5个马铃薯品种贮藏期间品质及抗氧化活性的变化

2016-08-10 04:07陆国权
浙江农业科学 2016年1期
关键词:中薯黄皮花色

陈 雷,李 欢,陆国权

(浙江农林大学农业与食品科学学院 薯类作物研究所,浙江 临安 311300)

5个马铃薯品种贮藏期间品质及抗氧化活性的变化

陈 雷,李 欢,陆国权*

(浙江农林大学农业与食品科学学院 薯类作物研究所,浙江 临安 311300)

以5个马铃薯品种(系)为材料,分别贮藏在5℃下相对湿度85%~90%和20℃下相对湿度85% ~90%的条件下,贮藏时间为3个月,分4个时期测定其营养成分和抗氧化能力,对其结果进行方差分析。结果表明,2种不同的贮藏温度都会造成5个马铃薯品种(系)营养成分的降低,但在5℃贮藏条件下,马铃薯营养成分的损失率比20℃贮藏条件下小,5个马铃薯品种(系)抗氧化能力随着贮藏时间的延长而逐渐降低,但在5℃贮藏条件下抗氧化能力降低速率比20℃贮藏条件下慢。花色苷含量越多抗氧化能力越强,杭引2号花色苷含量最高,抗氧化能力也最强,而小黄皮和中薯3号不含有花色苷,所以其抗氧化能力最小。5个马铃薯品种(系)在贮藏0 d和贮藏到第3个月的过程中,营养成分随贮藏时间的延长逐渐降低,抗氧化能力也随贮藏时间的延长而降低,然而在5℃贮藏条件下还原糖含量逐渐升高。

马铃薯;品质;抗氧化;花色苷

文献著录格式:陈雷,李欢,陆国权.5个马铃薯品种贮藏期间品质及抗氧化活性的变化[J].浙江农业科学,2016,57(1):130-134.

马铃薯(Solanum tuberosum L.)为茄科茄属一年生草本植物,是世界上仅次于小麦、水稻、玉米的第四大粮食作物[1]。随着马铃薯主粮化的提出,其作为主粮兼蔬菜作物,不仅含有较高的碳水化合物、蛋白质和Vc等,紫色马铃薯还含有花青素等营养物质。马铃薯是十全十美的全价营养食物[2]。目前,我国已成为世界马铃薯生产大国,在保障国家粮食安全中发挥着越来越大的作用。马铃薯在贮藏过程中不断地进行新陈代谢[3],其品质与贮藏的温、湿度密切相关。目前对马铃薯的研究主要集中在休眠萌发,及打破与延长休眠[4-5]、贮藏条件[6-7]、种质资源遗传多样性[8-9]、病害[10]、窖型设计[11]等方面。然而马铃薯在贮藏期间一些营养成分如淀粉、还原糖、V c、花色苷、类胡萝卜素、绿原酸等都会发生一些变化,这些营养成分的变化都会影响到马铃薯的质量和品质,从而影响商品薯的销售。马铃薯品质的优劣与贮藏条件、品种特性有很大的关系,如果贮藏条件不好,在贮藏期间品质容易变劣,而且马铃薯淀粉与还原糖的含量与马铃薯的加工品质密切相关。其中,还原糖含量直接影响炸薯条、炸薯片的颜色和品质,如果还原糖含量过高则易引起褐变[12]。适合炸薯片和炸薯条的马铃薯品种要求淀粉含量高、还原糖含量低,且贮藏期间转化幅度较小[13]。淀粉含量的多少直接影响马铃薯的加工品质,马铃薯淀粉酶也是影响其代谢的基本因素,这些营养成分是由品种的遗传特性决定的,同时与贮藏条件的好坏有密切关系[14]。马铃薯在不同贮藏条件下,营养成分的变化存在较大差异[15]。这不仅与不同品种间马铃薯基因型差异有关,而且与贮藏条件也有着密切关系[16]。本研究采用 2种不同贮藏温度,旨在明确不同贮藏温度对马铃薯营养成分和抗氧化性及花色苷的影响。

1 材料与方法

1.1 材料

本试验于2014年3-10月在浙江农林大学薯类作物研究所试验基地(临安)进行。

供试马铃薯品种(系)有5个,其中杭引1号、杭引2号引种于美国康奈尔大学,P 801引种于浙江省农科院,中薯3号引种于中国农业科学院蔬菜花卉研究所,小黄皮属于临安本地品种。以上供试材料均种植于浙江农林大学薯类作物研究所试验基地(临安),栽培期间进行正常水肥管理。

1.2 方法

所有材料均统一收获,放置于通风干燥处1周,进行愈伤处理使块茎表皮木栓化。挑选以上品种(系)薯皮完整,大小均一的薯块各10 kg,贮藏在5℃冷库、相对湿度85%~90%和20℃培养箱、相对湿度85%~90%条件下。从贮藏0 d开始测定,以后每隔1个月测定1次,共测定4次。

淀粉的测定采用G B5009.9—2008;还原糖的测定采用DNS法[17];花色苷的测定采用pH示差法[18];V c的测定参照李军[19]的方法进行改进;绿原酸[20]、类胡萝卜素[21]、DPPH[22]、ABTS[23]和F R A P[24]的测定分别参照相应文献。

1.3 数据处理

利用SPSS19.0进行统计分析,LSD法进行多重比较;采用Exce1进行图表制作。

2 结果与分析

2.1 20℃贮藏条件下马铃薯营养成分的变化

由表1可知,同品种在贮藏期间还原糖含量变化差异显著,不同品种(系)马铃薯,随着贮藏时间的延长,还原糖含量普遍降低,贮藏至第3个月时达到最低。还原糖含量降低顺序为小黄皮>杭引2号>P 801>杭引1号>中薯3号。淀粉含量的变化随着贮藏时间的延长逐渐降低,淀粉含量降低顺序为中薯3号>P 801>杭引1号>小黄皮>杭引2号。类胡萝卜素含量随着贮藏时间的延长逐渐降低,降低幅度最大的是中薯3号,最小的为杭引2号。0 d与贮藏3个月后类胡萝卜素含量比较差异极显著。Vc含量随着贮藏时间的延长也出现降低现象,其中小黄皮降低最多,P 801降低最少。绿原酸含量随着贮藏期的延长也出现降低现象,其中小黄皮降低最多,P 801降低最少。花色苷含量随着贮藏期的延长也出现降低,降低顺序为杭引1号>P 801>杭引2号。

2.2 20℃贮藏条件下马铃薯不同品种及贮藏时间抗氧化能力比较

由表2可以看出,5个马铃薯品种(系)之间,杭引2号的总抗氧化能力明显大于其他4个品种(系),其次是杭引1号和P 801,小黄皮和中薯3号抗氧化能力最小。5个马铃薯品种(系)随着贮藏时间的延长抗氧化能力逐渐降低,在0 d条件下清除DPPH的能力为杭引2号>杭引1号 >P 801>中薯3号 >小黄皮,清除A B T S的能力为杭引2号 >杭引1号>P 801>小黄皮>中薯3号,F R A P的还原能力顺序为杭引2号>杭引1号 >P 801>中薯3号>小黄皮。0 d抗氧化能力与贮藏3个月后抗氧化能力有极显著差异。

表1 20℃贮藏条件马铃薯营养成分的变化

表2 20℃贮藏条件下马铃薯不同品种及贮藏时间抗氧化能力比较

2.3 5℃贮藏条件下马铃薯营养成分变化

从表3可以得出,还原糖的含量随着贮藏时间的延长而逐渐提高,由高到低依次为中薯3号、杭引2号、P 801、小黄皮和杭引1号;淀粉含量的变化随着贮藏时间的延长而逐渐降低,由高到低依次为中薯3号、P 801、杭引2号、小黄皮和杭引1号;类胡萝卜素的含量也随着贮藏期的延长而逐渐降低,P 801和小黄皮在贮藏至第1个月时有增高现象,其他3个品种都处于降低的过程;V c含量随着贮藏时间的延长也出现降低现象,由高到低为中薯3号、杭引2号、杭引1号、P 801和小黄皮;绿原酸含量随着贮藏时间的延长也出现降低现象,其中小黄皮降低最多,P 801降低最少,降低顺序为小黄皮>杭引1号>杭引2号>中薯3号>P 801;花色苷含量随着贮藏期的延长也出现降低现象,降低顺序为杭引1号>杭引2号>P 801。

表3 5℃贮藏条件下马铃薯营养成分的变化

2.4 5℃贮藏条件下马铃薯不同品种及贮藏时间

抗氧化能力比较

从表4可以得出,5种马铃薯清除DPPH能力大小顺序为杭引2号 >杭引1号 >P 801>中薯3号>小黄皮。方差分析表明,杭引1号 0 d与贮藏 3个月后的 DPPH清除能力有显著差异;杭引2号、P 801和中薯3号的0 d与贮藏3个月后的 DPPH清除能力有极显著差异;小黄皮0 d与贮藏3个月后的DPPH清除能力没有差异。

表4 5℃贮藏条件下马铃薯不同品种及贮藏时间抗氧化能力比较

5种马铃薯清除ABTS的能力顺序为杭引2号>杭引1号>P 801>小黄皮>中薯3号。方差分析表明,杭引2号、杭引1号、P 801、小黄皮和中薯3号0 d与贮藏3个月后清除ABTS能力均有极显著差异。而FRAP测得的几种材料的还原能力为杭引2号>杭引1号>P801>小黄皮>中薯3号。方差分析表明,5种马铃薯0 d与贮藏3个月后的FRAP还原能力均有极显著差异。

3 小结与讨论

在2种不同温度贮藏过程中各营养成分指标都有不同程度的波动,随着贮藏期的延长,5个马铃薯品种(系)的淀粉含量表现为降低趋势,贮藏0 d的时候含量最高,到贮藏后期的第3个月含量最低,这与陈彦云等的研究结果基本一致[25],马铃薯在贮藏过程中转化为还原糖和其他非还原糖类物质,由于淀粉含量的高低决定马铃薯淀粉加工品质的好坏,所以从淀粉加工专用型品种角度来考虑,杭引1号可以作为淀粉加工专用型品种来开发或研究。在5℃贮藏过程中,马铃薯还原糖含量随着贮藏时间的延长含量不断增加,在贮藏的第3个月时达到最大,这与陈芳等[26]的马铃薯在低温贮藏过程中容易出现“低温糖化”现象的结果基本一致。马铃薯在贮藏过程中,花色苷含量也出现较大波动,无论是5℃还是20℃贮藏环境,花色苷含量均出现降低现象,这是因为花色苷极不稳定,光照、温度、pH等均能造成花色苷的降解,然而花色苷具有很强的抗氧化能力,其含量越多抗氧化能力越强,这与李倩等[16]的研究结果一致。杭引2号花色苷含量最高,抗氧化能力也最强,而小黄皮和中薯3号不含有花色苷,所以其抗氧化能力最小。

2种不同的贮藏温度都会造成马铃薯营养成分的降低,5℃贮藏条件下马铃薯营养成分的损失率较小,但低温贮藏同时又会造成薯块还原糖含量增加,会直接影响马铃薯的加工品质。有报道表明,加工前将低温贮藏的薯块放在10℃以上贮藏一段时间进行“回温”,可降低薯块还原糖含量,提高淀粉含量,延长生产加工时间。在20℃贮藏条件下,由于温度过高,块茎呼吸作用加强,较多的营养物质被消耗,在贮藏的第3个月,部分薯块有出芽现象,造成薯块品质下降,所以建议马铃薯在贮藏过程中采用低温贮藏。

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(责任编辑:张瑞麟)

S532

A

0528-9017(2016)01-0130-05

10.16178/j.issn.0528-9017.20160148

2015-10-28

国家现代农业产业技术体系建设专项(CARS-11-B-18);浙江省重大科技专项农业项目(2012C 12902-3)

陈 雷(1987-),男,河南汝南人,在读硕士,研究方向为马铃薯新品种选育,E-mai1:739400860@qq.com。

陆国权,E-mai1:1ugq10@zju.edu.cn。

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