廣東清新冰糖桔與郁南無核沙糖桔特性差異研究

黎永樂，吳潔婷，鄭彥婕，賈艷玲

（深圳市計量質量檢測研究院，廣東深圳518000）

廣東清新冰糖桔與郁南無核沙糖桔特性差異研究

黎永樂，吳潔婷，鄭彥婕*，賈艷玲

（深圳市計量質量檢測研究院，廣東深圳518000）

采集了具有地理標志產品保護標志的廣東清新冰糖桔與郁南無核砂糖桔共2700個果實，通過感官、理化分析和高效液相色譜法對14個常見理化指標進行分析。采用了變異系數分析、相關分析法對14個指標進行研究，結果表明所選的各項指標具有較好的代表性。通過主成分分析法與聚類分析法進行分類，兩個產地的樣品得到合理分類。砂糖桔果實的單果重、橫徑、總糖含量是決定產地分類的關鍵因素，主成分分析法是對砂糖桔產地分類的有效方法。

沙糖桔，相關分析，主成分分析，聚類分析

沙糖桔也稱冰糖桔，作為一種嶺南佳果，以其無核、清甜多汁等特點，一直以來都廣受大眾歡迎，而且還出口至歐美、日本等國家。南方地區已經開始廣泛種植沙糖桔，其中廣東清新冰糖桔和郁南無核沙糖桔品種均屬于十月桔，且均在2008年被列入我國的地理標志保護產品。從外觀上看，兩地區的沙糖桔并無明顯的差異，即使從風味上一般人也很難分辨出差異。而且由于種植沙糖桔的地方越來越多，很多非地理標志產品也會冒充地理標志產品出售，令清新和郁南兩地的果農蒙受巨大的損失。主成分分析法（PCA）是化學計量學的基礎方法，其主要思想是將原來變量重新組合成一組新的互相無關的幾個綜合變量，同時根據實際需要從中可以取出幾個較少的總和變量，盡可能多地反映原來變量的信息，目前已較好地應用于中草藥產地分析［1］、氣味分析［2］等領域。聚類分析［3-7］是指將物理或抽象對象的集合分組成為由類似的對象組成的多個類的分析過程。提取特征因子是地理標志產品的檢測與鑒定技術研究的關鍵，本文通過對砂糖桔感官理化指標的分析，通過合理的數據分析，以期尋找不同砂糖桔產地分類的特征因子。

1 材料與方法

1.1 實驗材料

樣品 采樣時間：2008年12月至2009年1月，均為廣東清新冰糖桔與郁南無核沙糖桔成熟期采摘時間；采樣方法：樹齡要求10年左右。分別在廣東清新與郁南各選3個管理水平較好的果園，以每3株樹為一組，每株采樹冠外圍中部的果實50個，每個果園各采集3組，共2700個砂糖桔果實。

1.2 檢測方法

單果重：重量法；果皮及海棉層厚度：顯微鏡法；果肉可溶性固形物：折光率法［8］；果肉可滴定酸：電位滴定法［8］；果肉含水量：干燥箱法；果肉出汁率：榨汁器法［8］；果實橫徑：游標卡尺測量［8］；果實縱徑：游標卡尺測量［8］；果肉中總糖含量：菲林試劑滴定法［8］；果肉中Vc含量［10-12］、果肉中葡萄糖含量［9］、果肉中果糖含量［9］、果肉中蔗糖含量［9］：高效液相色譜法；果肉中還原糖含量：斐林試劑滴定法［6］。

1.3 數據處理方法

利用spss13.0進行變異系數分析、相關分析、主成分分析和聚類分析等。

表1 郁南地區沙糖桔數據

表2 清新地區沙糖桔數據

2 結果與分析

2.1 理化指標測試結果

本文對沙糖桔的研究主要是針對其常見的理化指標，其中單果重、果皮及海棉層厚度、果肉出汁率、果實橫徑、果實縱徑這5個指標主要反映桔子的外觀差異，而果肉可溶性固形物、果肉可滴定酸、果肉含水量、果肉中總糖含量、果肉中VC含量、果肉中葡萄糖含量、果肉中果糖含量、果肉中蔗糖含量、果肉中還原糖含量這9個指標則從甜、酸兩個方面反映了桔子的風味。

對采集的全部樣品進行了14個指標的測定，其每組樣品的平均測定結果見表1、表2。從測定結果看，沙糖桔中蔗糖含量均占總糖的50%以上，這說明沙糖桔的甜味主要來源于蔗糖。對所有的數據進行了穩定性分析，結果見表3。由表3可見，各項的變異系數均小于50%，說明所選的各項為沙糖桔比較穩定的項目，具有比較好的代表性。

表3 沙糖桔各項目變異系數

2.2 相關性分析

相關系數反映的是數據間的相關程度，相關度越高，表示兩組數據間關聯的程度越高。對測定的14個指標進行相關性分析，結果見表4。由表4可知，沙糖桔中VC含量與可滴定酸含量相關系數達到0.89，這表明VC是構成沙糖桔可滴定酸的主要成分之一。VC與還原糖和總糖含量也存在一定的相關性，這與VC在生物體中由糖類合成有關。

表4 沙糖桔各項目的相關系數

2.3 主成分分析

14個理化指標經主成分分析，前3個主成分累計貢獻率見表5，累計貢獻率＞80%，即前3個主成分可以代表所有變量的信息。各個指標的因子負荷矩陣如表6所示，因子負荷能反映各指標對主成分貢獻的大小，因子負荷的符號表示各指標對改變主成分值的增減效果。由表7可見，第一主成分中可溶性固形物、總糖和還原糖含量等變量有明顯的正負荷，表明它們增大，第一主成分增大，而果肉含水量、果實橫徑和單果重有較大的逆負荷，表明它們增大，第一主成分減小。當某樣品第一主成分值大時，必有可溶性固形物、總糖和還原糖含量含量較高，而肉含水量、果實橫徑和單果重較低等特點；第二主成分中果肉出汁率、VC含量有較大正負荷，因而第二主成分可以稱為“酸度因子”；而第三主成分中果皮厚度有較大的正負荷。

表5 構成各主成分的各個指標

表6 各指標在各成分中的載荷矩陣

經計算后各樣品的主成分值如表7所示，根據得到的各樣品的主成分值，以第一主成分為Z軸，第二主成分為X軸，第三主成分為Y軸，得到各樣品在坐標系中的分布圖，如圖1所示，兩個產地的樣品可以明顯地分類。由表7可見，JZ111號～JZ133號郁南樣品的第一主成分得分較低，而JZ21號1～JZ233號樣品的第一主成分得分較高。郁南沙糖桔的共同特點是果肉含水量高、單果重和果實橫徑較大等，清新冰糖桔則具有總糖、果糖含量高、可溶性固型物含量較高等特點。因此從感官上看，郁南桔具有果實較大、量重等特色，而清新冰糖桔具有含糖量較高、果肉清甜等特點。

表7 各樣品的主成分得分

2.4 聚類分析

聚類分析是常用的多元統計手段，其主要作用是把相似的個體歸到一類。圖2為各沙糖桔樣品的聚類分析圖，由圖可知最終所有樣品基本分為兩大類，樣品的分類與實際樣品的分類基本相符，只有郁南地區的1組樣品被歸為清新的樣品中，從測試值來看，這組樣品的VC的含量明顯比同一產區其他果園的樣品高。

圖1 各樣品按3個主成分的分類圖

圖2 各沙糖桔樣品的聚類分析圖

3 討論

對郁南和清新縣兩地沙糖桔的一些理化指標進行統計分析表明：所選擇的指標在沙糖桔中均為穩定的指標，具有較好的代表性，經主成分分析，從數據中提取出三個主成分，達到了簡化數據的目的。通過聚類分析將所有樣品分成兩類，這與實際情況符合。本文所選取分析的數據均是常見的理化指標，其中包括了影響沙糖桔外觀、風味的指標，這些數據都比較有代表性并且在日常檢測中很容易獲得。在往后的工作中將增加樣品的數量和選取更多有代表性的指標進行測試，將測定值與感官評判指標相聯系，以定量的數據對傳統的感官分類法進行描述。本文為地理標志產品的分類提供了一種示例，在今后的工作中應該收集更多的實驗數據，以完善整個分類模型，并最終確立一種針對沙糖桔地理標志產品的判別模型。

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Study on the characteristics different between the sugar orange from Qingxin and Yunan of Guangdong

LI Yong-le，WU Jie-ting，ZHENG Yan-jie*，JIA Yan-ling
（Shenzhen Academy of Metrology and Quality Inspection，Shenzhen 518000，China）

2700 sugar oranges were collected from two places，Qingxin and Yunan of Guangdong.14 common physical and chemical indices in sugar orange were tested by general physical，chemical methods and HPLC.The data gathered from the test were analyzed by variation and relativity analysis.The results showed the indices were representative.Through principal component analysis and cluster analysis，the samples from two places were classified reasonably to two types.The weight per fruit，diameter of fruit and total sugar content were the key factors to classification.The principal component analysis was useful in classification of sugar orange.

sugar orange；relativity analysis；principal component analysis；luster analysis

TS255.1

A

1002-0306（2011）02-0069-04

2010-03-26 *通訊聯系人

黎永樂（1984-），男，助理工程師，研究方向：食品安全檢測。

國家公益科研項目（2007GYJ049）。