全 文 :食 品 科 技
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0.02%羧甲基纤维素钠。由此得到的紫薯浑浊饮料
呈紫红色,无悬浮物,体系均匀,具有甘薯的特
殊香味,爽口,无异味。
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收稿日期:2015-05-11 *通讯作者
基金项目:中国科学院科技服务网络计划项目(KFJ-EW-STS-073);西藏科技厅项目;西藏大学农牧学院重点学科建设基金项目;西藏野
生特色生物资源开发平台项目。
作者简介:王超(1979—),女,硕士,讲师,主要从事植物资源利用研究工作。
王 超1,薛 蓓1,刘振东1,关法春1,2*,贺延国3
(1.西藏大学农牧学院,林芝 860000;2.中国科学院青藏高原研究所,北京 100101;
3.中水东北勘测设计研究有限责任公司科学研究院,长春 130061)
摘要:运用对比方法对于来自不同区域的藏杏果实综合性状进行研究,并运用投影寻踪技术对
不同区域的藏杏果实品质质量性状进行评价。结果表明:不同分布地点的藏杏果实成熟期果实
颜色均为淡黄色,果实横径、纵径差异不大,而在单果重、果形指数上差异较大,L、S、D样
点藏杏果实平均单果质量分别为36.41、37.72、38.26 g,果形指数分别为0.99、0.89、0.90;除
了样点L的可溶性固形物含量和糖酸比指标显著高于样点S、D外(P﹤0.05),其他样点的藏杏果
实品质指标(含水量、可溶性总糖、可滴定酸、Vc含量)差异不显著(P>0.05)。根据最大投影值
下的最佳投影方向分析,明确果形指数(0.5402)、糖酸比(0.4603)、可溶性固形物含量(0.4576)、
可溶性总糖含量(0.4286)等4个指标在藏杏果实品质质量评价中起主要作用;综合评价结果表
明样点L果实风味好,果形优良,品质质量函数投影值(1.8092)最高;其次为样点D,投影值为
0.6976;样点E投影值为0.6758,名列最后。
关键词:藏杏;品质性状;投影寻踪;评价
中图分类号:TS 255.2 文献标志码:A 文章编号:1005-9989(2015)09-0087-05
Evaluation of quality of wild Armeniaca holosericea in Tibet
WANG Chao1, XUE Bei1, LIU Zhen-dong1, GUAN Fa-chun1,2*, HE Yan-guo3
西藏野生藏杏果实品质质量评价
琤
DOI:10.13684/j.cnki.spkj.2015.09.019
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藏杏(Armeniaca holosericea)为高原地区特有
野生树种[1],抗逆性强,果个大者味酸甜、微香,
可直接在生产上利用。藏杏主要分布于我国西藏
自治区,西藏东南部为热带的高山峡谷,西北部
为亚寒带的高原,复杂的气候、地理等自然条件
和较新的地质历史,造就了复杂多样的藏杏生长
条件,由于西藏地形复杂,气候寒冷、干旱多
风、昼夜温差大,在长期的环境适应下,有利于
各生态地理群藏杏种群抗病性、抗逆性、耐寒旱
性等方面孕育了丰富的种质资源,这为栽培育种
提供了极为难得的抗性种质[2]。
出于藏杏分布区域偏僻,以及人为破坏严重
等原因,目前对西藏地区藏杏的研究内容较少,在
花粉结构表型特征和光合特性方面有所研究[3-4],关
于其植物学特征以及群落特征的研究尚属空白,
这与藏杏在杏属植物中的地位极其不相称。
为此,本文根据植物学分类方法,对目前已
知分布地点的藏杏植物学性状进行描述和鉴定,
并对其表型性状及果实品质进行初步的研究,并
对其不同分布地点的果实品质质量进行评价,从
而初步明确不同分布区域地区藏杏的果实性状优
劣,以期为后续的藏杏研究和开发利用奠定工作
基础。
1 试验区域气候概况
试验样本采集区域位于藏东南地区,属温
暖半湿润气候带。主要气候特点为夏无酷热、冬
无严寒、夏秋多雨、春冬干旱多风,生态环境
十分脆弱。年均日照为2000~2500 h,日照百分
率70%~80%,年均降水量在350~600 mm,6~9月
份降水量占全年降水量的90%以上,年蒸发量在
2200 mm左右,年平均气温11.0 ℃,年平均最高气
温19.1 ℃,年平均最低气温5.3 ℃,年平均气温日
差13.8 ℃,全年无霜期时间在130~170 d。
2 材料与方法
2.1 材料
于2014年藏杏果实成熟期进行采样,采样点
为藏东南3个不同区域,编号分别为L、S、D,每
个样点采集30株植株以上的果实混合样。
2.2 方法
2.2.1 果实外观指标的测定 每个样点随机取10
个单果,用电子天平测定果实质量,计算单果质
量,3次重复;用游标卡尺测定果实的纵径、横
径,计算果形指数(果实纵径与横径之比);并用肉
眼对果形进行观察;采用比色卡对果色进行观察
(1.Agricultural and Animal Husbandry College, Tibet University, Linzhi 860000; 2.Institute of
Tibetan Plateau Research, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100101; 3.Chinese Water
Northeastern Investigation and Design Research Co. Ltd., Changchun 130061)
Abstract: The quality characters of Armeniaca holosericea fruit were researched with comparison from
different locations, and the comprehensive characters of fruit were evaluated by using the projection
pursuit model. The conclusions were as follows: fruit color of Armeniaca holosericea was light yellow for
different locations, and there was little difference between the longitudinal diameter and the transverse
diameter, there was a big difference between the fruit shape index and the single fruit weigh, the average
fruit weight of L, S, D samples were 36.41 g, 37.72 g and 38.26 g respectively, and at the same time the
fruit shape index were 0.99, 0.89 and 0.90 respectively. In addition, soluble solids content and sugar-acid
ratio index of L sample were signifi cantly higher than that of S, D sample (P<0.05), but there no obvious
differences between other samples of fruit quality indexes(water content, total soluble sugar, soluble acid
and Vc content)(P>0.05). According to the analysis of the best projection direction of maximum projection
value, there were four indicators that fruit shape index(0.5402), sugar-acid ratio index(0.4603), soluble solid
materia(0.4576), and the total soluble sugar content (0.4286), which play a major role in the evaluation of
quality. The comprehensive evaluation results showed that: sample L fruit fl avor and fruit shape was good,
so the quality of the projection value function(1.8092) was the highest, followed by sample D(0.6976),
sample E projection value 0.6758 ranked last.
Key words: Armeniaca holosericea; quality character; projection pursuit; evaluation
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描述。
2.2.2 果实品质指标的测定 用常压烘干法测定
果实果肉水分含量,用WAY-2W阿贝折射仪测定
可溶性固形物含量,用蒽酮比色法[5]测定可溶性糖
含量,用氢氧化钠滴定法[6]测定可滴定酸含量,用
紫外可见分光光度计法[7]测定Vc含量。
2.2.3 性状鉴定 按照植物学分类方法,根据文
献纪录的描述特征进行鉴定[1,8],鉴定人为西藏大
学农牧学院高原生态所罗建研究员。
2.3 数据统计
应用DPS软件对数据进行差异显著性分析
(LSD法);并构建投影寻踪(Projection pursuit, PP) 模
型进行果实品质综合评价分析,PP模型具体建模
步骤参见文献[9]和文献[10]。
3 结果与分析
3.1 植物学性状描述及鉴定
乔木,株高3~4 m;叶片卵圆形或椭圆卵形,
长4~6 cm、宽3~5 cm,先端渐尖,基部圆形至浅
心形,叶边具细小锯齿,幼时两面被短柔毛,逐
渐脱落,老时毛较稀疏;叶柄长1.5~2 cm,被柔
毛,常有腺体。果实卵球形或卵状椭圆形,直径
2~3 cm,密被短柔毛,稍肉质,成熟时不开裂;
果梗长4~7 mm;核卵状椭圆形或椭圆形,两侧
扁,顶端急尖,基部近对称或稍不对称,表面具
2~3条皱纹,腹稜微钝。果期6~7月。
根据文献上记录的藏杏植物性状[1,8],本文所
采集的植物为藏杏(Armeniaca holosericea)。
3.2 藏杏果实表型性状之间的比较
表1 不同样点藏杏果实表型性状
样
点 果形 果色 纵径/mm 横径/mm果形指数
单果
质量/g
L 卵状椭圆形
淡黄
色
29.21
±1.17 a
29.57
±1.42 a
0.99
±0.03 a
36.41
±4.19 a
S 卵球形 淡黄色
28.23
±1.76 a
31.67
±1.87 a
0.89
±0.03 b
37.72
±6.34 a
D 卵球形 淡黄色
28.06
±1.54 a
31.28
±1.48 a
0.90
±0.02 b
38.26
±5.51 a
注:不同字母表示在P<0.05水平上差异有统计学意义。下同。
不同样点采集到的藏杏果实在外观品质上
存在一些差异(表1)。3个样点的藏杏在果色上没
有差异,均为淡黄色;而在果实果形上存在一定
差异,其中,样点L的藏杏果实纵径较大(29.21
mm),横径较小(29.57 mm),果形为卵状椭圆形,
果形指数为0.99;样点S和样点D的藏杏果实的
纵横径差异较小,纵径分别为28.23 mm和28.06
mm,横径分别为31.67 mm和31.28 mm,果形指数
相近,分别为0.89和0.90,果形均为卵球形;不同
样点的果实纵径、横径差异不显著,但样点L的
果形指数显著大于样点S和样点D的果实果形指数
(P<0.05),而样点S和样点D的果实果形指数差异不
显著(P>0.05)。在单果质量上,不同样点的藏杏果
实存在一定差异,其中样点D的藏杏果实单果质
量最大,达到了38.26 g,样点S的藏杏果实单果质
量次之,为37.72 g,样点L的藏杏果实单果质量最
低,为36.41 g,但不同样点果实之间的单果质量
差异不显著(P>0.05)。
3.3 藏杏果实营养品质比较分析
表2 不同样点藏杏果实营养品质的比较
样
点 水分/%
可溶性固
形物含量
/%
可溶性总
糖含量/%
可滴定酸
含量/% 糖酸比
VC含量/(mg/100
g)
L 83.80±2.73 a
16.11
±2.37 a
8.10
±0.29 a
4.14
±0.11 a
1.96
±0.05 a
19.44
±0.40 a
S 83.10±1.66 a
15.75
±2.19 a
7.42
±0.34 b
4.10
±0.10 a
1.81
±0.07 b
20.20
±0.44 b
D 84.04±1.52 a
16.29
±1.96 a
7.21
±0.27 b
4.08
±0.09 a
1.77
±0.10 b
20.13
±0.12 b
不同样点采集到的藏杏果实的果肉在营养
指标上存在明显差异,具备不同的品质特征。从
表2可以看出,在水分含量上,样点D果实果肉
平均含水量最高,为84.04%,其次依次为样点
S(83.10%)、样点L(83.80%),各样点间的果实果
肉平均含水量差异不显著(P>0.05);在可溶性固
形物指标上,样点D果实果肉可溶性固形物平均
含量最高(16.29%),其次依次为样点L(16.11%)、
样点S(15.75%),各样点间的果实果肉可溶性固
形物平均含量差异不显著(P>0.05);在可溶性
总糖指标上,样点L果实果肉可溶性总糖平均
含量最高(8.10%),其次依次为样点S(7.42%)、
样点D(7.21%),样点L果实可溶性总糖指标与样
点S、样点D之间差异显著(P<0.05);在可滴定
酸指标上,样点L果实果肉可滴定酸平均含量
最高(4.14%),其次依次为样点S(4.10%)、样点
D(4.08%),各样点间的果实果肉可滴定酸平均含
量差异不显著(P>0.05);果肉糖酸比反映果实的风
味性状,在糖酸比指标上,样点L果实果肉平均糖
酸比最高(1.96%),显著高于样点S(1.81%)、样点
D(1.77%)的糖酸比(P<0.05),而样点S和样点D之间
糖酸比差异不显著(P>0.05);在Vc指标上,样点S
果实果肉Vc平均含量最高(20.20%),其次依次为
样点D(20.13%)、样点L(4.08%),各样点间的果实
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果肉Vc平均含量差异不显著(P>0.05)。
3.4 藏杏果实品质质量性状评价的投影寻踪方法
应用
由于不同样点的藏杏果实各品质指标差异较
大,无法直观给出各样点的果实品质质量评定结
果,为此本文采用投影寻踪方法进行科学评价。
3.4.1 单个指标对藏杏果实品质质量综合评价的
影响分析 采用果肉含水量、单果质量、果形指
数、可溶性固形物含量、可溶性总糖含量、Vc含
量、糖酸比等指标建立评价指标体系,其中对于
单果质量、果形指数、可溶性固形物含量、可溶
性总糖含量、Vc含量、糖酸比采用公式[7-8]归一化
处理,果肉含水量、可滴定酸含量采用公式归一
化处理。
采用MATLAB软件编程处理数据,选定父
代初始种群规模为n=400,交叉概率Pc=0.80,
变异概率P m=0 . 80,优秀个体数目选定为20
个,α=0.05,加速次数为20,得出最大投影
指标值为:Q(a*)=0.1816,确定最佳投影方向
a*=(0.2483,0.4286,0.4576,0.0130,0.4623,
0.1973,0.0229,0.5402),对应的评价指标分别为
含水量、可溶性固形物含量、可溶性总糖含量、
可滴定酸含量、糖酸比、Vc含量、单果质量和
果形指数(图1)。最佳投影方向各分量绝对值的大
小反映了各指标的数据特征,即各指标对藏杏果
实品质质量的影响程度,各分量绝对值越大,则
对应的评价指标对核桃坚果质量的影响程度就越
大,反之,则越小。从分析结果来看(图1),可溶
性固形物含量、可溶性总糖含量、糖酸比、果形
指数等指标对藏杏果实品质质量评价结果影响较
大,从而直接影响不同样点的藏杏果实品质质量
评价;而在实际生产中,果实的风味和外形优劣
也的确影响产品的市场销售,今后在藏杏品种改
良过程中应加强对果实风味浓郁和果实外形美观
这两方面指标的重视。
3.4.2 藏杏果实品质质量综合评价 在最佳投
影方向下,L、S、D样点藏杏品质质量的综合
评价投影值z*(j)=(1.8092,0.6758,0.6976)。将
z*(j)从大到小排列,得各个样本的优劣排序为:
L>D>S(图2)。
图2 不同藏杏果实品质质量函数投影值
注:ⅰ.水分;ⅱ.可溶性固形物含量;ⅲ.可溶性总糖含量;ⅳ.可滴
定酸含量;ⅴ.糖酸比;ⅵ.Vc含量; ⅶ.单果质量;ⅷ.果形指数。
图1 藏杏品质质量综合评价的最佳投影方向
综合评判函数投影值结果表明(图2):样点
L果实虽然较小,Vc含量较低,但可溶性总糖含
量、糖酸比指标较高,风味较好,加之果形优
良,因此其品质质量函数投影值(1.8092)最高;其
次为样点D,其藏杏果实品质质量各指标差异明
显,虽然可溶性固形物含量和可溶性总酸指标较
好,但果实含水量、可溶性总糖含量、糖酸比指
标数值在三者之中最低,因此函数投影值(0.6976)
低于L样点果实;样点S果实除含水量和Vc含量指
标较好外,其他指标或排序居中、或排序最后,
因此其函数投影值(0.6758)在三者之中排序最后。
4 讨论
藏杏在西藏主要分布于藏东南地区,对生
境环境条件要求较高,一直以来居群分布数量有
限,加之受到长期垦樵、放牧、砍伐等人为因素
影响,数量更加有限。目前的藏杏居群分布基本
处于相互分隔的“孤岛”状态,在不同的地理、
环境下,不同地域的藏杏遗传基础不同,由此在
果实表型性状和品质性状上表现出来,这在其他
物种上也有表现[10-11]。
本文选择藏杏果实品质一般指标建立了评价
体系和评价方法,首先确定了评价指标的影响程
度,明确可溶性固形物含量、可溶性总糖含量、
糖酸比、果形指数等4个指标对藏杏果实品质质量
评价结果产生了主要影响;通过建立投影寻踪模
型,将每个样本的多个评价指标综合成一个指标
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体系,根据数据高维特征,确定最佳投影方向,
寻找能反映原高维数据结构或特征的投影,形成
评价指标值(函数投影值),并进行排序;以上分
析实现对藏杏品质质量性状的客观分析和综合评
价,从而避免人为主观赋予权重对最终评价结果
造成的干扰,评价结果更为客观、精确,这也正
是投影寻踪方法的优点所在[12]。
在目前藏杏研究内容有限,在其性状评价指
标体系尚没有确定的背景下,本文借鉴他人评价
分析方法,采用投影寻踪技术对藏杏果实品质质
量进行了探索性的综合评价,从而为藏杏不同产
地的果实质量评价,乃至今后产品分级,提供了
一种新的方法与思路,这对今后藏杏资源的开发
利用具有非常重要的开创意义。
5 结论
5.1 果实品质质量指标分析
不同分布地点的藏杏果实成熟期果实颜色均
为淡黄色,果实横径、纵径差异不大,而在单果
重、果形指数上差异较大,L、S、D样点藏杏果
实平均单果质量分别为36.41、37.72、38.26 g,果
形指数分别为0.99、0.89、0.90;除了样点L的可
溶性固形物含量和糖酸比指标显著高于样点S、D
外(P<0.05),其他样点的藏杏果实品质指标(含水
量、可溶性总糖、可滴定酸、Vc含量)差异不显著
(P>0.05)。
5.2 投影寻踪方法评价
根据最大投影值下的最佳投影方向分析,明
确果形指数(0.5402)、糖酸比(0.4603)、可溶性固形
物含量(0.4576)、可溶性总糖含量(0.4286)等4个
指标在藏杏果实品质质量评价中起主要作用。
综合评判结果表明:样点L果实风味好,果形优
良,因此其品质质量函数投影值(1.8092)最高,
其次为样点D,投影值为0.6976,样点E投影值
0.6758最低。
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