基于主成分及聚類(lèi)分析的不同產(chǎn)地蘆筍品質(zhì)綜合評(píng)價(jià)

譚艷，王國(guó)慶，陳贛，吳錦鑄，周愛(ài)梅*

（1.華南農(nóng)業(yè)大學(xué)食品學(xué)院，廣東省功能食品活性物重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣東廣州 510642）

（2.吉安井岡農(nóng)業(yè)生物科技有限公司，江西吉安 343016）

蘆筍別名龍須菜、石刁柏，是世界十大名菜之一。蘆筍不僅質(zhì)地鮮嫩，風(fēng)味鮮美，還富含多種氨基酸、蛋白質(zhì)、礦物質(zhì)以及多糖、黃酮、多酚等多種活性物質(zhì)，享有“蔬菜之王”和“第一抗癌果蔬”的美譽(yù)[1]。研究證明，蘆筍提取物具有控制癌細(xì)胞生長(zhǎng)、提高免疫力、抗疲勞、降血脂等多種功效[2-4]，因此深受消費(fèi)者喜愛(ài)。近年來(lái)，我國(guó)蘆筍產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛，種植面積和產(chǎn)量都已位居世界第一，目前蘆筍種植遍及山東、河南、江西、貴陽(yáng)、云南等全國(guó)多地[5]。但由于降水、溫度、氣候和土壤等自然環(huán)境條件的差異，造成了不同產(chǎn)地蘆筍間的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)存在差異。目前對(duì)蘆筍營(yíng)養(yǎng)成分的研究分析大多集中于不同品種或不同采收期間的差異比較[6-8]，而關(guān)于不同產(chǎn)地蘆筍的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)指標(biāo)的地域差異研究鮮有報(bào)道。因此，研究不同產(chǎn)地蘆筍營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的差異，對(duì)蘆筍的高價(jià)值開(kāi)發(fā)利用具有十分重要的意義。

主成分分析是一種通過(guò)降維思想將多指標(biāo)線性組合為較少的綜合指標(biāo)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)綜合評(píng)價(jià)的統(tǒng)計(jì)分析方法[9-11]。聚類(lèi)分析是根據(jù)樣品測(cè)定的多個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)找出一些能夠度量樣品或指標(biāo)間相似程度的統(tǒng)計(jì)量，并以此為依據(jù)將相似度較高的樣品聚為一類(lèi)[12]。主成分分析和聚類(lèi)分析評(píng)價(jià)法目前在獼猴桃[13]、冬棗[14]、龍眼[15]、菜心[16]等果蔬的品質(zhì)評(píng)價(jià)方面均有應(yīng)用，但未見(jiàn)應(yīng)用于蘆筍的綜合品質(zhì)評(píng)價(jià)，且目前關(guān)于蘆筍綜合品質(zhì)評(píng)價(jià)的研究鮮見(jiàn)報(bào)道。

基于此，本文以五個(gè)不同產(chǎn)地（山東菏澤、河南許昌、云南彌勒、貴州貴陽(yáng)、江西吉安）的蘆筍樣品為研究對(duì)象，測(cè)定其基本營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)指標(biāo)和功能性成分品質(zhì)指標(biāo)，通過(guò)相關(guān)性分析、主成分分析以及聚類(lèi)分析評(píng)價(jià)五個(gè)不同產(chǎn)地蘆筍品質(zhì)的差異性，并對(duì)影響蘆筍品質(zhì)的特征指標(biāo)進(jìn)行篩選，建立評(píng)價(jià)模型，為蘆筍品質(zhì)評(píng)價(jià)提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

蘆筍，市售，產(chǎn)地分別為山東省菏澤市（S1）、河南省許昌市（S2）、云南省彌勒市（S3）、貴州省貴陽(yáng)市（S4）、江西省吉安市（S5）。標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照品：蘆丁、橙皮苷、柚皮苷、槲皮素、山奈酚、異鼠李素、水仙苷、煙花苷、沒(méi)食子酸、綠原酸、咖啡酸、阿魏酸，上海源葉生物科技有限公司；其余試劑均為分析純。

火焰原子吸收光譜儀novAA350，德國(guó)耶拿分析儀器股份公司；UFLC-XR 高效液相色譜儀LC-10A，日本島津；多功能酶標(biāo)儀Enspire2003，美國(guó)pE 公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 樣品前處理

將鮮蘆筍烘干后粉碎，過(guò)80 目篩，用于果膠、纖維素、半纖維素、木質(zhì)素、功能性成分含量的測(cè)定，其他基本營(yíng)養(yǎng)成分含量采用鮮樣測(cè)定。

1.2.2 基本營(yíng)養(yǎng)成分的測(cè)定

水分含量測(cè)定參照《GB 5009.3-2016 食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中水分的測(cè)定》[17]；葉綠素含量測(cè)定參照《NY/T 3082-2017 水果、蔬菜及其制品中葉綠素含量的測(cè)定分光光度法》；類(lèi)胡蘿卜素含量測(cè)定參照王文杰等[18]；維生素C 含量測(cè)定采用鄰菲羅啉比色法[7]；可溶性蛋白含量測(cè)定采用考馬斯亮藍(lán)G-250 法[19]；游離氨基酸總量測(cè)定參照《GB/T 8314-2013 茶游離氨基酸總量的測(cè)定》[20]；果膠含量參照《NY/T 2016-2011 水果及其制品中果膠含量的測(cè)定分光光度法》[21]；纖維素、半纖維素、木質(zhì)素測(cè)定參照Van Soest 等[22]。

1.2.3 礦物質(zhì)元素的測(cè)定

稱(chēng)取2 g 蘆筍置于消化管中，加入5 mL H2SO4，靜置過(guò)夜，加入2 mL H2O2，放入微波消解儀中消化，待消化液冷卻后，用蒸餾水定容至50 mL，備用。采用火焰原子吸收光譜儀測(cè)定樣品中鈣、鐵、鉀、鈉、鎂、鋅的含量，結(jié)果以mg/100 g 表示。

1.2.4 功能性成分的測(cè)定

1.2.4.1 總多糖含量測(cè)定

將1 g 蘆筍干樣以1:20 比例加水混勻，90 ℃水浴120 min，過(guò)濾，重復(fù)操作3 次，將濾液合并定容到100 mL 得到蘆筍粗多糖提取液，采用苯酚-硫酸法[23]測(cè)定總多糖含量。

1.2.4.2 總黃酮、總酚酸含量測(cè)定

稱(chēng)取1 g 蘆筍干樣，加入30 mL 甲醇，60 ℃超聲30 min，以10000 r/min 轉(zhuǎn)速離心10 min，重復(fù)操作2次，將上清液合并定容到50 mL，備用?？傸S酮、總酚酸含量的測(cè)定分別采用亞硝酸鈉-硝酸鋁-氫氧化鈉顯色法[24]和Folin-酚法[25]測(cè)定。

1.2.4.3 總皂苷含量測(cè)定

將1 g 蘆筍干樣以1:35 比例加入60%乙醇混勻，50 ℃超聲50 min，離心，取上清液定容到50 mL，采用香草醛-高氯酸法[24]測(cè)定總皂苷含量。

1.2.4.4 其他功能性組分的高效液相色譜（HPLC）分析

將1.2.4.2 中樣品提取溶液過(guò)0.45 μm 濾膜，4 ℃保存?zhèn)溆谩?/p>

（1）酚酸類(lèi)物質(zhì)測(cè)定

色譜條件：色譜柱Eclipse Plus C18（250×4.6 mm，5 μm，Agilent）；1%乙酸水溶液（A），甲醇（B）；洗脫條件：0～10 min，5%（B）；10～42 min，5%～40%（B）；42～50 min，40%～65%（B）；50～60 min，65%（B）；60～70 min，65%～5%（B）；進(jìn)樣量：10 μL；流速：1 mL/min；柱溫：30 ℃；檢測(cè)波長(zhǎng)：320 nm。檢測(cè)結(jié)束后繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，計(jì)算干樣中各單體酚的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（μg/g）。

（2）黃酮類(lèi)物質(zhì)測(cè)定

色譜條件：色譜柱Eclipse Plus C18（250×4.6 mm，5 μm，Agilent）；1%乙酸水溶液（A），甲醇（B）；洗脫條件：0～15 min，5%（B）；15～55 min，5%～50%（B）；55～75 min，50%～70%（B）；75～80 min，70%～80%（B）；80～85 min，80%（B）；85～95 min，80%～5%（B）；進(jìn)樣量：10 μL；流速：1 mL/min；柱溫：30 ℃；檢測(cè)波長(zhǎng)：280 nm。檢測(cè)結(jié)束后繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，計(jì)算干樣中各單體黃酮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（μg/g）。

1.3 數(shù)據(jù)處理

采用Origin 2019 進(jìn)行作圖分析，SPSS 26.0、TB tools 軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)性分析、主成分分析和聚類(lèi)分析，結(jié)果采用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差形式表示，所有實(shí)驗(yàn)均進(jìn)行三次重復(fù)，顯著性水平為p＜0.05。

2 結(jié)果與討論

2.1 不同產(chǎn)地蘆筍品質(zhì)分析

2.1.1 不同產(chǎn)地蘆筍基本營(yíng)養(yǎng)成分品質(zhì)分析

五個(gè)產(chǎn)地蘆筍的基本營(yíng)養(yǎng)成分含量如表1 所示。由表1 可知，鮮筍水分達(dá)到92.98%～95.40%，占其含量的絕大部分，這與許會(huì)會(huì)等人[6]研究結(jié)果一致，其中S1 和S2 的水分含量明顯低于其他三個(gè)產(chǎn)區(qū)（p＜0.05），這可能是產(chǎn)區(qū)位置均偏北方，降水量較少所致。

五個(gè)產(chǎn)地蘆筍樣品中的葉綠素和類(lèi)胡蘿卜素含量間的變異系數(shù)相對(duì)較大，分別為17.66%和17.88%，說(shuō)明不同產(chǎn)地間蘆筍樣品中葉綠素和類(lèi)胡蘿卜素含量差異較大，其中以S3 中的葉綠素和類(lèi)胡蘿卜素含量最高。各產(chǎn)地蘆筍中Vc 含量變異系數(shù)為8.27%，差異較小，其中S2 中的Vc 含量最高，而S1 中含量最低。S2 中的可溶性蛋白含量最高，而游離總氨基酸含量以S2 和S1 中最高，顯著高于其他產(chǎn)地（p＜0.05）。

由表1 可知，S3 中果膠含量最高，其次為S5，而S1 中含量最低。纖維素含量在各產(chǎn)地蘆筍中無(wú)顯著性差異（p＞0.05），含量為11%～15%，半纖維素含量以S4 中最高，顯著高于其他各產(chǎn)地（p＜0.05），而木質(zhì)素含量最高的為S2。

同時(shí)，從表1 中可以看到，各產(chǎn)地蘆筍中K 含量平均值為166.72 mg/100 g，遠(yuǎn)高于一般蔬菜，是所有礦物質(zhì)元素中含量最高的，這與關(guān)靜云等[26]的研究結(jié)果一致，其中以S2 中含量最高（p＜0.05），S3 最低。Na 和Ca 是除K 元素之外含量最高的兩種元素，各產(chǎn)地蘆筍中Na 和Ca 含量均存在顯著性差異（p＜0.05），其中S5 中的Na 含量最高，而S2 中Ca 含量最高。Zn、Fe、Mg 含量相對(duì)較低，其中S1 中Zn 含量最高，S5 中Fe 含量顯著低于其他四個(gè)產(chǎn)地（p＜0.05），而Mg 含量在各產(chǎn)地中無(wú)顯著性差異（p＞0.05）。

2.1.2 不同產(chǎn)地蘆筍總多糖、總酚、總黃酮和總皂苷分析

黃酮類(lèi)化合物和酚酸類(lèi)化合物具有抗氧化、抗菌、抗炎、抗病毒、抗糖尿病、抗心血管疾病等諸多功效，是近年來(lái)國(guó)內(nèi)外研究熱點(diǎn)。由圖1 可見(jiàn)，不同產(chǎn)地蘆筍樣品中總黃酮含量差異不大（p＞0.05），含量平均為5.67 mg/g，與張旭娟等[27]研究結(jié)果一致。而總酚酸含量差異較大，其中S3 和S5 中的總酚酸含量最高，分別為6.69、6.49 mg/g，顯著高于其他三個(gè)產(chǎn)地的蘆筍（p＜0.05），并以S2 中含量最低，只有4.26 mg/g。

植物多糖是天然多糖的重要來(lái)源，不僅是參與植物生命活動(dòng)的重要物質(zhì)，還具有免疫調(diào)節(jié)、抗腫瘤、降血糖、降血脂等多種生理功能。S1 中的總多糖含量為7.50%，顯著高于S2、S3 和S4（p＜0.05），也略高于S5（6.36%），而S2 中含量最低，僅為3.56%。

皂苷是以皂苷元為主體與不同的糖或有機(jī)酸連接而成的一種糖苷，皂苷元按照其結(jié)構(gòu)可分為甾體類(lèi)皂苷元和三萜類(lèi)皂苷元，蘆筍中主要富含的為甾體類(lèi)皂苷物質(zhì)，研究證明蘆筍皂苷具有很好的抗氧化、抗腫瘤、抑制癌細(xì)胞生長(zhǎng)等功能活性。四個(gè)產(chǎn)地蘆筍中的總皂苷含量與田穎剛等[28]報(bào)道一致，分布在21～43 mg/g 之間，且不同產(chǎn)地之間差異顯著，其中含量相對(duì)較高的為S3，為43.56 mg/g，顯著高于S1、S2 和S5（p＜0.05），而S2 中含量最低，為21.52 mg/g。

綜上所述，S3 和S5 中的四種活性成分含量相對(duì)較高，而S2 相對(duì)較低。

2.1.3 不同產(chǎn)地蘆筍功能性成分分析

蘆筍中已發(fā)現(xiàn)的黃酮類(lèi)及酚酸類(lèi)化合物主要包括蘆丁、槲皮素、山奈酚、香草酸、綠原酸、咖啡酸等[29-31]。從表2 可以看到，五個(gè)產(chǎn)地蘆筍中共檢測(cè)到15種黃酮類(lèi)和酚酸類(lèi)成分，其中共有成分為12 種，分別是柚皮苷、橙皮苷、蘆丁、根皮苷、煙花苷、水仙苷、山奈酚、沒(méi)食子酸、香草酸、綠原酸、咖啡酸和香豆酸。12 種共有成分中，煙花苷在五個(gè)產(chǎn)地蘆筍中含量差異最小，變異系數(shù)僅為2.44%，而香豆酸、橙皮苷、蘆丁、山奈酚和水仙苷含量差異較大，變異系數(shù)分別為86.22%、70.13%、60.30%、57.47%和54.28%。其中S1 中的柚皮苷、橙皮苷、水仙苷和沒(méi)食子酸含量顯著高于其他產(chǎn)地蘆筍（p＜0.05），S2 中的香豆酸含量最高（p＜0.05），S3 中的香草酸和綠原酸含量最高（p＜0.05），S4 中的根皮苷含量最高，而S5 中的蘆丁含量最高（p＜0.05）。除此之外，還可以看到，S1 和S3 中的山奈酚含量相對(duì)較高（p＜0.05），S2 和S3 中的煙花苷含量相對(duì)較高（p＜0.05），而S2 和S5 中的咖啡酸含量較高。由此可見(jiàn)不同產(chǎn)地蘆筍中的各黃酮及酚酸類(lèi)化合物含量各有高低，而不同的黃酮及酚酸類(lèi)化合物具有不同的功效活性，橙皮苷和柚皮苷是柑橘屬水果中常見(jiàn)的天然黃酮類(lèi)化合物，具有抗炎和抗菌等生物活性，蘆丁對(duì)高脂高糖造成的腦損傷具有良好的療效作用[32]，根皮苷在治療糖尿病和抗肥胖等方面具有廣泛的活性，煙花苷具有良好的神經(jīng)保護(hù)作用，山奈酚和咖啡酸具有良好的抗癌作用，沒(méi)食子酸和綠原酸分別具有抗腫瘤[33]和心血管保護(hù)[34]等作用，而香豆酸和香草酸具有抗血小板聚集及神經(jīng)保護(hù)作用等藥理作用。因此可以參考不同產(chǎn)地蘆筍中各活性成分含量的高低用以研究和開(kāi)發(fā)相對(duì)應(yīng)的活性功能及產(chǎn)品。

表2 不同產(chǎn)地蘆筍功能性成分分析Table 2 Analysis of functional components of asparagus from different producing areas (μg/g)

綜上所述，各產(chǎn)地蘆筍在不同品質(zhì)指標(biāo)上各有優(yōu)劣，很難通過(guò)某個(gè)單一的品質(zhì)指標(biāo)判別其品質(zhì)，因此需要對(duì)各個(gè)產(chǎn)地蘆筍的品質(zhì)指標(biāo)進(jìn)一步分析，進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。

2.2 相關(guān)性分析

由相關(guān)性分析結(jié)果（表3）可知，各產(chǎn)地蘆筍的32 個(gè)共有品質(zhì)指標(biāo)間共有496 個(gè)相關(guān)系數(shù)，各項(xiàng)品質(zhì)指標(biāo)之間存在不同程度的相關(guān)性，其中在p＜0.05 水平上存在顯著相關(guān)性的有23 個(gè)，在p＜0.01 水平上存在極顯著相關(guān)性的有2 個(gè)。其中山奈酚和柚皮苷、纖維素和根皮苷、木質(zhì)素和Ca、水仙苷和游離總氨基酸、香豆酸和煙花苷、總酚酸和總黃酮均呈顯著正相關(guān)（p＜0.05）；Fe 和綠原酸、纖維素和咖啡酸、木質(zhì)素和總黃酮、水仙苷和總皂苷、香豆酸和蘆丁、Zn 和煙花苷均呈顯著負(fù)相關(guān)（p＜0.05）；水分含量和可溶性蛋白、游離總氨基酸、K 均呈顯著負(fù)相關(guān)（p＜0.05）；總多糖和Vc、煙花苷、香豆酸均呈顯著負(fù)相關(guān)（p＜0.05）；Zn 與總多糖、蘆丁均呈顯著正相關(guān)（p＜0.05）；總酚酸和K、Ca、Mg 均呈顯著負(fù)相關(guān)（p＜0.05）；K 和Mg 呈極顯著正相關(guān)（p＜0.01）；Zn 和香豆酸呈極顯著負(fù)相關(guān)（p＜0.01）。綜上所述，蘆筍各品質(zhì)指標(biāo)間均存在不同程度的相關(guān)性，表明各指標(biāo)間對(duì)原始數(shù)據(jù)反映的信息存在重疊。因此進(jìn)一步采用主成分分析和聚類(lèi)分析對(duì)32 項(xiàng)品質(zhì)指標(biāo)簡(jiǎn)化，提高蘆筍品質(zhì)綜合評(píng)價(jià)的分析效率。

2.3 主成分分析及綜合評(píng)價(jià)

對(duì)五個(gè)產(chǎn)地蘆筍共有的32 個(gè)品質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行主成分分析，結(jié)果如表4、表5 和表6 所示。由表4 可知，特征值大于1 的主成分共4 個(gè)，其累積方差貢獻(xiàn)率100%，該4 個(gè)主成分可以代表蘆筍原有品質(zhì)指標(biāo)。同時(shí)，從碎石圖（圖2）也可以看到，前4 個(gè)點(diǎn)明顯高于其他點(diǎn)，從第5 個(gè)點(diǎn)之后，特征值點(diǎn)趨于平緩，即前4 個(gè)主成分對(duì)解釋原有變量的貢獻(xiàn)最大，所以抽取4 個(gè)因子為佳。

表4 總解釋方差Table 4 Total variance explained

結(jié)合表4 和表5 可以看到，第一主成分的方差貢獻(xiàn)率為31.722%，鉀、鎂、木質(zhì)素、鈣、總酚酸、總黃酮和水分含量在第一主成分上有較大的載荷，其中鈣、鎂、鉀和木質(zhì)素與第一主成分呈正相關(guān)，總酚酸、總黃酮和水分含量與第一主成分呈負(fù)相關(guān)；第二主成分的方差貢獻(xiàn)率為29.742%，鋅、水仙苷、蘆丁、煙花苷、果膠、香豆酸和總皂苷在第二主成分上有較大的載荷，其中鋅、水仙苷和蘆丁與第二主成分呈正相關(guān)，煙花苷、果膠、香豆酸和總皂苷與第二主成分呈負(fù)相關(guān)；第三主成分的方差貢獻(xiàn)率為22.217%，咖啡酸、可溶性蛋白、葉綠素和纖維素在第三主成分上有較大的載荷，其中葉綠素、可溶性蛋白和咖啡酸與第三主成分呈正相關(guān)，纖維素與第三主成分呈負(fù)相關(guān)；第四主成分的方差貢獻(xiàn)率為16.319%，根皮苷、山奈酚和柚皮苷在第四主成分上有較大的載荷，且與其呈正相關(guān)。

綜合分析4 個(gè)主成分主要代表指標(biāo)間相關(guān)性，鉀與水分含量呈顯著正相關(guān)，且與鎂呈極顯著正相關(guān)，木質(zhì)素與鈣、總酚酸與總黃酮、鋅與蘆丁、香豆酸與煙花苷、纖維素與根皮苷、山奈酚與柚皮苷均呈顯著正相關(guān)，最終確定鉀、木質(zhì)素、總酚酸、鋅、水仙苷、煙花苷、果膠、總皂苷、咖啡酸、可溶性蛋白、葉綠素、根皮苷和山奈酚作為不同產(chǎn)地蘆筍品質(zhì)評(píng)價(jià)的核心指標(biāo)。利用主成分載荷矩陣（表5）中各指標(biāo)數(shù)據(jù)除以主成分相對(duì)應(yīng)的特征值的算術(shù)平方根，便得到4個(gè)主成分中各指標(biāo)所對(duì)應(yīng)的系數(shù)即特征向量，設(shè)4 個(gè)主成分得分依次為F1、F2、F3、F4，以特征向量為權(quán)重構(gòu)建4 個(gè)主成分的得分表達(dá)式如下所示：

以各主成分對(duì)應(yīng)的方差貢獻(xiàn)率為權(quán)重，可得到綜合評(píng)價(jià)函數(shù)：F=0.317F1+0.297F2+0.222F3+0.163F4。根據(jù)主成分綜合得分模型，計(jì)算出五個(gè)產(chǎn)地蘆筍的綜合得分值和排序結(jié)果如表6 所示。不同產(chǎn)地蘆筍的品質(zhì)排序從高到低依次為：S1、S2、S5、S4、S3。

表6 不同產(chǎn)地蘆筍綜合得分Table 6 Comprehensive scores of asparagus from different producing areas of the principal components

2.4 不同產(chǎn)地蘆筍的聚類(lèi)分析

根據(jù)蘆筍32 項(xiàng)品質(zhì)指標(biāo)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化處理結(jié)果，采用系統(tǒng)聚類(lèi)和聚類(lèi)熱圖分析，對(duì)5 個(gè)產(chǎn)地蘆筍進(jìn)行聚類(lèi)分析，得到聚類(lèi)樹(shù)狀圖，結(jié)果如圖3、圖4 所示。如圖所示，組間聯(lián)接和平方Euclidean 距離進(jìn)行的系統(tǒng)聚類(lèi)結(jié)果顯示在樣本點(diǎn)間距離小于5 處可以將五個(gè)產(chǎn)地蘆筍聚為3 類(lèi)：S1 和S5 為第一類(lèi)，S4 和S3 為第二類(lèi)，S2 為第三類(lèi)，而各產(chǎn)地蘆筍的熱圖聚類(lèi)分類(lèi)結(jié)果與系統(tǒng)聚類(lèi)一致。結(jié)合圖4 中各成分含量分析可得，S1 和S5 中總多糖、Zn、蘆丁、沒(méi)食子酸和咖啡酸含量相對(duì)較高；S2 中的Vc、可溶性蛋白和香豆酸含量較高；而S3 和S4 中的水分含量、半纖維素和總皂苷含量相對(duì)較高。結(jié)合表6 可以看到，主成分分析得分排序?yàn)? 和3 的被聚為一類(lèi)，排序?yàn)? 的聚為一類(lèi)，而排序?yàn)? 和5 的被聚為一類(lèi)，排序較近的產(chǎn)地被聚為一類(lèi)。主成分分析與聚類(lèi)分析相結(jié)合用于不同產(chǎn)地果蔬品質(zhì)評(píng)價(jià)的方法目前已有不少研究，例如李躍紅等[35]采用兩種方法對(duì)不同產(chǎn)地獼猴桃品質(zhì)分析結(jié)果中表明聚類(lèi)分析結(jié)果將主成分分析結(jié)果中排序相近的產(chǎn)地歸為一類(lèi)，這與本實(shí)驗(yàn)結(jié)果存在一定的相似性，一定程度上表明聚類(lèi)分析和主成分分析可用來(lái)分析不同產(chǎn)地蘆筍的品質(zhì)。

3 結(jié)論

3.1 通過(guò)對(duì)五個(gè)不同產(chǎn)地蘆筍的基本營(yíng)養(yǎng)成分及功能性成分含量進(jìn)行分析比較，并結(jié)合主成分分析和聚類(lèi)分析，對(duì)其品質(zhì)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。主成分分析提取了4個(gè)特征值大于1的成分，其累計(jì)方差貢獻(xiàn)率達(dá)100%，能夠較全面代表樣品原始信息。結(jié)合相關(guān)性分析對(duì)提取出的4個(gè)主成分中代表性指標(biāo)進(jìn)行篩選，確立了鉀、木質(zhì)素、總酚酸、鋅、水仙苷、煙花苷、果膠、總皂苷、咖啡酸、可溶性蛋白、葉綠素、根皮苷和山奈酚13項(xiàng)指標(biāo)作為評(píng)價(jià)不同產(chǎn)地蘆筍品質(zhì)的核心品質(zhì)指標(biāo)。主成分綜合得分結(jié)果顯示，山東菏澤蘆筍（S1）得分最高，品質(zhì)最好，其次依次為河南許昌蘆筍（S2）、江西吉安蘆筍（S5）、貴州貴陽(yáng)蘆筍（S4）和云南彌勒蘆筍（S3）。聚類(lèi)分析結(jié)果將五個(gè)產(chǎn)地蘆筍劃分為三類(lèi)，其中S1和S5為第一類(lèi)，其總多糖、Zn、蘆丁、沒(méi)食子酸和咖啡酸含量相對(duì)較高；S2為一類(lèi)，其Vc、可溶性蛋白和香豆酸含量相對(duì)較高；S4和S3為一類(lèi)，其水分含量、半纖維素和總皂苷含量相對(duì)較高，主成分分析中排序較近的產(chǎn)地在聚類(lèi)分析結(jié)果中被聚為一類(lèi)，表明兩種分析方法相結(jié)合可用來(lái)分析不同產(chǎn)地蘆筍的品質(zhì)。

3.2 基于主成分分析和聚類(lèi)分析篩選蘆筍品質(zhì)綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)的方法，可以簡(jiǎn)化分析指標(biāo)，具有快速、簡(jiǎn)便、科學(xué)的優(yōu)勢(shì)，能夠?yàn)樘J筍品質(zhì)綜合評(píng)價(jià)提供一定參考意義，同時(shí)對(duì)蘆筍栽培、種植、加工過(guò)程中選擇優(yōu)良品質(zhì)的蘆筍、提升產(chǎn)業(yè)效益具有一定促進(jìn)作用，對(duì)于我國(guó)蘆筍產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有重要意義。