橄欖果實品質評價因子的篩選及指標確定

林玉芳 杜正花 陳清西

摘 要 為篩選橄欖品質的評價因子，從福建省不同地區選取了20個橄欖品種（品系），采用相關性分析、主成分分析和聚類分析等方法對橄欖果實的單果重、含水率、可食率、可溶性固形物（TSS）、果形指數、總糖、蛋白質、總黃酮、多酚等9項品質因子進行試驗研究。結果表明：9項品質因子通過聚類分析最終簡化為均與橄欖口感品質相關的3個指標，分別是多酚、含水率和總糖，這3個品質因子可應用于評價橄欖的綜合品質。當多酚/總糖≤10.00，可判定該品種為甜橄欖品系；當多酚/總糖≤15.00時，適合鮮食；≥20.00時，適合加工；15.00～20.00時，既可鮮食也可作為加工材料。TSS是評價多數果實品質的主要指標，但在橄欖上的測定意義較小。

關鍵詞 橄欖；果實品質；評價指標；相關性；主成分；聚類分析

中圖分類號 S667.5 文獻標識碼 A

Selection of Quality Evaluation Indices for Chinese Olive

LIN Yufang， DU Zhenghua， CHEN Qingxi*

College of Horticulture， Fujian Agriculture and Forestry University， Fuzhou， Fujian 350002， China

Abstract To study the quality evaluation indices of Canarium album（Lour.）Raeusch.， 20 samples of Chinese olive in Fujian Province were collected，and 9 quality evaluation indices including fruit weight， moisture content， edible rate， content of dissolubility solid， fruit shape index，contents of sugar，proteins，flavonoids and polyphenol etc. were tested. The data of Chinese olive quality evaluation were analyzed by correlation analysis， principal component analysis and systematic cluster analysis. The results showed that the tested 9 indices were divided into 3 types， which were related to taste， includeing polyphenol， moisture content and total sugar， which could represent the original data that provided all the information of Chinese olive. When polyphenol/total sugar was less than 10.00， it could be used to determine the factor of sweet olive， when it was less than 15.00， it was suitable for fresh；more than 20.00， suitable for processing；between15.00-20.00， it could be fresh but also could be used as processing material.

Key words Chiense olive；Quality；Evaluation index；Correlation analysis；Principal component analysis；Cluster analysis

doi 10.3969/j.issn.1000-2561.2014.04.032

橄欖[Canarium album（Lour.）Raeusch.]為橄欖科（Burseraceae）橄欖屬（Canarium）常綠喬木，又名青欖、白欖，英文名為Chinese White Olive[1]。橄欖是著名的熱帶、亞熱帶果樹，原產于中國南方，喜溫忌寒，生長在低海拔的雜木林或山坡上、沿海低丘陵地區，多為人工栽培。中國有2 000多年的栽培歷史，《三輔黃圖》、《南州異物志》及《本草拾遺》等多部史書均有記載[2]。福建省是中國橄欖的主產區，素有“橄欖之鄉”的美譽，橄欖早已成為本省傳統的出口商品之一。

橄欖大多為實生苗繁殖，少數嫁接繁殖，后代變異大，大多性狀為數量性狀遺傳，中間性狀多，所以中國橄欖品種資源豐富，其中，福建省橄欖栽培品種最多，有檀香、惠園、自來圓、黃大、長營、黃皮長營、檀頭、公本、族本、霞溪本、白大、六分本等共28個品種；廣東省有豬腰欖、茶窖欖、尖青、三棱欖、風湖欖、丁香欖、冬節圓、大頭黃、大紅心等15個品種；廣西主要有青皮欖、福州橄欖2個品種；臺灣主要有臺灣欖和泰國欖等[3]。

橄欖果實營養豐富，多種營養成分對人體健康有益。筆者在前期所做的研究有：橄欖果實糖類組分的分析[4]，綜述橄欖功能成分及其抗氧化作用[5]，對橄欖總多酚提取工藝的優化[6]。另外，陳明賢等[7]對福州市主栽橄欖品種與鮮食優株進行ISSR分析，林河通等[8]、陳蓮等[9]、潘東明等[10]、陳蔚輝等[11]對橄欖采后生物學及保鮮技術進行了一系列研究。但目前國內外對橄欖品質的評價指標沒有進行統一的確定。因此，本試驗旨在篩選能反映橄欖綜合品質的評價因子及指標，以期為今后橄欖品質的鑒定提供一定的理論基礎。

1 材料與方法

1.1 材料

本試驗所用材料選自福建省閩侯、漳浦、莆田、泉州等地區的橄欖品種（品系）20個，均選擇成熟度九分熟、無病蟲及畸形的橄欖果實，具體材料來源詳見表1。

1.2 方法

1.2.1 單果重的測定 由電子分析天平測量，每個品種（品系）各選取10個果，取平均數。

1.2.2 可食率的測定 由電子分析天平測定，各個品種（品系）選取的10個單果，去核后，測量可食率，可食率%=果肉重/單果重×100。

1.2.3 含水率的測定 恒重法，將10個去核果放進坩堝，在100 ℃人工干燥箱烘干至恒重。含水率%=（烘干后重量-坩堝重量）/（烘干前總重量-坩堝重量）×100。

1.2.4 果形指數的測定 采用游標卡尺測量，各個品種（品系）各選取10個單果，測量縱/橫比。

1.2.5 可溶性固形物的測定 利用測糖儀測量，各個品種（株系）各選取30個果，粉碎后將果汁滴于測糖儀上，每個處理測定3次。

1.2.6 總糖的測定 參照《植物生理生化實驗原理和技術》[12]，重復3次。

1.2.7 蛋白質的測定 參照《植物生理生化實驗原理和技術》[12]，重復3次。

1.2.8 黃酮的測定 參照林烽[13]的實驗方法，重復3次。

1.2.9 多酚的測定 參照林玉芳等[6]的實驗方法，重復3次。

1.3 數據分析

采用SPSS17.0軟件對數據進行分析。

2 結果與分析

2.1 相關性分析

試驗所用20份橄欖果實的性狀指標詳見表2。從表3的相關性分析結果可以得出，橄欖含水率與TSS呈極顯著負相關，相關程度達到0.805，蛋白質、總黃酮與多酚之間呈極顯著正相關，相關程度分別達0.655和0.707；單果重、TSS與果形指數之間、總糖與含水率之間、總黃酮與TSS、總糖之間均呈顯著負相關。

2.2 主成分分析和聚類分析

對表2中的數據進行標準化處理后，通過主成分分析得到以下特征值矩陣和因子負荷矩陣等（表4、5）。鑒于主成分分析理論遵循的2個標準，其一是特征值大于1，其二是累計方差貢獻率達80%以上，即可說明前幾個主成分已提供原始數據足夠的信息[14-15]。從表4可以看出，前3個因子的特征值均大于1，且累計方差貢獻率達81.715%，可見，被放棄的其他6個因子解釋的方差不到20%，因此說明3個因子提供了原始數據足夠的信息，即選擇3個新變量代替原來的9個變量。

從表5可以看出，經旋轉后的因子系數已經出現明顯兩極化現象，有了更鮮明直接的實際意義。因子F1中系數絕對值主要有：蛋白質、總黃酮、多酚，把這3個變量概括為活性因子。F2因子主要由含水率、果形指數，把這2個因子概括為基本因子。F3主要由單果重、可食率、TSS、總糖4個因子構成，把這4個因子概括為感官因子。由此3個因子經旋轉后不相關。

從表6可以看出，長營2號主因子F1，得分最高，排名第一，這說明長營2號活性因子最好，適合做為藥物開發利用。檀頭在活性因子和基本因子排名較靠前，適合加工利用。惠圓主因子F3得分最高，其單果重最大。而作為甜欖品系的馬坑22號、唐舉3號在各個因子之間排名均較靠后，這是因為主因子F1中，多酚含量占據較大比重，這2個品種在口感上澀味較淡，適合鮮食，該排名得分與上一節所得結果相符合。

表2中的數據經極差標準化轉換后，采用類間平均鏈鎖法、歐式距離平方，并依據主成分分析結果進行聚類分析，用SPSS17.0自動輸出聚類樹形圖譜（圖1）。

由圖1可以看出，根據主成分分析結果，將9個品質指標聚成3類，從該聚類圖譜聚類距離和聚類過程來看，蛋白質和多酚先聚成一類，再與黃酮進行聚類，三者的相關性很強，可聚為一類；含水率與果形指數聚為一類，即相似水平類；單果重、可食率聚為一類，TSS和總糖聚為一類。同一相似水平的品質指標之間的相關性較強，可選用單一因子代表其它指標因子，即可將原來的9個品質指標簡化為均與橄欖口感相關的3個指標，即多酚、含水率和總糖。

2.3 橄欖風味品質確定

從表7可以看出，風味口感方面，各個品種之間均表現出不同的澀味，其澀味與多酚和總糖之間的比值相關，比值低的澀味較輕，且化渣容易，而比值高的其所呈現的澀味為苦澀，入口難。從表7還可以看出，馬坑22號、唐舉3號及上岐3號這3個品系的多酚/總糖的比值均小于10.00，適合鮮食，這三者在當地本稱為“甜橄欖”。由此可以推測，當多酚/總糖小于10.00時，可作為判斷是否屬于甜橄欖的指標。除此之外，從口感與多酚/總糖方面來看，比值小于15.00的橄欖品種適合鮮食，15.00～20.00范圍內的既可鮮食也可用于加工，而大于20.00的橄欖品種口感均很澀，個別出現苦澀味，該品種鮮食口感差，適合加工。

3 討論與結論

評價因子的選擇是進行品質評價的有力基礎。目前國內外并沒有對橄欖品質綜合指標進行確定，因此，在前期工作基礎上，本試驗進一步對橄欖品質綜合評價指標進行篩選，以期為今后橄欖品質的鑒定提供一定的理論基礎。

評價指標的選擇在酸角[16]、杏[17]、梨[18]、葡萄[19]和桃[20]等植物上均有研究，利用指標的選擇研究可以簡化果實品質評價過程。本試驗在同一試驗條件下進行，針對單果重、可食率、含水率、TSS、果形指數、總糖、蛋白質、總黃酮和多酚等品質指標進行測定。測定結果及相關性分析說明，含水率與TSS呈極顯著負相關，相關程度達到0.805，說明含水率越高，果實的TSS越低；蛋白質、總黃酮與多酚之間呈極顯著正相關，相關程度分別達0.655和0.707；說明多酚含量越多，總黃酮含量也會越高；單果重、TSS與果形指數之間、總糖與含水率之間、總黃酮與TSS、總糖之間均呈顯著負相關，說明在這些指標中，前者含量越高，后者所占的比重也就越小。進行主成分分析之后表明，前3個主要成分的累積方差貢獻率達到81.715%，說明前3個主成分可代表原始數據提供的全部信息。再對9個品質指標進行聚類分析后，最終將9項指標聚為3類，經簡化后為多酚、含水率和總糖，這3項指標可基本反映橄欖果實品質。

從口感上說，橄欖的苦澀味與多酚和總糖密切相關，當多酚/總糖≤10.00，可判定該品種為甜橄欖品系。當多酚/總糖≤15.00時，適合鮮食；≥20.00時，適合加工；15.00～20.00時，既可鮮食也可作為加工材料。

參考文獻

[1] 刑湘臣. 橄欖雜談[J]. 森林與人類， 1995， 15（2）： 28.

[2] 朱石金， 李平途， 蘇 敏. 值得開發和研究的食用橄欖[J]. 柑桔與亞熱帶果樹信息， 1999， 15（6）： 163-165.

[3] 陳秀萍， 蔣際謀. 橄欖在我國近二十年來的研究進展[J]. 福建果樹， 1999， 27（4）： 36-37.

[4] 林玉芳， 李澤坤，陳清西.橄欖果實糖類組分分析[J]. 福建果樹， 2012， 30（2）： 4-7.

[5] 林玉芳，陳清西. 橄欖功能成分及其抗氧化作用研究進展[J]. 熱帶作物學報 2010， 31（1）： 158-163.

[6] 林玉芳， 陳清西，關夏玉，等. 橄欖總多酚提取工藝優化研究[J]. 中國農學通報， 2011， 27（5）： 396-400.

[7] 陳明賢， 張慶舉， 陳清西，等. 福州市主栽橄欖品種與若干鮮食橄欖優株的ISSR分析[J]. 現代農業科技， 2011（21）： 129-130， 133.

[8] 林河通， 洪啟征. 橄欖不同采收期與耐藏性能的相關性[J]. 福建農業大學學報， 1994， 23（3）： 342-346.

[9] 陳 蓮， 林河通， 翁利紅，等. 橄欖果實的保鮮包裝技術研究[J]. 包裝與食品機械， 2005， 23（4）： 1-3.

[10] 潘東明， 邱棟梁， 林義章，等. 貯藏溫度對橄欖果實多胺與保護酶活性的影響[J]. 福建農業大學學報， 1999， 28（3）： 284-288.

[11] 陳蔚輝， 彭惠瓊. 機械損傷對橄欖采后品質及其生理的影響[J]. 食品科學， 2008， 29（1）： 329-333.

[12] 李合生. 植物生理生化實驗原理和技術[M]. 北京： 高等教育出版社， 2000： 165-168.

[13] 林 烽. 橄欖葉總黃酮代謝和提取工藝優化及其抗氧化作用[D]. 福州： 福建農林大學， 2008.

[14] 倪青山， 劉小丹. SPSS 應用實驗教程[M]. 長沙： 湖南大學出版社， 2007： 171-247.

[15] 薛 薇. SPSS統計分析方法及應用[M]. 北京： 電子工業出版社， 2004： 237-349.

[16] 劉海剛， 段日湯， 何 璐，等. 酸角品質評價指標的選擇[J]. 熱帶作物學報， 2011， 32（9）： 1 610-1 614.

[17] 樊丁宇， 廖 康， 楊 波，等. 新疆杏品種果實鮮食品質主要評價指標的選擇[J]. 中國農學通報， 2009， 25（22）： 207-211.

[18] 聶繼云， 李明強， 張桂芬，等. 白梨品質評價指標的聚類分析[J]. 中國果樹， 2000， 42（2）： 16-17.

[19] 楊 中， 張 靜，湯兆星. 新疆鮮食葡萄品質評價指標體系的建立[J]. 安徽農業科學， 2011， 39（12）： 7 004-7 007.

[20] 張海英， 韓 濤， 王有年， 等. 桃果實品質評價因子的選擇[J]. 農業工程學報， 2006， 22（8）： 235-239.