黃婷,閆亞美,劉儉,張波,何昕孺,何旭,秦墾*
(1.寧夏農(nóng)林科學(xué)院枸杞科學(xué)研究所,寧夏 銀川 750002;2.北方民族大學(xué)生物科學(xué)與工程學(xué)院,寧夏 銀川 750021)
枸杞(Lycium barbarum L.)是茄科(Solanaceae)枸杞屬(Lycium)植物,明亮的橙紅色橢球漿果[1]。寧夏枸杞是《本草綱目》中記載的傳統(tǒng)藥食兩用植物資源,含有黃酮、類胡蘿卜素、枸杞多糖等多種活性物質(zhì)[2-3],具有清肝明目、養(yǎng)肝護(hù)腎、滋陰補(bǔ)血、預(yù)防心腦血管疾病等藥用功效[4-6]。枸杞在市場(chǎng)上多為干果,鮮果少見(jiàn),但其制干環(huán)節(jié)可能會(huì)造成大量的營(yíng)養(yǎng)成分流失或二次污染。隨著枸杞新品種的培育以及貯藏方法的改進(jìn),枸杞鮮果已經(jīng)能包裝成盒,因其本身具有滋補(bǔ)、保健功效,且枸杞鮮果的滋味獨(dú)特,逐漸進(jìn)入國(guó)內(nèi)外水果市場(chǎng),被認(rèn)為是新型的“超級(jí)水果”[7-8]。但目前枸杞鮮果市場(chǎng)仍處于不成熟階段,份額較小,缺乏全面的品質(zhì)及感官評(píng)價(jià),導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量信息不完善,在一定程度上制約了枸杞鮮果的消費(fèi)。
不同品種(系)枸杞鮮果理化品質(zhì)和感官品質(zhì)差異較大[9]。成熟的枸杞果實(shí)中含有枸杞多糖、氨基酸、微量元素、維生素、?;撬帷⑸飰A、揮發(fā)油等多種化學(xué)成分[4],鮮果在食用中有一絲枸杞特有的中藥味,這些都可能成為枸杞感官特性差異的來(lái)源。除了內(nèi)含物差異影響枸杞口感,枸杞的外觀品質(zhì)也是決定其商品性和經(jīng)濟(jì)價(jià)值的重要因素之一,同時(shí)也是某一品種是否適用于鮮食的重要指標(biāo)。研究表明,枸杞作為一種小漿果,其鮮食的品種應(yīng)同時(shí)具備果粒大、顏色鮮亮、果皮厚度適中、口感好、脆硬度適中、籽少肉厚、多汁甘甜等品質(zhì)[10],更容易讓廣大消費(fèi)群體接受和喜歡。感官評(píng)價(jià)能直接反映出消費(fèi)者對(duì)枸杞鮮果的偏好程度。
綜合考慮枸杞鮮果外觀品質(zhì)和食味品質(zhì),本文選取外觀、色澤(最直觀影響鮮果外觀的因素)、口感、苦味(枸杞特有的藥味)4個(gè)感官指標(biāo),利用模糊感官評(píng)價(jià)法對(duì)10個(gè)品種(系)的枸杞鮮果進(jìn)行感官評(píng)價(jià),獲得100從調(diào)查問(wèn)卷,其中包括50位男性的問(wèn)卷和50位女性的問(wèn)卷,并與最大單果重、果實(shí)硬度、總糖、可滴定酸、黃酮、維生素C、甜菜堿等19個(gè)理化指標(biāo)進(jìn)行相關(guān)性分析,評(píng)價(jià)10個(gè)品種(系)枸杞鮮果感官特性,探索感官指標(biāo)與理化指標(biāo)的相關(guān)性,為枸杞鮮果市場(chǎng)評(píng)價(jià)提供重要標(biāo)準(zhǔn),為鮮食型枸杞品系培育提供參考依據(jù)。
枸杞鮮果(5年生)選自寧夏農(nóng)林科學(xué)院蘆花臺(tái)基地,10 個(gè)枸杞品種(系):“Z168”、“14-16”、“14-2-3-20”、“寧杞 5 號(hào)”、“寧杞 1 號(hào)”、“16-23-7-8”、“14-401”、“Z44”、“104”、“14-4-4-13”。采摘時(shí)間為 2019年7月10日,摘取每個(gè)品系成熟、無(wú)病蟲(chóng)害的枸杞,保鮮盒存放,采后2 h~6 h內(nèi)完成感官評(píng)價(jià)。在鮮果采后立即-20℃冷凍,理化指標(biāo)48 h之內(nèi)完成測(cè)定。
蘆丁標(biāo)品:成都曼思特生物科技有限公司;酒石酸鉀鈉、氫氧化鈉、乙酸鋅、冰乙酸:天津市凱通化學(xué)試劑有限公司;亞鐵氰化鉀、鹽酸:成都市科隆化學(xué)品有限公司;甲基紅、亞甲基藍(lán)、葡萄糖、酚酞、鄰苯二甲酸氫鉀、草酸:天津市光復(fù)科技有限公司;碳酸氫鈉:煙臺(tái)市雙雙化工有限公司;維生素C、硫酸銅、乙醚、丙酮、甜菜堿、濃鹽酸、雷氏鹽、三氯化鋁、乙酸鉀、甲醇:天津市大茂化學(xué)試劑廠。以上試劑均為分析純。
CM-5分光測(cè)色儀:日本柯尼卡美能達(dá)控股株式會(huì)社;BS224S分析天平:德國(guó)賽多利斯公司;ScanMaker i600掃描儀:上海中晶科技有限公司;美國(guó)FTC-質(zhì)構(gòu)儀TMS-PRO:美國(guó)Food Technology Corporation公司;ATAGO愛(ài)宕手持測(cè)糖儀:上海圖新電子科技有限公司;TU1810紫外可見(jiàn)分光光度計(jì):北京普析通用儀器有限責(zé)任公司;DK-8D電熱恒溫水槽:上海森信實(shí)驗(yàn)儀器有限公司。
1.3.1 感官評(píng)價(jià)
10個(gè)品種(系)枸杞鮮果為同天同批采摘,采摘后分別放于17 cm×11.8 cm×7 cm的保鮮盒中,寫好編號(hào),選定超市、廣場(chǎng)2處人流量較多的區(qū)域,隨機(jī)選擇50名男性和50名女性參加10個(gè)品種(系)枸杞鮮果感官調(diào)查。
感官評(píng)價(jià)分為色澤、外觀、苦味和口感4個(gè)指標(biāo),要求被調(diào)查者按照這4個(gè)指標(biāo)對(duì)不同品種(系)進(jìn)行1~10打分,分?jǐn)?shù)可重復(fù)。
1.3.2 理化指標(biāo)
總糖:按照國(guó)標(biāo)GB/T 18672—2014《枸杞》中附錄B進(jìn)行測(cè)定。
可滴定酸:按照國(guó)標(biāo)GB/T 12456—2008《食品中總酸的測(cè)定》中規(guī)定的方法測(cè)定。
可溶性固形物:挑選大小均勻的枸杞鮮果10粒,用蒸餾水清洗表面,放于研缽中研至漿狀,將枸杞漿滴在調(diào)零后的手持測(cè)糖儀棱鏡表面,讀取3次并記錄數(shù)據(jù),求10粒枸杞鮮果測(cè)定的均值,即為可溶性固形物含量。
維生素C:參照李潤(rùn)豐等[11]的方法,使用2,6-二氯靛酚滴定法測(cè)定。
甜菜堿:按照NY/T 1746—2009《甜菜中甜菜堿的測(cè)定》中的方法測(cè)定。
黃酮:按照NY/T 1295—2007《蕎麥及其制品中總黃酮含量的測(cè)定》中方法的測(cè)定。
硬度、膠黏性、內(nèi)聚性、咀嚼性、彈性:參考BIANCHI等[12]、SHIU 等[13]的方法,每品種(系)中挑選大小均勻的枸杞鮮果5粒,質(zhì)構(gòu)儀安裝10 N力量感應(yīng)源與針型探頭,打開(kāi)穿刺程序,設(shè)置參數(shù)最大力量為8 N(力量感應(yīng)源的80%),量程為10 N,觸發(fā)力為0.05 N,測(cè)速為30 mm/min,穿刺距離為7 mm,回程速度為60 mm/min,回程距離為15 mm,依次測(cè)得5粒鮮果的硬度、膠黏性、內(nèi)聚性、咀嚼性、彈性求均值。
色差:每品種(系)挑選5粒顏色均勻成熟的枸杞鮮果,CM-5分光測(cè)色儀測(cè)量并讀取枸杞鮮果色差L值、a值、b值、c值和h值,求平均值。其中L值表示明度(0~100);a值表示從紅色到綠色之間的色彩指數(shù);b值表示從黃色到藍(lán)色之間的色彩指數(shù)[14];c值表示色彩飽和度,c值越大,顏色越鮮艷;h值表示色角度,0°為純紅色、45°為橘紅色、90°為橙色。
果型指數(shù):每品種(系)中挑選大小均勻的枸杞鮮果10顆,掃描儀檢測(cè)果型指數(shù),計(jì)算平均值。
最大單果重:四分法獲得50粒左右枸杞,稱重找出其中最大果實(shí)重量,重復(fù)3次取平均值。
問(wèn)卷調(diào)查結(jié)果錄入Excel表格中,10個(gè)品種(系)的打分結(jié)果用(平均值±標(biāo)準(zhǔn)差)表示,并使用IBM SPSS Statistics 20統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行ANOVA單因素方差分析,P<0.05時(shí),表示差異顯著。采用IBM SPSS Statistics 20進(jìn)行相關(guān)性分析,計(jì)算Pearson相關(guān)系數(shù),F(xiàn)檢驗(yàn)計(jì)算線性相關(guān)關(guān)系的顯著性。
10個(gè)品種(系)枸杞鮮果感官評(píng)價(jià)結(jié)果如表1所示。
表1 總體感官評(píng)價(jià)指標(biāo)排序Table 1 Ranking of overall sensory evaluation indicators
如表1所示,10個(gè)品種(系)枸杞鮮果色澤平均得分在3.30~7.43之間,外觀平均得分在3.15~7.18之間,苦味平均得分在4.20~7.85之間,口感平均得分在4.06~8.78之間。10個(gè)品種(系)中,除了“104”和“16-23-7-8”外觀和口感得分較相近,其余8個(gè)品種(系)口感得分均大于外觀得分。色澤、外觀、口感得分前三名基本一致都是“14-4-4-13”、“14-16”和“Z168”,并且和苦味最后三名(即苦味最輕)一致。
對(duì)50份男性調(diào)查問(wèn)卷、50份女性調(diào)查問(wèn)卷分別統(tǒng)計(jì),結(jié)果如表2所示。
表2 10個(gè)品種(系)在感官評(píng)價(jià)指標(biāo)排序Table 2 Ranking of sensory evaluation indexes of 10 varieties(strains)
由表2可知,在男性和女性的調(diào)查問(wèn)卷中,10個(gè)品種(系)里色澤、外觀、口感評(píng)分最高的都是“14-4-4-13”,評(píng)分最低的都是“寧杞1號(hào)”;苦味評(píng)分最高的是“寧杞1號(hào)”,即苦味最重,評(píng)分最低的是“14-4-4-13”,即苦味最輕。在10個(gè)品種(系)感官評(píng)價(jià)中的排序中,無(wú)論男性或女性,對(duì)“14-4-4-13”、“寧杞 1 號(hào)”所有感官指標(biāo)排序一致,其余8個(gè)品種(系)的色澤和外觀指標(biāo),男女排序大體一致,略有差異??辔杜判蛑?,“16-23-7-8”、“104”男女差異較大;口感排序中,“Z44”、“14-2-3-20”男女排序差異較大。這說(shuō)明男性和女性的味覺(jué)敏感度可能不同,特別是在枸杞特有苦味的敏感度上有所不同。
通過(guò)不同品種(系)枸杞感官評(píng)價(jià)雷達(dá)圖,可以更直觀的看出感官評(píng)價(jià)指標(biāo)在不同品種(系)的枸杞鮮果中的得分情況以及變化趨勢(shì)[15],如圖1所示。可知,枸杞鮮果品種(系)間評(píng)分差距較大的是苦味,次之是口感,色澤和外觀品種(系)間評(píng)分差異相對(duì)較小。外觀分?jǐn)?shù)和色澤有部分重合,可能是由于色澤是外觀評(píng)價(jià)重要標(biāo)準(zhǔn)之一,但外觀評(píng)價(jià)還包括了果粒大小、果型等其它方面,因此被調(diào)查者在外觀評(píng)分上受到色澤的影響,而不完全憑借色澤判定。“14-4-4-13”色澤、外觀和口感都評(píng)分最高,且較為突出。“寧杞1號(hào)”苦味評(píng)分最高,即苦味最重,“14-4-4-13”苦味評(píng)分最低,即苦味最輕。
圖1 不同品種(系)枸杞感官評(píng)價(jià)雷達(dá)圖Fig.1 Radar chart of sensory evaluation of different varieties(strains)of wolfberry
10個(gè)品種(系)枸杞鮮果色差值見(jiàn)圖2。
圖2 10個(gè)品種(系)枸杞鮮果色差值Fig.2 Color difference value of fresh fruit of 10 varieties(strains)of wolfberry
如圖2所示,10個(gè)品種(系)明亮度L值在50.27~52.49,其中L值最大的品系“16-23-7-8”與L值最小的品系“14-4-4-13”差異顯著,P<0.05。a值在 26.10~30.70,品種(系)間差異性不大。b值在6.73~11.02之間,品種(系)間差異不大。而c值在27.67~32.48之間,品種(系)間差異較大。h值在14.82°~19.78°之間,品種(系)間差異較大。外觀及色澤評(píng)分最高的品系“14-4-4-13”,其 a值為 26.10,是 10個(gè)品種(系)中值最小的;b值為6.73,是10個(gè)品種(系)中值最小的,c值為27.97,10個(gè)品種(系)中排名第 8;h值為 14.820,是 10個(gè)品種(系)中值最小的;L值是50.27,是10個(gè)品種(系)中值最小的。相對(duì)其它品系來(lái)說(shuō),“14-4-4-13”顏色較暗,不偏黃不偏紅,鮮艷度較低,即顏色厚重,比較符合傳統(tǒng)人們對(duì)枸杞色澤的認(rèn)知,這可能是“14-4-4-13”色澤評(píng)分最高的原因之一。
10個(gè)品種(系)枸杞鮮果總糖含量如圖3所示。
圖3 10個(gè)品種(系)枸杞鮮果的總糖含量Fig.3 Total sugar content of fresh fruit of 10 varieties(strains)of wolfberry
如圖3所示,10個(gè)品種(系)枸杞鮮果的總糖含量差異顯著,其中總糖含量最大的是“14-401”,口感排序第6;總糖含量其次的“16-23-7-8”和“寧杞1號(hào)”,口感排序分別是第8和第10;含量較低的品種(系)是“14-4-4-13”、“Z168”、“Z44”,三者之間差異性顯著,口感排序分別是第1、第3和第4。可以看出,總糖含量在枸杞鮮果口感評(píng)價(jià)中不能起到?jīng)Q定性作用。
10個(gè)品系枸杞鮮果可滴定酸含量如圖4所示。
圖4 10個(gè)品種(系)枸杞鮮果的可滴定酸含量Fig.4 Titratable acid content of fresh fruit of 10 varieties(strains)of wolfberry
如圖4所示,10個(gè)品種(系)枸杞鮮果可滴定酸含量最大的是“14-401”,與其它品種(系)差異性顯著,口感排名第 6;其次為“14-2-3-20”和“14-4-4-13”,與其它品種(系)差異性顯著,口感排序分別是第7和第1;含量較低的是“寧杞1號(hào)”和“Z44”,口感排序分別是第10和第4。一般水果中的可滴定酸含量會(huì)影響口感,枸杞無(wú)顯著的影響,需要進(jìn)一步相關(guān)性分析。
10個(gè)品種(系)枸杞鮮果果實(shí)硬度如圖5所示。
果實(shí)硬度是指枸杞鮮果單位面積承受的壓力[16]。可能會(huì)影響品嘗中的咀嚼體驗(yàn),從而影響口感。由圖5可知,10個(gè)品種(系)中“Z44”和“14-4-4-13”的硬度較大,與其它品種(系)差異性顯著,口感排序分別是第4和第 1;其次為“14-2-3-20”,與其它品種(系)差異性顯著,口感排序第7;硬度最小的是“Z168”,與其它品種(系)差異性顯著,口感排序第3。
10個(gè)品種(系)枸杞鮮果感官評(píng)價(jià)與理化指標(biāo)相關(guān)性分析如表3所示。
續(xù)表3 10個(gè)品種(系)枸杞鮮果感官評(píng)價(jià)與理化指標(biāo)相關(guān)性分析Continue table 3 Correlation analysis between sensory evaluation and physical and chemical indexes of fresh fruit of 10 varieties(strains)of wolfberry
由表3可知,最大單果重和男性色澤評(píng)價(jià)、男性外觀評(píng)價(jià)、綜合外觀評(píng)價(jià)均顯著正相關(guān),說(shuō)明消費(fèi)者對(duì)于枸杞這類小漿果更加關(guān)注果實(shí)大小;特別是男性對(duì)果實(shí)色澤及外觀評(píng)價(jià)都可能會(huì)受到果實(shí)大小的影響。同時(shí),果實(shí)大小不僅關(guān)系到果實(shí)外觀品質(zhì),還與果實(shí)內(nèi)質(zhì)結(jié)構(gòu)和成分密切相關(guān),果實(shí)內(nèi)質(zhì)會(huì)改變水果的顏色、質(zhì)地、硬度、香氣和風(fēng)味[17]。枸杞中類胡蘿卜素含量和組成與果實(shí)色澤有一定的相關(guān)性[18-21],寧夏枸杞果實(shí)中類胡蘿卜素類物質(zhì)尤其是玉米黃素雙棕櫚酸含量較為豐富[20-21]。因此,最大單果重和男性色澤、外觀評(píng)價(jià)呈顯著正相關(guān)也可能是通過(guò)品種(系)間果實(shí)內(nèi)質(zhì)物的差異而引起的。
硬度與男性口感評(píng)價(jià)顯著負(fù)相關(guān),即硬度越大,口感越差。文獻(xiàn)表明,在成熟過(guò)程中,果實(shí)的多汁性使感官分?jǐn)?shù)增加,而硬度、皺度和纖維度通常會(huì)下降[22]。
色澤受果實(shí)成熟過(guò)程中主要色素物質(zhì)的合成或分解的影響,如花色苷與類胡蘿卜素的合成,葉綠素的降解等形成的[23],是感官評(píng)價(jià)水果品質(zhì)的重要指標(biāo)之一。果實(shí)外觀色澤可以用肉眼描述和儀器測(cè)量,前者以語(yǔ)言和評(píng)分來(lái)說(shuō)明顏色的好壞,以及是否有光澤,后者是將色澤數(shù)字化,以數(shù)值形式表示,具有較高的客觀性、公正性及直觀性[24];但在本相關(guān)性分析中,感官評(píng)價(jià)中的色澤評(píng)價(jià)與CM-5分光測(cè)色儀所測(cè)的色差值之間均無(wú)顯著相關(guān)性。這可能是因?yàn)槿庋鬯^察到的顏色不僅僅是單一的某一色差來(lái)決定的,并且受微妙的環(huán)境變化影響較大,光線的微妙變化、觀察角度的不同甚至眼睛變色能力的微弱差異都會(huì)影響試驗(yàn)結(jié)果。在SMET K等[25]的研究中表明,對(duì)于未經(jīng)過(guò)訓(xùn)練的普通消費(fèi)者來(lái)說(shuō),在相同的觀察條件下,對(duì)顏色的感知、辨別能力的差異可能來(lái)自于年齡、個(gè)人喜好、生活環(huán)境等,因此,如果要進(jìn)一步研究?jī)x器色差與感官色澤評(píng)價(jià)的關(guān)系,需要更為嚴(yán)苛的試驗(yàn)條件,完全可控的相同試驗(yàn)環(huán)境和眼睛變色能力相當(dāng)?shù)谋粶y(cè)試者,并且試驗(yàn)結(jié)果只能代表部分群體,而不能代表大眾的喜好。
在HIDAKA等[26]的研究中表示顏色會(huì)影響味覺(jué)的判斷,例如暗紅色增強(qiáng)了甜度的主觀強(qiáng)度。相關(guān)性分析中并未顯示出色差a與苦味以及口感有顯著相關(guān)性,其原因同上所述,可能是儀器所測(cè)色差與肉眼判斷的存在差異。但感官評(píng)價(jià)中色澤評(píng)分與苦味評(píng)分顯著負(fù)相關(guān),與口感評(píng)分極顯著正相關(guān),同樣證明了顏色會(huì)影響味覺(jué)判斷。
糖酸比與女性苦味評(píng)價(jià)顯著正相關(guān)。枸杞作為食材,在食用過(guò)程中有其特殊的中藥味,包括一絲苦味。據(jù)袁海靜等[27]對(duì)寧夏枸杞苦味性狀研究中初步推測(cè)枸杞苦味主要物質(zhì)為具有二氫槲皮素結(jié)構(gòu)的黃酮類化合物。在通常情況下,具有二氫槲皮素結(jié)構(gòu)的黃酮類化合物味道非???。同時(shí),枸杞鮮果的口感受多種化學(xué)物質(zhì)的影響,從感官上來(lái)說(shuō),枸杞鮮果的口感一般包括苦味、酸甜、多汁等,受多種化學(xué)物質(zhì)的影響。研究結(jié)果表明,糖酸比與女性苦味評(píng)價(jià)顯著正相關(guān),可能因?yàn)榕詫?duì)枸杞果實(shí)中可滴定酸的味覺(jué)比總糖更敏感,從而影響鮮果苦味的評(píng)價(jià)。相關(guān)性分析表明,女性苦味評(píng)價(jià)與最大單果重顯著負(fù)相關(guān),可能因?yàn)殍坭锦r果重量越大,其水分、糖類等其它內(nèi)含物質(zhì)所占的比例越大,影響了苦味物質(zhì)的呈現(xiàn);而男性及總體苦味評(píng)價(jià)與最大單果重未表現(xiàn)出顯著相關(guān)性,可能是個(gè)體差異導(dǎo)致苦味敏感度和口感偏好不同。
鄭麗靜等[28]對(duì)蘋果風(fēng)味評(píng)價(jià)指標(biāo)研究中指出,風(fēng)味中的甜味和酸味的簡(jiǎn)單疊加,是糖和酸共同作用的結(jié)果,既取決于糖和酸含量水平,也取決于糖和酸的種類及比例。然而不同的糖、酸組分有不同的味感閾值,即決定了其對(duì)果實(shí)甜味或酸味影響程度的大小也不同;在前人研究結(jié)果中發(fā)現(xiàn),含糖量高、含酸量低的果實(shí),其風(fēng)味最佳,而含酸量高或極高,無(wú)論含糖量高還是低,其風(fēng)味均不理想[29]。觀察表3發(fā)現(xiàn)無(wú)論男性、女性,對(duì)于綜合口感的評(píng)價(jià)與糖、酸、可溶性固形物以及糖酸比均無(wú)顯著相關(guān)性,說(shuō)明個(gè)體對(duì)糖酸味感的閾值不同,造成在隨機(jī)的問(wèn)卷調(diào)查中對(duì)于枸杞鮮果的口感評(píng)價(jià)有較大的差異性,也說(shuō)明模糊感官評(píng)價(jià)法有主觀性強(qiáng),個(gè)體差異大等問(wèn)題[30]。
在100份感官評(píng)價(jià)問(wèn)卷調(diào)查中,10個(gè)品種(系)枸杞鮮果中“14-4-4-13”色澤、外觀、口感評(píng)分值均最高,苦味值較低,即苦味最輕,綜合評(píng)價(jià)最好,最受消費(fèi)者歡迎。相關(guān)性分析結(jié)果表明,最大單果重和男性色澤評(píng)價(jià)、男性外觀評(píng)價(jià)、綜合外觀評(píng)價(jià)均顯著正相關(guān),與女性苦味評(píng)價(jià)顯著負(fù)相關(guān);硬度與男性口感評(píng)價(jià)顯著負(fù)相關(guān);糖酸比與女性苦味評(píng)價(jià)顯著正相關(guān);色澤評(píng)價(jià)與外觀、口感評(píng)價(jià)極顯著正相關(guān);苦味評(píng)價(jià)與外觀、色澤評(píng)價(jià)均顯著負(fù)相關(guān),與口感評(píng)價(jià)極顯著負(fù)相關(guān);外觀評(píng)價(jià)與口感評(píng)價(jià)極顯著正相關(guān)。模糊感官評(píng)價(jià)中,枸杞鮮果的外觀評(píng)價(jià)可能影響到口感評(píng)價(jià)。