柑橘是全球最重要的鲜食与加工水果之一，富含维生素C、类黄酮、酚酸、类胡萝卜素等多种生物活性物质，兼具营养、保健与经济价值。宜昌地处长江上中游柑橘优势产业带，生态条件得天独厚，是我国极具代表性的优质柑橘产区。本研究以宜昌地区8个主栽柑橘品种为材料，系统测定其外观颜色，结合电子舌、电子鼻智能感官技术与人工定量描述感官评价，综合比较不同品种品质差异。

外观颜色分析

   颜色是评价果实外观的重要指标之一。由表1可知，罗伯逊脐橙、长红纽荷尔和早红脐橙的L*值均较高，说明这3种柑橘的果皮亮度较高。a*值最高的品种为圆红纽荷尔，说明该品种果皮颜色最红。此外，b*值和CCI最高的均为罗伯逊脐橙，说明该品种果皮颜色最黄、果实颜色最亮。

表1 不同品种柑橘色度参数

电子舌味觉特征分析

   电子舌的味觉响应强度（图1）显示，8个柑橘品种的风味特征存在一定基因型差异。罗伯逊脐橙酸味响应显著高于其他品种，为典型高酸型；‘爱媛28号’酸味响应最弱，酸感柔和。甜味方面，长红纽荷尔、圆红纽荷尔、华柑2号椪柑甜感突出，‘爱媛28号’、早红脐橙甜感温和。金秋砂糖桔苦味响应最高，揭示其苦味次生代谢物积累更丰富，其余品种苦味感知微弱。华柑2号椪柑、罗伯逊脐橙、圆红纽荷尔涩感明显，‘爱媛28号’、甘平涩感较弱；鲜味、丰富度与咸味响应整体偏低且品种间差异小，并非风味分化核心维度。 

图1 不同柑橘品种电子舌味觉雷达图

   基于电子舌味觉数据的PCA结果（图2）显示，前2个主成分累积方差贡献率达86.5%，可有效表征柑橘品种风味差异。PC1为核心分化轴，正载荷为甜味、丰富度、苦味回味，PC2由涩味主导。罗伯逊脐橙、华柑2号椪柑、长红纽荷尔表现为高酸、高涩味回味特征；‘爱媛28号’、金秋砂糖桔、甘平、圆红纽荷尔分布于PC1高值区，其中‘爱媛28号’高甜低酸，金秋砂糖桔、甘平、圆红纽荷尔则浓郁且涩感突出。变量间协同关系明显，丰富度、苦味、咸味等呈正相关，甜味与酸味、涩味回味呈负相关。

图2 基于电子舌的柑橘味觉PCA分析

电子鼻香气特征分析

   根据电子鼻传感器响应值绘制雷达图（图3），结果显示，8个柑橘品种在电子鼻传感器雷达图中轮廓类似，具有相似的挥发性成分，但仍存在一定的差异。传感器W2W、W5S和W1W对8个柑橘品种的响应值最高，说明柑橘含较多的有机硫化物、氮氧化合物、芳香成分。

   其中，罗伯逊脐橙在W2W（芳香成分/有机硫化物）和W5S（氮氧化合物）通道上响应最强，表明其芳香族硫化物与氮氧化合物类物质相对丰度更高，可能赋予罗伯逊脐橙更浓郁、鲜明的香气特征。金秋砂糖桔在W1W（无机硫化物）、W2S（醇类/醛酮类）及W2W通道均表现出较强响应，反映其挥发性组分更为多元，涵盖多类香气前体，这与其复杂丰富的风味轮廓直接相关。相比之下，华柑2号椪柑、‘爱媛28号’、甘平、早红脐橙、圆红纽荷尔、长红纽荷尔等品种的传感器响应整体较弱且分布均衡，说明其挥发性物质组成相对单一，风味特征更趋于温和平淡。 

图3 电子鼻电阻雷达图

   基于电子鼻不同传感器响应值结果对8个柑橘品种进行主成分分析，如图4所示，PC1和PC2的贡献率分别为97.57%和2.24%，总贡献率为99.81%，基本可以反映出样品全部信息。圆红纽荷尔与长红纽荷尔部分重叠，表明两者之间风味相似；而早红脐橙、金秋砂糖桔距其他样品较远，展现出明显的风味差异。

图4 基于电子鼻的柑橘香气PCA分析

人工品鉴结果分析

   人工品鉴调查覆盖了风味、香气、质地、外观、喜好5个部分。风味的评价综合了甜度、酸度、糖酸比、风味浓郁度、异味/苦涩味、余味/回味等指标，结果（图5A）显示，风味最佳的是‘爱媛28号’和长红纽荷尔，这与电子舌味觉分析出的‘爱媛28号’和长红纽荷尔的低酸味响应、高甜味响应相对应。香气的评价结果（图5B）显示，‘爱媛28号’、长红纽荷尔、早红脐橙的受欢迎程度更高。质地的评价取决于果汁和果肉的质地，图5C显示，除‘爱媛28号’、早红脐橙外的其他品种质地不存在差异。图5D显示，外观方面表现最佳的是‘爱媛28号’、金秋砂糖桔及长红纽荷尔，果形以椭圆形和长圆形为主，人工感官评价结果与外观品质分析中的色泽部分吻合度较好，表明果形匀称、果面光洁和果皮色泽影响人们对柑橘的喜好程度。加权后计算出的人工感官最终评价结果（图5F）显示，‘爱媛28号’>长红纽荷尔>早红脐橙>华柑2号椪柑>金秋砂糖桔>圆红纽荷尔>甘平>罗伯逊脐橙。

图5 不同柑橘品种果实感官评价结果