5個新品系香蕉的果實品質分析及模糊綜合評判

王天果　胡會剛　孫德權　梁楠松　胡玉林

摘? 要：為了能夠客觀地篩選出綜合品質優良的香蕉新品系，對新育成的5個香蕉新品系XF1、XF2、XF3、XF4和XF5的果實品質進行了果實品質分析及模糊綜合評判。對5個香蕉新品系果實的主要感官品質指標（包括色澤、香味、口感、傷病蟲害以及脫柄情況）和內在品質指標（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）進行了測定、評分以及比較，同時建立了感官品質指標與內在品質指標間的相關性，并結合模糊綜合評判中的綜合隸屬函數法，對這5個香蕉新品系按綜合隸屬函數值大小進行優劣排名，排名越高，說明其綜合品質越好，反之越差。研究結果表明：XF2在綜合隸屬函數值的排名中位次最高，說明其綜合品質最好，可作為主推品系，因為其具有糖酸比高、可滴定酸含量低以及果肉軟糯無酸味等特點，也可以作為獨特風味品種推廣;XF1在綜合隸屬函數值排名中，僅次于XF2，排名第2位，說明其綜合品質相對于XF2較劣，但其外觀品質是5個香蕉新品系中表現最好（果皮表現為金黃色，與其他品系相差一個評級），可以選擇外觀這一特性作為特色品種推廣;XF4和XF5在綜合隸屬函數值中排名分別為第3名和第4名，它們的各項指標相差不大，在5個香蕉新品系中，其綜合品質表現較劣，但是它們的各個品質指標（評分）相對平穩，因此也可以考慮作為一般品種推廣;XF3在綜合隸屬函數值中排名第5名，說明其綜合品質最劣，因其具有較高的總可滴定酸含量，也為香蕉提供了獨特風味的選擇。

關鍵詞：香蕉;新品系;感官評價;相關性分析;模糊綜合評判

中圖分類號：S668.1??????文獻標識碼：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.）是國際四大宗水果之一，我國主要分布在廣東、廣西、海南、云南和福建等?。▍^），其產量高，種植面積大，果肉細膩香甜，含有多種氨基酸，較齊全的維生素和豐富礦質元素（如鉀、鈣）等。研究表明，香蕉具有很多功效，如減肥、促進睡眠、抗氧化等，同時，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，對香蕉的外在感官及內在品質的要求也在不斷提高，這對于香蕉育種工作者來說，就需要注重并提高香蕉的綜合品質。因此，急需建立健全香蕉的綜合品質評價方法。目前果實品質的綜合評價方法中，很多都是運用簡單數學的評價方法，其具有簡便易操作等特點，但是，這種評價方法很難對多指標因素的對象進行綜合評價。而近年來，有學者運用模糊數學中的模糊綜合評判法對水果的果實品質進行綜合評判，并且取得較好的效果。李小婷等通過對7個柚子品種進行品質分析以及模糊綜合評判，選出適合在福建栽培高產的‘玉環1號’品種，以及高維生素C的‘順昌紅心柚’品種;付春等通過對育成的不同品系花生的營養品質進行解析，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。這種模糊綜合評判的評價方法不僅可以對多指標因素進行綜合評價，而且它相比于簡單數學的評價方法更具客觀性。通過果實的品質分析和運用模糊綜合評判法來輔助選育方面的應用已有不少的報道，但應用于香蕉方面的報道較少。目前僅有何勤勤等利用模糊數學隸屬函數值對4個香蕉枯萎病抗性品種的抗枯萎病病能力及果實品質進行綜合評判，篩選出高抗枯萎病、產量高、綜合評價好的‘中蕉9號’品種。

目前市場上銷售的香蕉種類較少、品種單一，各個地區生產的香蕉品質差異較大。本研究團隊，前期經過多年選育，獲得5個新品系香蕉XF1、XF2、XF3、XF4和XF5。本研究通過對育成的5個香蕉新品系果實的內在品質和感官品質進行分析，并結合模糊綜合評判，能夠客觀地篩選出綜合品質優良的香蕉品系，為香蕉的品質評價及育種工作奠定了基礎，同時，能夠為香蕉的栽培及銷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果實均取自于中國熱帶農業科學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通過化學誘變選育所得。通過栽培蕉分類記分系統進行初步鑒定，供試的5份香蕉新品系均屬龍芽蕉（AAB）。在香蕉果實發育至七八成熟時進行采果，每個品系隨機選取5棵無病蟲害的香蕉果穗，并在實驗室內21℃ 400倍乙烯利（有效成分為40%）催熟。待成熟后，每個果穗取中間一梳果內層果指，后采用四分法混合取樣。

?方法

1.2.1? 不同品系香蕉果實內在品質測定? 用折射儀法測定（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）測定香蕉中單寧含量;用蒽酮比色法（GB9827—88）測定香蕉中可溶性總糖含量;用指示劑滴定法（GB/T 12293—1990）測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? 不同品系香蕉果實感官品質評價? 采用陳麗花等對香蕉感官品質評價的方法并稍加改進，由11名專家組成評定小組，對不同品系香蕉果實的色澤、香味、口感、傷病蟲害以及脫柄情況按表1的評價指標進行打分。

1.2.3 ?模糊綜合評判 ?基于香蕉果實內在品質的測定指標和感官品質的評分指標，按王陽等的模糊綜合評判方法，對5個不同品系香蕉果實品質的綜合隸屬函數值大小進行排序，排名越高，說明果實綜合品質較優，反之較劣。權重采用信息量權數法求得，模糊綜合評判法的綜合隸屬函數值計算公式如下：

綜合隸屬函數值（u）=[∑（u）]/n;

正向指標隸屬函數值（u）=（–）/（– ）;

負向指標隸屬函數值（u）=1–（–）/ （–）。

?數據處理

采用Excel 2003和SPSS 22軟件對數據進行處理及分析，結果均值間比較采用Duncan’s法計算，相關性分析采用Pearson相關系數表示。

?結果與分析

不同品系香蕉果實內在品質分析

由表2可知，5個不同品系（XF1、XF2、XF3、XF4和XF5）香蕉果實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個不同品系之間均差異顯著。

?不同品系香蕉果實感官品質評價

由表1評分指標以及表3評價得分情況可知，5個不同品系（XF1、XF2、XF3、XF4和XF5）香蕉果實感官品質總評分中XF2>XF4>XF5>

XF1>XF3。其中，XF2綜合表現最好，XF3綜合表現最差。XF1總評分為65.99，綜合表現為果皮金黃色，有淡香味，果肉果肉適中，偏甜味，無霉斑、蟲斑，較易脫柄;XF2總評分為78.89，綜合表現為果皮黃色，香味一般，果肉軟糯，味甜，幾乎無酸味，無霉、蟲斑，難脫柄;XF3總評分為60.81，綜合表現為果皮黃色，有淡香味，果肉適中，酸味和甜味相等，稍有霉、蟲斑，較易脫柄;XF4和XF5總評分分別為72.09和71.79，綜合表現一致，均為果皮黃色，香味一般，果肉果肉適中，偏甜味，無霉斑、蟲斑，較易脫柄。

不同品系香蕉果實品質間的相關性分析

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，與單寧、感官評價呈顯著正相關，與總可滴定酸呈顯著負相關;維生素C與單寧呈極顯著正相關;可溶性總糖與糖酸比、感官評價呈極顯著正相關，與總可滴定酸呈極顯著負相關;總可滴定酸與糖酸比、感官評價呈極顯著負相關;糖酸比與感官評價呈極顯著正相關，相關系數最大。綜合上述分析，香蕉果實品質的各指標間表現出不同程度的相關性，說明7項指標間存在信息的部分重疊。

模糊綜合評判

由表5可知，5種不同品系香蕉果實品質的模糊綜合評判結果為XF2>XF1>XF4>XF5> XF3，其中XF2的位次最高，說明XF2在5種不同品系香蕉果實的綜合品質中表現最優;XF3的位次最低，說明XF3在5種不同品系香蕉果實綜合品質中表現最劣。通過等權和加權2種賦權方法得到的評判結果一致。

? 討論

不同品系香蕉果實內在品質分析

果實的內在品質是衡量果實營養價值的重要因素，也是育種工作者衡量一個品種優劣的重要依據。本研究發現，除糖酸比、總可滴定酸和單寧含量上有相對較大的差異外，其他指標均與陳麗花等的香蕉（AAA）果實品質測定結果相近。其糖酸比和總可滴定酸含量的差異主要體現在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’（AAA）測定的總可滴定酸含量小2倍左右，與‘桂蕉1號’（AAA）以及‘金粉1號’（ABB）相近，這導致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味的優劣。因此，XF2相對其他品種（品系）在風味上更加偏甜味，可作為獨特風味品種推廣。

?不同品系香蕉果實感官品質評價

果實感官品質評價作為果實品質評價的重要組成部分，在一定程度上可以體現果實品質的優劣，可能直接影響水果的經濟效益。本研究發現，XF2在感官品質評價中表現最好，其主要體現在口感指標和脫柄情況指標上，表現為果肉軟糯，味甜，幾乎無酸味，難脫柄;而在色澤指標上，XF2（果皮色澤表現為黃色）雖然比XF1（果皮表現為金黃色）差了一個評級，但在總評分上要高于XF1。XF4和XF5各個感官指標評分比較平穩，均略低于XF2。XF1僅在外觀方面有較好的表現，在其他指標評分的表現均不理想。

不同品系香蕉果實品質間的相關性分析

可溶性總糖、可溶性固形物、總可滴定酸、以及糖酸比等指標是影響口感等感官品質的重要指標，與感官評價呈顯著的相關關系;單寧也是影響口感的重要指標，但可能因為其含量比較低，和感官評價無顯著相關關系，與口感指標評價相符合。

? 模糊綜合評判

模糊綜合評判作為對多因素對象進行較為客觀評判的方法，其特點是通過加權法賦予每個指標一個權重，權重是指評價因素的地位和重要程度，在整個評價體系中有著重要影響。權重計算方法很多，由于本研究評價指標體系中各項指標的量綱不同，不宜直接比較其差別程度，為了消除各項評價指標量綱不同的影響，本研究采取信息量權數法（等權法只作為對比，不作為最終評判結果）。信息量權數法認為，評價指標體系中，取值差異越大的指標，也就是越難以實現的指標，其權重也越大，但其信息量權數法在于對指標的具體經濟意義重視不夠，也會存在一定的誤差。因此，本研究賦予的權重還有一定局限性，還有待進一步完善。

?結論

本研究通過對5個香蕉新品系果實的可溶性固形物、維生素C、可溶性總糖、總可滴定酸、單寧等多個指標進行測定及分析，同時結合色澤、香味、口感、傷病蟲害以及脫柄情況等特征，應用模糊綜合評判中的綜合隸屬函數法對這些新育成的香蕉新品系果實的綜合品質進行了優劣排名，排名越高，說明其綜合品質越好，反之越差。結果表明：XF2在綜合隸屬函數值的排名中位次最高，說明其綜合品質最好，可選作為主推品系，因為其具有糖酸比高、可滴定酸含量低以及果肉軟糯無酸味等特點，也可以作為獨特風味品種推廣;XF1在綜合隸屬函數值排名中僅次于XF2，排名第2位，說明其綜合品質相對于XF2較劣，但其外觀品質是5個香蕉新品系中表現最好（果皮表現為金黃色，與其他品系相差一個評級），可以選擇外觀這一特性作為特色品種推廣;XF4和XF5在綜合隸屬函數值中排名分別為第3和第4，各項指標相差不大，在5個香蕉新品系中，其綜合品質表現較劣，但它們各個品質指標（評分）相對平穩，因此也可以考慮作為一般品種推廣;XF3在綜合隸屬函數值中排名第5，說明其綜合品質最劣，因其具有較高的總可滴定酸含量，也為香蕉提供了獨特風味的選擇。本研究較客觀地篩選出綜合品質優良的香蕉品系，為香蕉的栽培及銷售提供新的香蕉品系，也為香蕉的評價及育種工作奠定了基礎。

參考文獻

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

   基金項目 國家重點研發計劃課題（No. 2019YFD1000903）;中央級公益性科研院所基本科研業務費（No. 1630062017037）;

   中國熱帶農業科學院基本科研業務費專項資金（No. 1630062021019）。

   作者簡介 王天果（1995—），男，學士，研究實習員，研究方向：果樹遺傳育種。*通信作者（Corresponding author）：胡玉

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