基于多指标分析的水蜜桃采摘后成熟度研究

发表时间:2021/7/12   来源:《科学与技术》2021年第8期   作者:杨红雨,潘周奕,任逸帆
[导读] 我国作为水蜜桃生产大国,年产值极高但每年的水蜜桃损耗也巨大
        杨红雨,潘周奕,任逸帆
        南京农业大学 信息管理学院,江苏 南京,210095
        摘要:我国作为水蜜桃生产大国,年产值极高但每年的水蜜桃损耗也巨大。本研究对不同采摘成熟度的水蜜桃进行实验,选择多项成熟度指标进行数据分析与拟合,建立基于采摘的水蜜桃成熟度生物统计拟合模型,为水蜜桃的营销发展提供新思路。
        关键词:水蜜桃、采摘、成熟度、拟合回归
        引言
        在“乡村振兴”政策的背景下,农村经济作为工作重心,其中,江苏省无锡市围绕了水蜜桃进行产业融合[1]。水蜜桃属于呼吸型跃变型果实,在采摘后具有后熟软化和腐烂变质的特性,同时损耗率可以达到25%~50%[2];另一方面,采摘时的水蜜桃成熟度会影响果实品质和贮藏性,张望舒等人通过实验,研究出不同成熟度下水蜜桃的品质差异与随着时间的腐烂率[3]。综上,研究水蜜桃成熟度的变化对于产业链的有效运行起着举足轻重的作用,同时也是开展产业融合的基础,如果不加以重视,会严重影响产品的商业价值,影响产品质量与口感。因此,本文主要从水蜜桃的特性出发,研究其各指标的特征,分析采摘后的水蜜桃成熟度的变化规律。
        水蜜桃的生物指标具有多样性,从中选取适合表征成熟度的指标是本次研究的关键点。周慧娟等人以‘湖景蜜露’水蜜桃为例探讨果皮色泽和芳香族化合物含量与果实内在品质的关系[4]。朱麟等人研究测定了宁波6个产区水蜜桃的6个感官指标和5个理化指标[5]
        本文主要以阳山“湖景蜜露”水蜜桃为研究对象,选择果实的中缝线两侧果实硬度、软溶质变化率和失重率这三个指标进行实验,定量分析得到拟合回归的结果,从而建立关于水蜜桃成熟度的生物数学模型,从而为打造水蜜桃品牌和特色小镇等一系列产业活动建立基础,提高产品质量与保证水蜜桃口感,具有重要的经济意义。
1 材料与方法
1.1试验试材与方法
        试验水蜜桃果实采摘自江苏省无锡市阳山镇某湖景蜜露桃园,参照《NY/T 586-2002 鲜桃》成熟度的划分标准[6],选择大小均匀,无伤害的水蜜桃样本240个,分成七成熟(对照)、八成熟、九成熟。将采摘成熟度不同的水蜜桃分为四个批次置于常温25℃下放置6天,观测水蜜桃成熟度的各项指标,记录果实的中缝线两侧果实硬度、软溶质变化率和失重率等。
1.2指标测量
        果实鲜重用电子天平进行测量,每天测定不同批次桃果的重量并进行记录,通过测定实验期间天水蜜桃的重量,失重率按照计算。
        中缝线两侧果实硬度是将湖景蜜露水蜜桃在削去中缝线处部分果皮后,利用食品物性质构分析仪测定,每天测定不同批次桃果10个,记录相关实验数据。
        软溶质变化率的测算则每天选取各批次水蜜桃10个,取用100g果肉,经离心后得到的清液并称其重量,软溶质变化率按照计算。
        利用实验数据得到相关指标随时间变化的动态曲线变化情况如图1-3。
       
2 结果分析
        将试验中得到的数据按时间时间分为6个阶段,选取中缝线两侧果实硬度、软溶质变化率、失重率三项指标作为衡量水蜜桃成熟度标准。
2.1不同采摘成熟度的桃果中缝线两侧果实硬度变化
        将数据利用SPSS软件进行回归,得到拟合回归方程。该项数据调整后拟合决定系数为0.969,可以看到图4回归数据中水蜜桃中分线两侧果实硬度先大幅下降至阶段5时,之后随时间变化有缓慢回升的趋势,但总体数据呈下降趋势。



2.2不同采摘成熟度的桃果软溶质变化
        利用SPSS软件对软溶质变化率进行曲线回归,得到拟合回归方程。该项数据调整后拟合决定系数为0.975,从图5可知软溶质变化率数据回归得到较为稳定的上升趋势的方程图像。



2.3时间变化下不同成熟度水蜜桃失重率数据
        利用SPSS软件对失重率进行回归,得到拟合回归方程。该项数据调整后拟合决定系数为0.991,由图6可知,回归图像方程随时间的变化失重率逐渐增大,斜率逐渐减小,至接近第六阶段时失重率临近最大值。

2.4建立基于采摘的水蜜桃成熟度生物统计拟合模型
        将三项指标通过多元线性回归建立全新的综合回归模型以更精确描述成熟度并将阶段带入其中,建立综合指标关于指标、、的数学模型。得到基于采摘的水蜜桃成熟度生物统计拟合模型,以此更加全面量化表示成熟度变化。
                       
        该模型的拟合回归曲线的决定系数为0.934,拟合优度较高。
3 结果与讨论
        本项目以探寻不同采摘成熟度的多指标变化来确定水蜜桃品质为目标,选择水蜜桃成熟度变化过程中的软溶质标化率、失重率、中缝线两侧硬度变化作为评价标准。据此建立了关于阶段时间的指标变化模型,并综合构建关于时间的成熟度模型。
        本研究主要对水蜜桃采摘后评价指标的变化进行了初步探索与分析,随着国家对农产品物流的战略推广以及农宅直销模式的迅猛发展,未来采摘成熟度果蔬存在良好的发展空间。一方面,可以根据对成熟度水蜜桃的理化性质的判别,合理规划物流运输;另一方面,可以结合顾客的实际要求,结合实际车辆运输,保障果蔬质量,提高顾客满意度,从而提升企业效益。
参考文献
[1]潘婧毓.无锡市阳山镇水蜜桃产业融合发展现状[J].黑龙江农业科学,2019(07):158-161.
[2] SPADARO D, DROBY S. Development of biocontrol products for postharvest diseases of fruit: The importance of elucidating the mechanisms of action of yeast antagonists[J]. Trends in Food Science & Technology, 2016, 47: 39 -49.
[3]张望舒,吴大军,陈克明,郑金土,陈妙金,孙奇男,陈国海.采收成熟度对“玉露”水蜜桃果实品质和贮藏性的影响[J].中国南方果树,2013,42(03):23-26.
[4]周慧娟,杜纪红,苏明申,陈翅宏,张夏南,叶正文,李雄伟.水蜜桃果皮中色素和芳香物质变化与其内在品质的相关性[J].经济林研究,2019,37(01):1-10.
[5]朱麟,凌建刚,陈曙颖,尚海涛,崔燕.“湖景蜜露”水蜜桃品质分析方法的研究[J].包装与食品机械,2015,33(06):1-5.
[6]中华人民共和国卫生部. NY/T 586-2002 鲜桃[S].北京:中国标准出版社,2002.


作者简介:
1杨红雨,2000年9月,女,汉,安徽,本科在读,工业工程专业,1150847159@qq.com
2潘周奕,2000年2月,女,汉,江苏,本科在读,物流工程专业,657371174@qq.com
3任逸帆,2000年9月,男,汉,湖北,本科在读,工业工程专业,1402139248@qq.com

基金项目:2020年度国家级大学生创新训练计划(编号:202010307075Z)
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