大理州不同品种核桃果实品质综合评价

贺娜，耿树香，宁德鲁

(云南省林业科学院,云南 昆明650201)

核桃(Juglanssigilltata)是胡桃科(Juglandaceae)胡桃属(Juglans)落叶乔木，是我国主栽的经济树木[1]。核桃仁中富含脂肪酸、蛋白质、氨基酸及多种矿质元素，具有较高的食用价值和医疗保健功效[2]。我国是核桃生产大国，截至2015年底中国核桃种植面积达533×104hm2，产量大于270×104t。其中，云南省核桃种植面积282×104hm2，产量85×104t，产值266×108元，其产量、面积均位居全国第一[3]，核桃种植遍布16个地州以及129个县、市、区，而大理州是我国核桃的起源地，核桃种植历史悠久，面积和产量均居全国首位，已成为我国最大的核桃产销基地[4]。本研究通过对大理州10个品种的核桃果实进行采样调查、品质鉴定、内含物测定，并进行主成分分析和综合评价，为云南省核桃品种优化升级及精深加工等提供依据和参考。

核桃果实经济性状综合分析是核桃良种选育工作的基础。目前，综合分析与评价方法很多，本研究主要采用主成分分析法对核桃各品种的果实进行分析评价。主成分分析法把多个指标转化为少数几个综合指标(即主成分)，使数据结构简化，同时得到更加科学有效的数据信息，是一种常用于多指标进行综合评价的多元统计方法[5-6]，在核桃品质评价中已有报道[7]，但对大理州核桃的综合品质评价还未见报道。

1 材料与方法

1.1 材料

试验材料于2015年9月采自大理州不同县区的漾濞泡核桃、晚龙、娘青核桃、漾杂2号、漾早香核桃、桐子果核桃、剑丰、圆菠萝核桃、漾杂1号、漾江1号10个品种的核桃鲜果，所采样品均选择大小基本一致，无病害、饱满的成熟果实，每个品种采样15kg。所采鲜样品直接手工剥去青皮，在40℃烘箱中烘干，备用。

1.2 方法

1.2.1 核桃果实主要形态指标的测定

每个品种随机选取10个果实，利用电子数显卡尺(Mitutoyo500-197-20，日本)测量果实横径、纵径、棱径和壳厚，利用电子天平(CP522C，精度0.01g)称单果重、果仁重，分别计算果形指数=(横径+棱径)/(2×纵径)、出仁率=果仁重/单果重。

1.2.2 核桃果实经济性状指标分析

采用索氏(SXT-06，索氏提取器，上海洪纪仪器设备有限公司)抽提法测定干果中的含油率，含油率=油重/烘干仁重×100%。脂肪酸的测定采用MS定性方法，应用面积归一化法计算各脂肪酸成分的百分含量。MS条件为电离方式EI，电子能量70V，传输线温度250℃，离子源温度230℃，四极杆温度150℃，质量范围35-500，采用wiley7n.1标准谱库进行检索定性[8]。

1.2.3 数据分析

数据处理采用Excel 2007和SPSS 18.0分析软件，对10个核桃品种果实的多个经济性状数据进行方差分析，并用SPSS 18.0进行主成分分析和综合评价。

2 结果与分析

2.1 果实性状统计分析

对大理州10个核桃品种果实经济性状指标进行测定，结果见表1。结果表明，各核桃品种果实的经济性状的变异系数在6.71%-19.19%之间，变异程度总体差异不大，这说明各经济性状指标变异程度小，遗传变异较小，相对稳定。

表1 大理州不同品种核桃果实性状指标Tab.1 The appearance characteristics on different cultivars of walnut cultivars in Dali

2.2 脂肪含量和蛋白质含量分析

大理州不同品种的核桃果实脂肪含量的测定结果见表1。不同品种核桃粗脂肪含量在59.40%-81.85%之间,其中娘青核桃粗脂肪含量最高，达到81.85%；而晚龙核桃粗脂肪含量最低,为59.40%；所测样品中除了晚龙核桃和漾江1号外，其他所检测的核桃品种果实的粗脂肪含量均都符合国家特级标准(≥65%)；蛋白质含量最大的是圆菠萝核桃，为16.86%，最小的是晚龙核桃，为7.38%，在所测定的10个核桃品种中有6个品种蛋白质含量≥14.0%，达到国家特级水平，其平均值达到国家Ⅰ级(≥13.5%)。

2.3 脂肪酸含量分析

核桃仁含有多种脂肪酸，已知的有15-碳酸甘油三脂、棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、亚麻酸、花生酸和花生油酸。大理州不同品种核桃果实脂肪酸含量测定结果见表2。不同品种核桃果实的脂肪酸含量差异较大,变异系数在13.94%-46.75%之间。15-碳酸甘油酸脂含量以晚龙和剑丰含量最高，为0.03%；棕榈酸含量以漾杂1号最高，为7.63%；硬脂酸含量以漾濞泡核桃最高，为3.19%；油酸含量以晚龙最高，为60.26%；亚油酸含量以圆菠萝核桃最高，为64.45%；亚麻酸含量以漾杂1号最高，为11.20%；花生酸含量以漾濞泡核桃最高，为0.11%；花生油酸含量以晚龙最高，为0.27%。

表2 不同品种核桃果实的脂肪酸含量Tab.2 Protein content in walnut fruits of different varieties in Dali %

2.4 主成分分析和综合评价

为了对大理州不同品种核桃的品质进行综合评价，将单果重、纵径、横径、棱径等17个指标进行主成分分析，17个指标经主成分分析后提取出5个主成分，特征值均大于1，它们的特征值、方差贡献率、累计方差贡献率及权重见表3。

表3 主成分的特征值、方差贡献率、累计方差贡献率和权重Tab.3 Characteristics value，variance contribution rate，cumulative variance contribution rate and weight of the main components

累积方差贡献率为91.436%，可以全面地反映各指标的信息量，其中第1主成分的贡献率最高，为43.738%，所体现的变量信息最多。

由表3、表4可知，第1主成分方差贡献率为43.738%，其中15-碳酸甘油酸脂、棕榈酸、花生油酸、油酸和亚油酸的系数较大，说明起作用的主要是这几个指标；第2主成分方差贡献率为17.966%，其中壳厚和出仁率系数较大；第3主成分方差贡献率为14.131%，其中的花生酸和亚麻酸系数较大；第4主成分方差贡献率为9.116%，其中横径、硬脂酸的系数较大；第5主成分方差贡献率为6.485%，其中出仁率、棕榈酸和硬脂酸的系数较大。

以上5个主成分中的系数为正值且较大(表4)，表明此指标对该主成分的正向影响较大；系数为负且值较大，表明此指标对该主成分的负向影响较大。

表4 各指标主成分矩阵Tab.4 Principal component matrix of each index

用Z1、Z2、Z3、Z4、Z5分别代表5个主成分，X1、X2、X3、……、X15、X16、X17分别代表17个指标，可得到如下的线性方程：

Z1=0.771X1+0.633X2+0.673X3+0.764X4+0.146X5+0.760X6+0.107X7-0.505X8-0.760X9+0.805X10-0.860X11-0.256X12+0.819X13-0.794X14-0.596X15+0.208X16+0.899X17

Z2=-0.199X1+0.382X2+0.062X3-0.385X4-0.867X5+0.4290X6+0.862X7+0.319X8+0.105X9+0.211X10+0.271X11+0.509X12+0.070X13-0.113X14-0.539X15+0.407X16-0.274X17

Z3=-0.379X1-0.279X2-0.116X3-0.174X4+0.232X5-0.202X6+0.184X7-0.231X8-0.483X9-0.334X10-0.018X11+0.436X12+0.468X13-0.502X14+0.576X15+0.783X16+0.066X17

Z4=0.312X1-0.436X2+0.598X3+0.093X4+0.103X5+0.202X6-0.102X7-0.418X8+0.328X9-0.060X10-0.020X11+0.542X12-0.231X13+0.290X14-0.101X15+0.309X16-0.103X17

Z5=-0.006X1-0.308X2-0.139X3+0.070X4+0.339X5+0.322X6+0.403X7-0.159X8-0.161X9+0.324X10+0.414X11-0.432X12-0.179X13+0.098X14+0.026X15+0.173X16-0.125X17

同时，分别以第1、2、3、4、5主成分对应的权重值，构建的综合评价模型为：C=a1Z1+a2Z2+a3Z3+a4Z4+a5Z5计算综合得分值C，并排序。

表5 10个核桃品种果实经济性状的综合得分值Tab.5 Comprehensive score of fruit economic characters of 10 walnut varieties

3 结论与讨论

本研究对大理州10个品种的核桃果实17个相关指标进行了分析，结果表明，各品种果实指标的变异系数存在一定差异，变异系数最大的是油酸和亚麻酸，分别为46.75%和44.01%，变异系数最小的是纵径、横径和粗脂肪含量，分别是6.71%、7.55%和8.61%；以17个指标数据为基础，对大理州10个品种的核桃坚果各经济性状指标进行主成分分析和综合评价，排序结果为：晚龙>漾濞泡核桃>漾杂2号>娘青核桃>漾江1号>剑丰>漾早香核桃>桐子果核桃>圆菠萝核桃>漾杂1号。

以大理州10个品种核桃果实的17个经济性状指标为对象，通过主成分分析提取了5个主成分，这5个主成分累计贡献率达91.436%，能够较为客观地反应大理州10个品种核桃果实的总体特征，对经济性状的评价具有一定的科学性和准确性。但果实品质可能会受到栽培管理水平的影响，同时不同核桃品种在不同地区也会存在适应性差异。因此，关于不同核桃品种果实品质是否随环境差异变化，还有待进一步的研究。

参考文献：

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