苹果品质评价标准研究进展
2021-11-24李泰卢士军黄家章陈磊范协裕
李泰, 卢士军, 黄家章, 陈磊, 范协裕
(1.农业农村部食物与营养发展研究所, 北京 100081;2.福建农林大学资源与环境学院, 福州 350002;3.中国果品流通协会, 北京 100801)
随着生活水平的提高,消费者对水果口味、色泽、营养、安全等方面的品质要求越来越高,对水果的消费趋势也日益呈现出多层次、多样化的需求[1-5]。苹果作为我国重要的水果,产量和种植面积均居世界首位[6],但市场上各种苹果鱼龙混杂,品质参差不齐,消费者对苹果品质还缺乏基本了解。
苹果品质评价标准为产业链上各方都提供了公平交易的规则,对于规范市场秩序、减少市场经济活动中的信息不对称、降低交易风险等方面具有重要作用。基于多项指标制定苹果品质评价标准是衡量苹果经济价值的重要依据。基于品质指标对苹果分级直接体现在销售价格上,有利于规范市场交易环境、保障供需双方权益、促进苹果国际贸易。高品质的苹果需要按照一定的标准化规程进行筛选,分级标准有利于果品生产流通各环节的技术标准化[7-9]。美国通过制定苹果等级标准为市场提供用以描述各种农产品质量的、 一致的语言而服务于产业,来促进果品公平、 高效地销售[10]。日本按照不同类别果品销售价格与果农结算,实现了产品质量的可追溯[11]。我国建立了茶叶质量标准体系,使近五年的茶叶合格率保持在97%以上[12]。因此,全面系统地完善我国苹果品质评价标准尤为重要,不仅是苹果生产发展的基础条件,更是保护消费者知情权、保障苹果食用安全、规范市场交易秩序、提高苹果国际市场核心竞争力的重要技术保障。
目前关于苹果品质标准暂未有统一的规定,主要包括苹果的感官、风味、营养和卫生等品质。感官品质包括果品大小、形状、色泽、香气、表面缺陷和损伤等外部特征;风味品质包括可溶性固形物含量、可滴定酸含量、固酸比等影响食用口感的特征;营养品质包括维生素含量、矿物质含量等营养成分;卫生品质作为食用安全性的保证,包括农药残留和重金属污染物残留[13-16]。从苹果用途来看,加工用苹果还包括苹果的出汁率、含水量、褐变情况等品质[17-18]。对于消费者来说,感官品质是选择的首要属性。
本文综述了苹果品质的影响因素,梳理对比了国内外苹果品质评价标准,分析了存在的问题,并提出完善我国苹果品质评价标准的建议。
1 苹果品质影响因素
苹果品质受多种因素综合影响,不同产区的苹果呈现出不同的品质特点。烟台地区苹果果形指数大、色泽鲜艳、皮薄、肉脆、酸甜适口,可溶性固形物含量在12%以上[19]。洛川苹果果形端正、果肉呈黄白色、肉质细嫩致密、汁多松脆,可溶性固形物含量在13.5%以上[20]。研究表明,除去遗传因素外,影响苹果品质的因素主要有3个[21-24]:一是气象因子,如温度、降水、日照时长等环境因素;二是土壤因子,如土壤中有机质、氮、磷、钾等含量、土壤pH等;三是栽培管理技术,如果实套袋、适时采收、采后贮藏等。
1.1 气象因子对苹果品质形成的影响
降水是保障苹果生长发育的重要条件,郭碧云[25]对生态环境和‘富士’‘嘎啦’苹果品质的相关性进行研究,发现年降雨量(560~750 mm内)与嘎拉苹果的单果重呈显著正相关,与果实硬度、总酸、可溶性固形物、维生素、果形指数等呈负相关。周纯等[26]研究显示,1—10月份总日照时数与单果重呈正相关。陶炼等[27]研究西藏 4 个不同生态型区‘金冠’苹果果实品质,结果表明,日照时数单果重、果实硬度、花青苷呈正相关,昼夜温差与年均日照时数交互作用与维生素C含量呈显著正相关。
1.2 土壤因子对苹果品质形成的影响
土壤作为果树生长发育的基础,直接影响苹果的产量、果实品质等。土壤中氮、钾、钙等元素均会对苹果品质产生影响[28]。当土壤pH较高时,钙含量也较高,且苹果发生病害情况较轻[29]。韩建等[30]对太行山南部31个典型果园的土壤养分与果实品质进行多元分析,结果表明:土壤有机质与果实固酸比呈正相关;土壤有效铜与果实单果重、果形指数呈负相关,而与果实硬度和维生素C呈正相关;土壤有效锰与维生素C和果实硬度呈正相关;土壤有效锌与单果重和可溶性固形物呈正相关。张强[31]研究了‘富士’苹果品质指标与土壤养分因子和气象因子之间的关系,结果显示,气象因子对果实品质的影响(63.87%)比土壤养分对果实品质的影响(36.13%)更加重要,适宜的种植区是提高苹果品质的优先选项。
1.3 其他因子对苹果品质形成的影响
除上述环境因子外,苹果品质还受栽培管理技术的影响。鲁兴凯等[32]对西南冷凉高地苹果主产区的‘红富士’研究显示,在一定时间范围内,采收时间越晚,果实风味越佳。在‘嘎啦’苹果生长季节,水分胁迫可以明显增加可溶性固形物含量(果糖、葡萄糖等含量),降低酸度[33]。
2 苹果品质评价标准的发展
2.1 国际标准发展
随着全球苹果产量持续增加、市场供大于求、国际竞争不断加剧,苹果品质评价标准应运而生。欧美的水果等级标准主要由行业协会推动,美国的第一部苹果品质标准《美国苹果等级标准》发布于1927年6月。20世纪五六十年代,欧美消费者以苹果尺寸和颜色来评价果实品质;进入80年代后,欧美市场普遍提高了对果实品质的要求,在关注苹果尺寸和颜色的同时,开始对果实硬度、果实风味、糖酸比有了更高的要求;90年代以后,农产品质量安全逐渐成为消费者关注的焦点,各国相继制定了包括苹果在内的农药残留最大限量标准(maximum pesticide residue limits,MRLs) 以应对食品安全问题。进入 21 世纪,欧美发达国家又提出农产品质量安全全程控制保障体系,即良好农业操作规范(good agricultural practices,GAP),建立和推广 EUREP-GAP等系列标准体系[34-35]。
2.2 我国标准发展
我国对苹果的品质要求最早可以追溯到1957年,由当时农业部、城市服务部、对外贸易部联合下发了苹果收购规格。随后标准化工作受到冲击,十一届三中全会后,我国的水果标准化工作恢复新的生机[9]。20世纪80年代起,我国先后发布了《苹果冷藏技术》(GB/T 8559—1987)、《鲜苹果》(GB/T 10651—1989)、《苹果销售质量》(SB/T 10064—1992)、《绿色食品 鲜苹果》(NY/T 268—1995)等诸多国家标准和行业标准[36-39]。90年代初期,我国对苹果品质的评估以感官品质为主。2000年前后,消费者开始更多的关注苹果的风味品质,脆、多汁、风味好、新鲜的苹果越来越受到消费者青睐,此后我国开始重视对苹果风味品质的研究。加入WTO后,为应对主要国际组织和贸易国日益严格的卫生安全要求,提高苹果的国际竞争力,我国对苹果等水果制定了更为严格的卫生标准[40]。从2008年至今,随着苹果产业的发展,各级政府根据地方苹果品质特征,开始设立地方苹果品质标准和技术规范,以增强苹果产业实力,提升当地苹果的品牌知名度。
3 苹果品质标准比较
3.1 国际标准
目前,国际上已形成各具特色、日益完善的苹果品质评价标准。其中,主要有欧盟(European Union,EU)标准、美国标准等。
3.1.1欧盟标准 欧盟2004年和2011年在《欧盟官方公报》上发布《苹果标识标准》(NO85/2004)和《水果和蔬菜及其加工产品销售细则》(NO543/2011),对苹果品质标准进行了规定,其目的是定义鲜食苹果在生产和包装后的质量要求。欧盟苹果评价标准代表了国际食品法典委员会(Codex Alimentarius Commission,CAC)《苹果标准》(CODEX STAN 299—2010)、经济合作与发展组织(Organization for Economic Co-operation and Development,OECD)《国际水果蔬菜标准—苹果》、联合国欧洲经济委员会(United Nations Economic Commission for Europe,UN/ECE)《新鲜水果和蔬菜标准—苹果》(FFV—50: Apples-2017)、欧盟《苹果标识标准》(NO85/2004)和《水果和蔬菜及其加工产品销售细则》(NO543/2011)等重要国际组织关于苹果的等级评价标准[41-45]。从内容上来看,各国际组织的标准以欧盟两部苹果品质标准为基础,评价指标和内容基本一致,其目的是为成员国之间以及成员国与其他国家进行苹果贸易时,控制上市的果品质量,促进国际贸易的稳定和高效,提高消费者和进口商对果品的信赖程度。
欧盟标准对鲜食苹果的质量(包括最低要求和分级)、大小、容许度(包括质量容许度和大小容许度)、摆放(包括一致性和产品包装)、标识(包括包装代码验明、产品特性、产地、商品规格和官方控制标志)等进行了明确规定,并以附录的形式提供了苹果着色、苹果果锈、苹果大小标准以及根据相关标准对苹果品种进行分类的方法。欧盟标准将鲜食苹果分为三个等级,主要以果品的果面缺陷为评价指标,用果实中部横切面最大直径或重量测定果品尺寸(详见表1)。其他国际组织标准在欧盟标准的基础上,通过增加定义、描述、照片,调整评价指标范围等方法对标准进行修改和应用。
表1 欧盟苹果等级标准[42]
3.1.2美国标准 美国的水果等级标准均由行业推动,美国农业部(USDA)农产品营销局(AMS)颁布实施[46-47],主要标准有《美国苹果等级标准》《美国冷冻苹果等级标准》《美国加工用苹果等级标准》《美国苹果干标准》等,逐步建立较为完善的苹果标准体系[48-52]。
《美国苹果等级标准》作为美国最主要的苹果品质评价标准,经历过多次修订,最近一次修订发生在2019年10月。该标准以苹果感官指标进行分级,根据苹果的成熟度、色泽、果面缺陷程度将苹果分为5个等级,标准中还对容许度应用、抽样方法、百分比计算、贮藏或转运状况、包装要求、标记要求、标准末尾定义了9个术语,并没有对苹果尺寸进行划分[49]。果肉完整、成熟度适中、不符合等级要求部分不超过 10%、严重损坏部分不超过 5%、腐烂部分不超过 1%的为一级品以上等级;其中,无果锈、无果面缺陷的为超特极品,无果锈、果面有部分缺陷但不影响外观的为特级品,存在果锈和部分缺陷的为一级品。果肉完整、成熟度合适、不严重变形、不腐烂、无严重果皮损伤的为通用品,是美国鲜食苹果流通的最低标准。多个不同等级苹果混合在一起的为混合品,以占50%以上等级命名。
3.1.3其他国家标准 俄罗斯先后制定了《早熟新鲜苹果》(ГОСТ16270—70)、《晚熟新鲜苹果》(ГОСТ2122—75)、《用于工业深加工苹果》(ГОСТ27572—87)、《冷藏苹果标准》(ГОС Т27819—88)、《在可控制环境下贮藏新鲜水果》(ГОСТР50528—93)等苹果品质评价标准[53-54]。《早熟鲜苹果》将苹果分为一级果和二级果;《晚熟新鲜苹果》分为高级果、一级果、二级果和三级果。俄罗斯苹果品质评价标准主要根据外观、成熟度、果面缺陷、苹果大小(果实最大横径)等感官品质进行分级,均不涉及理化指标。在标准中还规定了苹果的验收规则、质量检测、包装、商标、运输和保存的具体方法。在卫生品质上要求“苹果中农药残留量不应超过苏联卫生部规定的农药残留最大限量”,规则中没有列出具体内容。
澳大利亚和新西兰的苹果出口依据标准为UN/ECE的苹果等级标准,在冷藏方面依据国际标准化组织(International Organization for Standar-dization,ISO)制定的《苹果的冷藏》《苹果的气调贮藏》2项,其他均为水果通用性标准[55-56]。《澳大利亚苹果》标准中依据苹果的颜色、外观、果面缺陷、食用口感、硬度、成熟度等确定14个苹果品种的最低品质标准,并附有图片进行解释说明。标准中还对苹果产品标签、质检规则、包装标准、生产信息等进行了具体规定[57]。
3.2 我国标准
目前,我国苹果品质评价最主要的标准是国家质量监督检验检疫总局、国家标准化管理委员会发布的《鲜苹果》(GB/T 10651—2008)和农业农村部(原农业部)发布的《苹果等级规格》(NY/T 1793—2009)[58-59]。现行的《鲜苹果》标准以苹果的果形、着色面积、尺寸、果面缺陷等9项为评价指标,将15个苹果品种划分为“优等品”“一等品”“二等品”,标准中还规定了鲜苹果各等级的术语、定义、质量要求、容许度、卫生要求、包装和外观及标识,并且规定了不同品种苹果的果实硬度和可溶性固形物含量参考指标。作为国家标准的补充,农业行业标准《苹果等级规格》规定了苹果的等级、规格要求、试验方法、检验规则、包装和标签。与《鲜苹果》相比,农业标准将苹果划分为“特级”“一级”和“二级”,差别主要体现在对果面缺陷、苹果尺寸等要求有所不同,农业标准中并没有对苹果风味品质的规定(表2)。
表2 我国苹果品质评价标准[58-59]
我国各主要产区和地方团体基于《鲜苹果》和《苹果等级规格》并结合本地苹果品质特点,对苹果等级、品质指标进行修改、补充。如《万荣红富士苹果》(DB 14/T 1069—2015)将‘红富士’苹果分为“特优级果”“优级果”“一级果”和“二级果”[60];《平凉金果 苹果》(DB62/T 1380—2009)中增加了营养品质维生素C含量的评价[61]。截至2020年,我国累计制定了267项苹果相关的地方品质评价标准和生产技术标准[62]。
在苹果卫生品质方面,自2001年农业农村部组织实施的“无公害食品行动计划”以来,苹果卫生品质有大幅提升[63]。聂继云等[64]研究显示,中国苹果农药残留检出率相对较高(89.5%),但超标率极低(仅0.5%),农药残留风险明显降低,基本消除了农药残留超标现象。与国外研究相比,我国苹果农药残留检出率高于美国和欧盟,但农药残留超标率低于美国和欧盟,检出的农药种类也明显少于美国和欧盟。
3.3 各国标准比较
表3是国际主流苹果品质标准和我国苹果品质标准的主要指标。从分级来看,除美国外,其余标准苹果均分为3个等级。在尺寸划分方面,我国主要依据苹果直径进行分级,欧盟标准会对苹果直径和单果质量进行分级。美国并未对苹果尺寸进行具体划分,在美国标准中苹果尺寸主要受到包装形式的限制,根据包装形式对苹果个数做出限制,就保证了苹果尺寸必须匀称,也防止了大小苹果的混合。
表3 各国标准差异
从评价指标来看,国内外标准仍以感官品质作为苹果等级评价的主要依据,主要围绕果面缺陷、苹果着色、苹果尺寸等展开。因为受到年份、产地、采后贮藏方式的影响,苹果的风味品质和营养品质不确定因素较大,对苹果划分统一的标准与现实情况不符,也限制了苹果品质评价,阻碍了苹果的正常贸易。
欧盟、美国的苹果品质评价标准均经过多次修订,不断调整以适应新的消费需求,及时修订标准也是客观反映苹果品质的表现。与国外相比,我国标准制定后很少进行修订。最早的国家标准《鲜苹果》(GB/T 10651—1989)到2008年才进行了第一次修订,最新的《鲜苹果》(GB/T 10651—2008)和《苹果等级规格》(NY/T 1793—2009)也已经超过十年没有进行修订。
在苹果卫生品质方面,欧盟和美国标准更为严格。与发达国家相比,我国苹果有限量规定的农药种类仍然不足,欧盟苹果农药残留检测种类约为我国的5倍[65]。若不及时解决,卫生品质上的差距将会成为制约我国苹果国际贸易的主要因素。
4 我国苹果品质评价标准存在的问题与发展建议
4.1 标龄过长,修订不及时
我国苹果分级标准标龄较长,未能进行及时修订。国外标准更新相对频繁,欧洲《新鲜水果和蔬菜标准—苹果》修订了四次以上[66]。与之相比,我国苹果品质评价标准相对滞后。为满足居民消费需求,我国苹果品质的提升应对标国际先进标准,结合我国苹果产业特点,淘汰落后标准。合理选取评价指标,调整指标范围,进一步完善更新苹果品质评价标准,构建与国际标准、国际贸易相适宜的品质评价标准,实现生产、销售和消费的相统一。
4.2 卫生标准落后,与生产销售脱节
我国规定了 99 种苹果农药最大残留限量,从数量上与欧美还有很大差距。发达国家和主要国际组织已将农药残留作为重要的贸易壁垒,如果不及时对接国际需求完善标准,将严重的阻碍我国苹果出口[67-68]。在今后的标准制定中,充分调研苹果种植过程中农药施用情况,研究发达国家和主要国际组织农药残留标准,增加农药残留检测种类,提升我国苹果卫生品质标准。
4.3 各类评价标准设立繁多,系统性和一致性差
国际标准更注重彼此协调,以欧盟为代表的主要国际组织在苹果品质评价标准和技术内容趋于一致。评价标准的统一。有助于苹果的国际贸易。我国现行标准中有国家标准、农业行业标准、地方标准、团体标准等,各层次标准指标侧重点选择不同,重复交叉的现象造成评价标准的混乱[65,69]。为提高标准的统一性,应由农业部门统一组织协调,开展苹果品质评价标准修订的工作,梳理现有苹果品质评价标准,理顺标准管理权责,明确标准颁布管理主体,减少交叉、重复标准。
5 结语
近年来,随着居民生活水平的提高,消费者对苹果品质提出了更高的要求。制定简单、方便、统一、易于应用的苹果品质评价标准将成为未来标准制定的主要方向。完善苹果品质评价标准是改变内容交叉、重复混乱局面的有效途径,也是提高苹果品质,增强苹果国际市场竞争力的重要技术支撑。