高花青素甘薯绵紫薯9号的选育与产业化开发

2017-08-22 15:16丁凡余金龙余韩开宗陈年伟邹雪
湖北农业科学 2017年14期
关键词:鲜薯全粉紫薯

丁凡+余金龙+余韩开宗+陈年伟+邹雪+刘丽芳

摘要:绵紫薯9号是四川省绵阳市农业科学研究院与西南大学通过集团杂交法选育的高花青素紫色甘薯[Dioscorea esculenta (Lour.) Burkill]新品种。该品种干物质含量为30.20%,蛋白质含量为1.47%,鲜薯维生素C含量为25.10 mg/100 g,β胡萝卜素含量为0.02 mg/100 g鲜薯,花青素含量为55.97~76.53 mg/100 g鲜薯。该品种具有鲜薯产量高、薯块商品性好、熟食品质优、耐贮藏、抗病性强等特点。2012年通过四川省品种审定委员会审定,2014年通过国家甘薯品种鉴定委员会鉴定。该品种由于具有干物质含量高和花青素含量高等突出特点,受到加工企业青睐,市场应用前景非常广阔。

关键词:甘薯[Dioscorea esculenta (Lour.) Burkill];绵紫薯9号;高花青素;选育;产业化开发

中图分类号:S531;S330 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2017)14-2613-03

DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2017.14.004

Abstract: Mianzishu 9,a high anthocyanin purple sweet potato variety,was selected from Mianyang Institution of Agriculture Science and Southwest University by group cross. Its dry matter content of root was 30.2%. The nutrition content of each 100 g fresh sweet potato was:the VC content 25.1 mg,the beta carotene content 0.02 mg,and the anthocyanin content between 55.97 mg and 76.53 mg. This variety had the characteristics of high yield, high commodity potato rate, good cooking quality,tolerance to storage, resistance to disease and so on. It was indentified by the National Variety Identification Committee and the Variety Identification Committee of Sichuan Province in 2014 and 2012,respectively. As a high dry matter content and high anthocyanin purple sweet potato variety, Mianzishu 9 was favored by processing enterprises and had a wide market prospect.

Key words: sweet potato[Dioscorea esculenta (Lour.) Burkill]; Mianzishu 9; high anthocyanin; breeding; industrialization

甘薯[Dioscorea esculenta (Lour.) Burkill]是中國继水稻、玉米、小麦之后的第四大粮食作物,同时也是一种能源、保健与经济作物。随着人们生活水平的提高,人们由吃饱向吃好转变,对膳食结构搭配与保健要求也越来越高。因此,人们对食物安全与营养也有了更高的要求,紫薯正是顺应了这一社会发展的需求。紫薯因薯肉呈紫色至深紫色而得名,与普通甘薯相比,紫薯除了含有蛋白质、胡萝卜素、维生素、多种微量元素与矿物质等营养成分以外,还富含花青素。甘薯中的花青素具有较好的稳定性[1-4],能够改善血脂代谢,增强抗氧化活性,减少脂质过氧化物的形成,具有降血脂和抗氧化作用[5]。还能抑制结肠癌细胞的生长,并能诱导其凋亡,在肿瘤的预防及治疗方面有一定的效果[6],此外,紫薯花青素还能预防心脑血管疾病[7]。

紫色甘薯因具有独特的保健功能和广泛的利用途径,深受人们喜爱,目前市场需求量非常巨大[8-10]。中国及时制定了食用型紫薯和高花青素型紫薯审(鉴)定标准,其中高花青素型紫薯要求花青素含量>40 mg/100 g鲜薯。四川省绵阳市农业科学研究院根据市场需求,及时调整育种目标,加强了高花青素专用甘薯品种的选育,通过多年的选育,以4-4-259为母本,通过集团杂交育种技术,筛选到了高花青素、高产稳产紫色甘薯新品种绵紫薯9号。此后,通过科企合作,与国家产业化龙头企业光友薯业有限公司合作,开发了紫薯全粉、紫薯月饼、紫薯全薯粉丝、紫薯奶茶等系列紫薯产品,取得了显著的社会、经济与生态效益。

1 选育经过

绵紫薯9号是四川省绵阳市农业科学研究院与西南大学以4-4-259为母本,经集团杂交获得杂交种子,后经单株选择、复选鉴定、品比等逐级试验选育出来的一个高花青素紫薯甘薯新品种。该品种于2010-2011年参加四川省区试,由于表现突出,2011年提前进行生产试验,2012年通过四川省品种审定委员会审定,2012-2013年参加国家甘薯区域试验,由于表现突出,2013年提前进行生产试验,2014年通过国家甘薯品种鉴定委员会鉴定。

2 产量表现

2010-2013年,绵紫薯9号参加了四川省区试、生产试验,国家区试、生产试验,并在各级试验中均表现出了突出的高产稳产潜力。

2.1 四川省区试产量表现

四川省的3家传统甘薯育种单位分别分布在成都、绵阳、南充,其种植水平较高,产量也较高。结果(图1)表明,这3个试验点的鲜薯产量均高于30 000.00 kg/hm2,显著高于其他试验点产量,达州、武胜点产量与平均产量相当,有的试点鲜薯产量超过了30 000.00 kg/hm2,而简阳市在2年省区试中均为鲜薯产量最低的试点,内江是2010年新加入的试验点,鲜薯产量也较低。从图1中可以看出,7个试验点省区试2年平均鲜薯产量为27 298.50 kg/hm2,这表明,绵紫薯9号具有很好的丰产性和稳产性。

2.2 四川省生产试验产量表现

2011年将绵紫薯9号在成都、南充、绵阳等6个试验点进行了生产试验,其中4个试验点的鲜薯产量超过了30 000.00 kg/hm2,且平均单产也达到了28 519.75 kg/hm2,生产试验结果与区试结果一致,并在2011年进行了田间技术鉴定(图2)。

2.3 国家特用组区试产量表现

由于在四川省区域试验中表现突出,2012年绵紫薯9号参加了国家甘薯特用组区域试验。区试结果表明,2012-2013年两年平均,绵紫薯9号在9个试验点中的5个试验点鲜薯产量均超过30 000.00 kg/hm2,其中2012年南京和2013年三峡试验点中,其鲜薯产量均超过了42 000.00 kg/hm2,平均鲜薯产量也达到了30 619.50 kg/hm2,比对照宁紫薯1号增产20.08%,绵紫薯9号是参试的高花青素类型品种中鲜薯产量最高的品种(图3)。

2.4 国家特用组生产试验产量表现

2013年将绵紫薯9号在杭州、重庆和南充3个试验点进行了生产试验,从图4中可以看出,重庆、南充2个试验点鲜薯产量超过了36 500.00 kg/hm2, 3个试验点平均鲜薯单产34 956.00 kg/hm2,比对照宁紫薯1号增产30.19%,产量性状表现非常突出。

3 品质特性

四川省农畜产品质量监督监测站检验结果(表1)以及国家区试品质性状测定报告(表2)表明,绵紫薯9号薯块烘干率高,多年多点测试结果均在30.00%左右,基本达到了淀粉型品种审定对烘干率的指标要求。绵紫薯9号蛋白质含量在1.47%,众多文献中均介绍甘薯蛋白质含量高[11],表1测定结果也表明绵紫薯9号蛋白质含量高。此外,绵紫薯9号的维生素C含量达到了25.10 mg/100 g鲜薯,表明绵紫薯9号维生素C含量非常丰富,远超苹果、梨、葡萄等水果,与大白菜等蔬菜含量相当,是一种富含维生素C的食物。绵紫薯9号氨基酸含量为1.25%,蛋白质含量为1.47%,这些均表明绵紫薯9号营养非常丰富。表2测试结果还表明,绵紫薯9号的花青素含量高,达到了55.97 mg/100 g鲜薯,且以矢车菊和芍药素为主。

根据多年试验与检测结果,绵紫薯9号的薯块平均烘干率为28.43%~30.20%,比对照南薯88高1.60个百分点;食味品质评分3.82,比对照南薯88高0.22分。2011年,绵紫薯9号干物质含量30.20%,淀粉含量17.60%,蛋白质含量为1.47%,β胡萝卜素含量为0.02 mg/100 g鲜薯,可溶性固形物含量为11.40%,矢车菊含量为18.09 mg/100 g鲜薯,芍药素含量为41.15 mg/100 g鲜薯,矢车菊和芍药素是花青素的两种主要组分,该测定结果也表明绵紫薯9号花青素含量大于59.24 mg/100 g鲜薯,根据国家甘薯品种鉴定标准,高花青素甘薯品种的花青素含量应大于40 mg/100 g鲜薯,因此,绵紫薯9号属于高花青素类型甘薯品种。

4 产业化开发

紫薯除了鲜食外,还可进行各类加工,比如加工紫薯薯片、薯条、薯脯,可以做成紫薯酒、紫薯饮料,或直接提取花青素,做成花青素口服液,也可以做成紫薯全粉,用作食品添加剂,做成各种紫色的蛋糕、面包、面条等,其中又以紫薯全粉的用途最为广泛。绵紫薯9号薯块烘干率在30.00%左右,且薯块为纺锤形,薯皮非常光滑,加工全粉得率高,由于绵紫薯9号花青素含量高,加工出来的全粉颜色深,作为食品天然着色剂时,用量比花青素含量低的紫薯品种用量少,可以降低生产成本。

绵阳市农业科学研究院通过与四川光友薯业有限公司合作,以绵紫薯9号为原料,研制和开发了紫薯丁、紫薯全粉、紫薯全薯粉丝、紫薯面皮、紫薯尖下饭菜、紫薯月饼、紫薯奶茶、紫薯酒和紫薯花青素口服液等系列产品,此外,以紫薯全粉为基础原料,还可以广泛应用于加工其他食品的主料或辅料,开发更多的产品。

参考文献:

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