
Quality Evaluation System Established for Pear Processed by Freezing in China
WANG Yang, JIA XiaoHui, WANG WenHui
通讯作者:
责任编辑: 赵伶俐
收稿日期:2019-10-31接受日期:2019-02-27网络出版日期:2019-06-16
基金资助: |
Received:2019-10-31Accepted:2019-02-27Online:2019-06-16
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王阳,Tel:0429-3598655;E-mail: wangyang@caas.cn。

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王阳, 贾晓辉, 王文辉, 佟伟, 王志华, 杜艳民. 中国冻梨加工品质评价体系构建[J]. 中国农业科学, 2019, 52(12): 2151-2160 doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2019.12.012
WANG Yang, JIA XiaoHui, WANG WenHui, TONG Wei, WANG ZhiHua, DU YanMin.
0 引言
【研究意义】中国作为世界上梨最大的生产国,种植面积和产量均占世界的70%以上[1]。但中国的果品加工总量仅占总产量的10%,远远低于世界水果平均加工量(20%)[2]。冻梨是一种加工手段简单、营养丰富的加工产品,相对于深加工营养损失更少,且具有清热利咽、止咳降噪、醒酒解腻、促进食欲、帮助消化等功效[3],但由于目前对冻梨品质缺乏有效的评价体系,研究建立冻梨的品质评价体系,将为今后冻梨工艺优选、营养品质研究及规模化生产提供科学依据。【前人研究进展】近年来,对冻梨的研究主要集中在冻梨基本信息的介绍。张文利等[4]对甘肃地区的冻梨品种进行了阐述,其中多为秋子梨品种;王文辉等[3]对我国冻梨生产历史、产业现状进行了分析,概述了冻梨的历史文化、品种以及食用方法,提出目前冻梨产业问题较多,如:缺乏统一的产品标准、工艺混乱等;张忠等[5]对软儿梨冻梨解冻方式进行了研究,得出空气解冻较水浴解冻能更好保持果实品质;王阳等[6]对冻梨的适宜品种进行了筛选,得出秋子梨品种更适宜做冻梨。【本研究切入点】目前对冻梨的研究还不够深入,缺乏科学性和准确性的冻梨品质评价体系。【拟解决的关键问题】本研究在对56个冻梨品种18项品质指标检测基础上,通过主成分分析筛选冻梨品质评价指标,基于频数分布建立冻梨品质评价指标分级标准,通过层次分析法确定冻梨各品质评价指标的权重以及评分标准,利用K类中心聚类分析和判别分析建立冻梨品质判别函数。旨在构建冻梨品质评价体系,以期为冻梨品质的科学评价奠定基础。1 材料与方法
1.1 试验材料
56个供试梨品种分别于2016年8—10月手工采摘自国家种质兴城梨资源圃和农户,采摘后立即运往中国农业科学院果树研究所果品贮藏冷库,0℃贮藏待用。选取大小均一、无机械损伤和病虫害的果实。梨品种名称及编号见表1。Table 1
表1
表1冻梨供试品种
Table 1
品种 Cultivar | 来源 Origin | 品种 Cultivar | 来源 Origin | 品种 Cultivar | 来源 Origin | |||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
秋子梨 Ussurian pear | 八里香 Balixiang | 辽宁 Liaoning | 秋白梨 Qiubaili | 河北 Hebei | 鲁沙 Lusha | 云南 Yunan | ||||
白八里香 Baiba Lixiang | 辽宁 Liaoning | 崇化大梨 Chonghua Dali | 四川 Sichuan | 蒲瓜梨 Puguali | 浙江 Zhejiang | |||||
大香水 Daxiangshui | 辽宁 Liaoning | 海城慈梨 Haicheng Cili | 辽宁 Liaoning | 石井早生 Lshiiwase | 日本 Japan | |||||
红南果 Hongnanguo | 辽宁 Liaoning | 海棠酥 Haitangsu | 江苏Jiangsu | 土佐锦 Tosanishiki | 日本 Japan | |||||
花盖 Huagai | 辽宁 Liaoning | 黄麻槎 Huangmacha | 江苏 Jiangsu | 晚三吉 Okusankichi | 日本 Japan | |||||
尖把梨 Jianbali | 辽宁 Liaoning | 济南小白 Jinan Xiaobai | 山东 Shandong | 晚秀 Mansoo | 韩国 Korea | |||||
京白梨 Jingbaili | 北京 Beijing | 龙灯早 Longdengzao | 四川 Sichuan | 万寿 Manju | 日本 Japan | |||||
南果梨 Nanguoli | 辽宁 Liaoning | 苹果梨 Pingguoli | 吉林 Jilin | 秀黄 Shuwhang | 韩国 Korea | |||||
热梨 Reli | 河北,辽宁 Hebei,Liaoning | 栖霞大香水 Qixia Daxiangshui | 山东 Shandong | 香麻 Xiangma | 四川 Sichuan | |||||
热秋子 Reqiuzi | 辽宁 Liaoning | 石门水冬瓜 Shimen Shuidonggua | 四川Sichuan | 延边磙子 Yanbian Gunzi | 朝鲜 North Korea | |||||
软儿梨 Ruan’erli | 甘肃 Gansu | 酥木梨 Sumuli | 甘肃 Gansu | 圆黄 Wonhwang | 韩国 Korea | |||||
砂糖梨 Shatangli | 辽宁 Liaoning | 无籽黄 Wuzihuang | 新疆 Xinjiang | 早生赤 Waseaka | 日本 Japan | |||||
小香水 Xiaoxiangshui | 辽宁 Liaoning | 雪花梨 Xuehuali | 河北 Hebei | 西洋梨 Common pear | 红巴梨 Bartlee-Max Red | 美国 United States | ||||
早蜜梨 Zaomili | 辽宁 Liaoning | 鸭梨 Yali | 河北省 Hebei | 三季梨 Docteur Jules Guyot | 法国 France | |||||
黄金对麻 Huangjin Duima | 辽宁 Liaoning | 早茌梨 Zaochili | 四川 Sichuan | 新疆梨 Sinkiang pear | 黄酥霉 Huangsumei | 新疆 Xinjiang | ||||
白梨 White pear | 早梨 Zaoli | 江西 Jiangxi | 砂梨 Sand pear | 丰水 Housui | 日本 Japan | 库尔勒香梨 Korla pear | 新疆 Xinjiang | |||
沙河雪 Shahexue | 河北 Hebei | 华山 Whasan | 韩国 Korea | 杂交梨 Hybrid pear | 玉露香 Yuluxiang | 山西 Shanxi | ||||
短把鸡腿 Duanba Jitui | 四川 Sichuan | 黄冠 Huangguan | 河北 Hebei | 新梨7号 Xinli No.7 | 新疆 Xinjiang | |||||
金花梨 Jinhuali | 四川 Sichuan | 黄花 Huanghua | 浙江 Zhejiang |
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1.2 主要仪器
CR-400色差仪,日本Konica minolta公司;PR-101α糖量仪,日本ATAGO(爱宕)公司;Metrohm 808 Titrando 全自动电位滴定仪,瑞士万通公司;JYZ-E16榨汁机,九阳股份有限公司;PHS-4CT微型pH计,上海康仪仪器有限公司;GC-2010 Tubro Matrix 40气相色谱仪,岛津(日本)公司;JA2603B电子天平,上海精科仪器有限公司;基本型分析研磨机,德国IKA(爱卡)公司;BC/BD-318HD冰箱,海尔集团有限公司。1.3 试验方法
1.3.1 试验处理 待果实于最佳食用期时(后熟品种需常温(20±1)℃下后熟至硬度1.5 kg/0.5 cm2左右)置于-20℃冰箱内,冻藏20 d后置于0℃ 24 h,再置于-20℃冰箱内冻藏150 d后测定品质指标。1.3.2 冻梨品质指标测定 果皮、果肉色差值(L*、a*、b*、C*、h)采用CR-400手持色差仪通过反射法测定。随机选取10个大小均匀的果实,擦拭无水后以果皮上两个互相对称的点为测定点,测定果皮色差值;将果皮上两个互相对称的点去皮,测定果肉色差值。可溶性固形物含量(TSS)采用PR-101α糖度计测定。随机选取10个大小均匀的果实,去核后于研磨机内捣碎成匀浆,过滤,蒸馏水调零后将滤液滴于糖度计上读数即可,重复3次。可滴定酸(TA)含量采用瑞士Metrohm 808 Titrando电位滴定仪测定。称取上述过滤后的果汁3 g,用蒸馏水定容至30 mL,用标定过的NaOH溶液滴定,重复3次。出汁率测定。随机选取10个果实,用榨汁机制取果汁。根据出汁率(%)=果汁质量/果肉质量×100计算出汁率,重复3次。石细胞含量测定[7]。石细胞含量(%)=石细胞质量/果肉质量×100,重复3次。乙醇含量采用GC-2010 Tubro Matrix 40气相色谱仪测定。称取1.335—1.350 g NaCl置于20 mL的色谱瓶内,加1 mL去离子水,再吸取5 mL果汁,封盖,摇匀后置于进样器转盘上,根据峰面积记录乙醇浓度,计算出乙醇含量,重复3次。汁液流失率测定[8]。汁液流失率(%)=原冻结重量-解冻后重量/原冻结重量×100,重复3次。单果重测定。随机称取20个果实称重,重复3次。1.4 数据分析
用Excel 2010和SPSS 20.0进行主成分分析、频数分布分析、层次分析、K类中心聚类分析、判别分析等统计分析。2 结果
2.1 冻梨品质指标水平分析
冻梨18项品质指标的变幅、平均数、变异系数见表2。由表2可知,品种间果皮L*值差异较小,变异系数(CV)仅为9.97%;各品种间果皮a*值差异很大(CV=112.33%),其中2个品种(玉露香、新梨7号)为负值,其余均为正值;品种间果皮b*、C*值差异较大,CV分别为33.31%、36.51%;品种间果皮h值差异很小,CV仅为6.54%,分布在黄色区域;品种间果肉L*值CV仅为11.96%,颜色较果皮浅;果肉a*值、b*值均为正值,果肉均呈黄绿色;品种间果肉C*值变异系数较大(CV=30.74%);品种间果肉h值差异较小,CV仅为10.32%;大多数品种TSS在10%以上,占76.79%;品种间TA含量差异很大(CV=77.40%),TA含量最低仅为0.04%,最高达0.77%;品种间固酸比差异很大,CV为71.40%;品种间出汁率差异不大,CV为14.70%;品种间石细胞含量、乙醇含量、汁液流失率、单果重差异很大,CV分别为360.37%、253.77%、253.77%和48.31%。由于涵盖了白梨、秋子梨、砂梨、西洋梨等梨品种,鲜果品种间品质差异较大,因此整体呈现出较大的差异。Table 2
表2
表2冻梨18项品质指标的变异情况
Table 2
指标 Index | 变幅 Range | 平均值 Mean | 变异系数 CV (%) | |
---|---|---|---|---|
果皮 Peel | L* | 23.75—36.61 | 29.92 | 9.97 |
a* | -0.39—15.04 | 2.01 | 112.33 | |
b* | 0.75—19.97 | 10.04 | 33.31 | |
C* | 5.11—23.21 | 10.34 | 36.51 | |
h | 69.61—89.49 | 80.51 | 6.54 | |
果肉 Flesh | L* | 35.70—58.33 | 46.49 | 11.96 |
a* | 0.47—5.98 | 4.04 | 33.20 | |
b* | 7.57—26.79 | 13.41 | 33.77 | |
C* | 8.70—26.93 | 14.13 | 30.74 | |
h | 58.95—88.79 | 71.73 | 10.32 | |
TSS (%) | 7.77—16.67 | 11.17 | 17.50 | |
TA (%) | 0.040—0.770 | 0.23 | 77.40 | |
TSS/TA | 21.14—266.74 | 80.48 | 71.40 | |
出汁率 Juice yield (%) | 40.69—82.07 | 66.63 | 14.70 | |
石细胞含量 Stone cell content (g/100 g) | 0.25—74.68 | 2.73 | 360.37 | |
乙醇含量 Alcohol content (mg?L-1) | 31.89—8098.15 | 770.47 | 253.77 | |
汁液流失率 Juice leakage rate (%) | 0.02—20.64 | 1.10 | 253.77 | |
单果重 Single fruit weight (g) | 33.92—380.25 | 176.20 | 48.31 |
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2.2 冻梨品质评价指标的确定
对18项冻梨品质指标进行主成分分析,各因子系数、特征值及方差贡献率见表3,以特征值大于1的原则提取出4个主成分,累积贡献率为82.05%,包含了原始数据的大部分信息[9]。其中,第1主成分包含了原始信息的28.20%,主要由TSS、TA、TSS/TA决定,反应了冻梨酸甜程度,命名为口味因子;第2主成分包含了原始信息的23.75%,主要由果皮L*、a*、b*、C*、h值决定,反应了冻梨果皮颜色,命名为果皮色泽因子;第3主成分包含了原始信息的17.73%,主要由果肉a*、h值决定,反应了冻梨果肉颜色,命名为果肉色泽因子;第4主成分包含了原始信息的12.37%,主要由石细胞含量决定,反应了冻梨果肉粗糙程度,命名为粗糙度因子。其中,在果皮色泽因子指标中,C*值的因子权重最大(以绝对值论,下同),且C*值、h值均可由a*、b*导出,故选择果皮L*、C*值代表果皮色泽因子;同理在果肉色泽因子指标中,果肉h值因子权重大于果肉a*值,故选择果肉h值代表果肉色泽因子。Table 3
表3
表3冻梨18项品质指标主成分分析结果
Table 3
指标 Index | 因子权重 Component weight | |||
---|---|---|---|---|
因子1 Factor 1 | 因子2 Factor 2 | 因子3 Factor 3 | 因子4 Factor 4 | |
果皮 L* Peel L* | 0.059 | 0.748 | 0.191 | -0.019 |
果皮a* Peel a* | 0.024 | 0.890 | -0.057 | 0.103 |
果皮 b* Peel b* | -0.014 | 0.944 | 0.142 | -0.088 |
果皮C* Peel C* | -0.022 | 0.974 | 0.097 | -0.045 |
果皮h Peel h | -0.167 | -0.771 | -0.006 | -0.038 |
果肉 L*Flesh L* | 0.680 | 0.054 | -0.357 | 0.400 |
果肉a* Flesh a* | 0.329 | -0.013 | -0.859 | -0.028 |
果肉 b* Flesh b* | 0.649 | 0.147 | 0.558 | 0.394 |
果肉C* Flesh C* | 0.675 | 0.149 | 0.498 | 0.408 |
果肉 h Flesh h | 0.228 | 0.087 | 0.927 | 0.124 |
TSS | 0.723 | -0.102 | -0.139 | 0.176 |
TA | 0.942 | 0.042 | -0.052 | 0.152 |
TSS/TA | -0.743 | -0.155 | -0.014 | -0.074 |
出汁率 Juice yield | -0.415 | -0.123 | 0.172 | -0.674 |
石细胞含量 Stone cell content | -0.047 | -0.105 | 0.290 | 0.834 |
乙醇含量 Alcohol content | 0.514 | 0.079 | 0.149 | 0.341 |
汁液流失率 Juice leakage rate | -0.020 | 0.315 | 0.416 | -.0364 |
单果重 Single fruit weight | -0.648 | -0.023 | -0.278 | -0.224 |
特征值 Eigenvalue | 5.686 | 3.927 | 2.487 | 1.048 |
贡献率 Percent of variance (%) | 28.02 | 23.75 | 17.73 | 12.37 |
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基于上述分析,确定TSS、TA含量、TSS/TA、果皮L*值、果皮C*值、果肉h值、石细胞含量7项指标为冻梨品质评价指标,其中,TSS、TA含量、TSS/TA为味觉品质指标,果皮L*、果皮C*值为果皮色泽品质指标,果肉h值为果肉色泽品质指标,石细胞含量为口感品质指标。
2.3 冻梨品质评价指标分级标准的建立
利用SPSS数据处理软件对TSS、TA、TSS/TA、果皮L*值、果皮C*值、果肉h值、石细胞含量进行频数分布分析,划分成5级(极低、低、中、高和极高)[10],同时利用单个样本K-S进行检验,以概率值大于0.05表示分级呈正态分布[11]。冻梨7项品质评价指标的分级标准及各级的样品分布见表4,每组中的数据含这组起止范围的最低值,不含最高值。由表4可知,除石细胞含量去掉一个拖尾(黄金对麻)后符合正态分布外,其他7项指标均符合正态分布。从样品分布上看,果皮L*、C*、h值、TSS多集中在低等级;TA含量、TSS/TA极低的样品超过1/2;石细胞含量极低的样品约占34.55%,其次是低等级的样品(30.91%),高等级样品仅占3.64%。Table 4
表4
表4冻梨7项品质评价指标的分级标准
Table 4
指标 Index | 样本量 Sample size | 等级 Grade | 极低 Lower | 低 Low | 中 Medium | 高 High | 极高 Higher | 概率值 Probit |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
果皮L* Peel L* | 56 | 标准Standard | <26.32 | 26.32—28.89 | 28.89—31.45 | 31.45—34.02 | >34.02 | 0.593 |
样品分布Distribution (%) | 7.14 | 35.71 | 32.14 | 12.50 | 12.50 | |||
果皮C* Peel C* | 56 | 标准Standard | <8.73 | 8.73—12.35 | 12.35—15.97 | 15.97—19.59 | >19.59 | 0.405 |
样品分布Distribution (%) | 35.71 | 44.64 | 10.71 | 5.36 | 3.57 | |||
果肉h Flesh h | 56 | 标准Standard | <64.91 | 64.91—70.88 | 70.88—76.85 | 76.85—82.82 | >82.82 | 0.735 |
样品分布Distribution (%) | 16.07 | 33.93 | 30.36 | 8.93 | 10.71 | |||
TSS | 56 | 标准Standard | <9.70 | 9.70—11.62 | 11.62—13.55 | 13.55—15.47 | >15.47 | 0.641 |
样品分布Distribution (%) | 17.86 | 44.64 | 28.57 | 5.36 | 3.57 | |||
TA | 56 | 标准Standard | <0.186 | 0.186—0.332 | 0.332—0.478 | 0.478—0.624 | >0.624 | 0.155 |
样品分布Distribution (%) | 53.57 | 23.21 | 12.50 | 5.36 | 5.36 | |||
TSS/TA | 56 | 标准Standard | <70.26 | 70.26—119.38 | 119.38—168.50 | 168.50—217.62 | >217.62 | 0.059 |
样品分布Distribution (%) | 57.14 | 17.86 | 16.07 | 7.14 | 1.79 | |||
石细胞含量 Stone cell content | 55 | 标准Standard | <0.92 | 0.92—1.60 | 1.60—2.27 | 2.27—2.95 | >2.95 | 0.466 |
样品分布Distribution (%) | 34.55 | 30.91 | 21.82 | 3.64 | 9.09 |
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2.4 冻梨品质评价指标评分标准的建立
采用1—9标度法[12],结合专家经验,构造出层次结构关系(表5)以及判断矩阵(表6)。各判别矩阵的CI、CR值均满足CI<0.1,CR<0.1,说明建立的判断矩阵具有满意的一致性,接受层次总排序结果[13],得到TSS、TA含量、TSS/TA、果皮L*值、果皮C*值、果肉h值、石细胞含量7项指标的权重分别为0.1176、0.0477、0.2900、0.0166、0.0498、0.1101、0.3683。可见,石细胞含量和TSS/TA对冻梨品质贡献最大,其次是TSS和果肉h值,TA含量和果皮C*对冻梨品质的影响较小,以果皮L*值对冻梨品质的影响最小。Table 5
表5
表57项冻梨品质评价指标的层次结构
Table 5
冻梨品质(A) Frozen pear quality | ||||||
---|---|---|---|---|---|---|
味觉品质(B1) Taste quality | 果皮色泽品质(B2) Peel color quality | 果肉色泽品质(B3) Flesh color quality | 口感品质(B4) Mouthfeel quality | |||
TSS(C1) | TA(C2) | TSS/TA(C3) | 果皮L*(C4) | 果皮C*(C5) | 果肉h(C6) | 石细胞含量(C7) |
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Table 6
表6
表6判别矩阵及其一致性检验
Table 6
A | B1 | B2 | B3 | B4 | B1 | C1 | C2 | C3 | B2 | C5 | C6 | B3 | C7 | B4 | C8 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
B1 | 1 | 7 | 5 | 1 | C1 | 1 | 3 | 1/3 | C5 | 1 | 1/3 | C7 | 1 | C8 | 1 |
B2 | 1 | 1/3 | 1/3 | C2 | 1 | 1/5 | C6 | 1 | |||||||
B3 | 1 | 1/5 | C3 | 1 | |||||||||||
B4 | 1 | ||||||||||||||
CI=0.083 | CI=0.019 CR=0.033 | CI=0.00 | CI=0.00 | CI=0.00 | |||||||||||
CR=0.092 | CR=0.00 | CR=0.00 | CR=0.00 |
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分别利用冻梨7项指标的权重值乘以100作为该指标的满分值,各评价指标满分之和为100分,以各评价指标满分值的10%为级差,确定各指标分级的得分[14]。正向指标(果皮C值、SSC、TA)以最高等级为满分,其前各等级得分以10%的级差递减;负向指标(果皮L*值、果肉h值、石细胞含量)以最低等级为满分,其后各等级得分以10%的级差递减;中性指标(TSS/TA)以中等级为满分,由于中国人喜甜,TSS/TA由中向极低,得分以满分值的20%为级差;TSS/TA由中向极高,得分以满分值的10%为级差。各指标的评分标准见表7。
Table 7
表7
表7冻梨7项品质评价指标的评分标准
Table 7
指标 Index | 指标值 Index value | 得分 Score | 指标值 Index value | 得分 Score | 指标值 Index value | 得分 Score | 指标值 Index value | 得分 Score | 指标值 Index value | 得分 Score | ||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
果皮L* Peel L* | <26.32 | 1.66 | 26.32—28.89 | 1.49 | 28.89—31.45 | 1.33 | 31.45—34.02 | 1.16 | >34.02 | 1.00 | ||||
果皮C* Peel C* | <8.73 | 2.99 | 8.73—12.35 | 3.49 | 12.35—15.97 | 3.98 | 15.97—19.59 | 4.48 | >19.59 | 4.98 | ||||
果肉h Flesh h | <64.91 | 11.01 | 64.91—70.88 | 9.91 | 70.88—76.85 | 8.81 | 76.85—82.82 | 7.71 | >82.82 | 6.61 | ||||
TSS | <9.70 | 7.06 | 9.70—11.62 | 8.23 | 11.62—13.55 | 9.41 | 13.55—15.47 | 10.58 | >15.47 | 11.76 | ||||
TA | <0.186 | 2.86 | 0.186—0.332 | 3.34 | 0.332—0.478 | 3.82 | 0.478—0.624 | 4.29 | >0.624 | 4.77 | ||||
TSS/TA | <70.26 | 17.40 | 70.26—119.38 | 23.20 | 119.38—168.50 | 29.00 | 168.50—217.62 | 26.10 | >217.62 | 23.20 | ||||
石细胞含量 Stone cell content | <0.92 | 36.83 | 0.92—1.60 | 33.15 | 1.60—2.27 | 29.46 | 2.27—2.95 | 25.78 | >2.95 | 22.10 |
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Table 8
表8
表8冻梨品质情况
Table 8
品种 Cultivar | 冻梨品质 Quality of frozen pear | 品种 Cultivar | 冻梨品质 Quality of frozen pear | 品种 Cultivar | 冻梨品质 Quality of frozen pear | ||
---|---|---|---|---|---|---|---|
八里香 Balixiang | 良 Good | 秋白梨 Qiubaili | 优 Excellent | 鲁沙 Lusha | 中 Medium | ||
白八里香 Baibalixiang | 良 Good | 崇化大梨 Chonghua Dali | 中 Medium | 蒲瓜梨 Puguali | 良 Good | ||
大香水 Daxiangshui | 差 Inferior | 海城慈梨 Haicheng Cili | 中 Medium | 石井早生 Lshiiwase | 差 Inferior | ||
红南果 Hongnanguo | 优 Excellent | 海棠酥 Haitangsu | 良 Good | 土佐锦 Tosanishiki | 差 Inferior | ||
花盖 Huagai | 中 Medium | 黄麻槎 Huangmacha | 优 Excellent | 晚三吉 Okusankichi | 中 Medium | ||
尖把梨 Jianbali | 优 Excellent | 济南小白 Jinan Xiaobai | 中 Medium | 晚秀 Mansoo | 中 Medium | ||
京白梨 Jingbaili | 中 Medium | 龙灯早 Longdengzao | 中 Medium | 万寿 Manju | 中 Medium | ||
南果梨 Nanguoli | 优 Excellent | 苹果梨 Pingguoli | 良 Good | 秀黄 Shuwhang | 差 Inferior | ||
热梨 Reli | 中 Medium | 栖霞大香水 Qixia Daxiangshui | 中 Medium | 香麻 Xiangma | 良 Good | ||
热秋子 Reqiuzi | 中 Medium | 石门水冬瓜Shimen Shuidonggua | 良 Good | 延边磙子 Yanbian Guanzi | 中 Medium | ||
软儿梨Ruanerli | 优 Excellent | 酥木梨 Sumuli | 差 Inferior | 圆黄 Wonhwang | 中 Medium | ||
砂糖梨 Shatangli | 优 Excellent | 无籽黄 Wuzihuang | 差 Inferior | 早生赤 Waseaka | 差 Inferior | ||
小香水 Xiaoxiangshui | 中 Medium | 雪花梨 Xuehuali | 良 Good | 红巴梨 Bartlee-Max Red | 良 Good | ||
早蜜梨 Zaomili | 良 Good | 鸭梨 Yali | 中 Medium | 三季梨 Docteur Jules Guyot | 差 Inferior | ||
黄金对麻Huangjin Duima | 极差 Terrible | 早茬梨 Zaochili | 中 Medium | 黄酥霉 Huangsumei | 中 Medium | ||
早梨 Zaoli | 中 Medium | 丰水 Housui | 差 Inferior | 库尔勒香梨 Korla pear | 差 Inferior | ||
沙河雪 Shahexue | 中 Medium | 华山 Whasan | 良 Good | 玉露香 Yuluxiang | 良 Good | ||
短把鸡腿 Duanba Jitui | 中 Medium | 黄冠 Huanggan | 中 Medium | 新梨7号 Xinli No.7 | 中 Medium | ||
金花梨 Jinhuali | 中 Medium | 黄花 Huanghua | 中 Medium |
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2.5 冻梨品质判别函数的建立
用冻梨的7项品质评价指标权重乘以对应品质指标得分经标准化后的数值,计算出56个样品的综合得分,用K类中心聚类分析将56个样品依综合得分划分为5类,其品质依次为优、良、中、差和极差[15]。从5类样品中各抽取38个样品(2/3样品)作为建模样本用于建立判别函数,余下18个样品(1/3样品)作为检验样本用于检验判别函数的准确性。分别得到5个Fisher判别函数[16]:y1=-215.937.89x1-2.25x2+0.628x3+5.86x4+143.53x5+0.95x6-6.12x7
y2=-192.35+7.01x1-2.575x2+0.92x3+7.14x4+99.51x5+0.70x6-5.04x7
y3=-4085.51-4.38x1-2.53x2+0.74x3+11.30x4-479.37x5-0.83x6+111.05x7
y4=-359.551+10.32x1-3.02x2+0.29x3+5.16x4+260.19x5+1.57x6-7.81x7
y5=-408.99+10.22x1+0.52x2+3.52x3+309.73x4+1.80
x5-8.31x6-408.99x7
式中,x1—x7分别代表果皮L*值、果皮C*值、果肉h值、SSC、TA含量、SSC/TA、石细胞含量7项冻梨品质评价指标的得分,y1—y5分别代表优、良、中、差和极差。
将TSS、TA含量、TSS/TA、果皮L*值、果皮C*值、果肉h值、石细胞含量的得分分别代入上述函数,计算函数值,第几个判别函数值最大,则该冻梨品质就属于第几类。由表7可知,在研究的56个品种中,南果梨、红南果、尖把梨等7个品种冻梨品质为优,酥木梨、无籽黄、丰水等10个品种的冻梨品质为差,以黄金对麻冻梨品质最差(石细胞含量太高)。用上述判别函数对建模样本(38个品种)进行判别,有1个第3类样品(品质中)误判为了第2类样品(品质良),判对的概率为97.37%。用上述判别函数对检验样本(18个品种)进行判别,判对的概率为100%。可见,所建立的判别函数正确判别率极高,完全适用于冻梨品质综合判别。
3 讨论
3.1 冻梨评价指标的确定
与鲜果相比,冻梨最大的变化是果皮颜色呈黑褐色,这是由于梨果经反复冻融后细胞破裂,非酶促褐变和酶促褐变同时发生,并且梨果皮的酚类物质显著高于果肉所造成,更加说明了表皮褐变程度较果肉严重的多[16,17]。据在长春、延边、甘肃等地区调研发现,冻梨表皮越黑越受人们喜爱,食用方法多为解冻后直接剥皮食用,黑褐色的表皮已成为冻梨的最基本特征,果皮、果肉的色差值(L*、a*、b*、C*、h)可以全面评价颜色的变化,色差计早已在梨汁、苹果汁、南果梨褐变等方面得到广泛应用;糖酸含量是梨果的主要营养及风味物质,通常以固酸比来综合评价果实的风味变化;不同梨品种果实石细胞含量存在很大差异,这是鉴别梨果肉品质的重要依据之一。本研究通过主成分分析以降维的方式将18项冻梨品质指标转化成几个综合指标,根据特点对其分类命名,达到简化数据和揭示变量间关系的目的[18,19],利用主成分分析法筛选关键指标的分析方法在华红苹果[20]、番茄[21]等品质研究中早已应用。在冻梨品质评价体系中,得到了TSS、TA含量、TSS/TA、果皮L*值、果皮C*值、果肉h值、石细胞含量7项指标为冻梨品质评价指标,这与冻梨品质的变化最为密切,充分体现了冻梨的品质特点。
3.2 评价指标的分级及判别函数的确定
频数分布可将统计数据分成若干组别,明确各样品的分布情况,通常以划分成5级(极低、低、中、高和极高)居多,能够更加准确的反映目标样品的等级分布,再结合层次分析法确定各指标的评分标准,且层次分析是对一些较为复杂、模糊的问题做出决策的简易方法[11],此法广泛应用于苹果汁[22]、油桃汁[12]和宣木瓜果脯[23]等品质评价研究,可科学、准确地确定指标权重,但在进行K-S检验时发现,因黄金对麻的石细胞含量高达74.68 g/100 g,影响了石细胞含量的正态分布,将其舍去后符合正态分布,分析得出黄金对麻果实品质下降(石细胞含量高)与资源圃管理及当年天气密切相关。判别函数可以用一些函数来表示和鉴别某个特征数值属于哪个类别,该方法在香榧籽[24]、甜瓜[25]、红茶[26]、葡萄酒香气鉴别[27]、猕猴桃和柚子分类及指纹图谱鉴别[28]等方面得到了应用。本研究针对极差、差、中、良和优5类冻梨,建立了冻梨品质判别函数,建模样本和检验样本正确判别率分别达到97.37%和100%,显示了极高的判别准确性。因此,这些判别函数完全可用于冻梨品质优劣的判别与分类,成为评价冻梨品质的重要技术手段。
冻梨是一种传统的加工食品,经常在北方春节前后食用,但对于从未接触过冻梨的人们来说,由于对冻梨的认识不够,将冻梨误认为烂果,同时因加工技术手段落后,外包装差,外观品质一般,严重制约了冻梨产业的发展。通过对冻梨品质评价体系研究不仅可以确定评价冻梨的关键指标,而且可以筛选出优异的冻梨品种。拟选南果梨、尖把梨等优异冻梨品种,以后熟硬度、解冻次数等因素筛选最佳工艺,通过筛选出的最佳工艺参数系统的评价冻梨色、香、味及质地的变化,进一步推动冻梨产业的标准化、规模化生产,为冻梨的产业及技术推广奠定基础。
4 结论
冻梨品质评价指标可用可溶性固形物含量、可滴定酸含量、固酸比、果皮L*值、果皮C*值、果肉h值、石细胞含量7项品质指标来评价;建立了评价指标分级及标准,为冻梨的品质评价提供了依据;同时,建立的冻梨品质判别函数具有极高的判别准确性,可用于冻梨品质定性判别。参考文献 原文顺序
文献年度倒序
文中引用次数倒序
被引期刊影响因子
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Washington DC: Association of the
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以国家果树种质福州枇杷圃测定的果实品质性状数据为素材,分析测定了果实6 个品质性</br>状。结果表明:140 份种质的果实可溶性固形物含量、可溶性糖含量、可滴定酸含量、维生素C 含量、固</br>酸比、糖酸比等品质指标的变异系数在14.5% ~ 60.5%之间,6 项指标均不符合正态分布,基于等组距离</br>法提出了5 级分级标准和参照品种。
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以国家果树种质福州枇杷圃测定的果实品质性状数据为素材,分析测定了果实6 个品质性</br>状。结果表明:140 份种质的果实可溶性固形物含量、可溶性糖含量、可滴定酸含量、维生素C 含量、固</br>酸比、糖酸比等品质指标的变异系数在14.5% ~ 60.5%之间,6 项指标均不符合正态分布,基于等组距离</br>法提出了5 级分级标准和参照品种。
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DOI:10.3864/j.issn.0578-1752.2013.08.015URLMagsci [本文引用: 1]

【Objective】 The aim of this study was to establish an scientific evaluation system for fresh apple juice quality. 【Method】 Sixteen indices of fresh apple juice quality were determined. Evaluation indices of fresh apple juice quality were screened by factor analysis and graded by probability distribution, and their weight was decided by analytic hierarchy process. Discrimination functions were established for fresh apple juice quality by K-means cluster and discriminant analysis. 【Result】 Indices of fresh apple juice quality (flavor not included) dispersed with coefficient of variation from 2.0% to 112.2%. From 16 indices, 7 indices were chosen as evaluation indices for fresh apple juice quality, including flavor, a value, b value, transmittance at 625 nm, turbidity, total soluble solid, and total soluble solid/titratable acidity. Both the grading standard and the scoring standard of above 7 indices were established. Five discrimination functions were established for fresh apple juice quality, which had satisfactory recognition accuracy up to 98.89% (modeling samples) and 100% (test samples). 【Conclusion】 Fresh apple juice quality can be evaluated by 7 indices, including flavor, a value, b value, transmittance at 625 nm, turbidity, total soluble solid, and total soluble solid/titratable acidity. The grading standard and the scoring standard of these 7 indices set up a scientific foundation for evaluation of fresh apple juice quality. The established discrimination functions are very effective in discriminating fresh apple juice quality.
DOI:10.3864/j.issn.0578-1752.2013.08.015URLMagsci [本文引用: 1]

【Objective】 The aim of this study was to establish an scientific evaluation system for fresh apple juice quality. 【Method】 Sixteen indices of fresh apple juice quality were determined. Evaluation indices of fresh apple juice quality were screened by factor analysis and graded by probability distribution, and their weight was decided by analytic hierarchy process. Discrimination functions were established for fresh apple juice quality by K-means cluster and discriminant analysis. 【Result】 Indices of fresh apple juice quality (flavor not included) dispersed with coefficient of variation from 2.0% to 112.2%. From 16 indices, 7 indices were chosen as evaluation indices for fresh apple juice quality, including flavor, a value, b value, transmittance at 625 nm, turbidity, total soluble solid, and total soluble solid/titratable acidity. Both the grading standard and the scoring standard of above 7 indices were established. Five discrimination functions were established for fresh apple juice quality, which had satisfactory recognition accuracy up to 98.89% (modeling samples) and 100% (test samples). 【Conclusion】 Fresh apple juice quality can be evaluated by 7 indices, including flavor, a value, b value, transmittance at 625 nm, turbidity, total soluble solid, and total soluble solid/titratable acidity. The grading standard and the scoring standard of these 7 indices set up a scientific foundation for evaluation of fresh apple juice quality. The established discrimination functions are very effective in discriminating fresh apple juice quality.
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DOI:10.1016/S0023-6438(03)00136-1URL [本文引用: 2]
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为科学评价苹果品种的鲜榨汁加工适宜性,以122个单果质量在100 g以上的品种为对象,运用相关分析、因子分析、概率分级、层次分析、K-均值聚类、判别分析等方法建立苹果品种鲜榨汁加工适宜性评价技术。结果表明:果实与鲜榨汁间可滴定酸含量、可溶性固形物含量、可溶性糖含量、固酸比和糖酸比5项指标均呈极显著相关,相关系数分别为0.8967、0.9393、0.8413、0.9036和0.9099。果实可溶性固形物含量、固酸比、出汁率、单宁含量等4项指标被确定为苹果品种鲜榨汁加工适宜性评价指标。4项指标均划分为服从或近似服从正态分布的5级,即极低、低、中、高和极高。根据指标权重和指标分级标准,建立了4项指标的评分标准。建立的苹果品种鲜榨汁加工适宜性判别函数有极高的判别准确性,正确判别率达到94.74%(建模样本)和96.55%(检验样本)。筛选出的58个优良品种中,红富士、乔纳金、津轻等43个品种适于加工鲜榨汁,澳洲青苹、红玉、金冠等15个品种极适于加工鲜榨汁。
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为科学评价苹果品种的鲜榨汁加工适宜性,以122个单果质量在100 g以上的品种为对象,运用相关分析、因子分析、概率分级、层次分析、K-均值聚类、判别分析等方法建立苹果品种鲜榨汁加工适宜性评价技术。结果表明:果实与鲜榨汁间可滴定酸含量、可溶性固形物含量、可溶性糖含量、固酸比和糖酸比5项指标均呈极显著相关,相关系数分别为0.8967、0.9393、0.8413、0.9036和0.9099。果实可溶性固形物含量、固酸比、出汁率、单宁含量等4项指标被确定为苹果品种鲜榨汁加工适宜性评价指标。4项指标均划分为服从或近似服从正态分布的5级,即极低、低、中、高和极高。根据指标权重和指标分级标准,建立了4项指标的评分标准。建立的苹果品种鲜榨汁加工适宜性判别函数有极高的判别准确性,正确判别率达到94.74%(建模样本)和96.55%(检验样本)。筛选出的58个优良品种中,红富士、乔纳金、津轻等43个品种适于加工鲜榨汁,澳洲青苹、红玉、金冠等15个品种极适于加工鲜榨汁。
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DOI:10.3864/j.issn.0578-1752.2014.02.015URLMagsci [本文引用: 1]

【目的】确定加工番茄品种多性状评价指标,建立加工番茄农艺性状的综合评价体系,为鉴定、筛选其优良种质资源提供决策支持。【方法】通过2012年新疆某试验田的22种(系)加工番茄的品比试验,分析、测定22个加工番茄品种(系)的单果重(FW)、平均产量(AY)、番茄红素(L)、可溶性固形物(TSS)、总酸(TA)、总糖(TS)、糖酸比(SAR)、病毒病抗性(VDR)、纵径(VD)、横径(TD)、果形指数(FSI)、色差(CR)、单果耐压力(SFRP)、平均株距宽(ASW)、平均株高(APH)、平均分枝数(ANB)、生育期(GP)17项农艺性状,并联合使用主成分分析和聚类分析(PCA-CA) 经Matlab.2012a软件编程实现对样本数据的处理,并对加工番茄主要农艺性状进行综合分析。【结果】17项农艺性状的平均变异系数为18.54%,病毒病抗性的变异系数最大,为88.42%;色差的变异系数最小,仅为7.33%,加工番茄评价指标变量之间既相对独立又密切相关。运用主成分分析法,将17个评价指标变量压缩成6个综合指标(前6个主成分累计贡献率达86.0369%,已反映出17项性状指标的大部分信息),经分析6个主成分的函数式中对应的17项农艺性状系数值可将17项农艺性状归纳为果实性状因子、果实内在品质因子、果实外观品质因子、产量因子、抗病因子这5个主要指标,这5个指标可以较准确的评价番茄品种。其中,单果耐压力、单果重、总酸、番茄红素、纵径、横径、平均产量、病毒病抗性8个性状是主要性状。通过采用类平均法对22个不同番茄品种进行Q型聚类分析,在欧式距离为6.40时将所有番茄品种划分为3个类群。【结论】采用多元统计分析方法中的主成分分析和聚类分析对22个加工番茄品种(系)的17项农艺性状建立加工番茄综合评价体系是可行的,可从不同的视角给予较全面、客观的评价与分析,为加工番茄优质品种的选育提供参考依据。
DOI:10.3864/j.issn.0578-1752.2014.02.015URLMagsci [本文引用: 1]

【目的】确定加工番茄品种多性状评价指标,建立加工番茄农艺性状的综合评价体系,为鉴定、筛选其优良种质资源提供决策支持。【方法】通过2012年新疆某试验田的22种(系)加工番茄的品比试验,分析、测定22个加工番茄品种(系)的单果重(FW)、平均产量(AY)、番茄红素(L)、可溶性固形物(TSS)、总酸(TA)、总糖(TS)、糖酸比(SAR)、病毒病抗性(VDR)、纵径(VD)、横径(TD)、果形指数(FSI)、色差(CR)、单果耐压力(SFRP)、平均株距宽(ASW)、平均株高(APH)、平均分枝数(ANB)、生育期(GP)17项农艺性状,并联合使用主成分分析和聚类分析(PCA-CA) 经Matlab.2012a软件编程实现对样本数据的处理,并对加工番茄主要农艺性状进行综合分析。【结果】17项农艺性状的平均变异系数为18.54%,病毒病抗性的变异系数最大,为88.42%;色差的变异系数最小,仅为7.33%,加工番茄评价指标变量之间既相对独立又密切相关。运用主成分分析法,将17个评价指标变量压缩成6个综合指标(前6个主成分累计贡献率达86.0369%,已反映出17项性状指标的大部分信息),经分析6个主成分的函数式中对应的17项农艺性状系数值可将17项农艺性状归纳为果实性状因子、果实内在品质因子、果实外观品质因子、产量因子、抗病因子这5个主要指标,这5个指标可以较准确的评价番茄品种。其中,单果耐压力、单果重、总酸、番茄红素、纵径、横径、平均产量、病毒病抗性8个性状是主要性状。通过采用类平均法对22个不同番茄品种进行Q型聚类分析,在欧式距离为6.40时将所有番茄品种划分为3个类群。【结论】采用多元统计分析方法中的主成分分析和聚类分析对22个加工番茄品种(系)的17项农艺性状建立加工番茄综合评价体系是可行的,可从不同的视角给予较全面、客观的评价与分析,为加工番茄优质品种的选育提供参考依据。
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DOI:10.7506/spkx1002-6630-201607012URLMagsci [本文引用: 1]

<p>为探究Fisher判别分析法对不同品种红茶及茶膏种类品质区分的可行性,针对不同品种红茶及滇红碎茶茶膏,以蛋白质、总糖、茶红素、茶黄素、茶褐素及9 种矿物质元素为变量进行判别分析。结果表明:采用Fisher判别分析法评定不同品种红茶及不同加工工艺滇红碎茶茶膏的真实归属及品质是可靠的。红茶茶叶及茶膏品质评定中采用Fisher判别分析有利于降低传统感官评定过程中人为主观因素的干扰,避免模糊性和不确定性,保证评审的稳定和可靠性。</p>
DOI:10.7506/spkx1002-6630-201607012URLMagsci [本文引用: 1]

<p>为探究Fisher判别分析法对不同品种红茶及茶膏种类品质区分的可行性,针对不同品种红茶及滇红碎茶茶膏,以蛋白质、总糖、茶红素、茶黄素、茶褐素及9 种矿物质元素为变量进行判别分析。结果表明:采用Fisher判别分析法评定不同品种红茶及不同加工工艺滇红碎茶茶膏的真实归属及品质是可靠的。红茶茶叶及茶膏品质评定中采用Fisher判别分析有利于降低传统感官评定过程中人为主观因素的干扰,避免模糊性和不确定性,保证评审的稳定和可靠性。</p>
DOI:10.7506/spkx1002-6630-201506036URLMagsci [本文引用: 1]

<p>采用顶空固相微萃取和气相色谱-质谱联用技术,测定不同产地和烘烤程度橡木片陈酿的葡萄酒中主要陈酿香气成分,并进行主成分分析和判别分析。结果表明,橡木产地和烘烤程度2 种因素对葡萄酒中的陈酿香气成分大多具有显著或极显著影响,糠醛、5-甲基糠醛、顺式橡木内酯、香草醛、愈创木酚、4-甲基愈创木酚、丁子香酚、4-乙基苯酚和4-乙基愈创木酚,9 种化合物均是受烘烤程度的影响更大,而反式橡木内酯、反式异丁子香酚,2 种化合物则受产地因素的影响更大。主成分分析结果表明,提取的3 个主成分的方差累计贡献率达到83.8%,能够反映不同橡木对葡萄酒陈酿香气的影响。通过判别分析,确定不同橡木陈酿的葡萄酒,香气成分产生差异的主要化合物,并建立了区分橡木产地和烘烤程度的分类模型,可根据各种陈酿香气成分的含量,判别不同产地和烘烤程度橡木陈酿的葡萄酒。</p>
DOI:10.7506/spkx1002-6630-201506036URLMagsci [本文引用: 1]

<p>采用顶空固相微萃取和气相色谱-质谱联用技术,测定不同产地和烘烤程度橡木片陈酿的葡萄酒中主要陈酿香气成分,并进行主成分分析和判别分析。结果表明,橡木产地和烘烤程度2 种因素对葡萄酒中的陈酿香气成分大多具有显著或极显著影响,糠醛、5-甲基糠醛、顺式橡木内酯、香草醛、愈创木酚、4-甲基愈创木酚、丁子香酚、4-乙基苯酚和4-乙基愈创木酚,9 种化合物均是受烘烤程度的影响更大,而反式橡木内酯、反式异丁子香酚,2 种化合物则受产地因素的影响更大。主成分分析结果表明,提取的3 个主成分的方差累计贡献率达到83.8%,能够反映不同橡木对葡萄酒陈酿香气的影响。通过判别分析,确定不同橡木陈酿的葡萄酒,香气成分产生差异的主要化合物,并建立了区分橡木产地和烘烤程度的分类模型,可根据各种陈酿香气成分的含量,判别不同产地和烘烤程度橡木陈酿的葡萄酒。</p>
DOI:10.1016/j.foodchem.2011.07.120URL [本文引用: 1]