王森,周刚,何平,王海波,常源升,何晓文,李林光
(1.山东省果树研究所,山东 泰安 271000;2.诸城市林家村镇农业农村服务中心,山东 诸城 262232)
山东省是苹果生产大省,种植面积和产量均居国内前列[1]。根据国家统计局数据,截至2019年底,山东苹果总产量为950.23万吨,占我国苹果总产量的22.4%;‘富士’苹果是现阶段晚熟主栽品种,栽培面积和产量均约占苹果栽培总面积和总产量的70%[2]。水果的果实品质因产地不同呈现出较大差异[3-5],不同地域的果实因海拔、气候等因素的影响在着色、多酚、糖组分等多方面存在一定的差异,从而造成消费者对地域的认同性和对同类品种购买时的选择性[6-8]。
当前对果实品质的评价大多通过仪器分析进行,这种客观评价更多地反映了果品的理化特征,无法直观表现出消费者对苹果感官口味的偏好[9-12]。果实品质评价最简便的方法就是感官评价,感官评价在评价园艺作物品质方面有很高的实用价值,能够反映出消费者对产品的接受和喜好程度[13]。因此,研究苹果品质的主观口感评价与客观品质指标的关系,探寻影响消费者喜好的品质特征,建立口感评价模型,从而为不同地区‘富士’苹果的口感评价及客观品质偏向生产提供理论指导。
供试苹果品种为‘富士’。待各地‘富士’苹果进入采收期,于2020年10—11月适时从山东省的15个苹果产地选择34个采样点,每个采样点选择进入盛果期、果园管理水平较一致的果园,按照5点取样法在果园的中间和4个方向选取5株树,在苹果树的各部位(上、下、内、外、向阳面、背阴面)采果,每个试验园采50个果实。果实摘下后,快递运回实验室,4℃下贮藏。试验果实随机分成2份,一份用于品质指标测定,一份用于消费者感官评价。
用百分之一天平称量单果重,用GY-1型硬度计测定硬度,用PAL-1型数字糖度计测定可溶性固形物含量,可滴定酸、可溶性糖含量参照聂继云等[14]的方法测定,葡萄糖、果糖、蔗糖和山梨醇采用HPLC参照冯娟等[15]的方法测定。固酸比为可溶性固形物与可滴定酸的比值;甜度值按公式Y甜度值=X蔗糖+1.75X果糖+0.70X葡萄糖+0.40X山梨醇计算。
表1 苹果样品来源与数量
2020年11 月底,组织30人先进行实验前培训,然后对不同产地的‘富士’苹果果实进行品尝评分,采用百分制打分,打分项包括硬度、脆度、果肉粗细等内在品质指标以及甜味、酸味、异味等风味指标。
数据采用Microsoft Excel 2013软件处理,用SPSS 19.0进行相关分析、主成分分析和回归分析。
如表2所示,口感评分的变异系数最小,为3.27%,说明其离散程度较小,不同产地对消费者感观评价影响相对较小。而品质指标均超过10%,尤其山梨醇、蔗糖、固酸比、可滴定酸的变异系数均>30%,说明不同产地苹果品质存在明显差异,部分品质指标差异较大。
表2 ‘富士’苹果果实品质性状测定及口感评分结果
由表3可见,口感评分与硬度、可溶性固形物、葡糖糖显著正相关,与果糖、山梨醇、蔗糖、甜度值呈极显著正相关,而可溶性固形物与可溶性糖、山梨醇、蔗糖呈显著正相关,且除山梨醇与葡萄糖、葡萄糖与蔗糖相关不显著外,糖组分之间均呈极显著正相关,说明果实硬度和甜度是影响‘富士’苹果口感评分的重要因素。
表3 口感评分与品质指标间的相关性分析结果
以34份‘富士’苹果样品的10项影响口感的指标(去除单果重)为基础,利用SPSS进行主成分分析,结果(表4)显示,前3个主成分的累计方差贡献率达到72.889%,可以代表原始数据的大部分信息。第1主成分包含了原来信息量的41.953%,主要由果糖、山梨醇、葡糖糖、蔗糖、甜度值这几类代表甜味的物质决定;第2主成分代表了可滴定酸、固酸比,其贡献率为18.797%;第3主成分涵盖了总信息量的12.139%,包含了其余品质指标信息。从第1、2主成分的载荷图(图1)中可以看出,固酸比分布在PC2的正向端,其余指标则均分布在PC1的正向端。
表4 主成分分析结果
图1 34份苹果样品影响口感的指标载荷图
为了获得相关品质指标与不同产地‘富士’苹果口感评价的关联性,将口感评分作为因变量Y,硬度、固形物、可溶性糖、可滴定酸、果糖、山梨醇、葡糖糖、蔗糖、固酸比、甜度值作为自变量,建立逐步回归方程,得到Y=70.141+0.49X1+0.40X2(R2=0.508,F=16.008,P=0.017),式中X1为甜度值,X2为固酸比。可以看出,口感评分与对应的果实品质指标的综合线性关系显著,方程式具有统计学意义;回归方程的决定系数R2为0.508,表示因变量Y有50.8%的变异是由固酸比和甜度值不同造成的,因此,可以认为固酸比和甜度值对消费者口感评价具有重要影响,这对选育易受市场认可的新品种具有一定的指导意义。
果实品质评价是苹果生产中的重要课题,生产中最常采用的方法是感官评价,以往人们更多的是追求大果个、亮红色外观,但当前内在品质已成为消费者购买苹果时考虑的最主要因素,酸甜或偏甜口味的苹果更易获得消费者青睐[16,17]。因此,基于感官品质的果品评价对于改进当前栽培技术、生产满足消费者需求的产品具有更直接的指导意义。
果实内在品质包括可溶性固形物、可滴定酸、糖酸比、糖组分、酸组分等多项指标[18-20]。郑丽静[21]、王海波[22]等认为可滴定酸含量、可溶性糖含量、固酸比或糖酸比可作为苹果果实风味评价的指标。本研究以来自山东省15个地区的34份苹果样品为试材,将消费者的口感评价作为直观评判标准,通过分析口感评分与可滴定酸、山梨醇、蔗糖、固酸比、甜度值等品质指标的相关性,发现甜味和酸味是相对独立的因子且都是影响苹果口感的关键因素,经回归分析,最终得到‘富士’苹果口感评价模型Y口感评分=70.141+0.49X甜度值+0.40X固酸比(R2=0.508,P<0.05)。该模型可在一定程度上预测出消费者对不同地区‘富士’苹果口感的评价,评判消费者对‘富士’需求的满足程度,指导生产针对性改善‘富士’果实品质。