何秀娟,仝 鑄,肖 翠,王澤瓊,徐育海,孫中海,邱文明
(湖北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹(shù)茶葉研究所,果樹(shù)種質(zhì)創(chuàng)新與利用湖北省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,湖北 武漢 430064)
板栗(Castanea mollissimaBlume)屬殼斗科(Fagaceae)栗屬(Castanea)植物,兼具生態(tài)價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值,是世界著名干果樹(shù)種[1]。我國(guó)板栗栽培歷史悠久,品種類型豐富,分布范圍極廣,涵蓋24個(gè)?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市)[2]。板栗果實(shí)為藥食兩用食品,可鮮食和加工,深受消費(fèi)者的喜愛(ài),是我國(guó)部分山村經(jīng)濟(jì)的重要支柱產(chǎn)業(yè)之一,但板栗生產(chǎn)中普遍存在種植品種混雜、良莠不齊、管理粗放等問(wèn)題,造成果實(shí)品質(zhì)不穩(wěn)定,影響板栗生產(chǎn)效益的提升及產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展。傳統(tǒng)的板栗栽培和育種目標(biāo)多側(cè)重于豐產(chǎn)性,近年來(lái)逐步聚焦于果實(shí)品質(zhì)的提升。目前對(duì)板栗果實(shí)品質(zhì)的了解還不夠全面,采用的品質(zhì)特性評(píng)價(jià)方法主要有鮮果化學(xué)品質(zhì)分析和熟食感官測(cè)評(píng)[3]。果實(shí)品質(zhì)分析主要依賴于傳統(tǒng)的化學(xué)檢驗(yàn)方法,需要進(jìn)行樣品制備等一系列流程,操作較為復(fù)雜,檢測(cè)效率較低[4]。
質(zhì)地是園藝產(chǎn)品重要的感官品質(zhì)之一,近幾年越來(lái)越受到國(guó)內(nèi)外科研工作者的關(guān)注[5],是部分園藝作物重要的育種目標(biāo)和果實(shí)采收指標(biāo)[6],并被作為品質(zhì)分級(jí)指標(biāo)[7]。采用質(zhì)構(gòu)儀進(jìn)行果實(shí)質(zhì)地檢測(cè)可以得到豐富的特征參數(shù),具有客觀、易操作等優(yōu)點(diǎn),已廣泛應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域的研究[8-11]。穿刺測(cè)試和質(zhì)地多面分析(Texture profile analysis,TPA)是兩種常用的質(zhì)地檢測(cè)方法,其中,穿刺試驗(yàn)可以對(duì)一個(gè)完整的果實(shí)進(jìn)行流變學(xué)特性分析,TPA法是通過(guò)對(duì)樣品進(jìn)行兩次機(jī)械壓縮模擬牙齒咀嚼得到相關(guān)的質(zhì)地參數(shù)。本研究以16 個(gè)表型差異明顯的板栗品種鮮果為試材,采用穿刺測(cè)試和TPA 分析兩種方法進(jìn)行質(zhì)地檢測(cè),分析各參數(shù)之間的相關(guān)性,并通過(guò)主成分分析和聚類分析方法對(duì)板栗果實(shí)質(zhì)地進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),以豐富板栗果實(shí)品質(zhì)評(píng)價(jià)內(nèi)容,為板栗鮮食品質(zhì)鑒定、加工利用和品種選優(yōu)提供科學(xué)依據(jù)。
1.1.1 試驗(yàn)材料
供試的16個(gè)品種板栗果實(shí)采自湖北、河北、遼寧、廣西、云南和福建等地,產(chǎn)地和品種群信息[2]詳見(jiàn)表1。依據(jù)各品種成熟期,選擇果實(shí)完全成熟時(shí)進(jìn)行采摘,果實(shí)采后充分散熱降溫,及時(shí)運(yùn)至實(shí)驗(yàn)室,挑選大小均一、無(wú)病蟲(chóng)害、無(wú)機(jī)械損傷的鮮果進(jìn)行相關(guān)指標(biāo)的測(cè)定。
表1 供試板栗樣品信息Table 1 Sample information of test chestnut
1.1.2 儀器與設(shè)備
SQP型電子天平,北京賽多利斯科學(xué)儀器有限公司;游標(biāo)卡尺,上海工具廠有限公司;TA.XT plus型物性測(cè)試儀,英國(guó)Stable Micro Systems公司。
1.2.1 板栗果實(shí)表型性狀測(cè)定
根據(jù)LY/T 1851—2009《植物新品種特異性、一致性、穩(wěn)定性測(cè)試指南 板栗》[12],每個(gè)板栗品種隨機(jī)選取30個(gè)邊果,調(diào)查記錄果實(shí)的表型性狀。
使用電子天平測(cè)量單果質(zhì)量;使用游標(biāo)卡尺測(cè)量果實(shí)最大橫徑處的寬度為果實(shí)橫徑,果頂至果實(shí)底部的高度為果實(shí)縱徑;果形指數(shù)為堅(jiān)果橫徑與縱徑的比值[13]。
1.2.2 板栗果實(shí)質(zhì)地分析
使用物性測(cè)試儀對(duì)板栗果實(shí)進(jìn)行整果穿刺測(cè)試和TPA分析,兩種分析方法各測(cè)定30個(gè)邊果。
穿刺質(zhì)地分析:取單個(gè)板栗邊果栗仁置于測(cè)試平板,在果實(shí)赤道處進(jìn)行試驗(yàn),采用直徑2 mm 的P2圓柱形探頭,觸發(fā)力5 g,穿刺速度1 mm/s,穿刺距離6 mm,提升速度10.0 mm/s。板栗果實(shí)穿刺試驗(yàn)質(zhì)地特征曲線如圖1 所示,探頭運(yùn)行時(shí)先接觸到果面,隨著穿刺深度的增加,探頭受力增加,達(dá)到最大值時(shí),果面破裂受力下降,之后感應(yīng)栗仁內(nèi)部果肉穿刺的力值變化。根據(jù)板栗果實(shí)特征質(zhì)地曲線和其他果實(shí)穿刺檢測(cè)的報(bào)道,對(duì)表征栗仁質(zhì)地狀況的參數(shù)進(jìn)行定義,以第一峰的力值為果面硬度(g);錨3和錨4之間的平均力值為果肉平均硬度(g);探針接觸果面到刺破時(shí)的距離為果面韌性(mm)[14];第一峰的力值與運(yùn)行距離的比值為果面脆性(g·s-1)[15];果肉脆性定義為穿刺曲線的錨2 和錨4 之間的線性距離(g·s)[6];緊實(shí)度(g·s)為錨5和錨6之間的面積[16]。
圖1 板栗果實(shí)穿刺試驗(yàn)質(zhì)地特征曲線Fig.1 The typical curve of puncture test of chestnut kernel
TPA 質(zhì)地分析:取果實(shí)赤道處的栗仁材料,用直徑為1.2 cm的打孔器在栗仁上打孔,將柱狀果肉高度修飾為1.0 cm,每個(gè)果實(shí)取樣1個(gè)柱狀體。將切好的栗仁樣品置于物性分析儀測(cè)試平板上,選擇TA/100壓盤探頭,測(cè)前速度5 mm/s,測(cè)試速度1 mm/s,測(cè)后上行速度5 mm/s,目標(biāo)值3 mm,2次壓縮停頓時(shí)間為5 s,觸發(fā)力為5.0 g。板栗果實(shí)TPA 質(zhì)地特征曲線如圖2所示。TPA 參數(shù)定義參考Bianchi 等[17]和馬媛媛等[18]的方法,由質(zhì)地特征曲線經(jīng)物性分析儀軟件計(jì)算得到板栗果實(shí)TPA質(zhì)地參數(shù)(硬度、黏附性、彈性、內(nèi)聚性、膠黏性、咀嚼性和回復(fù)性)。
圖2 板栗果實(shí)TPA質(zhì)地特征曲線Fig.2 The typical TPA curve of texture character of chestnut kernel
1.2.3 數(shù)據(jù)處理
采用Excel軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),采用SPSS 21.0軟件進(jìn)行顯著性、相關(guān)性和主成分分析,Origin 2022 軟件進(jìn)行聚類分析及繪圖。
16個(gè)品種板栗果實(shí)表型性狀測(cè)量結(jié)果見(jiàn)表2,各指標(biāo)均存在差異,其中單果質(zhì)量變異系數(shù)最大,為33.19%,果形指數(shù)變異系數(shù)最小,為11.05%。金華丹東栗單果質(zhì)量最大,達(dá)到21.47 g,顯著高于其他品種(P<0.05);神農(nóng)架板栗單果質(zhì)量最小,僅為4.50 g,顯著低于其他品種(P<0.05)。根據(jù)LY/T 1851—2009《植物新品種特異性、一致性、穩(wěn)定性測(cè)試指南 板栗》[12]中堅(jiān)果大小分級(jí)標(biāo)準(zhǔn),供試16 個(gè)板栗品種中有6 個(gè)品種單果質(zhì)量介于15~25 g,為大果;6個(gè)品種單果質(zhì)量介于10~15 g,為中果;4個(gè)品種單果質(zhì)量在10 g以下,為小果。
表2 不同品種板栗堅(jiān)果表型性狀Table 2 Phenotype traits of different varieties of chestnut nuts
參試品種板栗果實(shí)橫徑范圍為2.41~4.50 cm,縱徑范圍為2.03~3.73 cm,其中金華丹東栗果實(shí)橫徑和縱徑最大,分別為4.50 cm 和3.73 cm,均顯著高于其他品種(P<0.05);錐栗果實(shí)橫徑最小,僅為2.41 cm,神農(nóng)架板栗果實(shí)縱徑最小,為2.03 cm。參試品種果形指數(shù)為0.81~1.34,有5 個(gè)品種果形指數(shù)≥1.3,8 個(gè)品種介于1.2(含)~1.3,2 個(gè)品種介于1.0(含)~1.2,僅錐栗果形指數(shù)<1.0,顯著低于其他品種(P<0.05)。
由表3 可知,6 項(xiàng)穿刺質(zhì)地指標(biāo)(果面硬度、果肉平均硬度、果面韌性、果面脆性、果肉脆性和緊實(shí)度)在16 個(gè)板栗品種間存在差異,果面脆性和緊實(shí)度變異程度較大,分別為19.84%和21.80%;果面韌性和果肉脆性變異幅度最小,分別為6.73%和5.69%。果面硬度、果面韌性和果面脆性3個(gè)指標(biāo)可以反映栗仁表層的質(zhì)地結(jié)構(gòu),果肉平均硬度和果肉脆性反映栗仁內(nèi)部的質(zhì)地特點(diǎn),緊實(shí)度反映板栗的組織緊實(shí)程度。錐栗果面硬度、果肉平均硬度、果面韌性、果面脆性和緊實(shí)度均顯著高于其他品種(P<0.05);宣化紅和優(yōu)處暑紅果肉脆性顯著高于羅田烏殼栗、紅毛早、西溝7 號(hào)和云南早油栗以外的其他品種(P<0.05)。宣化紅、鄂栗1 號(hào)和金華丹東栗的果面脆性顯著低于其他品種(P<0.05),宣化紅、鄂栗1 號(hào)、花橋2 號(hào)和金華丹東栗緊實(shí)度顯著低于除紅毛早外的其他品種(P<0.05)。
表3 不同品種板栗果實(shí)穿刺試驗(yàn)質(zhì)地參數(shù)Table 3 Textural parameters of different chestnut cultivars in puncture test
由表4可知,7項(xiàng)TPA質(zhì)地指標(biāo)(硬度、黏附性、彈性、內(nèi)聚性、膠黏性、咀嚼性和回復(fù)性)在板栗品種間存在差異,黏附性的變異系數(shù)最大,為51.784%,其次是咀嚼性,為29.506%,內(nèi)聚性的變異系數(shù)最小,為11.481%。TPA 硬度反映了果肉的整體堅(jiān)實(shí)程度,試驗(yàn)結(jié)果表明,TPA 硬度的變異程度(變異系數(shù)17.98%)大于穿刺試驗(yàn)硬度(變異系數(shù)8.29%),錐栗、神農(nóng)架板栗和西溝7 號(hào)的TPA 硬度顯著高于其他品種(P<0.05),鄂栗1 號(hào)和金華丹東栗的TPA 硬度顯著低于其他品種(P<0.05)。果實(shí)黏附性反映了果實(shí)粘牙的口感。錐栗的黏附性顯著高于其他品種(P<0.05),腰子栗、鄂栗1號(hào)和神農(nóng)架板栗果實(shí)的黏附性顯著低于其他品種(P<0.05)。彈性反映果實(shí)的抗壓能力和細(xì)胞間的結(jié)合力。六月暴和宣化紅彈性顯著高于大紅袍以外的其他品種(P<0.05)。內(nèi)聚性反映樣品內(nèi)部的收縮性。大紅袍的內(nèi)聚性顯著高于除羅田烏殼栗和六月暴外的其他品種(P<0.05)。膠黏性指吞咽食品前破碎它需要的能量。鄂栗1 號(hào)的膠黏性顯著低于除金華丹東栗外的其他品種(P<0.05)。咀嚼性是咀嚼固體所需要的能量。六月暴的咀嚼性顯著高于其他品種(P<0.05),鄂栗1 號(hào)的咀嚼性顯著低于除金華丹東栗外的其他品種(P<0.05)?;貜?fù)性反映了果肉組織受到壓縮時(shí)快速恢復(fù)變形的能力。大紅袍果實(shí)的回復(fù)性顯著高于除羅田烏殼栗和六月暴外的其他品種(P<0.05)。
表4 不同品種板栗果實(shí)TPA試驗(yàn)質(zhì)地參數(shù)Table 4 Textural parameters of different chestnut cultivars in TPA test
由表5 可知,穿刺果面硬度、果肉平均硬度和TPA 硬度兩兩之間均呈極顯著正相關(guān)(P<0.01),相關(guān)系數(shù)為0.802~0.895,3 個(gè)硬度參數(shù)均與果面韌性(相關(guān)系數(shù)分別為0.771、0.827、0.768)、果面脆性(相關(guān)系數(shù)分別為0.913、0.928、0.789)和緊實(shí)度(相關(guān)系數(shù)分別為0.813、0.928、0.833)呈極顯著正相關(guān)(P<0.01),與果肉脆性、黏附性、彈性、內(nèi)聚性、咀嚼性和回復(fù)性相關(guān)性不顯著;穿刺果面硬度和TPA 硬度與TPA 膠黏性呈極顯著正相關(guān)(P<0.01),相關(guān)系數(shù)分別為0.720、0.814,果肉平均硬度與膠黏性呈顯著正相關(guān)(P<0.05),相關(guān)系數(shù)為0.561。綜合以上分析,3個(gè)硬度參數(shù)間關(guān)系緊密,穿刺果面硬度和TPA 硬度與其他質(zhì)地參數(shù)之間的相關(guān)性一致。
表5 板栗果實(shí)質(zhì)地性狀指標(biāo)間的相關(guān)性Table 5 Correlation among the textural characters of chestnut fruit
穿刺測(cè)試中,果面韌性與果面脆性(相關(guān)系數(shù)0.684)呈極顯著正相關(guān)(P<0.01),且均與緊實(shí)度(相關(guān)系數(shù)0.792 和0.859)呈極顯著正相關(guān)(P<0.01);果肉脆性與其他參數(shù)無(wú)顯著相關(guān)性。TPA測(cè)試中,膠黏性為硬度與內(nèi)聚性的乘積,咀嚼性為硬度、內(nèi)聚性、彈性三者的乘積,相關(guān)性分析表明,彈性與內(nèi)聚性(相關(guān)系數(shù)0.847)呈極顯著正相關(guān)(P<0.01);回復(fù)性與彈性、內(nèi)聚性、咀嚼性(相關(guān)系數(shù)0.793、0.977、0.759)呈極顯著正相關(guān)(P<0.01);果實(shí)黏附性與其他質(zhì)地參數(shù)相關(guān)性不顯著。
由表6可知,兩個(gè)果實(shí)表型指標(biāo)單果質(zhì)量和果實(shí)橫徑均與果面硬度(相關(guān)系數(shù)-0.512、-0.557)、果肉平均硬度(相關(guān)系數(shù)-0.550、-0.576)、果面韌性(相關(guān)系數(shù)-0.516、-0.594)、果面脆性(相關(guān)系數(shù)-0.568、-0.641)和緊實(shí)度(相關(guān)系數(shù)-0.570、-0.536)穿刺質(zhì)地參數(shù)呈顯著負(fù)相關(guān)(P<0.05),與果實(shí)TPA硬度(相關(guān)系數(shù)-0.800、-0.727)呈極顯著負(fù)相關(guān)(P<0.01)。果形指數(shù)與穿刺果面硬度(相關(guān)系數(shù)-0.581)呈顯著負(fù)相關(guān)(P<0.05),與果肉平均硬度(相關(guān)系數(shù)-0.649)呈極顯著負(fù)相關(guān)(P<0.01),與TPA 硬度相關(guān)性不顯著。TPA膠黏性與單果質(zhì)量(相關(guān)系數(shù)-0.589)、果實(shí)橫徑(相關(guān)系數(shù)-0.610)和果實(shí)縱徑(相關(guān)系數(shù)-0.607)呈顯著負(fù)相關(guān)(P<0.05)。
表6 板栗果實(shí)表型性狀與質(zhì)地指標(biāo)間相關(guān)性分析Table 6 Correlation analysis between phenotype traits and texture indexes in chestnut fruits
為反映各果實(shí)指標(biāo)在綜合評(píng)價(jià)中的作用,對(duì)17個(gè)指標(biāo)(單果質(zhì)量、果實(shí)橫徑、果實(shí)縱經(jīng)、果形指數(shù)、果面硬度、果肉平均硬度、果面韌性、果面脆性、果肉脆性、緊實(shí)度、TPA 硬度、TPA 黏附性、TPA 彈性、TPA內(nèi)聚性、TPA膠黏性、TPA咀嚼性、TPA回復(fù)性)數(shù)據(jù)進(jìn)行降維分析,提取到4個(gè)特征值大于1的主成分,將提取的主成分因子進(jìn)行旋轉(zhuǎn)處理,如表7所示,4個(gè)主成分累計(jì)方差貢獻(xiàn)率達(dá)89.298%。載荷值的大小反映各變量在主成分中的重要程度。本研究選取各因子載荷值的絕對(duì)值大于0.800的指標(biāo)作為解釋變量。
表7 主成分分析旋轉(zhuǎn)后的成份載荷矩陣Table 7 Rotated component matrix of PCA
表7 中,第1 主成分(PC1)包含了原始信息量的34.945%,其中絕對(duì)值較高的正向特征向量指標(biāo)有穿刺果肉平均硬度、果面硬度、果面脆性、果面韌性、緊實(shí)度和TPA 硬度。板栗是一種硬度較高的干果,硬度指標(biāo)對(duì)果實(shí)質(zhì)地有重要影響。試驗(yàn)結(jié)果顯示,3個(gè)硬度值均與果面韌性、果面脆性和緊實(shí)度極顯著相關(guān)(P<0.01),PC1可稱為果實(shí)硬度因子。第2主成分(PC2)包含了原始信息量的25.785%,其中內(nèi)聚性、回復(fù)性、彈性、咀嚼性具有較高的正向特征向量,這些指標(biāo)均為對(duì)樣品進(jìn)行兩次機(jī)械壓縮模擬牙齒咀嚼得到的TPA 試驗(yàn)參數(shù),其中咀嚼性變異系數(shù)最大,PC2可稱為咀嚼特性因子。第3主成分(PC3)包含了原始信息量的17.645%,其中果實(shí)橫徑、果實(shí)縱徑和單果質(zhì)量具有較高的正向特征向量,均為果實(shí)表型指標(biāo),PC3可稱為果實(shí)大小因子。第4主成分(PC4)包含了原始信息量的10.923%,TPA黏附性有較大的正系數(shù)值,PC4 可稱為果實(shí)黏附性因子。將17 個(gè)變量指標(biāo)原始數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化后用X1~X17表示,由各指標(biāo)的得分系數(shù)計(jì)算4個(gè)主成分因子得分,公式如下:
以各主成分因子所對(duì)應(yīng)的方差貢獻(xiàn)率與提取出的總方差貢獻(xiàn)率的比值作為權(quán)重,得到主成分綜合評(píng)價(jià)模型,即F=(0.349F1+0.258F2+0.176F3+0.109F4)/0.893。16 個(gè)板栗品種在4 個(gè)主成分上的得分及排序結(jié)果見(jiàn)表8,第一主成分排名較高的有錐栗、西溝7 號(hào)和隆林板栗,這些品種硬度較大;第二主成分排名較高的品種有六月暴、大紅袍和羅田烏殼栗,這些品種鮮食咀嚼性參數(shù)較高;第三主成分排名較高的有金華丹東栗、優(yōu)處暑紅和云南早油栗,這些品種果型較大;第四主成分排名較高的有錐栗、3113 和金華丹東栗,這些品種果肉黏附性較高。綜合得分靠前的品種是錐栗、西溝7 號(hào)、羅田烏殼栗、大紅袍和六月暴。
表8 不同品種板栗果實(shí)各主成分得分、綜合得分及排序Table 8 Principal component scores,comprehensive scores and ranking of different varieties of chestnut fruit
將16 個(gè)板栗品種的17 項(xiàng)指標(biāo)數(shù)據(jù)歸一化處理后進(jìn)行熱圖聚類分析,結(jié)果見(jiàn)圖3。結(jié)果顯示,16 個(gè)板栗品種根據(jù)質(zhì)地和表型特征可以聚為7 類:Ⅰ為錐栗,果形指數(shù)最小,單果質(zhì)量小,果實(shí)硬度及相關(guān)參數(shù)大,TPA 咀嚼性、彈性、內(nèi)聚性等參數(shù)較低;Ⅱ?yàn)榻鹑A丹東栗和鄂栗1 號(hào),果型大,果實(shí)硬度小,咀嚼性參數(shù)低;Ⅲ為花橋2 號(hào)和3113,果型偏小,果實(shí)硬度和咀嚼性?。虎魹槁×职謇?,果型中等,果實(shí)硬度較大,咀嚼性??;Ⅴ為西溝7 號(hào)和神農(nóng)架板栗,果型小,果實(shí)硬度大,咀嚼性大;Ⅵ為優(yōu)處暑紅、云南早油栗和腰子栗,果型較大,果實(shí)硬度和咀嚼性中等;Ⅶ為宣化紅、紅毛早、六月暴、大紅袍和羅田烏殼栗,果型中上,果實(shí)硬度中等,咀嚼性等TPA 口感指標(biāo)高,適宜生食。
圖3 板栗品種果實(shí)表型和質(zhì)地指標(biāo)聚類熱圖Fig.3 Clustering heat map in fruit phenotype and texture indexes of chestnut cultivars
我國(guó)板栗分布區(qū)域地理特征和氣象條件復(fù)雜多變,形成具有特定適應(yīng)性的地方品種資源,板栗果實(shí)品質(zhì)成分隨品種(基因型)和環(huán)境因素(氣候條件、土壤特性和栽培管理)的變化而不同[19-20]。質(zhì)地是果實(shí)鮮食品質(zhì)和加工工藝的重要影響因素,目前對(duì)板栗果肉質(zhì)地性狀的研究還不夠完善。Fernandes 等[21]研究了采后處理對(duì)貯藏期間板栗果實(shí)穿刺質(zhì)地及其他理化特性的影響;范新光等[22]采用TPA測(cè)試方法研究了板栗果實(shí)貯藏期間質(zhì)地的變化;Kan等[23]研究了熱加工處理對(duì)板栗淀粉理化特性和栗仁TPA 質(zhì)地品質(zhì)的影響;張樂(lè)等[24]對(duì)河北、河南兩省的6 個(gè)板栗品種果實(shí)質(zhì)地進(jìn)行了TPA測(cè)定,結(jié)果表明,不同板栗品種間質(zhì)地特性存在較大差異。本研究采用穿刺測(cè)試和TPA兩種方法進(jìn)行板栗果實(shí)質(zhì)地檢測(cè),穿刺方法優(yōu)勢(shì)在于不依賴樣品的大小和形狀,省略了不易統(tǒng)一的樣品制備過(guò)程[25];TPA反映樣品兩次壓縮后的結(jié)構(gòu)和外觀變化,更能反映果實(shí)的口感質(zhì)地。板栗鮮果具有一定的脆性,TPA法的脆性值在樣品破損后才能檢測(cè)出,影響其他TPA 指標(biāo)的真實(shí)體現(xiàn)[26],且大部分測(cè)試樣品沒(méi)有出現(xiàn)破裂峰,因此舍去TPA 測(cè)試的脆性指標(biāo),僅在穿刺測(cè)試中反映果實(shí)的脆性。
穿刺試驗(yàn)和TPA 分析均可以反映栗仁的質(zhì)地特性,穿刺果面硬度、果肉平均硬度和TPA 硬度3 個(gè)硬度指標(biāo)關(guān)系密切,TPA測(cè)試中板栗果實(shí)的硬度僅與膠黏性顯著相關(guān),與其他TPA指標(biāo)相關(guān)性低,這與脆肉梨[27]、蘋(píng)果[28]等的研究結(jié)果不一致,但與棗[29]、甘薯[30]等的研究結(jié)果相似,可能與不同物種和樣品差異有關(guān)。果實(shí)硬度是判斷果實(shí)質(zhì)地、反映果實(shí)貯藏性和衡量貯藏效果的主要指標(biāo)[31]。試驗(yàn)中板栗果實(shí)硬度與其他多數(shù)指標(biāo)存在顯著相關(guān)性,表明與其他果實(shí)一樣,硬度對(duì)于板栗果實(shí)的品質(zhì)也具有非常重要的影響。本試驗(yàn)結(jié)果還表明,板栗果實(shí)的硬度與果型大小呈負(fù)相關(guān),這與Saei等[32]的研究結(jié)果一致。果實(shí)黏附性是克服樣品與探頭之間的吸引力所做的功,板栗果實(shí)為干果,鮮果樣品表面出汁少,探頭檢測(cè)到的力值比較小且非常靈敏,本試驗(yàn)各項(xiàng)指標(biāo)中以果實(shí)黏附性的變異系數(shù)最大,相關(guān)性分析表明黏附性與其他質(zhì)地參數(shù)不相關(guān),這與楊植等[33]在棗果實(shí)上的研究結(jié)果相似。
主成分分析法可將原來(lái)有一定相關(guān)性的指標(biāo)重新組合成一組相互無(wú)關(guān)的綜合指標(biāo)來(lái)明確度量各個(gè)指標(biāo)的重要性[34]。本研究利用主成分分析法將17個(gè)指標(biāo)組合形成果實(shí)硬度、咀嚼特性、果實(shí)大小和黏附性4個(gè)主成分,可反映所有指標(biāo)的89.298%信息。聚類分析結(jié)果表明,16 個(gè)板栗品種根據(jù)質(zhì)地參數(shù)和表型特性可以分為7 類,每一類各具特點(diǎn),反映了板栗果實(shí)物理性狀的多樣性。
綜上所述,穿刺測(cè)試和TPA 法結(jié)合能很好地反映板栗果實(shí)質(zhì)地差異情況,果實(shí)表型和質(zhì)地等物理性狀可以用于區(qū)分板栗品種,這些指標(biāo)可作為板栗種質(zhì)資源的評(píng)價(jià)指標(biāo),為板栗鮮食品質(zhì)鑒定、加工利用和品種優(yōu)選提供科學(xué)依據(jù)。