井冈蜜柚主要品质灰色关联度分析评价

聂根新 周瑶敏 胡丽芳 陆文英 董秋洪 吴 玲

（1.江西省农业科学院农产品质量安全与标准研究所，南昌 330200； 2.江西省农业科学院畜牧兽医研究所，南昌 330200）

蜜柚营养功效显著，具有止咳、平喘、清热、健脾、降血糖血脂等功效[1]。蜜柚适宜栽培区需具备两个气候条件，即年有效积温10℃以上、1 月极端低温不低于-7℃。江西省吉安市位于北纬25°28′～27°57′，东经 113°46′～115°56′，属典型的中亚热带湿润季风气候区，大部分地区为蜜柚适宜栽培区[2～3]。“井冈蜜柚” 是江西省吉安市全力推进的农业主导产业，经过多年发展，“井冈蜜柚” 品系形成了桃溪蜜柚、金沙柚、金兰柚和沙田柚等主导品种[4～5]，种植规模不断扩大，成为当地果农脱贫致富的重要途径。

灰色关联度分析方法是衡量事物之间、因素之间关联性大小的量度，通过比较目标数列和参考数列的相似度来确定参考数列的相关因素和目标数列因素的紧密性，可较好地描述事物或因素之间相互变化的情况。如果事物或因素变化的趋势基本一致，则可以认为它们之间的关联度较大，反之，关联度较小。利用灰色关联度分析方法的基本性质，可以对方案的优劣进行评判，从而给多指标方案提供了简单可行的途径。相较于其他统计分析方法，灰色关联度分析方法具有不追求大的样本量、不要求待分析序列有某种特殊的分布、计算过程简单、可以得到较多的信息等优点[6]。目前灰色关联度在经济、信息、工业生产等很多领域有广泛应用[7～9]，在农林牧渔业生产和果品品质评价领域有一定的应用[10～12]，但是在蜜柚品质综合评价方面的运用还未见报道。本文通过对吉安市现有 “井冈蜜柚” 商品果园中果实主要内在品质指标进行分析，运用灰色关联度分析法进行综合评价，为 “井冈蜜柚” 的产业发展、品种选育、品质分等分级提供参考。

一 、材料与方法

（一）实验材料

1.样本选择。收集“井冈蜜柚”主产区的15 个有代表性且栽培、管理条件一致、地理基本海拔相近的果园里成熟柚果样品，每个果园设置重复样品2 份，每份样品按照五点法或蛇形法布点采集10个柚子带至实验室进行混合、缩分制备样品。各样本采集地点信息见表1。

表1 各样本采集地点信息

2.主要仪器和试剂。阿贝折射仪ZW 型 （上海光学）、电子天平 XSE205DU 型 （梅特勒-托利多）等，高锰酸钾、邻苯二甲酸氢钾为基准试剂，L （+）-抗坏血酸标准品 （纯度≥99%），其他试剂为分析纯，水为Ⅲ级水。

（二）方法

1.实验分析方法。总酸、可溶性固形物、固酸比按照GB/T 8210-2011 分析测试，总糖按GB 5009.7-2016 第2 法分析测试，维生素 C 按照 GB 5009.86-2016 第3 法分析测试。

2.统计分析方法。以Microsoft Excel 和软件为计算工具，以SPSS17.0 软件作为数据分析工具，以灰色关联度分析作为数据统计分析方法。

二、结果与分析

（一）蜜柚特征指标分析各蜜柚样本品质指标分析结果见表2，可以看出，总糖含量在7.35%～12.6%，总酸含量在 0.18～0.67 g/100mL，维生素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。编号为 Y13、Y5、Y10 的样本总糖含量最高，编号为Y10、Y11、Y12 的样本总酸含量最低，编号为Y13、Y7、Y14 的样本维生素 C 含量最高，编号为Y13、Y5、Y6 样本的可溶性固形物含量最高，Y10、Y11、Y12 的固酸比最高。以 SPSS 统计软件检验各品质指标之间的相关性发现，总糖含量与维生素C、可溶性固形物含量呈显著正相关； 总酸含量与可溶性固形物含量呈正相关、与固酸比呈显著负相关； 其他指标之间无显著相关性。

（二）灰色关联度分析

1.数据处理。（1）设定参考数列。根据灰色关联度的分析原则，理论上，参考数列是最优、最理想化的数列。考虑到总酸数值越低，说明蜜柚越甜，因此，参考数列以该项指标的最低分析结果作为参考值，其他指标均以各样本分析结果最大值作为参考数列。设定的参考数列见表3。（2）对数列进行无量纲化处理。总酸以参考数列除以各样本相应分析值，其他指标均以各样本分析值除以参考数列，得到无量纲化数列。各样本数列无量纲化处理结果见表4。

表2 各样本品质指标分析结果

表3 设定的参考数列

表4 各样本数列无量纲化处理结果

2.计算绝对差值。以参考数列减去各样本数列，得到各数列绝对差值，运用Microsoft Excel 软件中函数获取最大和最小绝对差值。最小绝对差值min（i）min（k）＝|X0（k）-Xi（k）|，最大绝对差值 max（i）max（k）＝|X0（k）-Xi（k）|。

3.计算关联系数。

式中，ξi（k）表示每个样本每个指标的关联系数，i为数列中行数，k为数列中的列数，籽为分辨系数，籽∈ ［0，1］，考虑到关联度区间的分布影响，籽取 0.8[13]。各样本关联系数见表 5。

4.计算灰色关联度。将每个样本的各项指标的关联系数取算术平均值，得到等权关联度[14]。

式中，R表示等权关联度，n为每个样本分析指标数，n＝5。

5.关联度排序及综合评价。（1）关联度排序。将各样本的灰色关联度进行排序，然后对其品质进行综合评价。实际样本与参考样本关联度越高，说明其综合品质越好。据此，各样本品质关联度排序为 Y13＞Y10＞Y11＞Y12＞Y5＞Y7＞Y4＞Y8＞Y6＞Y14＞Y15＞Y9＞Y1＞Y2＞Y3。各样本关联度具体排序情况见表 6。（2）综合评价。根据关联度进行分等分级，设定R≥ 0.7 的为优级，0.6≤R＜0.7 为良好，0.5≤R＜0.6 为中等，R＜0.5 为较低[14]。由此可见，青原区富田镇的桃溪蜜柚品质最优，泰和县的沙田柚品质次之，安福县的金兰柚较低。各样本综合评价结果见表7。

表5 各样本关联系数表

表6 各样本关联度排序

表7 各样本综合评价表

三、结论与讨论

本文运用Microsoft Excel 对井冈蜜柚品质指标进行数据灰色关联度分析并进行综合评价，从而能够相对全面评价井冈蜜柚主要品质的优劣，并为今后井冈蜜柚品质分等分级标准制定提供参考。除编号为Y13 的样品表现特异外，综合评价分等分级结果和风味指标固酸比排序结果基本吻合。造成Y13 的固酸比相对低而综合评价排名最高的原因是其总糖、维生素C、可溶性固形物含量最高，同时，该样品所处地理纬度最低，从而导致其综合评价得分最高。同时，从得分排名和纬度高低关系来看，大部分种植纬度低的样本主要品质综合评价得分上要优于种植纬度高的样本。泰和县的沙田柚品质均符合 NY/T 898-2004 《沙田柚》 中 4.3 的要求；安福县种植的金兰柚主要品质综合评价排名相对较低，表现并不理想； 除安福县部分金兰柚样品，其他样品均能达到NY/T 426-2012 《绿色食品 柑橘类水果》 中4.4 要求； 大部分样品可溶性固形物含量均优于徐云龙等[15]2011-2013 年实验结果。