不同成熟度软枣猕猴桃果实的划分标准及贮藏特性

高雪，章印，辛广，张博，穆晶晶,，李漪濛，刘长江，孙晓荣，李斌



不同成熟度软枣猕猴桃果实的划分标准及贮藏特性

高雪1，章印1，辛广1，张博2，穆晶晶1,2，李漪濛1，刘长江1，孙晓荣1，李斌1

（1沈阳农业大学食品学院，沈阳 110161；2鞍山师范学院化学与生命科学学院，辽宁鞍山 114005）

【目的】确定软枣猕猴桃果实成熟度的划分标准，进而确定不同销售需求的最佳采收期，并对在冷库贮藏的七成熟、八成熟和九成熟的果实特性进行研究，为不同成熟度的软枣猕猴桃贮藏特性研究提供理论依据。【方法】测定软枣猕猴桃不同采收期果实的硬度、可溶性固形物、可滴定酸、淀粉、单宁、种子转色指数，采用相关性分析法和层次分析法对数据进行处理分析，确定各分级指标权重，建立软枣猕猴桃综合值评分模型；并以此为标准，对果实成熟度进行分级，测定不同采收期的软枣猕猴桃冷藏期间的理化指标。【结果】盛花期后76 d和78 d果实的6个指标综合评分≤0.3209，划分为七成熟，盛花期后80 d和82 d果实的6个指标综合评分为0.3209—0.4562，划分为八成熟，盛花期后84、86、88、90和92 d果实的6个指标综合评分为0.4562—0.6440，划分为九成熟，盛花期后94和96 d果实的6个指标综合评分≥0.6440，划分为十成熟。在贮藏过程中，八成熟果实在后期腐烂指数显著低于七成熟的果实，硬度显著高于七成熟的果实，八成熟和九成熟果实的单宁含量在贮藏14 d后一直处于较低状态，八成熟果实的VC含量在贮藏70 d时最高，七成熟果实可溶性固形物含量显著低于其他成熟度的果实，八成熟和九成熟果实的可滴定酸含量增减程度差异不大。七成熟果实不能在采后的贮藏过程中完成后熟，达不到预期的口感与风味；九成熟果实在贮藏后期风味良好，但贮藏期最短；八成熟果实贮藏后各项生化指标可达到最佳状态。【结论】软枣猕猴桃果实的6个指标综合评分分别为≥0.6440、0.4562—0.6440、0.3209—0.4562、≤0.3209时，可将果实成熟度确定为十成熟、九成熟、八成熟和七成熟；七成熟果实口感与风味不好，八成熟果实适合长期贮藏、错季节上市及远距离运输后销售，九成熟果实适合采后本地销售鲜食及加工。

软枣猕猴桃；成熟度；划分标准；贮藏特性

0 引言

【研究意义】软枣猕猴桃（）也称为猕猴桃、坚果猕猴桃或迷你猕猴桃，自然分布于我国东北、华北、西北及长江流域各省，韩国、西伯利亚和日本也有分布[1-4]，现阶段生产规模相对较小，但却是世界上商业栽培的第二种猕猴桃种[5-8]。果实表面光滑，酸甜适口，维生素C和多酚含量丰富，能促进人体的消化[9-13]，但采后耐贮性差，极易软烂[14,17-19]。开展软枣猕猴桃果实成熟度划分标准的研究，对软枣猕猴桃的贮藏具有重要意义。【前人研究进展】研究表明果实的采收期直接影响果品质量及贮藏寿命[20-21]，Guerra等[22]研究表明不太成熟的欧洲李子抵抗冷藏能力比更成熟的好；桃园的主要挑战之一是如何确定最佳收获时间，因为桃树收获成熟度水平是确保高质量产品的关键因素[23-24]；孔祥佳等[25]研究表明适宜的采收成熟度可以减轻冷藏‘檀香’橄榄果实的冷害发生；崔建潮等[26]研究表明适宜采收期的‘新梨7号’梨果实的可滴定酸、维生素C含量可保持较高水平，且果实腐烂率较低，贮藏性较好，具有较高的商品价值；孟德梅等[27]研究表明在贮藏期间未开伞成熟度香菇的可溶性总糖和可溶性蛋白质含量始终高于开伞成熟度香菇，表现出更好的耐贮藏性。因此，确定合适的采收期，对果蔬贮藏十分有必要。【本研究切入点】软枣猕猴桃成熟期间，果实颜色变化不明显，果实香气较淡[28]，因此难以确定最适采收期，且目前对软枣猕猴的成熟度未有明确的划分标准。【拟解决的关键问题】本研究以辽宁省早中熟品种为研究材料，通过测定不同成熟度软枣猕猴桃果实的理化指标，确定成熟度的划分标准，并根据本地采后鲜食及加工、长途运输后销售、错季节上市等不同需求，选出针对不同销售目标的最佳采摘期，使果实采后保持良好的产品状态，进而为不同成熟度的软枣猕猴桃贮藏特性研究提供理论依据，也为不同区域不同品种的软枣猕猴桃成熟度分级提供理论方法，为果农提供依据和指导。

1 材料与方法

试验于2014年5月至2016年11月在沈阳农业大学食品学院进行。

1.1 材料与处理

试验所用软枣猕猴桃品种为早中熟‘QM一号’，采于辽宁鞍山千山地区（试验期间每年采摘，年度结果规律相似，本文取最后一年即2016年结果），分别于盛花期后76、78、80、82、84、86、88、90、92、94和96 d摘取果实，采后装在低温保藏箱内并立即运回实验室，去除病虫害、机械损伤的果实，当天测量果实理化指标，重复3次。选取盛花期后76 d（采收期Ⅰ）、82 d（采收期Ⅱ）、92 d（采收期Ⅲ）的果实，采后立即运回实验室，去除病虫害和机械伤的果实，在2℃下预冷6 h后，装入包装箱，每箱3 kg，在（1.5±0.5）℃、相对湿度85%—95%的冷库贮藏。每14 d进行指标测定，重复3次，至腐烂指数均达到50%为止。

1.2 仪器与设备

GY-I型果实硬度计（中国牡丹江机械研究所）；PAL-α数显手持折射仪（日本ATAGO爱拓公司）；

GXH-3010F型红外线气体分析仪（北京华云分析仪器研究有限公司）；气相色谱仪（日本岛津公司）

1.3 理化分析

硬度采用果实硬度计测定[14-15]；可溶性固形物含量采用手持折射仪测定[14,16]；可滴定酸含量采用氢氧化钠滴定法测定[8,29]；淀粉含量采用碘-淀粉比色法测定[30]；单宁含量采用高锰酸钾滴定法测定[31]；VC含量采用2,6-二氯靛酚滴定法测定[32]；呼吸强度采用红外线气体分析仪测定[33]；乙烯释放量用气相色谱仪进行测定[34]；

种子转色指数（%）：按如下标准进行分级：0级，乳白；1级，浅黄色；2级，浅褐色；3级，深褐色。转色指数/%=[∑(分级数×相应级果数)／(最高级数×总果数)]×100；

腐烂指数：按果实表面腐烂的面积分为0—3级，0级：无腐烂；1级：腐烂面积在0—1/4；2级：腐烂面积在1/4—1/2；3级：腐烂面积在1/2—1。腐烂指数=[∑(腐烂级别×该级别样品数量)／(最高级别×样品总数量)]×100%

1.4 数据处理与统计

采用Excel 2009和SPSS 19.0对数据进行整理与分析。成熟度划分标准试验采用相关分析的方法进行数据分析，对成熟度分级指标进行标准化和归一化处理，再利用层次分析法对成熟度分级指标进行分析，确定各分级指标权重，建立软枣猕猴桃综合值评分模型。利用SPSS 19.0软件对成熟度分级指标进行聚类。

2 结果

2.1 软枣猕猴桃成熟度分级标准的建立

2.1.1 软枣猕猴桃果实理化指标变化 种子转色指数在盛花期后76、80、86及92 d呈现显著差异变化（<0.05），从盛花期后76 d的41.22%上升至盛花期后96 d的98.72%，由最初的乳白浅黄色逐渐转变为深褐色。成熟后期可溶性固形物含量迅速增加，在盛花期后82—86 d为显著上升期（<0.05），从6.48%上升到8.53%。单宁含量呈现“慢-快-慢-快-慢”的交替下降趋势，盛花期后78 d和盛花期后86 d快速下降，分别下降了12.26%和6.75%。硬度一直缓慢下降，从21.21 kg·cm-2下降到11.28 kg·cm-2，盛花期86 d后趋于平缓。淀粉含量随着成熟度的增加迅速下降，在盛花期后88 d下降到0.68%，之后淀粉含量下降较为平缓，盛花期后96 d下降到最低值0.31%。可滴定酸含量缓慢增加，盛花期86 d后增长更为缓慢并趋于平稳，在0.42%—0.47%（表1）变化。

2.1.2 软枣猕猴桃果实指标的无量纲化处理 为了消除不同量纲和数量级对软枣猕猴桃果实成熟度分级标准的影响，按公式（1）对6个指标进行初始化处理，再按公式（2）对其进行正向化和归一化处理，最后得到标准化结果（表2）。

表1 软枣猕猴桃果实生长过程中理化指标变化

不同字母代表盛花后不同时间的邓肯式多重比较显著差异性（<0.05）

Different letters within a row indicate significant difference by Duncan’s multiple range test (<0.05)

表2 软枣猕猴桃成熟度分级指标数据标准化结果

式中：′：初始化后的各成熟度分级指标值，x：各成熟度分级指标值，x：标准值。

式中：X：标准化后的各成熟度分级指标值，x′：初始化后的各成熟度分级指标值，x′：初始化后的各成熟度分级指标最大值。

2.1.3 软枣猕猴桃果实指标的权重系数确定 确定各个分级指标的权重系数，利用层次分析法建立判断矩阵并检验其一致性是否符合要求。根据园艺专家对影响软枣猕猴桃果实成熟度各因素之间重要性的定性评价，运用1—9比例标度法建立判断矩阵（表3），根据判断矩阵计算各指标权重wi（表4）。其中比例标度数字的含义为各分级指标相对重要性：1表示i因素与j因素的影响相同；3表示i因素比j因素的影响稍强；5表示i因素比j因素的影响强；7表示i因素比j因素的影响明显强；9表示i因素比j因素的影响绝对强；2、4、6、8表示i因素比j因素的影响在上述2个相邻等级之间；1/2，1/3，…，1/9表示j因素与i因素的影响之比为aji，aji=1/aij。

按公式（3）计算判断矩阵每一行元素的成绩Mi，按公式（4）计算Mi的n次方根Wi，按公式（5）对向量进行正规化，则即为所求的特征向量，按公式（6）计算判断矩阵最大特征根max。检验判断矩阵一致性，CI=(λmax-6)/ (6-1)=0.096，检查随机一致性标准值n=6时，RI=1.26，CR=CI/RI=0.076＜ 0.1，说明判断矩阵具有满意的一致性。

式中：i=1，2，…，6。

式中：其中()i为的第i元素。

表3 判断矩阵

表4 分级指标权重

2.1.4 软枣猕猴桃果实指标的综合得分 按公式（7）可得到不同采摘时间的软枣猕猴桃的综合得分（表5）。

2.15 软枣猕猴桃果实指标的聚类分析 聚类结果如图1，在单位约为3的距离上，11个采摘时期的软枣猕猴桃的评价总分被分成4个等级（表6），根据评价总分将不同采摘时间相对应的果实成熟度进行了分级。

2.2 不同采收期对软枣猕猴桃冷藏期间理化指标的影响

2.2.1 不同采收期对软枣猕猴桃冷藏期间腐烂指数的影响 随着贮藏期的延长，不同采收期的果实腐烂指数都呈现增长趋势，但各个采收期的腐烂指数变化程度不同：在果实贮藏的前14 d腐烂指数都为0，果品质量良好，果实硬度坚挺，表现光滑无失水现象，28 d分别出现不同程度的腐烂现象，其中采收期Ⅲ的腐烂指数最高，达到15.72%，采收期Ⅱ次之，为11.51%，采收期Ⅰ最低，为10.48%，可见贮藏初期果实的腐烂指数与采收时间呈正相关，但在贮藏后期，采收期Ⅱ的果实腐烂指数明显低于其他两个采收期的果实，在70 d时达到最大值，为55.44%，仍能保持较高的新鲜度，采收期Ⅰ和采收期Ⅲ的果实腐烂迅速，并在70 d时腐烂指数达到最大值，分别为68.17%和70.77%，失去商品食用价值，这表明采摘时间早的果实并不能一直保持较低的腐烂指数（表7）。

表5 不同采摘时间的软枣猕猴桃综合得分

图1 不同采摘时期的软枣猕猴桃综合评分聚类分析图

表6 软枣猕猴桃成熟度分级标准

2.2.2 不同采收期对软枣猕猴桃冷藏期间硬度的影响 3个采收期的果实在贮藏过程中硬度均持续下降。其中采收期Ⅰ和Ⅱ在第0—14天明显下降，采收期Ⅰ的果实硬度最大；在第14—28天显著下降（<0.05），与采后当天比下降幅度为50%—60%，在28 d时采收期Ⅱ的果实硬度最大，采收期Ⅲ的部分果实开始变软；在28 d后果实都开始软化，硬度持续下降；70 d时采收期Ⅱ的果实硬度最好，为2.4 kg∙cm-2，采收期Ⅰ和采收期Ⅲ的硬度分别为1.61和1.21 kg∙cm-2，且部分果实开始褐变和腐烂，大部分失去商品价值（图2）。

表7 不同采收期软枣猕猴桃1.5℃下贮藏果实腐烂指数的影响

不同字母代表盛花后不同时间的邓肯式多重比较显著差异性（<0.05）。下同

Different letters within a row indicate significant difference by Duncan’s multiple range test (<0.05). The same as below

图2 不同采收期对软枣猕猴桃1.5℃下贮藏果实硬度的影响

2.2.3 不同采收期对软枣猕猴桃冷藏期间可溶性固形物的影响 果实采摘的越早，可溶性固形物含量越少，采收期Ⅰ采后当天可溶性固形物含量只有4.54%，采收期Ⅱ为6.48%，采收期Ⅲ则高达9.98%，且采收期Ⅰ的可溶性固形物含量在整个贮藏过程中明显低于采收期Ⅱ和采收期Ⅲ。在贮藏过程中，3个采收期果实的可溶性固形物含量均呈现先上升后下降的趋势，且均在14 d时达到峰值，分别为11.13%、15.84%、15.98%，采收期Ⅲ含量最高，采收期Ⅱ次之。14 d后，3个采收期均呈下降趋势，但采收期Ⅱ下降缓慢，到70 d时采收期Ⅱ下降到12.40%，下降了3.34%，采收期Ⅲ下降了3.89%（表8）。

2.2.4 不同采收期对软枣猕猴桃冷藏期间可滴定酸含量的影响 随着采收期的增加，果实采后当天的可滴定酸含量有小幅增长。随着贮藏时间的延长，可滴定酸含量呈现先升高再降低的趋势，采收期Ⅱ和采收期Ⅲ的增减程度差异不大。前14 d小幅上升并分别达到峰值0.45%和0.48%，14 d后分别下降并在70 d时分别达到0.25%和0.21%，采收期Ⅰ的可滴定酸含量在前28 d有明显的增加，并在28 d时达到峰值0.43%，28 d后不断下降（表9）。

表8 不同采收期软枣猕猴桃1.5℃下贮藏果实可溶性固形物含量的影响

2.2.5 不同采收期对软枣猕猴桃冷藏期间单宁含量的影响 果实的单宁含量随采收期的延后逐渐变小，采收期Ⅰ为74.46 mg/100 g·FW，采收期Ⅱ次之，为60.63 mg/100 g·FW，采收期Ⅲ最低，为38.68 mg/100 g·FW。在贮藏过程中，3个采收期的果实单宁含量均呈下降趋势，且在前14 d均急剧下降，其中采收期Ⅱ下降最多，下降了39.90 mg/100 g·FW，采收期Ⅲ下降最少，下降了14.70 mg/100 g·FW，14 d后均下降缓慢并趋于平稳，且采收期Ⅱ和采收期Ⅲ单宁含量一直处于较低状态，14—70 d时均在25.00 mg/100 g∙FW以下（图3）。

表9 不同采收期软枣猕猴桃1.5℃下贮藏果实可滴定酸含量的影响

图3 不同采收期对软枣猕猴桃1.5℃下贮藏果实单宁含量的影响

2.2.6 不同采收期对软枣猕猴桃冷藏期间VC含量的影响 软枣猕猴桃果实中维生素C的含量较高。从图4可以得出，果实采收越晚，VC含量越高，采收期Ⅰ、采收期Ⅱ和采收期Ⅲ的VC含量分别为274.49、309.12和326.43 mg/100 g·FW，且采收期Ⅰ果实VC含量在整个贮藏过程中明显低于采收期Ⅱ和采收期Ⅲ，在贮藏过程中采收期Ⅰ、采收期Ⅱ、采收期Ⅲ果实VC含量不断下降并在70 d时达到最低值，分别为213.66、277.19和268.01 mg/100 g∙FW，采收期Ⅰ下降最多，下降了22.23%，采收期Ⅲ果实次之，下降了17.89%，采收期Ⅱ果实的VC含量保持最为良好，仅下降了10.33%（图4）。

2.2.7 不同采收期对软枣猕猴桃冷藏期间呼吸强度和乙烯释放量的影响 软枣猕猴桃属于呼吸跃变型果实，在贮藏过程中若出现呼吸高峰则标志着果实完全成熟，但同时也表明果实体内贮藏的物质开始强烈水解，果实品质开始下降，贮藏寿命开始变短[22]。采收期Ⅰ的呼吸高峰出现在贮藏第42天，为116.54 mg·kg-1·h-1，采收期Ⅱ、Ⅲ的呼吸高峰均出现在贮藏第28天，分别为118.74和122.03 mg·kg-1·h-1。

软枣猕猴桃果实在贮藏初期乙烯释放迅速。乙烯释放量与呼吸强度呈正相关（Ⅰ=0.8956，Ⅱ=0.9315，Ⅲ=0.9125），在乙烯释放量达到峰值后，果实开始出现呼吸高峰，表明乙烯促进了果实的成熟。

图4 不同采收期对软枣猕猴桃1.5℃下贮藏果实VC含量的影响

图5 不同采收期对软枣猕猴桃1.5℃贮藏呼吸强度影响

3 讨论

软枣猕猴桃属于呼吸跃变型果实，果实呈双S生长曲线[5,35-36]，在其达到形态成熟期后进入生理成熟期时，既不发生颜色变化，也不产生香气，给确定适宜采收期带来困难[28]，加上气候等客观条件对果实成熟期影响很大，因此，只有合理应用生理生化指标确定最佳采收期才是科学的[35]。

本研究中，软枣猕猴桃果实在生长发育成熟期硬度、单宁含量、淀粉含量逐渐下降，可滴定酸含量缓慢上升，可溶性固形物、果籽转色指数迅速上升，这与前人的研究结果相似[35,37]。通过公式（综合得分=0.4538×果籽转色指数+0.2749×可溶性固形物+0.1351×单宁+0.0741×硬度+0.0374×淀粉+0.0247×可滴定酸）可计算出软枣猕猴桃果实的综合得分并对应划分出相应的成熟度等级。

图6 不同采收期对软枣猕猴桃1.5℃贮藏乙烯释放量的影响

在采收期Ⅰ、采收期Ⅱ和采收期Ⅲ采摘的软枣猕猴桃果实的成熟度分别为七成熟、八成熟和九成熟。在果实生长过程中，随着果实成熟度的不断增加，原果胶逐渐水解，初生壁中积累的一部分原果胶，在果胶酶的作用下分解为可溶性果胶、果胶酸酯等，淀粉则在淀粉酶的作用下转化为单糖，细胞结构受损，导致果实虽然呈生硬状态，但硬度逐渐下降[37]。本研究中，贮藏初期，七成熟和八成熟果实的硬度较大、腐烂指数较低，但随着贮藏时间的延长，只有八成熟的果实维持较大硬度且腐烂指数较低，到贮藏后期，七成熟和九成熟果实的腐烂指数显著高于八成熟的果实，贮藏28 d后，果实硬度与腐烂指数呈现线性负相关，这表明软枣猕猴桃在八成熟时采收能在较长贮藏期内保持较高的新鲜度，维持较好的硬度，腐烂指数低，这可能与果实内部能量的变化有关[38]。

单宁是涩味的主要来源，属于多酚类物质，能影响口感[38-39]。随着成熟度的增加，果实的单宁含量逐渐下降。采后当天，七成熟果实的单宁含量显著高于其他成熟度的果实，涩味最强，八成熟果实单宁含量较低，涩味稍弱，九成熟果实单宁含量最低，涩味最弱；贮藏14 d后，七成熟果实单宁含量已降至42.14 mg/100 g·FW，其值在八成熟和九成熟果实之间，无明显涩感[40]，据此分析，42.14 mg/100 g·FW的单宁含量可作为鲜食的单宁临界值。维生素C是最重要的抗氧化剂之一[41]，软枣猕猴桃、沙棘和黑醋栗被广泛认为是维生素C的优良来源[42-44]，八成熟果实的Vc含量保持最为良好。在贮藏前期，随着淀粉类物质在酶的作用下水解，果实中的可溶性固形物有显著的增加，可滴定酸含量稍有下降。随着贮藏时间的延长，果实出现乙烯释放高峰，继而出现呼吸高峰，果实逐渐变软，最后进入衰老阶段[45]。

4 结论

当软枣猕猴桃果实的硬度、可溶性固形物、可滴定酸、淀粉、单宁、种子转色指数这6个指标的综合评分分别为≤0.3209、0.3209—0.4562、0.4562—0.6440、≥0.6440时，可将果实成熟度确定为七成熟、八成熟、九成熟和十成熟，依此对早中熟软枣猕猴桃的分级方法较为合理。八成熟的果实采后能够在贮藏过程中后熟，贮藏一段时间后各项生理生化指标达到最佳状态，适合长期贮藏、错季节上市及远距离运输后销售，七成熟的果实口感与风味不好，九成熟的果实适合采后本地销售鲜食及加工。对不同成熟度的软枣猕猴桃果实冷藏质量变化的研究可为不同商品化果实的适宜采收成熟度提供依据，指导产业化，建议今后可进一步完善软枣猕猴桃产业保鲜技术，为其产业化发展提供保障。

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（责任编辑 赵伶俐）

Classification Criteria and Storage Characteristics ofFruits with Different Maturities

GAO Xue1, ZHANG Yin1, XIN Guang1, ZHANG Bo2, MU JingJing1,2, LI YiMeng1, LIU ChangJiang1, SUN XiaoRong1, LI Bin1

（1College of Food Sciences，Shenyang Agricultural University, Shenyang 110161;2School of Chemistry and Life Science, Anshan Normal University, Anshan 114005, Liaoning）

【Objective】The aim of this studywas to establish the classification criteria of different maturities to determine the optimal harvest time offruits. Furthermore, the fruit qualities of 70%, 80% and 90% maturity levels were investigated, in order to provide theoretical guidance for the storage characteristic studies offruits.【Method】Different indicators, including hardness, seed color transformation index, the contents of soluble solids, titratable acid, starchand tannin, were studied and analyzed by correlational and hierarchy analysis. Consequently, the comprehensive scoring model was established for the classification criteria with different fruit maturities. Then the physico-chemical changes of fruits at different harvesting stages were determined.【Result】During blossom period, the comprehensive scores of fruits were ≤0.3209 (at 76 and 78 d), 0.3209-0.4562 (at 80 and 82 d), 0.4562-0.6440 (at 84 and 92 d), ≥0.6440 (at 94 and 96 d), the maturity levels were 70%, 80%, 90% and 100%, respectively. Compared with 70% maturity fruits, the decay index of the 80% maturity fruits was significantly lower and the hardness was significantly higher. The contents of tannin and soluble solids of 80% and 90% maturity fruits were similar, and the other indicators could reach optimum ripeness during storage, but the latter had shorter storage life. The70% maturity fruits, which soluble solid content was the lowest, which couldn’t undergo after-ripening process during storage.【Conclusion】The comprehensive scores offruit were ≥0.6440, 0.4562-0.6440, 0.3209-0.4562, ≤0.3209, and the corresponding maturities were 100%, 90%, 80% and 70%, respectively. Fruits of 80% maturity level were more suitable for long-term storage, staggered season and long-distance selling. Fruits of 90% maturity level were preferred to sale and process locally.

; maturity; classification criteria; storage characteristics

10.3864/j.issn.0578-1752.2019.10.011

2018-09-19；

2019-03-07

农业部农产品质量安全监管专项（181721301092371）、国家公益性行业（农业）科研专项（200903013）、农业部农产品加工局农业技术试验示范服务支持项目（161821301064071001）

高雪，E-mail：gaoxue11@foxmail.com。通信作者辛广，E-mail：xguang212@163.com