不同產(chǎn)地富士蘋果果實品質(zhì)差異性分析

摘要為了明確富士蘋果不同產(chǎn)地品質(zhì)差異，以我國11個蘋果重要生產(chǎn)縣（市）富士蘋果為試驗材料，測定和分析不同蘋果重要生產(chǎn)縣（市）富士蘋果果實外在、內(nèi)在和加工質(zhì)地等20個品質(zhì)指標，并運用主成分分析法對 個蘋果重要生產(chǎn)縣（市）富士品種果實品質(zhì)進行評價。結(jié)果表明，果實品質(zhì)指標間存在不同程度相關(guān)性，不同蘋果重要生產(chǎn)縣（市）富士果實品質(zhì)存在一定差異，單果重以平?jīng)鲎畲?，色? 值、可滴定酸含量、出汁率以蓬萊最大，硬度、糖酸比以鹽源最大，脆度以鹽源和平?jīng)鲚^大。品質(zhì)和氣象因子相關(guān)性分析結(jié)果顯示，色度 值與極端高溫呈正相關(guān);可溶性固形物含量（SSC）與極端高溫呈顯著負相關(guān)（ ），與降水量呈正相關(guān)；可滴定酸含量與平均氣溫呈顯著負相關(guān)（ ）;糖酸比與降水量呈顯著正相關(guān)（ ）；果實脆度與平均氣溫呈極顯著負相關(guān)（ ）;纖維指數(shù)與日照時數(shù)呈顯著正相關(guān)（ ）；果點密度與降水量呈顯著正相關(guān)（ ）。通過主成分分析法，共提取了5個主成分，累計方差貢獻率高達 8 9 . 0 1 2 % ，可以反映原指標的大部分信息，11個蘋果重要生產(chǎn)縣（市）富士品種果實外在、內(nèi)在、加工及質(zhì)地品質(zhì)綜合起來從高到低排序為鹽源、棲霞、咸陽、晉中、平?jīng)?、洛川、蒙陰、昭通、運城、豐縣、蓬萊。

關(guān)鍵詞富士蘋果；產(chǎn)地；果實品質(zhì)；氣象因子；相關(guān)性分析；主成分分析

中圖分類號S661.1文獻標識碼A

文章編號 0517-6611（2025）08-0181-07

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2025.08.038

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

AbstractInodertifhioalaltresofFujlessingFjiplesfro1lmportaleducousit ies）inCits，alilef importantappleproductioncountis（cies）weremeasedandanalzd.Pricipalcomponntanalysisasusedtoevaluate tefritalitof Fujialesfroimpataepodctiocoutis（itis）Tultsshowdateenggesofoelatiotfrit qualityindicatosdeeerairesialitffisiepoterouctoouti（i） single fruit weight was highest in Pingliang，and the color difference value，titratable acid content and juice yield were highest in Penglai.The ardnesndsgarcidateregestinYanandteitessashigriayanandingliangTultoftoionalysis between quality and meteorological factors showed that the chromaticity value was positively correlated with extreme high temperatures；the soluble solid content （SSC）was significantly negatively correlated with extreme high temperatures （ ）and positively correlatedwith precipitation；thetitratableacid content was significantlynegativelycorrelated with theaverage temperature（ ；the sugar to acid ratio was significantly positively correlated with precipitation （ ）；there was a extremely significant negative correlation between fruit brittleness and average temperature （ ）；the fiber index was significantly positively correlated with the duration of sunlight （ P lt; 0.05）；there was a significant positive correlation between fruit density and precipitation （ ）.Through principal component analysis ，a total of 5 principal components were extracted，with a cumulative variance contribution rate of 8 9 . 0 1 2 % ，which could reflect most of the informationoftheoigalidcatopoaleducigouts（is）ofujikeigtwisoflte nalroceidreaigogoaog glai.

Key wordsFuji aple；Producingarea；Fruitquality；Meteorologicalfactors；Correlationanalysis；rincipalcomponentnalysis

我國是世界上最大的蘋果生產(chǎn)國，種植面積和產(chǎn)量均居世界第一[1]，蘋果生產(chǎn)在國計民生中起重要作用[2]。我國蘋果栽培分布很廣，形成了諸多地方品牌，成為新的地理標志，如棲霞蘋果、洛川蘋果等。水果的果實品質(zhì)因產(chǎn)地不同呈現(xiàn)出較大差異[3-5]，因地域的氣候、地勢等因素的影響，在著色、糖酸含量等方面存在一定的差異，從而造成風味口感不同[6-8] 0

富士蘋果是我國栽培面積最大的品種，栽培面積占比超過 $7 0 ＼% ^ { [ 9 ] }$ ，產(chǎn)量占 8 0 % 以上[1]。目前關(guān)于富士蘋果的研究大多集中在套袋果實品質(zhì)[]、免套袋與套袋果實品質(zhì)比較[1-12]、免套袋品質(zhì)提升技術(shù)[13-15]等方面，而關(guān)于我國重要生產(chǎn)縣（市）的富士蘋果品質(zhì)差異研究鮮見報道。該研究測定了11個不同蘋果重要生產(chǎn)縣（市）富士蘋果的外觀品質(zhì)、內(nèi)在品質(zhì)、加工和質(zhì)地品質(zhì)等指標，并運用相關(guān)性分析、主成分分析進行評價，以期為蘋果生產(chǎn)和更加全面科學的蘋果優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)生態(tài)區(qū)劃提供理論依據(jù)

1材料與方法

1.1試驗地概況與材料該試驗于2017—2018年進行，于當?shù)馗皇刻O果商品成熟期分別自山東蒙陰、棲霞和蓬萊，江蘇豐縣，山西普中、運城，甘肅平?jīng)?、咸陽，云南昭通、四川鹽源、陜西洛川等地采集富士蘋果果品，每個縣（市）選3個果園，采樣時每個果園15株（15個重復），每株 高處、東西南北中5個方位，一個方位取2個果，1株樹10個果，一個果園150個果，采好存于 0 % 冷庫，用于果實品質(zhì)分析。選擇的果園管理水平中上，試驗地和品種情況見表1。平均溫度以運城最高，平?jīng)鲎畹?，依次為運城 蒙陰 gt; 豐縣 咸陽 gt; 鹽源 gt; 昭通 gt; 蓬萊 ： gt; 棲霞 gt; 晉中 gt; 洛川 平?jīng)觯粯O端低溫以普中和洛川最低，均為 ，極端高溫以咸陽最高，為 ；日照時數(shù)以蓬萊最高（ ），昭通最低（ ；降水量以鹽源最高（ ，晉中最低（ ，順序為鹽源 . gt; 蒙陰 棲霞gt;咸陽 ∣ gt; 昭通 gt; 蓬萊 ： gt; 豐縣 ？ gt; 洛川gt;運城 gt; 平?jīng)?gt; 晉中

1.2 測定指標與方法

1.2.1果實外觀品質(zhì)測定。果實單果重用電子臺秤稱量；果實縱橫徑用游標卡尺測量，計算果形指數(shù)，果形指數(shù) 果實縱徑/果實橫徑；果面色澤 和 值用日本產(chǎn)CI-410色差計測定。

1.2.2果實內(nèi)在品質(zhì)測定。果實去皮硬度用GY-1型果實硬度計測量；可溶性固形物含量（SSC）用WYT手持糖量計測定；可溶性糖含量采用蒽酮法[測定；可滴定酸測定采用酸堿中和滴定法[17]。糖酸比 可溶性糖含量/可滴定酸含量。

1.2.3果實加工指標測定。出汁率測定參照魯玉妙等的方法，取一定量的蘋果切塊并稱重，用榨汁機榨汁，稱果汁的質(zhì)量。根據(jù)公式計算出汁率：出汁率 蘋果汁質(zhì)量/原料質(zhì)量 × 1 0 0 % 。

1.2.4果實質(zhì)地指標測定。參考張文會等[19]的方法，采用TA.XTplus質(zhì)構(gòu)儀測定果實質(zhì)地。采用 柱狀探頭（直徑 ）測得果肉硬度、果肉脆性、果皮強度和果皮韌性。經(jīng)過試驗確定參數(shù)為測前速度 ，貫入速度 ，測后速度 ，最小感知力 ，穿刺深度小于最小樣品的果肉厚度 ，感應力閾值 。

1.3數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計分析數(shù)據(jù)采用MicrosoftExcel2003處理，DPS3.0進行統(tǒng)計分析，SPSS19.0進行相關(guān)性分析和主成分分析。所有試驗重復3次或3次以上，數(shù)值表示為平均值 標準差。在 的水平下，使用鄧肯多范圍檢驗比較同一指標在不同蘋果重要生產(chǎn)縣（市）間的差異

2 結(jié)果與分析

2.1不同重要生產(chǎn)縣（市）富士蘋果果實外觀形態(tài)如圖1所示，各重要生產(chǎn)縣（市）富士蘋果外觀形態(tài)除了昭通果型扁一些，其余無明顯差別；各地果皮著色有差異，其中以鹽源著色最深，著紅偏紫色，昭通著棗紅色，晉中比昭通顏色又淺一些，其余地區(qū)果皮呈鮮艷的紅色，其中棲霞偏向粉紅色，蒙陰和洛川深紅色，其余紅色略微有黃底色，肉眼看差別不明顯，蓬萊著色最為艷麗，亮中透粉。

2.2不同重要生產(chǎn)縣（市）富士蘋果外觀品質(zhì)從表2可以看出，單果重以平?jīng)鲎畲?，其次是豐縣，分別為 ，且兩者無顯著差異（ ，其余依次為蒙陰、晉中、昭通、棲霞、蓬萊、運城、咸陽，以洛川和鹽源較小，分別為224.4和 ，且兩者無顯著差異（ 。果形指數(shù)以平?jīng)觯?.877）和運城（0.868）較高，顯著高于鹽源（ ），與其余縣（市）相比，無顯著差異（ 。

從表2還可以看出，不同重要生產(chǎn)縣（市）果實各色度值差別明顯。代表紅色的 值以蓬萊最高（43.925），且與棲霞（40.887）、平?jīng)觯?0.966）無顯著差異（ ，顯著高于其余縣（市） ；昭通、晉中和鹽源較低，分別為22.701、20.407和18.041。代表黃色的 值以洛川最高（17.856），且與豐縣（17.353）運城（16.360）、晉中（16.211）咸陽（15.579）無顯著差異（ ，顯著高于其余縣（市）（ ；昭通（9.916）和鹽源（9.268）較低，顯著低于其他縣（市）（ P lt; 0.05）。代表亮度的 值以豐縣（53.814）最高，與洛川（52.332）、晉中（49.968）、運城（49.657）無顯著差異（ P gt; 0.05），顯著高于其余縣（市）（ ；昭通和鹽源較低，分別為35.434和36.470，顯著低于其余縣（市）（ 。

綜上所述，越鮮亮紅的果實，色度 值越高，紅的偏紫色的 值低于偏粉紅色的 值；同時，亮度越大的果實，色度 值也越大。

2.3不同重要生產(chǎn)縣（市）富士蘋果內(nèi)在品質(zhì)差異從表3可以看出，硬度以鹽源最大（ ），與平?jīng)?、咸陽、棲霞、晉中無顯著差異（ ，顯著高于其余縣（市）（ ；豐縣硬度最?。? ），顯著低于其余縣（市） ?？扇苄怨绦挝锖浚⊿SC）以鹽源和棲霞較高，分別為 1 6 . 5 % 和1 6 . 3 % ，且兩者無顯著差異（ ，其次是蒙陰和昭通，均為1 4 . 9 % ，豐縣最低，為 1 2 . 2 % ，其次是蓬萊，為 1 2 . 5 % 。

Fig.1Appearance，color and shape of Fuji apples in different important apple producing counties （cities）

可滴定酸含量以蓬萊最高，為 0 . 2 9 4 % ，其次是平?jīng)?，? . 2 8 1 % ，運城、洛川、昭通和鹽源均為 0 . 2 6 9 % ，蒙陰和咸陽較低，均為0.217，豐縣最低，為 0 . 1 9 2 % 。可溶性糖含量與SSC差異基本一致。代表口感的糖酸比以鹽源、咸陽和棲霞較高，分別為52.216、51.429、51.145，其次是蒙陰、豐縣、運城、晉中，洛川和昭通較低，均為38.216，蓬萊最小，為35.612。

2.4不同重要生產(chǎn)縣（市）富士蘋果質(zhì)地品質(zhì)差異由表4可見，果皮強度除了豐縣和洛川明顯較低外，其他縣（市）無顯著差異。果實脆度以平?jīng)龊望}源較大，且兩者無顯著差異，其次是晉中、洛川，再次是棲霞、昭通、咸陽、蓬萊、豐縣、蒙陰，運城最小。纖維指數(shù)以晉中、棲霞較大，稍高于鹽源、洛川、平?jīng)?、咸陽且它們之間無顯著差異，其次是豐縣、蒙陰、蓬萊和昭通，運城最小。出汗率以蓬萊最高，為 8 4 . 4 % ，咸陽最低，為 4 4 . 1 % 。果點密度以蒙陰最大，為4.20個" c m ，豐縣最小，為2.06個/ 。

2.5主要品質(zhì)指標的相關(guān)性分析由11個蘋果重要生產(chǎn)縣（市）富士蘋果果實品質(zhì)指標相關(guān)性分析可知，單果重與品質(zhì)指標相關(guān)性不顯著（ P gt; 0 . 0 5 ） ；果形指數(shù)與纖維指數(shù)呈不顯著負相關(guān)（ ；色度 值與 值呈極顯著正相關(guān)（ P lt; 0.01），與SSC、果皮強度呈顯著負相關(guān)（ ；色度 值與其他果實品質(zhì)指標相關(guān)性不顯著（ ；色度 值與SSC、果皮強度呈顯著負相關(guān)（ ）；硬度與SSC、可溶性糖含量、果實脆度呈顯著正相關(guān)（ P lt; 0 . 0 5 ） ，與出汁率呈極顯著負相關(guān)（ ）；SSC與可溶性糖含量呈極顯著正相關(guān)（ ，與果點密度呈顯著正相關(guān)（ ，與糖酸比呈不顯著正相關(guān)（ ？ P gt; 0 . 0 5 ） ；可溶性糖含量與糖酸比呈不顯著正相關(guān)（ ？ P gt; 0 . 0 5 ） ；糖酸比與果點密度呈不顯著正相關(guān)（ P gt; 0.05）；可滴定酸與糖酸比呈顯著負相關(guān)（ ，與果皮強度呈顯著正相關(guān)（ ；果實脆度與纖維指數(shù)呈不顯著正相關(guān)（ P gt; 0 . 0 5 ） ，與出汁率呈顯著負相關(guān)（ ）。不同重要生產(chǎn)縣（市）富士蘋果果實品質(zhì)指標間相關(guān)性程度不同。

2.6果實品質(zhì)指標與氣象指標相關(guān)性進一步分析富士蘋果果實品質(zhì)和氣象指標的相關(guān)性（表6）發(fā)現(xiàn)，單果重、果形指數(shù)與氣象指標均無顯著相關(guān)性（ ；色度 值與極端高溫呈極顯著正相關(guān)（ ；色度 值與氣象指標相關(guān)性不顯著（ ；色度 值與極端高溫呈極顯著正相關(guān)（ ），與其他指標相關(guān)性不顯著（ ；果實硬度與氣象指標無顯著相關(guān)性（ ；SSC與極端高溫呈顯著負相關(guān)（ ，與其他指標相關(guān)性不顯著（ ；可溶性糖含量與氣象指標無顯著相關(guān)性（ ；可滴定酸與平均氣溫呈顯著負相關(guān)（ ；糖酸比與降水量呈顯著正相關(guān)（ ）；果皮強度與氣象指標無顯著相關(guān)性（ ：果實脆度與平均氣溫呈極顯著負相關(guān)（ ；纖維指數(shù)與日照時數(shù)呈顯著正相關(guān)（ ，與其他指標相關(guān)性不顯著（ ；出汁率與氣象指標無顯著相關(guān)性（ ；果點密度與降水量呈顯著正相關(guān)（ °

2.7主成分分析對11個重要生產(chǎn)縣（市）富士蘋果果實品質(zhì)單果重、果形指數(shù)和色度等20項指標進行主成分分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)（表7），依據(jù)特征值大于1的原則，共提取了5個主成分，累計方差貢獻率為 8 9 . 0 1 2 % ，能夠反映11個重要生產(chǎn)縣（市）富士蘋果果實品質(zhì)的整體信息。其中，第1主成分的特征值為5.853，方差貢獻率為 3 9 . 0 2 0 % ；第2主成分的特征值是2.808，方差貢獻率為 1 8 . 7 1 7 % ；第3主成分的特征值為2.119，方差貢獻率為 1 4 . 1 2 6 % ；第4主成分的特征值是1.368，方差貢獻率為 9 . 1 1 7 % ，第5主成分的特征值是1.205，方差貢獻率為 8 . 0 3 2 % 。

從11個重要生產(chǎn)縣（市）富士蘋果果實品質(zhì)主成分載荷矩陣（表8）可以看出，第1主成分中包含SSC、可溶性糖含量、色度 、硬度、果形指數(shù)、出汁率、果點密度、果實脆度、果皮強度10個代表性指標，反映了原始信息量的

3 9 . 0 2 0 % ；第2主成分中主要包含可滴定酸、糖酸比、果皮強度、果形指數(shù)、纖維指數(shù)5個代表性指標，反映了原始信息量的 1 8 . 7 1 7 % ；第3主成分中主要包含果實脆度、纖維指數(shù)、出汗率3個代表性指標，反映了原始信息量的 1 4 . 1 2 6 % ；第4主成分中僅包含單果重1個代表性指標，反映了原始信息量的9 . 1 1 7 % ；第5主成分中包含色度 值和單果重2個代表性指標，反映了原始信息量的 8 . 0 3 2 % 。

主成分分析結(jié)果中綜合得分越高表明果實綜合性品質(zhì)越好，反之則相反。從表9可以看出，11個重要生產(chǎn)縣（市）富士蘋果果實品質(zhì)從高到低依次為鹽源、棲霞、咸陽、晉中、平?jīng)觥⒙宕?、蒙陰、昭通、運城、豐縣、蓬萊。感官品嘗結(jié)果與其類似，但不盡相同，口感為鹽源最甜，而豐縣含水量較高，味淡，蓬萊甜中帶酸。

3結(jié)論與討論

11個重要生產(chǎn)縣（市）富士蘋果外觀品質(zhì)以蓬萊著色最為艷麗，透著粉色，以鹽源著色最深，偏紫紅色，推測這與當?shù)氐臍庀笠蜃佑嘘P(guān)，其中主要與極端高溫不同有關(guān)，適宜的溫度、光照等利于花青苷的形成；鹽源果色深也與海拔高有關(guān)（采集地海拔2000m左右）[20-21]

果實內(nèi)在品質(zhì)，硬度以鹽源最大，推測與當?shù)夭捎妹馓状嘘P(guān)，免套袋果實能接受更多的日照，更利于纖維素和淀粉等內(nèi)含物的形成與積累，使果實細胞排列緊密，硬度也更大[18]。其次也與當?shù)貧庀笠蜃佑嘘P(guān)，平均氣溫過高，也不利于細胞內(nèi)纖維素和淀粉的積累?？傻味ㄋ岷恳耘钊R最高，酸含量 8 0 % 為蘋果酸[22]，蘋果酸代謝主要機制與葉片光合作用相關(guān)，推測蓬萊較高的可滴定酸含量與葉片光合作用強有關(guān)[23]。果實脆度以平?jīng)龊望}源較大，運城最小。果實脆度和硬度呈顯著正相關(guān)，影響硬度的指標也影響脆度。出汁率以蓬萊最高，咸陽最低，這說明蓬萊富士蘋果也適宜加工；果點密度以蒙陰最大，豐縣最小，這與當?shù)氐臍庀髼l件密切相關(guān)，尤其是降水量，果點密度與降水量呈顯著正相關(guān)，降水量越大，果點密度越大。

不同重要生產(chǎn)縣（市）富士品種果實品質(zhì)之間存在不同程度的差異，而科學、系統(tǒng)、合理的評價方法是對其綜合評價的基礎和前提。諸多研究表明，主成分分析法在果實綜合評價中具有重要作用，在枇杷[24]、梨[25]、柿[26]、藍莓[27-28]、弼猴桃[29]和葡萄[30-31]等上均有應用，通過主成分分析并結(jié)合相關(guān)性分析和聚類分析簡化了果實品質(zhì)評價指標。該試驗對11個不同蘋果重要生產(chǎn)縣（市）富士品種的品質(zhì)指標進行主成分分析，共提取了特征值大于1的5個主成分，累計方差貢獻率 8 9 . 0 1 2 % ，能夠反映蘋果果實品質(zhì)指標的大多數(shù)信息。該研究也進行了感官品嘗鑒定，其結(jié)果與主成分分析結(jié)果稍有差別，這可能是由于與品嘗鑒定者的喜好有一定關(guān)系。在以后的果實品質(zhì)綜合評價上采取統(tǒng)計學方法與感官品鑒相結(jié)合的方式，這樣將能更全面和系統(tǒng)地評價果實品質(zhì)，也能進一步驗證主成分分析法在果實品質(zhì)綜合評價上的可靠性和科學性。果實綜合品質(zhì)是多種指標共同作用的結(jié)果[32]，該研究只是測定了部分品質(zhì)指標，還有維生素C、酚類物質(zhì)、香氣物質(zhì)和礦物質(zhì)等指標未測定，在今后的工作中將進一步研究和試驗，以更正確地反映各地品質(zhì)特征，促進蘋果產(chǎn)業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展。

綜上所述，11個蘋果重要生產(chǎn)縣（市）富士品種間果實品質(zhì)存在一定差異，通過指標間相關(guān)性分析，得出富士蘋果果實品質(zhì)指標間存在不同程度的相關(guān)性。通過主成分分析法，得出11個重要生產(chǎn)縣（市）富士蘋果果實綜合品質(zhì)排序從高到低依次為鹽源、棲霞、咸陽、普中、平?jīng)?、洛川、蒙陰、昭通、運城、豐縣、蓬萊。結(jié)合感官品嘗鑒定和添加更多評價指標如 含量、酚類物質(zhì)、礦物質(zhì)等的主成分分析法，有待進一步研究。

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