5個(gè)新品系香蕉的果實(shí)品質(zhì)分析及模糊綜合評(píng)判

王天果　胡會(huì)剛　孫德權(quán)　梁楠松　胡玉林

摘? 要：為了能夠客觀地篩選出綜合品質(zhì)優(yōu)良的香蕉新品系，對(duì)新育成的5個(gè)香蕉新品系XF1、XF2、XF3、XF4和XF5的果實(shí)品質(zhì)進(jìn)行了果實(shí)品質(zhì)分析及模糊綜合評(píng)判。對(duì)5個(gè)香蕉新品系果實(shí)的主要感官品質(zhì)指標(biāo)（包括色澤、香味、口感、傷病蟲(chóng)害以及脫柄情況）和內(nèi)在品質(zhì)指標(biāo)（包括可溶性固形、維生素C、可溶性總糖、總可滴定酸、單寧以及糖酸比）進(jìn)行了測(cè)定、評(píng)分以及比較，同時(shí)建立了感官品質(zhì)指標(biāo)與內(nèi)在品質(zhì)指標(biāo)間的相關(guān)性，并結(jié)合模糊綜合評(píng)判中的綜合隸屬函數(shù)法，對(duì)這5個(gè)香蕉新品系按綜合隸屬函數(shù)值大小進(jìn)行優(yōu)劣排名，排名越高，說(shuō)明其綜合品質(zhì)越好，反之越差。研究結(jié)果表明：XF2在綜合隸屬函數(shù)值的排名中位次最高，說(shuō)明其綜合品質(zhì)最好，可作為主推品系，因?yàn)槠渚哂刑撬岜雀?、可滴定酸含量低以及果肉軟糯無(wú)酸味等特點(diǎn)，也可以作為獨(dú)特風(fēng)味品種推廣;XF1在綜合隸屬函數(shù)值排名中，僅次于XF2，排名第2位，說(shuō)明其綜合品質(zhì)相對(duì)于XF2較劣，但其外觀品質(zhì)是5個(gè)香蕉新品系中表現(xiàn)最好（果皮表現(xiàn)為金黃色，與其他品系相差一個(gè)評(píng)級(jí)），可以選擇外觀這一特性作為特色品種推廣;XF4和XF5在綜合隸屬函數(shù)值中排名分別為第3名和第4名，它們的各項(xiàng)指標(biāo)相差不大，在5個(gè)香蕉新品系中，其綜合品質(zhì)表現(xiàn)較劣，但是它們的各個(gè)品質(zhì)指標(biāo)（評(píng)分）相對(duì)平穩(wěn)，因此也可以考慮作為一般品種推廣;XF3在綜合隸屬函數(shù)值中排名第5名，說(shuō)明其綜合品質(zhì)最劣，因其具有較高的總可滴定酸含量，也為香蕉提供了獨(dú)特風(fēng)味的選擇。

關(guān)鍵詞：香蕉;新品系;感官評(píng)價(jià);相關(guān)性分析;模糊綜合評(píng)判

中圖分類號(hào)：S668.1??????文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

Fruit Quality Analysis and Fuzzy Comprehensive Evaluation of Five New Banana Strains

WANG Tianguo HU Huigang ?SUN Dequan LIANG Nansong ?HU Yulin

South Subtropical Crop Research Institute， Chinese Academy of Tropical Agricultural Sciences / Key Laboratory of Hainan Province for Postharvest Physiology and Technology of Tropical Horticultural Products / Key Laboratory of Tropical Fruit Biology， Ministry of Agriculture & Rural Affairs， Zhanjiang， Guangdong 524091， China

In order to objectively analyze the difference of the comprehensive fruit quality among five newly bred banana lines XF1， XF2， XF3， XF4 and XF5， and select banana lines with excellent comprehensive quality， the fruit quality analysis and fuzzy comprehensive evaluation were carried out. The main indexes of sensory quality （including fruit color， flavor， taste， fruit damage and disease， and abscission） and internal quality （including soluble solids， vitamin C， total soluble sugar， total titratable acidity， tannin and solids/acid?ratio） of the five banana strains were measured， scored and compared， and the correlation between indexes of sensory quality and internal quality was established. Combined with the fuzzy comprehensive evaluation method， the five strains were comprehensively ranked according to the?numeric?value obtained by using the value of comprehensive membership function. Higher ranking represented higher comprehensive quality and vice versa.?Therefore， the strains with excellent comprehensive quality could be screened. The results showed that XF2 ranked the highest in the fuzzy comprehensive evaluation， which indicated it possessed the best fruit quality. The strain XF2 owned the particular characters such as high ratio of sugar and acid， low content of titratable acidity and tender flesh without sour taste. So， it could be used as the main line and also be popularized as a new variety with unique flavor. The strain XF1 ranked the second in the fuzzy comprehensive evaluation， which?meant that the comprehensive quality of XF1 was?relatively poor?compared with that of XF2. However， the strain XF2 owned the best appearance quality （golden fruit peel with one evaluation grade difference from the others） among the five strains， and it could be popularized as a new variety with this unique character. The strains XF4 and XF5 ranked the third and the fourth respectively in fuzzy comprehensive evaluation. There was no huge difference among all the indexes and the quality indexes （scores） were relatively stable. The strains XF4 and XF5 could be popularized as general varieties although they did not show satisfactory comprehensive quality. The strain XF3 ranked the fifth in the fuzzy comprehensive evaluation， which indicated that its comprehensive quality was very poor. However， the strain XF3 possessed high content of total titratable acidity and that also provided unique flavour for the fruit.

banana; new strains; sensory evaluation; correlation analysis; comprehensive fuzzy evaluation

10.3969/j.issn.1000-2561.2022.02.006

香蕉（ L.）是國(guó)際四大宗水果之一，我國(guó)主要分布在廣東、廣西、海南、云南和福建等?。▍^(qū)），其產(chǎn)量高，種植面積大，果肉細(xì)膩香甜，含有多種氨基酸，較齊全的維生素和豐富礦質(zhì)元素（如鉀、鈣）等。研究表明，香蕉具有很多功效，如減肥、促進(jìn)睡眠、抗氧化等，同時(shí)，可以治療憂郁癥、防治胃潰瘍、降低膽固醇以及治療皮膚痕癢癥等。

目前人們生活水平日益提高，對(duì)香蕉的外在感官及內(nèi)在品質(zhì)的要求也在不斷提高，這對(duì)于香蕉育種工作者來(lái)說(shuō)，就需要注重并提高香蕉的綜合品質(zhì)。因此，急需建立健全香蕉的綜合品質(zhì)評(píng)價(jià)方法。目前果實(shí)品質(zhì)的綜合評(píng)價(jià)方法中，很多都是運(yùn)用簡(jiǎn)單數(shù)學(xué)的評(píng)價(jià)方法，其具有簡(jiǎn)便易操作等特點(diǎn)，但是，這種評(píng)價(jià)方法很難對(duì)多指標(biāo)因素的對(duì)象進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。而近年來(lái)，有學(xué)者運(yùn)用模糊數(shù)學(xué)中的模糊綜合評(píng)判法對(duì)水果的果實(shí)品質(zhì)進(jìn)行綜合評(píng)判，并且取得較好的效果。李小婷等通過(guò)對(duì)7個(gè)柚子品種進(jìn)行品質(zhì)分析以及模糊綜合評(píng)判，選出適合在福建栽培高產(chǎn)的‘玉環(huán)1號(hào)’品種，以及高維生素C的‘順昌紅心柚’品種;付春等通過(guò)對(duì)育成的不同品系花生的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)進(jìn)行解析，選出適合鮮食花生品種和即適合鮮食，又適合作為加工原料的品種。這種模糊綜合評(píng)判的評(píng)價(jià)方法不僅可以對(duì)多指標(biāo)因素進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，而且它相比于簡(jiǎn)單數(shù)學(xué)的評(píng)價(jià)方法更具客觀性。通過(guò)果實(shí)的品質(zhì)分析和運(yùn)用模糊綜合評(píng)判法來(lái)輔助選育方面的應(yīng)用已有不少的報(bào)道，但應(yīng)用于香蕉方面的報(bào)道較少。目前僅有何勤勤等利用模糊數(shù)學(xué)隸屬函數(shù)值對(duì)4個(gè)香蕉枯萎病抗性品種的抗枯萎病病能力及果實(shí)品質(zhì)進(jìn)行綜合評(píng)判，篩選出高抗枯萎病、產(chǎn)量高、綜合評(píng)價(jià)好的‘中蕉9號(hào)’品種。

目前市場(chǎng)上銷售的香蕉種類較少、品種單一，各個(gè)地區(qū)生產(chǎn)的香蕉品質(zhì)差異較大。本研究團(tuán)隊(duì)，前期經(jīng)過(guò)多年選育，獲得5個(gè)新品系香蕉XF1、XF2、XF3、XF4和XF5。本研究通過(guò)對(duì)育成的5個(gè)香蕉新品系果實(shí)的內(nèi)在品質(zhì)和感官品質(zhì)進(jìn)行分析，并結(jié)合模糊綜合評(píng)判，能夠客觀地篩選出綜合品質(zhì)優(yōu)良的香蕉品系，為香蕉的品質(zhì)評(píng)價(jià)及育種工作奠定了基礎(chǔ)，同時(shí)，能夠?yàn)橄憬兜脑耘嗉颁N售提供新的香蕉品系。

? 材料與方法

?材料

供試的5份香蕉新品系XF1、XF2、XF3、XF4和XF5果實(shí)均取自于中國(guó)熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院南亞熱帶作物研究所香蕉雜交育種研究中心，其中后4份材料是XF1通過(guò)化學(xué)誘變選育所得。通過(guò)栽培蕉分類記分系統(tǒng)進(jìn)行初步鑒定，供試的5份香蕉新品系均屬龍芽蕉（AAB）。在香蕉果實(shí)發(fā)育至七八成熟時(shí)進(jìn)行采果，每個(gè)品系隨機(jī)選取5棵無(wú)病蟲(chóng)害的香蕉果穗，并在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)21℃ 400倍乙烯利（有效成分為40%）催熟。待成熟后，每個(gè)果穗取中間一梳果內(nèi)層果指，后采用四分法混合取樣。

?方法

1.2.1? 不同品系香蕉果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)測(cè)定? 用折射儀法測(cè)定（NY/T 2637—2014）香蕉中可溶性固形物含量;用紫外分光光度法（NYT1600—2008）測(cè)定香蕉中單寧含量;用蒽酮比色法（GB9827—88）測(cè)定香蕉中可溶性總糖含量;用指示劑滴定法（GB/T 12293—1990）測(cè)定香蕉中總可滴定酸含量;用2，6-二氯靛酚滴定法（GB 5009.86—2016）測(cè)定香蕉中維生素C含量，糖酸比=可溶性總糖含量/可滴定酸含量。

1.2.2? 不同品系香蕉果實(shí)感官品質(zhì)評(píng)價(jià)? 采用陳麗花等對(duì)香蕉感官品質(zhì)評(píng)價(jià)的方法并稍加改進(jìn)，由11名專家組成評(píng)定小組，對(duì)不同品系香蕉果實(shí)的色澤、香味、口感、傷病蟲(chóng)害以及脫柄情況按表1的評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行打分。

1.2.3 ?模糊綜合評(píng)判 ?基于香蕉果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)的測(cè)定指標(biāo)和感官品質(zhì)的評(píng)分指標(biāo)，按王陽(yáng)等的模糊綜合評(píng)判方法，對(duì)5個(gè)不同品系香蕉果實(shí)品質(zhì)的綜合隸屬函數(shù)值大小進(jìn)行排序，排名越高，說(shuō)明果實(shí)綜合品質(zhì)較優(yōu)，反之較劣。權(quán)重采用信息量權(quán)數(shù)法求得，模糊綜合評(píng)判法的綜合隸屬函數(shù)值計(jì)算公式如下：

綜合隸屬函數(shù)值（u）=[∑（u）]/n;

正向指標(biāo)隸屬函數(shù)值（u）=（–）/（– ）;

負(fù)向指標(biāo)隸屬函數(shù)值（u）=1–（–）/ （–）。

?數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2003和SPSS 22軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理及分析，結(jié)果均值間比較采用Duncan’s法計(jì)算，相關(guān)性分析采用Pearson相關(guān)系數(shù)表示。

?結(jié)果與分析

不同品系香蕉果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)分析

由表2可知，5個(gè)不同品系（XF1、XF2、XF3、XF4和XF5）香蕉果實(shí)可溶性固形物含量為16.74%～23.13%，其中XF2最高，XF3最低，除XF3和XF5之間無(wú)顯著差異外，其他品系間均差異顯著;糖酸比為24.86～70.89，XF2最高，XF3最低，其中除XF5與XF1以及XF4之間無(wú)顯著差異外，其他品系間都具有顯著的差異;可溶性總糖含量為12.13%～15.85%，XF2最高，XF3最低，其中XF2與其他品系間均差異顯著;總可滴定酸含量為0.22～0.49 g/100 g，XF3最高，XF2最低，XF3為XF2的2倍左右，除XF4與XF5之間無(wú)顯著差異外，其他品系間均差異顯著;維生素C含量為2.27～3.36?mg/100?g，XF3最高，XF5最低，其中XF3與XF1、XF2無(wú)顯著差異，而與XF4、XF5有顯著的差異;單寧含量為0.39～1.00 mg/g，XF2最高，XF5最低，5個(gè)不同品系之間均差異顯著。

?不同品系香蕉果實(shí)感官品質(zhì)評(píng)價(jià)

由表1評(píng)分指標(biāo)以及表3評(píng)價(jià)得分情況可知，5個(gè)不同品系（XF1、XF2、XF3、XF4和XF5）香蕉果實(shí)感官品質(zhì)總評(píng)分中XF2>XF4>XF5>

XF1>XF3。其中，XF2綜合表現(xiàn)最好，XF3綜合表現(xiàn)最差。XF1總評(píng)分為65.99，綜合表現(xiàn)為果皮金黃色，有淡香味，果肉果肉適中，偏甜味，無(wú)霉斑、蟲(chóng)斑，較易脫柄;XF2總評(píng)分為78.89，綜合表現(xiàn)為果皮黃色，香味一般，果肉軟糯，味甜，幾乎無(wú)酸味，無(wú)霉、蟲(chóng)斑，難脫柄;XF3總評(píng)分為60.81，綜合表現(xiàn)為果皮黃色，有淡香味，果肉適中，酸味和甜味相等，稍有霉、蟲(chóng)斑，較易脫柄;XF4和XF5總評(píng)分分別為72.09和71.79，綜合表現(xiàn)一致，均為果皮黃色，香味一般，果肉果肉適中，偏甜味，無(wú)霉斑、蟲(chóng)斑，較易脫柄。

不同品系香蕉果實(shí)品質(zhì)間的相關(guān)性分析

由表4可知，可溶性固形物與可溶性總糖、糖酸比呈極顯著正相關(guān)，與單寧、感官評(píng)價(jià)呈顯著正相關(guān)，與總可滴定酸呈顯著負(fù)相關(guān);維生素C與單寧呈極顯著正相關(guān);可溶性總糖與糖酸比、感官評(píng)價(jià)呈極顯著正相關(guān)，與總可滴定酸呈極顯著負(fù)相關(guān);總可滴定酸與糖酸比、感官評(píng)價(jià)呈極顯著負(fù)相關(guān);糖酸比與感官評(píng)價(jià)呈極顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)最大。綜合上述分析，香蕉果實(shí)品質(zhì)的各指標(biāo)間表現(xiàn)出不同程度的相關(guān)性，說(shuō)明7項(xiàng)指標(biāo)間存在信息的部分重疊。

模糊綜合評(píng)判

由表5可知，5種不同品系香蕉果實(shí)品質(zhì)的模糊綜合評(píng)判結(jié)果為XF2>XF1>XF4>XF5> XF3，其中XF2的位次最高，說(shuō)明XF2在5種不同品系香蕉果實(shí)的綜合品質(zhì)中表現(xiàn)最優(yōu);XF3的位次最低，說(shuō)明XF3在5種不同品系香蕉果實(shí)綜合品質(zhì)中表現(xiàn)最劣。通過(guò)等權(quán)和加權(quán)2種賦權(quán)方法得到的評(píng)判結(jié)果一致。

? 討論

不同品系香蕉果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)分析

果實(shí)的內(nèi)在品質(zhì)是衡量果實(shí)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的重要因素，也是育種工作者衡量一個(gè)品種優(yōu)劣的重要依據(jù)。本研究發(fā)現(xiàn)，除糖酸比、總可滴定酸和單寧含量上有相對(duì)較大的差異外，其他指標(biāo)均與陳麗花等的香蕉（AAA）果實(shí)品質(zhì)測(cè)定結(jié)果相近。其糖酸比和總可滴定酸含量的差異主要體現(xiàn)在XF2上，XF2具有較低的總可滴定酸含量（0.22?g/100?g），其含量相比于香蕉（AAA）以及‘中蕉9號(hào)’（AAA）測(cè)定的總可滴定酸含量小2倍左右，與‘桂蕉1號(hào)’（AAA）以及‘金粉1號(hào)’（ABB）相近，這導(dǎo)致XF2具有較高的糖酸比。糖酸比反映總糖與總酸的比值，可作甜酸味的表示尺度，比值越大其味道越甜，反之越酸，糖酸比很大程度上決定香蕉風(fēng)味的優(yōu)劣。因此，XF2相對(duì)其他品種（品系）在風(fēng)味上更加偏甜味，可作為獨(dú)特風(fēng)味品種推廣。

?不同品系香蕉果實(shí)感官品質(zhì)評(píng)價(jià)

果實(shí)感官品質(zhì)評(píng)價(jià)作為果實(shí)品質(zhì)評(píng)價(jià)的重要組成部分，在一定程度上可以體現(xiàn)果實(shí)品質(zhì)的優(yōu)劣，可能直接影響水果的經(jīng)濟(jì)效益。本研究發(fā)現(xiàn)，XF2在感官品質(zhì)評(píng)價(jià)中表現(xiàn)最好，其主要體現(xiàn)在口感指標(biāo)和脫柄情況指標(biāo)上，表現(xiàn)為果肉軟糯，味甜，幾乎無(wú)酸味，難脫柄;而在色澤指標(biāo)上，XF2（果皮色澤表現(xiàn)為黃色）雖然比XF1（果皮表現(xiàn)為金黃色）差了一個(gè)評(píng)級(jí)，但在總評(píng)分上要高于XF1。XF4和XF5各個(gè)感官指標(biāo)評(píng)分比較平穩(wěn)，均略低于XF2。XF1僅在外觀方面有較好的表現(xiàn)，在其他指標(biāo)評(píng)分的表現(xiàn)均不理想。

不同品系香蕉果實(shí)品質(zhì)間的相關(guān)性分析

可溶性總糖、可溶性固形物、總可滴定酸、以及糖酸比等指標(biāo)是影響口感等感官品質(zhì)的重要指標(biāo)，與感官評(píng)價(jià)呈顯著的相關(guān)關(guān)系;單寧也是影響口感的重要指標(biāo)，但可能因?yàn)槠浜勘容^低，和感官評(píng)價(jià)無(wú)顯著相關(guān)關(guān)系，與口感指標(biāo)評(píng)價(jià)相符合。

? 模糊綜合評(píng)判

模糊綜合評(píng)判作為對(duì)多因素對(duì)象進(jìn)行較為客觀評(píng)判的方法，其特點(diǎn)是通過(guò)加權(quán)法賦予每個(gè)指標(biāo)一個(gè)權(quán)重，權(quán)重是指評(píng)價(jià)因素的地位和重要程度，在整個(gè)評(píng)價(jià)體系中有著重要影響。權(quán)重計(jì)算方法很多，由于本研究評(píng)價(jià)指標(biāo)體系中各項(xiàng)指標(biāo)的量綱不同，不宜直接比較其差別程度，為了消除各項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)量綱不同的影響，本研究采取信息量權(quán)數(shù)法（等權(quán)法只作為對(duì)比，不作為最終評(píng)判結(jié)果）。信息量權(quán)數(shù)法認(rèn)為，評(píng)價(jià)指標(biāo)體系中，取值差異越大的指標(biāo)，也就是越難以實(shí)現(xiàn)的指標(biāo)，其權(quán)重也越大，但其信息量權(quán)數(shù)法在于對(duì)指標(biāo)的具體經(jīng)濟(jì)意義重視不夠，也會(huì)存在一定的誤差。因此，本研究賦予的權(quán)重還有一定局限性，還有待進(jìn)一步完善。

?結(jié)論

本研究通過(guò)對(duì)5個(gè)香蕉新品系果實(shí)的可溶性固形物、維生素C、可溶性總糖、總可滴定酸、單寧等多個(gè)指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定及分析，同時(shí)結(jié)合色澤、香味、口感、傷病蟲(chóng)害以及脫柄情況等特征，應(yīng)用模糊綜合評(píng)判中的綜合隸屬函數(shù)法對(duì)這些新育成的香蕉新品系果實(shí)的綜合品質(zhì)進(jìn)行了優(yōu)劣排名，排名越高，說(shuō)明其綜合品質(zhì)越好，反之越差。結(jié)果表明：XF2在綜合隸屬函數(shù)值的排名中位次最高，說(shuō)明其綜合品質(zhì)最好，可選作為主推品系，因?yàn)槠渚哂刑撬岜雀摺⒖傻味ㄋ岷康鸵约肮廛浥礋o(wú)酸味等特點(diǎn)，也可以作為獨(dú)特風(fēng)味品種推廣;XF1在綜合隸屬函數(shù)值排名中僅次于XF2，排名第2位，說(shuō)明其綜合品質(zhì)相對(duì)于XF2較劣，但其外觀品質(zhì)是5個(gè)香蕉新品系中表現(xiàn)最好（果皮表現(xiàn)為金黃色，與其他品系相差一個(gè)評(píng)級(jí)），可以選擇外觀這一特性作為特色品種推廣;XF4和XF5在綜合隸屬函數(shù)值中排名分別為第3和第4，各項(xiàng)指標(biāo)相差不大，在5個(gè)香蕉新品系中，其綜合品質(zhì)表現(xiàn)較劣，但它們各個(gè)品質(zhì)指標(biāo)（評(píng)分）相對(duì)平穩(wěn)，因此也可以考慮作為一般品種推廣;XF3在綜合隸屬函數(shù)值中排名第5，說(shuō)明其綜合品質(zhì)最劣，因其具有較高的總可滴定酸含量，也為香蕉提供了獨(dú)特風(fēng)味的選擇。本研究較客觀地篩選出綜合品質(zhì)優(yōu)良的香蕉品系，為香蕉的栽培及銷售提供新的香蕉品系，也為香蕉的評(píng)價(jià)及育種工作奠定了基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

1. LEWIS D A， FIELDS W N， SHAW G P. A natural flavonoid present in unripe plantain banana pulp （ L. var. ） protects the gastric mucosa from Aspirin-induced erosions[J]. Journal of Eth-nopharmacology， 1999， 65（3）： 283-288.

2. 收稿日期 2021-08-09;修回日期 2021-10-28

   基金項(xiàng)目 國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃課題（No. 2019YFD1000903）;中央級(jí)公益性科研院所基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)（No. 1630062017037）;

   中國(guó)熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)資金（No. 1630062021019）。

   作者簡(jiǎn)介 王天果（1995—），男，學(xué)士，研究實(shí)習(xí)員，研究方向：果樹(shù)遺傳育種。*通信作者（Corresponding author）：胡玉

   林（HU Yulin），E-mail：huyulin2003@126.com。