深圳“南山荔枝”的品質分析與喜好度研究

喬 方，黃略略，方長發(fā)，張樹飛

（深圳職業(yè)技術學院，應用化學與生物技術學院，廣東深圳518055）

荔枝是我國南方的特色水果，深圳市的“南山荔枝”，包括妃子笑、糯米糍和桂味三個品種，在2006年10月獲得國家地理標志產品保護。在這三種荔枝中，消費者普遍認為桂味和糯米糍更好吃，售價也較高，約為妃子笑售價的兩倍。

9 標度喜好度檢驗法最初產生于美國海軍，目的是為了進行菜品的選擇。由于此法具有很好的易操作性和實用性，現(xiàn)在已經成為評價食品受歡迎程度的常用方法[1-2]。O’Mahony等[3]在傳統(tǒng)方法和Rankrating兩種實驗模式下采用9標度喜好度檢驗法對馬鈴薯片進行了喜好度研究，發(fā)現(xiàn)Rank-rating更有效。在Rank-rating法中，由于被測試者可以反復品嘗已經品嘗過的樣品，刻度誤差較小[4-5]。另外，在采用9標度喜好度檢驗法時，往往使用R指數來評價方法的有效性，R指數值在50%～100%之間。

本文的目的是使用9標度喜好度檢驗法評價三種荔枝的受歡迎程度，與荔枝中的口感品質指標測定結果進行比較，尋找影響荔枝喜好度的關鍵因素。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

荔枝 品種為妃子笑、糯米糍和桂味，采自深圳西麗果場，采摘時荔枝已充分成熟，挑選大小一致，無機械傷和蟲斑的荔枝；葡萄糖、蔗糖、果糖 分析純，購于上?；瘜W試劑有限公司；有機酸標樣 色譜純。

5810R型冷凍離心機 德國eppendorf；PAL-1型手持糖度計日本ATAGO公司；A11型分析研磨機IKA；TMS-PRO型物性分析儀 美國Food Technology Corporation公司；VL-2W型凍干機 深圳艾斯蘭德冷機制造有限公司；TM-767型打漿機 臺灣六合國股份有限公司；HP1200型高效液相色譜、SugarPAK1柱子、1200示差折光檢測器 美國Agilent Technologies Co.Ltd。

1.2 實驗方法

1.2.1 糖含量測定 參照Huang等的方法[6]，采用HPLC法測定荔枝中的含糖量。取1～2g左右的凍干荔枝果肉，研磨之后轉入100m L的容量瓶中，用超純水定容至刻度，然后將漿液先用濾紙進行過濾，再用0.45μm的膜進行過濾。使用SugarPAK 1柱子（5μm×4.6mm×250mm）和示差折光檢測器對樣品進行分析，流動相為超純水，流速為0.4m L/m in，進樣量為10μL。使用外標法進行定量，外標曲線使用250μg/m L至5mg/m L的糖溶液制得，運行時間為20m in。實驗測定三次取平均值。

1.2.2 有機酸測定 參照喬方等的方法[7]，采用HPLC法測定荔枝中的有機酸含量。前處理過程與測糖基本一致，在用0.45μm的膜過濾之后，再將樣液通過C18小柱，小柱在使用前先用甲醇活化。使用ODS柱（5μm×4.6mm×150mm）和紫外檢測器對樣品進行分析，流動相為20mmol/L的NaH2PO4溶液，流速為0.5m L/m in，進樣量為10μL，運行時間為15m in。在測定過程中先進單標，以確定每種物質的保留時間，再進混標，分別使用三種不同濃度的混標進樣，作出每種物質的外標曲線。實驗測定三次取平均值。

1.2.3 水分含量的測定 采用烘箱常壓干燥法測荔枝中的水分[8]。取4g左右的荔枝果肉放入恒重的稱量瓶中，在103℃的烘箱中干燥3h后取出，冷卻后稱重，再放入烘箱中繼續(xù)干燥，每隔1h取出稱重，直到兩次重量之差小于0.02g，認為已經干燥完全。水分含量按下面公式計算：

1.2.4 可溶性固形物、pH和可滴定酸含量的測定 新鮮荔枝去皮、去核后高速打漿，果漿以8000r/m in轉速離心后過濾，留清液備用。用手持糖度計進行可溶性固形物的測定；用pH計進行pH的測定；可滴定酸的測定：取10m L清液，滴入2～3滴酚酞試劑，用0.1mol/L的NaOH測定，滴定終點為溶液粉紅色[9]。所有實驗均測定三次取平均值。

1.2.5 維生素C測定 取1g樣品磨碎后用偏磷酸提取維生素C，參照Huang等[6]的研究，用高效液相法進行維生素C的測定，分析柱用ODS柱（250mm×4.6 mm），流動相為甲醇∶水∶磷酸=5∶95∶0.05，流速為0.8m L/m in。進樣量為5μL在245nm下用紫外檢測器檢測。使用外標曲線法進行定量，維生素C在6%偏磷酸中的濃度范圍為25～200μg/m L?？傔\行時間為10m in。

1.2.6 荔枝的滋味參數值計算 參照Bordonaba等[10]的方法計算不同荔枝的甜度指數：將葡萄糖的甜度作為1，果糖和蔗糖的甜度值分別為2.3和1.35，將荔枝中含有的各種糖乘以相應的甜度值再相加即為甜度指數，即：

參照keutgen等[9]的方法，荔枝中的每一種滋味物質的貢獻率用濃度閾值比（DOT），即滋味物質的真實濃度與閾值的比值來表示，值大于1表明顯著影響滋味，值越大表明物質對滋味的貢獻越大。

1.2.7 荔枝果肉質構測定 荔枝經去皮后，將其一分為二，去掉果核，果肉開口向下置于測試臺。參照劉亞平等[11]的方法，樣品置于物性分析儀25mm圓柱形探頭下做TPA實驗。經預實驗后測試參數為：測試前速度300mm/m in，測試速度200mm/m in，壓后上行速度300mm/m in，受壓變形20%，觸發(fā)力0.3N。每個樣品測試9次取平均值。

1.2.8 9標度喜好度檢驗法的實施程序 妃子笑、糯米糍和桂味荔枝去皮后存放在冰箱中冷藏，評價開始之前取出，放置于三只白色的碗中，每只碗側面標記不同的三位數字，代表不同的荔枝品種。

共有52名評價員（男性16人，女性36人，年齡在19～47歲之間）參與測試，為本校的學生和工作人員。在本實驗之前，從未受過感官評價訓練。每名評價員均單獨進行感官評價。

在本實驗中，使用Rank-rating方法[1，3]進行測試。在一張長度為67.5cm，寬度為7.5cm的紙上標注1～9的數字，將其放在評價員的前面。裝著被測試樣品的碗環(huán)形放置，評價員可以從任一個開始品嘗，品嘗一個樣品之后，進行漱口，再品嘗下一個。品嘗完之后，將樣品排序，之后給每個樣品打分，將樣品放置于紙條上合適的分值前面。在評價的過程中，評價員可以重復品嘗樣品并且可以改變分值直至評價完成。

此外，在做喜好度排序時，還要計算R指數值，用于表示一個樣品的喜好度與臨近樣品喜好度之間的差異。R指數采用Bi等[12]研究的表格進行計算。

1.2.9 數據分析 實驗數據用SPSS 11.5軟件進行分析，ANOVA程序用于方差分析，Bivariate程序用于組間相關性分析。當p＜0.05時認為平均值之間有顯著差異。

2 結果與分析

2.1 三種荔枝中可溶性糖和有機酸的比較

圖1 三種荔枝中糖的種類及含量Fig.1 S ugar type and content in three lychees

三種荔枝中所含糖的種類和含量如圖1所示。從圖1可知，荔枝中含有三種糖，蔗糖、果糖和葡萄糖，這與之前的研究報道是一致的[7]。在三種荔枝中，妃子笑荔枝的總含糖量最高，糯米糍與桂味無顯著差別。這個結果不同于三種荔枝給消費者的印象，妃子笑食用時口感偏酸，不及桂味和糯米糍甜。事實上，總糖含量高，但這并不意味甜度大，甜度的大小取決于含糖的種類和各自的含量。糯米糍荔枝中的蔗糖含量較高，超過總含糖量的50%，而妃子笑荔枝中葡萄糖的含量較高，桂味荔枝中三種糖的含量比較平均，具體有關甜度的比較后面將詳細說明。

2.2 三種荔枝的有機酸含量比較

三種荔枝有機酸的測定結果如表1所示。從表1中可知，三種荔枝中均含有7種有機酸，乳酸沒有檢測到。有機酸的種類與荔枝的產地有關[7]，即使是同一品種，產地不同，其有機酸的種類和含量也有所差異。因此測定結果可能與其他研究稍有不同。七種有機酸中酒石酸和蘋果酸的含量較高（＞100mg/100g），而草酸、莽草酸和富馬酸的含量較低（＜10mg/100g）；對于檸檬酸含量，妃子笑和糯米糍中相對較高，桂味中明顯較低。乙酸的含量差距較大，妃子笑中乙酸含量較高，約為糯米糍中乙酸的3倍，約為桂味中乙酸的1.7倍。Wang等[13]比較了荔枝在貯藏過程中檸檬酸和蘋果酸的含量，結果表明這兩種有機酸在荔枝中的含量較高。本實驗的測定結果也驗證了這一點，荔枝中蘋果酸和檸檬酸的含量確實較高，但對于這三種荔枝來說，酒石酸的含量也相對較高（＞100mg/100g），甚至在桂味和糯米糍中高于檸檬酸的含量，因此，從含量上來說，荔枝中的主要有機酸為蘋果酸、酒石酸和檸檬酸?？箟难岬臏y定結果如圖2所示。

表1 三種荔枝中的有機酸含量（mg/100g鮮樣）Table1 Concentrations of organic acids FM in fruitof three lychees（mg/100g fresh）

從圖2可知，三種荔枝中都含有抗壞血酸，但含量存在顯著差異（p＜0.01），妃子笑中的抗壞血酸含量最高，其次為糯米糍，含量最低的是桂味。

圖2 三種荔枝中的抗壞血酸含量Fig.2 Ascorbic acid content in three lychees

總有機酸含量為表1中的各種有機酸與圖2中的抗壞血酸相加，數據見表2所示。三種荔枝中的總有機酸含量也存在顯著差異（p＜0.01），妃子笑中的總有機酸含量最高，其次為糯米糍，最低的為桂味荔枝。

2.3 三種荔枝滋味物質比較

在描述水果口感時，糖酸比是一個重要的評價指標[14]。一般來說，糖酸比指的是可溶性固形物與可滴定酸度的比值（TSS/TA），但這只是一個粗略的表達，可溶性固形物并不都是糖。本研究將總糖含量取代可溶性固形物，采用總糖與可滴定酸的比值表示糖酸比（TS/TA）。關于荔枝的一些滋味指標測定結果如表2所示。

從表2中可以看出，三種荔枝的TSS含量非常高，占干物質含量的90%以上，妃子笑中甚至高達96%，這其中大部分是糖，約占74%～82%。三種荔枝的TS/TA值都大于80，其中糯米糍最高，桂味最低。

由表2可知，三種荔枝的甜度指數均超過了20，其中妃子笑最高。pH越低，TA值越高，兩者之間呈現(xiàn)顯著的負相關性（p＜0.01）。但是TA與總有機酸之間不存在顯著的相關性。TS/TA值按從大到小排列的順序為：糯米糍＞妃子笑＞桂味。雖然糯米糍荔枝的含糖量最低，但由于其可滴定酸含量也較低，使得其糖酸比最高。

表2 三種荔枝的滋味指標測定結果Table2 Changes in fruitquality parameters of three lychees

2.4 滋味物質的貢獻率

對于某種特定的滋味物質來說，濃度大并不意味著其貢獻率高，因為滋味物質的貢獻率不僅與濃度有關，還與自身的閾值有關。草酸、莽草酸和富馬酸沒有達到閾值濃度，說明其對滋味的貢獻率可以忽略。一些主要滋味物質的貢獻率結果見表3所示。

表3 荔枝果肉中主要滋味物質的貢獻率值Table3 Contribution of selected tasted-relevant compounds expressed as dose-over threshold of lychee fruits

從表3可以看出，蔗糖對糯米糍甜度的貢獻率最高，果糖對妃子笑的貢獻率最高，而蔗糖對桂味的貢獻率最高。由此可見，雖然三種荔枝吃起來都很甜，但其具體的甜味是有差別的。酒石酸、蘋果酸、乙酸、檸檬酸和抗壞血酸對酸味都有明顯的貢獻，其中貢獻最大的是蘋果酸和酒石酸，抗壞血酸的貢獻最低。

2.5 三種荔枝的質構比較

表4 荔枝果肉的物性測定結果Table4 Results of textureproperties of lychee fruits

硬度直接反映果肉組織的緊密程度，而彈性和咀嚼性都和口感密切相關。從表4中可以看出，三種荔枝的硬度存在明顯的差異（p＜0.01），桂味荔枝的硬度最高，其次是糯米糍，妃子笑荔枝的硬度最低。彈性、咀嚼性也存在顯著性差異（p＜0.01），均是桂味最高，妃子笑最低。質構數據與喜好度之間的關系將在下面的喜好度實驗中進行討論。

2.6 喜好度實驗

表5 三種荔枝樣品的感官平均得分及R指數計算結果Table5 Mean hedonic scores and R-index analyses of hedonic ranking data of litchi fruits

在本實驗中，有一名評價員（46歲，女性）在品嘗的過程中表示不能夠分辨出哪一種最好吃。她對樣品的描述是都很甜，都很喜歡。因此，以下的分析數據來自于其他51位評價員。對荔枝樣品的打分采用9-標度排序法，取51位評價員打分的平均分。R指數簡單有效，這一點已經得到了感官研究學者的證實[3]。

感官得分、喜好度順序及R指數的計算結果如表5所示。從表5中可以明顯看出，樣品的平均分之間差異顯著（p＜0.05），并且R指數的結果也說明了這一點。很多學者都用糖酸比來快速衡量某種水果的接受性[15-16]，但在本研究中，三種荔枝的喜好度排序從高到低是：桂味＞糯米糍＞妃子笑，這與糖酸比（TS/TA）之間并不存在顯著相關性（p＞0.05）。在本研究中，TS/TA與TSS/TA的趨勢是一致的，也就是說，兩者之間有非常顯著的正相關關系（p＜0.01），所以這兩者都不是荔枝滋味的決定性因素。通過表2可以發(fā)現(xiàn)，總糖/總有機酸的順序與喜好度的順序一致，兩者呈高度正相關關系（p＜0.01），這與Keutgen等[9]對于草莓的滋味研究結果是一致的。表明對于荔枝來說，與滋味相關的是總糖與總有機酸的比值，而不是總糖與可滴定酸的比值。這可能是由于有機酸具有強烈的特征性味道，對總體的酸味起到了決定性作用。

此外，喜好度順序與荔枝果肉的質構測定結果高度相關，果肉硬度越大，喜好度越高（p＜0.01）；彈性越高，喜好度越大（p＜0.01）；咀嚼性越高，喜好度越大（p＜0.01），這表明果肉的質構顯著影響荔枝的口感，總糖與總有機酸的比值并不是決定荔枝口感的唯一指標。

3 結論與討論

基于實驗研究，發(fā)現(xiàn)三種深圳“南山荔枝”的滋味物質種類相似，但主要的滋味指標之間有顯著差異（p＜0.05）。9標度喜好度檢驗法可以用于不同品種荔枝的感官評價以及喜好度分析。荔枝的喜好度與一般意義上的糖酸比（可溶性固形物/可滴定酸度）無關（p＞0.05），與總糖/總有機酸比值高度相關（p＜0.01），總糖/總有機酸比值越高，喜好度越高；與果肉的三個質構指標也高度相關（p＜0.01），硬度大，彈性大，咀嚼性大，喜好度也越高。

在感官實驗過程中，有評價員反映妃子笑荔枝有一種奇怪的味道讓人不愉快，而桂味和糯米糍沒有。這說明，與荔枝喜好度相關的因素還有風味，接下來可研究三種荔枝中風味物質的組成，找出三者在風味方面的差異，進一步完善喜好度研究。

[1]Park H，O’Mahony M，Kim K O.A comparison of the discriminating power of ANOVA and R-index analysis of hedonic data for various products and experimental protocols[J].Journal of Sensory Studies，2007，22（3）：281-292.

[2]Villegas-Ruiz X，Angulo O，O’Mahony M.Hidden and false“preference”on the structured 9-point hedonic scale[J].Journal of Sensory Studies，2008，23（6）：780-790.

[3]O’Mahony M，Park H，Park JY，et al.Comparison of thestatistical analysis of hedonic data using analysis of variance and multiple comparisons versus an R-index analysis of the ranked data[J].Journal of Sensory Studies，2004，19（6）：519-529.

[4]Lee H J，Kim K O，O’Mahony M.Effects of forgetting on various protocols for category and line scales of intensity[J].Journal of Sensory Studies，2001，16（4）：327-342.

[5]Jeon SY，O’Mahony M，Kim K O.A comparison of category and line scales under various experimental protocols[J].Journal of Sensory Studies，2004，19（1）：49-66.

[6]Huang L L，Zhang M，Yan W Q，et al.Rehydration characteristics of freeze dried strawberry pieces as affected by whey protein edible coatings[J].International Journal of Food Science and Technology，2011，46（4）：671-677.

[7]喬方，黃略略，方長發(fā)，等.不同產區(qū)的妃子笑及懷枝荔枝的甜酸滋味物質比較及電子舌分析[J].食品與生物技術學報，2012，31（9）：984-990.

[8]Huang L L，Zhang M，Mujumdar A S，et al.Comparison of four dryingmethods for re-structured mixed chips[J].Journal of Food Engineering，2011，103（3）：279-284.

[9]Keutgen A，Pawelzik E.Modifications of taste-relevantcompounds in strawberry fruit under NaCl salinity[J].Food Chemistry，2007，105（4）：1487-1494.

[10]Bordonaba JG，Terry L A.Manipulating the taste-related composition ofstrawberry fruits（Fragaria×ananassa）from different cultivars using deficit irrigation[J].Food Chemistry，2010，122（4）：1020-1026.

[11]劉亞平，郝曉玲，李志剛.櫻桃番茄殼聚糖保鮮過程中質構變化研究[C].紀念中國農業(yè)工程學會成立30周年暨中國農業(yè)工程學會2009年學術年會，2009.

[12]Bi J，O’Mahony M.Table for testing the significance of the R-index[J].Journal of Sensory Studies，1995，10（4）：341-347.

[13]Wang C Y，Chen H J，Jin P，et al.Maintaining quality of litchi fruitwith acidified calcium sulfate[J].Journalof Agricultural and Food Chemistry，2010，58（15）：8658-8666.

[14]聶繼云，李志霞，李海飛，等.蘋果理化品質評價指標研究[J].中國農業(yè)科學，2012，45（14）：2895-2903.

[15]聶繼云，李海飛，李靜，等.基于159個品種的蘋果鮮榨汁風味評價指標研究[J].園藝學報，2012，39（10）：1999-2008.

[16]崔寧博，杜太生，李忠亭，等.不同生育期調虧灌溉對溫室梨棗品質的影響[J].農業(yè)工程學報，2009，25（7）：32-37.