匡立學(xué) 徐國(guó)鋒* 陳志軍 李銀萍 程 楊 沈友明
(1.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹(shù)研究所,興城 125100;2.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)與檢測(cè)技術(shù)研究所,北京 100081)
數(shù)據(jù)庫(kù)(集)基本信息匯總表
蘋(píng)果是中國(guó)第一大水果[1]。根據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù),截至2020 年,我國(guó)蘋(píng)果種植總面積為197.81 萬(wàn)hm2,總產(chǎn)量為4 406.61 萬(wàn)t,其中陜西占比26.9%、山東占比21.6%、山西占比9.9%、河南占比9.2%、遼寧占比6.1%、河北占比5.4%,6 省共占我國(guó)蘋(píng)果總產(chǎn)量的79.1%,新疆和寧夏雖然不是主產(chǎn)區(qū),但卻是我國(guó)蘋(píng)果的特色產(chǎn)區(qū)[2]?!皇俊O(píng)果是我國(guó)現(xiàn)階段主要的晚熟栽植品種,其產(chǎn)量占我國(guó)蘋(píng)果總產(chǎn)量的72.7%,但因我國(guó)栽植面積大,分布區(qū)域廣,因此,富士蘋(píng)果因產(chǎn)地和氣候的不同存在較大的品質(zhì)差異[3]。徐吉花等對(duì)10個(gè)不同的蘋(píng)果品種的15個(gè)重要品質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行了測(cè)定[4]。趙玉等以采自陜西乾縣‘富士’蘋(píng)果為試材,對(duì)果實(shí)的硬度、固酸比、水分、可溶性蛋白質(zhì)、糖類(lèi)、有機(jī)酸和酚類(lèi)物質(zhì)含量隨貯藏時(shí)間的變化進(jìn)行研究[5]。魏欽平等對(duì)‘長(zhǎng)富2 號(hào)’蘋(píng)果的單果重、果形指數(shù)、可溶性固形物、可溶性糖、可滴定酸、花青苷、葉綠素和淀粉含量進(jìn)行了測(cè)定[6]。鄭麗靜等對(duì)不同品種蘋(píng)果的可溶性糖含量及葡萄糖、蔗糖、果糖等可溶性糖組分和可滴定酸含量以及蘋(píng)果酸、草酸、檸檬酸等有機(jī)酸組分進(jìn)行了檢測(cè)分析[7]。聶繼云等對(duì)不同蘋(píng)果品種的可滴定酸含量、可溶性固形物含量、可溶性糖含量、固酸比和糖酸比5 項(xiàng)指標(biāo)的相關(guān)性進(jìn)行了研究[8]。王軒等對(duì)來(lái)自全國(guó)9個(gè)主產(chǎn)市(縣)的‘富士’蘋(píng)果品質(zhì)進(jìn)行比較研究[9]。雖然已有蘋(píng)果品質(zhì)的相關(guān)研究,但涵蓋指標(biāo)和采樣區(qū)域有限,系統(tǒng)性和全面性相對(duì)不足。本研究的富士蘋(píng)果樣品采自我國(guó)8 個(gè)?。▍^(qū))的68 個(gè)市(縣),涵蓋我國(guó)絕大部分產(chǎn)區(qū)。14 項(xiàng)檢測(cè)參數(shù)不僅包括單果重、硬度、可溶性固形物含量、可溶性糖含量、可滴定酸含量和維生素C等基本的理化指標(biāo),更涵蓋了甜度、固酸比、糖酸比和甜酸比等具體的風(fēng)味指標(biāo)。以此為基礎(chǔ)建立的中國(guó)‘富士’蘋(píng)果品質(zhì)數(shù)據(jù)集,為‘富士’蘋(píng)果品質(zhì)評(píng)價(jià)和蘋(píng)果品種結(jié)構(gòu)調(diào)整提供科學(xué)依據(jù)。
于各地區(qū)‘富士’蘋(píng)果適采成熟期,依據(jù)果園的栽培面積和產(chǎn)量等指標(biāo),選擇能夠代表主產(chǎn)地蘋(píng)果特征的果園進(jìn)行采樣。其中,河北20 個(gè)、河南14 個(gè)、遼寧8 個(gè)、寧夏24 個(gè)、山東44 個(gè)、山西15 個(gè)、陜西28 個(gè)和新疆23 個(gè),共176 個(gè)代表性果園進(jìn)行采樣。在果園的中間和4 個(gè)角的方向定5 個(gè)點(diǎn)采樣,在所選采樣點(diǎn)上有選擇地采樣,避免采有病、過(guò)小或未成熟的果實(shí),并且在樹(shù)冠外圍四周采樣。每個(gè)果園采集3 個(gè)樣品作為生物學(xué)重復(fù),每個(gè)樣品50 個(gè)果。果實(shí)摘下后,當(dāng)日包裝好,快遞運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室,4℃下貯藏。每批樣品運(yùn)到實(shí)驗(yàn)室后,3日內(nèi)檢測(cè)完畢。
PL602-L 型電子天平(瑞士梅特勒-托利多公司);PR-101α 型數(shù)顯式全糖儀(日本ATAGO 公司);HWS28 型恒溫水浴鍋(上海一恒科學(xué)儀器有限公司);Milli-Q Direct 8 實(shí)驗(yàn)室純水系統(tǒng)(美國(guó)Millipore公司);905 型全自動(dòng)電位滴定儀(瑞士萬(wàn)通公司);ICS-5000 型離子色譜儀(美國(guó)戴安公司);艾德堡GY-4型果實(shí)硬度計(jì)(長(zhǎng)沙騰揚(yáng)儀器儀表有限公司)。
2.3.1 單果重
從每個(gè)樣品中選取10 個(gè)典型果,稱重,計(jì)算平均單果重[10]。從樣品中選取10 個(gè)典型果,用果實(shí)硬度計(jì)測(cè)量果實(shí)陽(yáng)面胴部去皮果肉硬度,所得平均值為果實(shí)硬度[10]。維生素C、可溶性固形物、可溶性糖和可滴定酸分別按照GB 5009.86-2016、NY/T 2637-2014、NY/T 2742-2015和GB/T 12456-2008執(zhí)行[11-14]。
山梨醇、葡萄糖、果糖和蔗糖的測(cè)定參照鄭麗靜的方法,具體操作為:準(zhǔn)確稱取5 g 勻漿試樣,加入25 mL 去離子水,80℃水浴提取30 min,冷卻,定容至50 mL,脫脂棉過(guò)濾。取20 μL 濾液稀釋至10 mL,依次過(guò)Dionex OnGrard II1cc Cartridge 固相萃取小柱和0.22 μm 孔徑濾膜,濾液用離子色譜測(cè)定[15]。甜度值(Sv)按式(1)計(jì)算,式中,1、1.75、0.7 和0.4 分別為蔗糖、果糖、葡萄糖和山梨醇甜度值,Sucr、Fru、Glu和Sor分別代表蔗糖、果糖、葡萄糖和山梨醇,各糖分含量單位%。固酸比、糖酸比和甜酸比分別為可溶性固形物、可溶性糖、甜度與對(duì)應(yīng)的蘋(píng)果可滴定酸的比值[15]。
數(shù)據(jù)樣本包含樣品序號(hào)、詳細(xì)產(chǎn)地信息和15 項(xiàng)品質(zhì)指標(biāo)的具體檢測(cè)結(jié)果,參數(shù)數(shù)值范圍見(jiàn)表1。14項(xiàng)品質(zhì)指標(biāo)存在不同的變異情況。其中,單果重、硬度、可溶性固形物和可溶性糖的變異系數(shù)分別為16.0%、12.3%、10.2%和9.8%,離散程度較小,說(shuō)明這4 項(xiàng)指標(biāo)受產(chǎn)地影響相對(duì)較小。其余10 項(xiàng)指標(biāo)的變異系數(shù)均>20%,這說(shuō)明不同產(chǎn)地蘋(píng)果多數(shù)品質(zhì)指標(biāo)差異較大[2]。
表1 蘋(píng)果品質(zhì)性狀參數(shù)設(shè)置Table 1 The parameters settings of quality characteristic of apples
確保數(shù)據(jù)質(zhì)量和可靠性,所有樣品均由經(jīng)過(guò)培訓(xùn)的專業(yè)人員采集,確保樣品的隨機(jī)性和代表性,樣品采集后快遞運(yùn)至實(shí)驗(yàn)室。檢測(cè)人員均為農(nóng)業(yè)農(nóng)村部果品及苗木質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心(興城)專業(yè)檢測(cè)人員。其中,單果重和硬度均測(cè)定20 個(gè)果,取其平均值作為該樣本的最終結(jié)果??扇苄怨绦挝镞M(jìn)行2 次平行測(cè)定,2 次測(cè)定結(jié)果的絕對(duì)差不大于0.5%;可溶性糖、可滴定酸、維生素C和山梨醇、葡萄糖、果糖、蔗糖4 種糖組分均進(jìn)行了2 次平行試驗(yàn),2 次平行測(cè)定結(jié)果的絕對(duì)差值不得超過(guò)算數(shù)平均值的10%。
本研究公開(kāi)發(fā)表了我國(guó)不同產(chǎn)區(qū)富士蘋(píng)果品質(zhì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。通過(guò)建立‘富士’蘋(píng)果品質(zhì)數(shù)據(jù)集,可系統(tǒng)地掌握我國(guó)不同產(chǎn)區(qū)‘富士’蘋(píng)果的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)狀況,挖掘不同產(chǎn)區(qū)‘富士’蘋(píng)果的差異性,探究其影響因素,為我國(guó)蘋(píng)果產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和蘋(píng)果品質(zhì)評(píng)價(jià)提供科學(xué)依據(jù)和技術(shù)支撐。為蘋(píng)果產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和蘋(píng)果品質(zhì)評(píng)價(jià)提供科學(xué)依據(jù)和技術(shù)支撐。
數(shù)據(jù)作者分工職責(zé)
匡立學(xué)(1986—),女,遼寧人,碩士,助理研究員,研究方向?yàn)楣焚|(zhì)量與安全。主要承擔(dān)工作:數(shù)據(jù)收集整理、質(zhì)量控制及論文撰寫(xiě)。
徐國(guó)鋒(1978—),男,遼寧人,博士,副研究員,研究方向?yàn)楣焚|(zhì)量與安全。主要承擔(dān)工作:數(shù)據(jù)收集整理、質(zhì)量控制。
陳志軍(1981—),男,北京人,博士,副研究員,研究方向?yàn)檗r(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)大數(shù)據(jù)分析。主要承擔(dān)工作:數(shù)據(jù)收集整理、質(zhì)量控制。
李銀萍(1987—),女,河南人,博士,助理研究員,研究方向?yàn)楣焚|(zhì)量與安全。主要承擔(dān)工作:數(shù)據(jù)檢測(cè)分析和質(zhì)量控制。
程楊(1984—),男,遼寧人,博士,副研究員,研究方向?yàn)楣焚|(zhì)量與安全。主要承擔(dān)工作:數(shù)據(jù)檢測(cè)分析和質(zhì)量控制。
沈友明(1988—),男,四川人,博士,助理研究員,研究方向?yàn)楣焚|(zhì)量與安全。主要承擔(dān)工作:數(shù)據(jù)檢測(cè)分析和質(zhì)量控制。