聶根新 周瑤敏 胡麗芳 陸文英 董秋洪 吳 玲
(1.江西省農業科學院農產品質量安全與標準研究所,南昌 330200; 2.江西省農業科學院畜牧獸醫研究所,南昌 330200)
蜜柚營養功效顯著,具有止咳、平喘、清熱、健脾、降血糖血脂等功效[1]。蜜柚適宜栽培區需具備兩個氣候條件,即年有效積溫10℃以上、1 月極端低溫不低于-7℃。江西省吉安市位于北緯25°28′~27°57′,東經 113°46′~115°56′,屬典型的中亞熱帶濕潤季風氣候區,大部分地區為蜜柚適宜栽培區[2~3]?!熬畬坭帧?是江西省吉安市全力推進的農業主導產業,經過多年發展,“井岡蜜柚” 品系形成了桃溪蜜柚、金沙柚、金蘭柚和沙田柚等主導品種[4~5],種植規模不斷擴大,成為當地果農脫貧致富的重要途徑。
灰色關聯度分析方法是衡量事物之間、因素之間關聯性大小的量度,通過比較目標數列和參考數列的相似度來確定參考數列的相關因素和目標數列因素的緊密性,可較好地描述事物或因素之間相互變化的情況。如果事物或因素變化的趨勢基本一致,則可以認為它們之間的關聯度較大,反之,關聯度較小。利用灰色關聯度分析方法的基本性質,可以對方案的優劣進行評判,從而給多指標方案提供了簡單可行的途徑。相較于其他統計分析方法,灰色關聯度分析方法具有不追求大的樣本量、不要求待分析序列有某種特殊的分布、計算過程簡單、可以得到較多的信息等優點[6]。目前灰色關聯度在經濟、信息、工業生產等很多領域有廣泛應用[7~9],在農林牧漁業生產和果品品質評價領域有一定的應用[10~12],但是在蜜柚品質綜合評價方面的運用還未見報道。本文通過對吉安市現有 “井岡蜜柚” 商品果園中果實主要內在品質指標進行分析,運用灰色關聯度分析法進行綜合評價,為 “井岡蜜柚” 的產業發展、品種選育、品質分等分級提供參考。
(一)實驗材料
1.樣本選擇。收集“井岡蜜柚”主產區的15 個有代表性且栽培、管理條件一致、地理基本海拔相近的果園里成熟柚果樣品,每個果園設置重復樣品2 份,每份樣品按照五點法或蛇形法布點采集10個柚子帶至實驗室進行混合、縮分制備樣品。各樣本采集地點信息見表1。

表1 各樣本采集地點信息
2.主要儀器和試劑。阿貝折射儀ZW 型 (上海光學)、電子天平 XSE205DU 型 (梅特勒-托利多)等,高錳酸鉀、鄰苯二甲酸氫鉀為基準試劑,L (+)-抗壞血酸標準品 (純度≥99%),其他試劑為分析純,水為Ⅲ級水。
(二)方法
1.實驗分析方法??偹?、可溶性固形物、固酸比按照GB/T 8210-2011 分析測試,總糖按GB 5009.7-2016 第2 法分析測試,維生素 C 按照 GB 5009.86-2016 第3 法分析測試。
2.統計分析方法。以Microsoft Excel 和軟件為計算工具,以SPSS17.0 軟件作為數據分析工具,以灰色關聯度分析作為數據統計分析方法。
(一)蜜柚特征指標分析各蜜柚樣本品質指標分析結果見表2,可以看出,總糖含量在7.35%~12.6%,總酸含量在 0.18~0.67 g/100mL,維生素C 含量在80.1~139 mg/100g,可溶性固形物含量在8.5%~16.0%,固酸比在20.67~66.11。編號為 Y13、Y5、Y10 的樣本總糖含量最高,編號為Y10、Y11、Y12 的樣本總酸含量最低,編號為Y13、Y7、Y14 的樣本維生素 C 含量最高,編號為Y13、Y5、Y6 樣本的可溶性固形物含量最高,Y10、Y11、Y12 的固酸比最高。以 SPSS 統計軟件檢驗各品質指標之間的相關性發現,總糖含量與維生素C、可溶性固形物含量呈顯著正相關; 總酸含量與可溶性固形物含量呈正相關、與固酸比呈顯著負相關; 其他指標之間無顯著相關性。
(二)灰色關聯度分析
1.數據處理。(1)設定參考數列。根據灰色關聯度的分析原則,理論上,參考數列是最優、最理想化的數列??紤]到總酸數值越低,說明蜜柚越甜,因此,參考數列以該項指標的最低分析結果作為參考值,其他指標均以各樣本分析結果最大值作為參考數列。設定的參考數列見表3。(2)對數列進行無量綱化處理??偹嵋詤⒖紨盗谐愿鳂颖鞠鄳治鲋?,其他指標均以各樣本分析值除以參考數列,得到無量綱化數列。各樣本數列無量綱化處理結果見表4。

表2 各樣本品質指標分析結果

表3 設定的參考數列

表4 各樣本數列無量綱化處理結果
2.計算絕對差值。以參考數列減去各樣本數列,得到各數列絕對差值,運用Microsoft Excel 軟件中函數獲取最大和最小絕對差值。最小絕對差值min(i)min(k)=|X0(k)-Xi(k)|,最大絕對差值 max(i)max(k)=|X0(k)-Xi(k)|。
3.計算關聯系數。

式中,ξi(k)表示每個樣本每個指標的關聯系數,i為數列中行數,k為數列中的列數,籽為分辨系數,籽∈ [0,1],考慮到關聯度區間的分布影響,籽取 0.8[13]。各樣本關聯系數見表 5。
4.計算灰色關聯度。將每個樣本的各項指標的關聯系數取算術平均值,得到等權關聯度[14]。

式中,R表示等權關聯度,n為每個樣本分析指標數,n=5。
5.關聯度排序及綜合評價。(1)關聯度排序。將各樣本的灰色關聯度進行排序,然后對其品質進行綜合評價。實際樣本與參考樣本關聯度越高,說明其綜合品質越好。據此,各樣本品質關聯度排序為 Y13>Y10>Y11>Y12>Y5>Y7>Y4>Y8>Y6>Y14>Y15>Y9>Y1>Y2>Y3。各樣本關聯度具體排序情況見表 6。(2)綜合評價。根據關聯度進行分等分級,設定R≥ 0.7 的為優級,0.6≤R<0.7 為良好,0.5≤R<0.6 為中等,R<0.5 為較低[14]。由此可見,青原區富田鎮的桃溪蜜柚品質最優,泰和縣的沙田柚品質次之,安??h的金蘭柚較低。各樣本綜合評價結果見表7。

表5 各樣本關聯系數表

表6 各樣本關聯度排序

表7 各樣本綜合評價表
本文運用Microsoft Excel 對井岡蜜柚品質指標進行數據灰色關聯度分析并進行綜合評價,從而能夠相對全面評價井岡蜜柚主要品質的優劣,并為今后井岡蜜柚品質分等分級標準制定提供參考。除編號為Y13 的樣品表現特異外,綜合評價分等分級結果和風味指標固酸比排序結果基本吻合。造成Y13 的固酸比相對低而綜合評價排名最高的原因是其總糖、維生素C、可溶性固形物含量最高,同時,該樣品所處地理緯度最低,從而導致其綜合評價得分最高。同時,從得分排名和緯度高低關系來看,大部分種植緯度低的樣本主要品質綜合評價得分上要優于種植緯度高的樣本。泰和縣的沙田柚品質均符合 NY/T 898-2004 《沙田柚》 中 4.3 的要求;安福縣種植的金蘭柚主要品質綜合評價排名相對較低,表現并不理想; 除安福縣部分金蘭柚樣品,其他樣品均能達到NY/T 426-2012 《綠色食品 柑橘類水果》 中4.4 要求; 大部分樣品可溶性固形物含量均優于徐云龍等[15]2011-2013 年實驗結果。