬ这些化合物的含量因成熟阶段㊁种植环境或其他因素的作用而有显著的不同[５]ꎮ同时ꎬ番茄中也含有一类呈色类胡萝卜素的前体物质ꎬ它们本身不呈现肉眼可见的色彩ꎬ被称为无色类胡萝卜素ꎬ主要包括八氢番茄红素与六氢番茄红素[６]ꎮＬｉ等[７]研究发现ꎬ类胡萝卜素能改善人的认知功能和心血管功能㊁减少氧化损伤并可能有助于预防某些癌症ꎬ如前列腺癌㊁肺癌㊁乳腺癌㊁皮肤癌等ꎬ还能预防动脉粥样硬化等ꎮ
番茄果实呈色的物质基础是其中所含类胡萝卜素的种类及含量[８]ꎮ目前ꎬ生产上倾向于优选红色番茄ꎬ因为在通常情况下ꎬ红色番茄的颜色越深ꎬ其中的番茄红素ꎬ尤其是全反式番茄红素的含量就越高ꎮ番茄的红色成分是广受关注的类胡萝卜素组分[９￣１２]ꎬ但是近年来ꎬ番茄红素以外的其他类胡萝卜素组分以其独特的生理功能而广受关注ꎬ如顺式构型番茄红素(Ｃｉｓ￣ｌｙｃｏｐｅｎｅ)ꎬ为黄至橙色ꎬ比普通番茄中呈现红紫色的全反式番茄红素更易被人体吸收[１３￣１６]ꎻ在可见光区没有吸收峰(本身不呈现颜色)的六氢番茄红素㊁八氢番茄红素可有效保护皮肤免受紫外线伤害ꎬ有优异的美白作用ꎬ商业价值非常高[１７￣２０]ꎮ企业在筛选天然含有高含量顺式构型番茄红素或天然含有高含量六氢番茄红素及八氢番茄红素的番茄原料时ꎬ缺乏番茄色泽与类胡萝卜素组分相关性的基础信息ꎮ为此ꎬ本研究以１２个不同品种㊁不同颜色的番茄果实为原料ꎬ采用高效液相色谱(ＨＰＬＣ)法分析番茄果实在成
熟过程中的类胡萝卜素含量及其变化规律ꎬ探究番茄中２种主要呈色类胡萝卜素组分含量与颜色特征值的相关性ꎬ以期为番茄优质品种选育及质量评价提供理论依据和技术参考ꎮ
１㊀材料与方法
１.１㊀材料与试剂
从主产地新疆挑选１２个番茄品种在实验基地进行种植ꎬ不同品种番茄的名称及特性见表１ꎮ全反式番茄红素标准品(纯度ȡ９５％)ꎬ购自上海纯优生物科技有限公司ꎻ全反式β￣胡萝卜素标准品(纯度ȡ９６％)ꎬ购自上海阿拉丁生化科技股份有限公司ꎻ正己烷㊁丙酮㊁甲醇均为分析纯ꎬ购自国药集团化学试剂有限公司ꎻ甲醇㊁甲基叔丁基醚(ＭＴＢＥ)为色谱纯ꎬ购自上海阿拉丁生化科技股份有限公司ꎮ
表１㊀参试番茄品种名称及特性
Ｔａｂｌｅ１㊀Ｎａｍｅｓａｎｄｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｔｏｍａｔｏｖａｒｉｅｔｉｅｓ
番茄品
种编号
番茄品种名称成熟期颜色色系１大黄橙色黄色系
２帝皇黄樱桃黄色黄色系
３高产黄珍珠黄色黄色系
４绿珍珠浅绿色绿色系
５贼不偷浅绿色绿色系
６改良毛粉８０２粉红色红色系
７田园粉优粉红色红色系
８园艺Ｌ４０４大红色红色系
９五彩番茄红黄色相间红色系
１０紫玫瑰枣红色红色系
１１黑珍珠紫红色红色系
１２黑美人黑红色红色系
１.２㊀仪器与设备
Ｗａｔｅｓｅ２６９５高效液相色谱仪(配有２９９８二极管阵列检测器和Ｅｐｏｗｅｒ３色谱工作站)ꎬ产自美国Ｗａ￣ｔｅｒｓ公司ꎻＹＭＣＣａｒｏｔｅｎｏｉｄｓＣ３０色谱柱(４.６ｍｍˑ２５０ ０ｍｍꎬ５μｍ)ꎬ产自日本ＹＭＣ株式会社ꎻＲ￣３００型
５５５１
王㊀丹等：番茄果实类胡萝卜素组成含量与色泽相关性分析. All Rights Rerved.
旋转蒸发仪ꎬ产自瑞士歩琪公司ꎻＨＪ￣６Ａ多头磁力加热搅拌器ꎬ产自常州鼎丰仪器制造有限公司ꎻＣＭ￣５型台式分光测色仪ꎬ产自日本柯尼卡美能达有限公司ꎮ
１.３㊀试验方法
１.３.１㊀材料的选择㊀１２种供试番茄品种于２０１９年３月上旬播种ꎬ于２０１９年５月上旬定植于石河子大学农学院实验站大田中ꎬ参试品种均为无限生长型ꎬ管理方法同大田栽培模式ꎮ分５个时期取样：绿熟期(Ｍ１)ꎬ绿色ꎬ坚实ꎬ不宜食用ꎻ显色期(Ｍ２)ꎬ果实顶端转色面积占全果面积的１０％ꎻ转
色期(Ｍ３)ꎬ果实表面转色面积占全果面积的５０％ꎻ半熟期(Ｍ４)ꎬ果实转色面积占全果面积的７５％ꎻ成熟期(Ｍ５)ꎬ果实呈现各参试品种特有的色泽ꎮ
１.３.２㊀类胡萝卜素的提取㊀番茄中类胡萝卜素的提取参考Ｊａｚａｅｒｉ等[２１￣２２]的方法ꎬ并作少许改变ꎮ取大小相仿的新鲜番茄若干ꎬ带皮切成小块后ꎬ用打浆机打成番茄匀浆ꎮ取５ｇ番茄匀浆于锥形瓶中ꎬ用锡纸包裹避光ꎬ加入２０ｍｌ正己烷￣甲醇￣丙酮混合溶剂(体积比为２ʒ１ʒ１)ꎬ在磁力搅拌器上搅拌３０ｍｉｎꎬ将样品过滤后收集滤液ꎬ将残渣再提取２次至残渣为无色ꎮ收集３次过滤所得滤液ꎬ用分液漏斗分离有机相和水相ꎬ收集上层有机相并转移至圆底烧瓶中ꎬ在３５ħ㊁１５０ＭＰａ条件下旋转蒸发溶剂后ꎬ用甲基叔丁基醚￣甲醇溶剂(体积比为１ʒ１)溶解后用于ＨＰＬＣ分析ꎮ
１.３.３㊀类胡萝卜素的高效液相色谱￣二极管阵列检测系统(ＨＰＬＣ￣ＰＤＡ)分析㊀ＨＰＬＣ分析参照Ｃｏｏｐｅｒ￣ｓｔｏｎｅ等[２３]的方法ꎬ并作少许改变ꎮ流动相Ａ为甲醇￣ＭＴＢＥ￣水￣２％醋酸铵水溶液(体积比为８８ʒ５ʒ５ʒ２)ꎬ流动相Ｂ为甲醇￣ＭＴＢＥ￣２％醋酸铵水溶液(体积比为７８ʒ２０ʒ２)ꎬ采用线性梯度洗脱ꎬ流动相Ｂ的含量在２０ｍｉｎ内由４５％增加至５０％ꎬ再在８ｍｉｎ内由５０％增加到９５％并维持４ｍｉｎꎬ随后在２ｍｉｎ内增加到１００％并维持３ｍｉｎꎬ最后在３ｍｉｎ内减少到初始含量ꎬ检测波长为４７１ｎｍ㊁４５２ｎｍ㊁３４８ｎｍ㊁２８６ｎｍꎬ流速为１ｍｌ/ｍｉｎꎬ进样量为２０μｌꎬ采用Ｃ３０色谱柱(４.６ｍｍˑ２５０ ０ｍｍꎬ５μｍ)ꎬ柱温为２５ħꎬＰＤＡ的光谱收集范围为２００~６００ｎｍꎮ１.３.４㊀番茄果实颜色特征值的测定㊀选择
大小和色泽比较均匀一致的６个番茄果实ꎬ沿果１周均匀取３个点ꎬ用色度仪测定亮度(Ｌ∗)㊁红度(ａ∗)和黄度(ｂ∗)ꎬ根据公式(１)㊁公式(２)计算色彩饱和度(Ｃ)和色度角(Ｈ)[２４]ꎮＣ越大ꎬ表明颜色的鲜艳度越高ꎻＨ是０ʎ~３６０ʎ之间的颜色角ꎬ０ʎ~９０ʎ包含红色㊁橙色和黄色ꎬ９０ʎ~１８０ʎ包含黄色㊁黄绿色和绿色ꎬ１８０ʎ~２７０ʎ包含绿色㊁青色和蓝色ꎬ２７０ʎ~３６０ʎ包含蓝色㊁紫色㊁洋红色和红色[２５￣２６]ꎮ
Ｃ＝(ａ∗)２＋(ｂ∗)２(１)Ｈ＝ｔａｎ－１(ｂ∗/ａ∗)ꎬａ∗>０ꎬｂ∗>０
Ｈ＝１８０ʎ＋ｔａｎ－１(ｂ∗/ａ∗)ꎬａ∗<０(２)１.４㊀统计分析
以上试验至少重复３次ꎬ结果用平均值ʃ标准差表示ꎮ用ＩＢＭＳＰＳＳ１６软件进行数据分析ꎬ显著性采用单变量方差分析和多元线性相关分析进行统计ꎬ同组数据中标有不同小写字母表示有显著差异(Ｐ<０ ０５)ꎮ
２㊀结果与分析
２.１㊀番茄果实发育过程中颜色特征值
果实颜色是果实品质中最重要也是最复杂的属性之一ꎬ由于不同品种的番茄具有不同的类胡萝卜素色素系统ꎬ导致其外观颜色不同[８]ꎮ如表２所示ꎬ在Ｍ５阶段ꎬ红色系番茄品种Ｌ∗的范围为３４.６０ʃ３
２４~４３.５９ʃ２ ０６ꎬａ∗的范围为１２.１３ʃ１ ０５~２３.１９ʃ１ ２１ꎬｂ∗的范围为８.５７ʃ１ ０２~１８.７４ʃ１.３４ꎬ这与已有的报道[２７]相近ꎬｂ∗的差异相对较大ꎬ可能因为编号为１１㊁１２的番茄与典型的红色番茄不同ꎬ它们分别呈现紫红色㊁黑红色ꎬ在这些颜色较深的品种中ꎬ造成这一特性的原因可能是叶绿素的保留和番茄红素的积累[２８]ꎬ甚至是类胡萝卜素㊁花青素的积累[２９]ꎬ导致其ｂ∗降低ꎮ随着番茄成熟度的增加ꎬ红色系番茄的Ｌ∗整体呈下降趋势ꎬａ∗的变化最明显ꎬ呈上升的趋势ꎬ在Ｍ１阶段ａ∗为负值ꎬ从Ｍ２阶段开始部分品种的ａ∗变为正值ꎮ在果实未完全成熟前ꎬζ￣胡萝卜素(浅黄色)含量达到最高ꎬ导致ｂ∗在成熟前的浅红阶段达到最高值ꎬ在果实完全成熟时ꎬ番茄红素(红色)和β￣胡萝卜素(橙色)含量最高ꎬ在番茄整个成熟过程中ꎬ叶绿素的降解及番茄红素和其他类胡萝卜素的合成导致红色系番茄果实呈现最终的深红色[８]ꎮ绿色系番茄的颜色没有明显变化ꎬ几乎不含番茄红素ꎬ与ａ∗为负值在本质上相符ꎮ黄色系番茄在Ｍ５阶段的Ｌ∗㊁ｂ∗均最高ꎬ分别为４５.１７ʃ１ ６１~４７.６４ʃ２ ６８㊁３１.３７ʃ２ ６４~３６.５７ʃ０ ６３ꎬＬ∗越高ꎬ表明亮度越好ꎬｂ∗越高ꎬ表明颜色越黄ꎬ这与其
６５５１江苏农业学报㊀２０２１年第３７卷第６期. All Rights Rerved.
外观相符ꎮ与其他颜色的番茄(绿色番茄除外)相比ꎬ编号为２㊁３的番茄在Ｍ５阶段的ａ∗/ｂ∗较低ꎬ分别为０.２３ʃ０ ０２和０.３９ʃ０ ０１ꎬＧｅｏｒｇé等[３０]认为ꎬ这可能与黄色番茄中番茄红素的缺失有关ꎬ含有较高番茄红素含量的番茄(编号１２)中的ａ∗/ｂ∗较高ꎬ为１.５７ʃ０ １９ꎬ含有较低番茄
红素含量的番茄(编号３)中的ａ∗/ｂ∗较低ꎬ为０.３９ʃ０ ０１ꎮＣ代表色彩饱和度ꎬＣ越大则表明颜色的鲜艳度越高[３１]ꎬ在所有参试番茄品种中ꎬ以橙色番茄的成熟期果实色泽最好ꎮ与红色系番茄相比ꎬ黄色系番茄㊁绿色系番茄在Ｍ５阶段有较高的色度角ꎬ为６１.８４ʃ１ ５１~９５.０５ʃ０ ４４ꎬ这也证实其不含红色成分ꎮ此外ꎬ如表３所示ꎬ在
Ｍ５阶段ꎬ红色系番茄中β￣胡萝卜素的鲜质量含量较高ꎬ为(１４.５１ʃ０ １３)~(２８.５８ʃ０ １３)μｇ/ｇꎬ黄色系番茄中β￣胡萝卜素的鲜质量含量相对较低ꎬ为(７.０７ʃ０ １６)~(７.５６ʃ０ ０２)μｇ/ｇꎮ
表２㊀番茄果实发育过程中的颜色特征值
Ｔａｂｌｅ２㊀Ｃｏｌｏｒｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｖａｌｕｅｓｄｕｒｉｎｇｔｏｍａｔｏｆｒｕｉｔｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ
品种编号发育阶段亮度(Ｌ∗)红度(ａ∗)黄度(ｂ∗)ａ∗/ｂ∗色彩饱和度色度角(ʎ)１Ｍ１５８.９７ʃ１.４４－５.７７ʃ０.４１２０.５４ʃ０.６５－０.２８ʃ０.０２２１.３４ʃ０.６９１０５.６９ʃ０.８９Ｍ２５７.６５ʃ０.６０２.６６ʃ０.２７２５.７１ʃ２.４１０.１０ʃ０.０１２５.８５ʃ２.４２８４.０９ʃ０.４２
Ｍ３５３.７９ʃ２.３８９.５１ʃ０.６９４０.１０ʃ２.０１０.２４ʃ０.０１４１.２１ʃ２.０８７６.６７ʃ０.６４
Ｍ４５１.９９ʃ１.５３１５.０８ʃ０.２８４０.８９ʃ２.７５０.３７ʃ０.０２４３.５９ʃ２.６６６９.７１ʃ０.９５
Ｍ５４５.８１ʃ０.９７１９.５９ʃ１.４０３６.５７ʃ０.６３０.５４ʃ０.０３４１.５０ʃ１.０９６１.８４ʃ１.５１２Ｍ１５７.４９ʃ１.６１－６.９１ʃ０.５８２２.２０ʃ１.８９－０.３１ʃ０.０１２３.２５ʃ１.９６１０７.３０ʃ０.６８Ｍ２５４.０１ʃ１.１７２.３４ʃ０.２６４０.４１ʃ１.８４０.０６ʃ０.０１４０.４７ʃ１.８４８６.６８ʃ０.４１
Ｍ３５５.２７ʃ１.３３７.７３ʃ０.５９４４.７０ʃ２.２８０.１７ʃ０.０１４５.３７ʃ２.２８８０.１８ʃ０.７４
Ｍ４５２.３４ʃ３.０１９.３７ʃ０.８７４０.７５ʃ３.７４０.２３ʃ０.０３４１.８２ʃ３.６６７６.９７ʃ１.５９
Ｍ５４７.６４ʃ２.６８１４.２７ʃ１.４０３６.４４ʃ１.９５０.２３ʃ０.０２３７.３９ʃ１.８６７７.０１ʃ１.１９３Ｍ１５６.７９ʃ３.１８－６.３０ʃ０.２７２３.７３ʃ１.８０－０.２７ʃ０.０１２４.５６ʃ１.８０１０４.９１ʃ０.６５Ｍ２５２.７２ʃ１.７１６.４６ʃ０.６５３６.４３ʃ３.６８０.１８ʃ０.０２３７.００ʃ３.６９７９.９１ʃ０.９０
Ｍ３５１.３７ʃ３.８６９.５８ʃ０.７６３８.８６ʃ０.８８０.２５ʃ０.０２４０.０３ʃ０.９４７６.１６ʃ０.９８
Ｍ４４２.９４ʃ３.７８１０.３１ʃ０.７８３３.１８ʃ１.９７０.３１ʃ０.０３３４.７５ʃ１.９２７２.７１ʃ１.４７
Ｍ５４５.１７ʃ１.６１１２.３６ʃ０.９３３１.３７ʃ２.６４０.３９ʃ０.０１３３.７１ʃ２.７９６８.４９ʃ０.３２４Ｍ１４６.６０ʃ１.１８－３.８７ʃ０.３１１４.１６ʃ０.８２－０.２７ʃ０.０２１４.６９ʃ０.８１１０５.３１ʃ１.２６Ｍ２４２.１５ʃ１.５２－２.６８ʃ０.２６９.９６ʃ０.９０－０.２７ʃ０.０３１０.３２ʃ０.８９１０５.１２ʃ１.５８
Ｍ３４２.１２ʃ０.８０－３.５３ʃ０.３０１２.６１ʃ０.９３－０.２８ʃ０.０２１３.０９ʃ０.９３１０５.６５ʃ１.２７
Ｍ４３７.４３ʃ２.１３－２.２４ʃ０.２４１１.５３ʃ１.０３－０.２０ʃ０.０３１１.７５ʃ１.０１１０１.０９ʃ１.７０
Ｍ５３６.７０ʃ１.３６－１.０７ʃ０.０８１２.１８ʃ０.５３－０.０９ʃ０.０１１２.２３ʃ０.５３９５.０５ʃ０.４４５Ｍ１５９.１５ʃ２.４４－６.２８ʃ０.５４１６.７５ʃ１.０８－０.３８ʃ０.０４１７.９０ʃ１.
０１１１０.６０ʃ２.１２Ｍ２６２.１９ʃ１.５４－３.５８ʃ０.３７１５.９０ʃ１.４４－０.２３ʃ０.０４１６.３１ʃ１.３７１０２.８１ʃ２.０２
Ｍ３６２.１３ʃ２.２５－２.７５ʃ０.１７１８.６１ʃ１.１２－０.１５ʃ０.０１１８.８２ʃ１.１１９８.４１ʃ０.６９
Ｍ４５７.６５ʃ１.１９－２.３２ʃ０.２１１８.９１ʃ１.２３－０.１２ʃ０.０１１９.０５ʃ１.２２９７.０３ʃ０.７８
Ｍ５５６.００ʃ３.０２１.２２ʃ０.１３１７.８６ʃ１.１３０.０７ʃ０.０１１７.９０ʃ１.１３８６.１０ʃ８３.５６６Ｍ１５４.５４ʃ１.２８－２.５１ʃ０.２８１１.４５ʃ１.２６－０.２２ʃ０.０３１１.７２ʃ１.２４１０２.４４ʃ１.６７Ｍ２５６.７６ʃ１.９２１.５８ʃ０.１５１７.０３ʃ１.４１０.０９ʃ０.０１１７.１０ʃ１.４０８４.６４ʃ０.８３
Ｍ３５４.４２ʃ３.１４４.４４ʃ０.３２１５.９３ʃ１.５９０.２８ʃ０.０３１６.５４ʃ１.５７７４.３５ʃ１.３８
Ｍ４４７.８２ʃ１.２５１４.３４ʃ１.３７１２.７１ʃ０.９１１.１４ʃ０.１７１９.２１ʃ０.４９４１.６３ʃ４.７４
Ｍ５４３.５９ʃ２.０６１８.１６ʃ１.８０１１.８０ʃ０.５６１.５４ʃ０.１１２１.６６ʃ１.７６３３.１３ʃ１.８５７５５１
王㊀丹等：番茄果实类胡萝卜素组成含量与色泽相关性分析. All Rights Rerved.
续表２㊀Ｃｏｎｔｉｎｕｅｄ２
品种编号发育阶段亮度(Ｌ∗)红度(ａ∗)黄度(ｂ∗)ａ∗/ｂ∗色彩饱和度色度角(ʎ)７Ｍ１５０.１３ʃ３.２７－４.５３ʃ０.４３１７.２１ʃ１.３９－０.２６ʃ０.０３１７.８１ʃ１.３８１０４.７８ʃ１.５２Ｍ２４７.８３ʃ３.０４－１.３６ʃ０.１１２２.１１ʃ１.３９－０.０６ʃ０.０１２２.１５ʃ１.３９９３.５２ʃ０.３０
Ｍ３３９.７８ʃ１.２０８.８８ʃ０.９３２０.５８ʃ１.６３０.４３ʃ０.０６２２.４３ʃ１.５４６６.５８ʃ２.７３
Ｍ４３８.３８ʃ１.０６１７.４６ʃ１.５９１９.８０ʃ１.４２０.８８ʃ０.０５２６.４１ʃ１.９９４８.６２ʃ１.６６
Ｍ５３５.３６ʃ０.７４１９.８０ʃ１.６９１５.５２ʃ０.９３１.２７ʃ０.０５２５.１６ʃ１.８７３８.１５ʃ１.１２８Ｍ１５７.２６ʃ０.９５－２.６０ʃ０.１６１１.９９ʃ０.６５－０.２２ʃ０.０２１２.２７ʃ０.６３１０２.２５ʃ０.９６Ｍ２５６.０３ʃ１.６０２.４３ʃ０.１９１８.８９ʃ１.９６０.１３ʃ０.０１１９.０
４ʃ１.９６８２.６５ʃ０.５０
Ｍ３５１.６６ʃ２.０７１５.９２ʃ１.４２１８.９９ʃ１.８５０.８４ʃ０.０７２４.８０ʃ２.１１５０.００ʃ２.２７
Ｍ４４５.３７ʃ１.４２１６.４１ʃ０.３４１３.５１ʃ１.２２１.２２ʃ０.１１２１.２７ʃ０.８７３９.３８ʃ２.５０
Ｍ５４２.３７ʃ０.６５２３.１９ʃ１.２１１２.９９ʃ０.４５１.７９ʃ０.０７２６.５８ʃ１.２１２９.２８ʃ０.９５９Ｍ１５４.２４ʃ３.５７－６.５７ʃ０.６４２３.７３ʃ２.３５－０.２８ʃ０.０２２４.６３ʃ２.３９１０５.５１ʃ１.１１Ｍ２５６.３７ʃ２.２２－２.６８ʃ０.２８２３.３１ʃ２.４５－０.１２ʃ０.０２２３.４７ʃ２.４１９６.６７ʃ１.３２
Ｍ３５３.４０ʃ１.８９５.７３ʃ０.４１２４.５３ʃ２.０４０.２３ʃ０.０２２５.１９ʃ２.０４７６.８２ʃ０.８７
Ｍ４４６.０２ʃ２.９２１５.５４ʃ１.４４１８.６５ʃ１.５００.８４ʃ０.１２２４.３４ʃ１.０２５０.１８ʃ４.２６
Ｍ５４３.３８ʃ１.２７２１.１５ʃ２.０３１６.５３ʃ１.６４１.２９ʃ０.１５２６.８８ʃ２.１６３８.０５ʃ
３.１２１０Ｍ１５５.５５ʃ１.４９－５.０９ʃ０.４０２０.７５ʃ１.９２－０.２５ʃ０.０３１９.８４ʃ１.８６１０３.８８ʃ１.６７Ｍ２５２.６３ʃ１.７８１.７９ʃ０.１２２２.５９ʃ２.４８０.０８ʃ０.０１２１.６５ʃ２.４７８５.４４ʃ０.４８
Ｍ３４５.７３ʃ１.７５１２.７２ʃ１.３３２７.５９ʃ０.９３０.４６ʃ０.０６３０.３４ʃ０.８０６５.２３ʃ２.６５
Ｍ４４１.９５ʃ１.６６１７.９２ʃ１.５０２３.４８ʃ２.１９０.７７ʃ０.１１２８.００ʃ１.７１５２.５６ʃ３.９４
Ｍ５３７.８７ʃ０.９９２２.０８ʃ１.６７１８.７４ʃ１.３４１.１８ʃ０.０６２８.３４ʃ２.０２４０.３３ʃ１.４１１１Ｍ１５９.６２ʃ１.５０－５.８０ʃ０.４２１７.４７ʃ１.７６－０.３３ʃ０.０３１８.３４ʃ１.６５１０８.５１ʃ１.４０Ｍ２５４.９８ʃ１.２２－２.１８ʃ０.２２１８.６６ʃ２.０１－０.１２ʃ０.０２１８.７９ʃ２.００９６.７２ʃ１.０３
Ｍ３４６.２６ʃ１.０４７.４９ʃ０.７６１６.８１ʃ１.４７０.４５ʃ０.０７１８.４３ʃ１.２８６５.８７ʃ３.２３
Ｍ４３９.３３ʃ１.７４１２.２０ʃ１.０４１１.６１ʃ１.２７１.０７ʃ０.１２１６.７９ʃ１.１９４３.２８ʃ３.２２
Ｍ５３４.８２ʃ１.２９１２.１３ʃ１.０５８.５７ʃ１.０２１.４０ʃ０.１４１４.９３ʃ１.１０３５.６３ʃ２.６４１２Ｍ１４６.５６ʃ４.６３－５.０９ʃ０.１９１６.５５ʃ１.７３－０.３１ʃ０.０３１７.３２ʃ１.６９１０７.２０ʃ１.３７Ｍ２４１.４５ʃ３.２７４.７１ʃ０.４７１５.３９ʃ０.８６０.３１ʃ０.０４１６.１０ʃ０.８３７２.９６ʃ１.８５
Ｍ３３３.３５ʃ３.１６９.７３ʃ０.９６１８.５０ʃ１.０８０.５３ʃ０.０５２０.９２ʃ１.１２６２.２４ʃ２.４６
Ｍ４３１.１３ʃ２.７１８.５３ʃ０.５７１２.５３ʃ１.１００.６８ʃ０.０５１５.１７ʃ１.１６５５.６７ʃ１.８０
Ｍ５３４.６０ʃ３.２４１３.８４ʃ０.９８８.８９ʃ０.６９１.５７ʃ０.１９１６.４７ʃ０.８７３２.７６ʃ２.８７番茄品种编号同表１ꎮＭ１：绿熟期ꎻＭ２：显色期ꎻＭ３：转色期ꎻＭ４：半熟期ꎻＭ５：成熟期ꎮ
２.２㊀不同颜色番茄类胡萝卜素成分鉴定
如图１~图４所示ꎬ八氢番茄红素㊁六氢番茄红素㊁β－胡萝卜素㊁番茄红素分别在２８６ｎｍ㊁３４８ｎｍ㊁
４５２ｎｍ㊁４７１ｎｍ处有独特的吸收光谱ꎬ类胡萝卜素全反式异构体主要通过与相应标准品的保留时间和紫外吸收光谱进行对比来鉴别ꎬ由于八氢番茄红素㊁六氢番茄红素和顺式异构体没有标准品ꎬ因此主要基于文献报道中各类胡萝卜素及异构体的特征吸收光谱和Ｑ值(Ｑ＝Ａ
顺式峰/Ａ最大吸收峰)进行鉴别[３２￣３４]ꎮ外标法用于定量全反式番茄红素和全反式β￣胡萝卜素ꎬ此外ꎬ顺式番茄红素㊁顺式β￣胡萝卜素也可用全反式异构体的标准曲线定量[７]ꎬ但应指出的是ꎬ顺式异构体的摩尔吸光系数较全反式异构体小ꎬ因此所得结果比实际结果偏小ꎮ八氢番茄红素和六氢番茄红素参照Ｃｏｏｐｅｒｓｔｏｎｅ等[２３]的方法进行定量ꎮ图１~图４中的ａ图和ｂ图分别为红色番茄和
８５５１江苏农业学报㊀２０２１年第３７卷第６期. All Rights Rerved.
