甘蔗品種間蔗糖轉(zhuǎn)化損失率差異性研究芻議

楊李和，楚連璧

(云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院甘蔗研究所瑞麗育種站，瑞麗678600）

甘蔗品種間蔗糖轉(zhuǎn)化損失率差異性研究芻議

楊李和，楚連璧

(云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院甘蔗研究所瑞麗育種站，瑞麗678600）

從甘蔗育種與生產(chǎn)結(jié)合的角度，就13年來的研究進(jìn)展作一次階段性總結(jié)，調(diào)查分析了不同甘蔗品種（系）在堆放3～5d內(nèi)的蔗糖轉(zhuǎn)化損失率差異性，對(duì)糖廠造成產(chǎn)糖量損失差異的重要關(guān)系，強(qiáng)調(diào)甘蔗蔗糖轉(zhuǎn)化損失率品種間差異性研究利用的科技與經(jīng)濟(jì)意義，很有必要作進(jìn)一步的深入研究。

甘蔗含糖分；蔗糖轉(zhuǎn)化損失率；品種差異性

甘蔗原料的新鮮度，直接影響整個(gè)工藝流程生產(chǎn)指標(biāo)，特別是甘蔗含糖分和出糖率水平，是企業(yè)獲得規(guī)模效益的基礎(chǔ)性環(huán)節(jié)。但是，長(zhǎng)期以來關(guān)于甘蔗原料新鮮度的概念存在3個(gè)誤區(qū)：一是對(duì)原料蔗“新鮮度”判斷標(biāo)準(zhǔn)的誤區(qū)，即以甘蔗從收砍到入榨所間隔的時(shí)間(天數(shù)或小時(shí)數(shù)）作為主要依據(jù)，忽視了不同品種在相同時(shí)間內(nèi)的糖分轉(zhuǎn)化速率、高峰期、損失程度的差異性，使一些糖分轉(zhuǎn)化損失較為嚴(yán)重、特別不耐轉(zhuǎn)化的品種長(zhǎng)期“當(dāng)家”誤事。二是對(duì)生產(chǎn)含糖分及出糖率認(rèn)識(shí)概念的誤區(qū)，即只根據(jù)每日入榨原料蔗的“混合汁”及其工藝流程得到檢測(cè)結(jié)果，既掩蓋了同一新鮮度不同品種間蔗糖轉(zhuǎn)化損失率差異性，又掩蓋了同一品種不同新鮮度的蔗糖轉(zhuǎn)化損失率差異性，使一些糖分轉(zhuǎn)化損失較為嚴(yán)重的品種不能區(qū)別對(duì)待嚴(yán)格按時(shí)入榨或淘汰。三是對(duì)甘蔗優(yōu)良品種選擇標(biāo)準(zhǔn)的誤區(qū)，一般產(chǎn)量高、適應(yīng)性強(qiáng)、耐貯放、中晚成熟、成熟期葉片戀青的品種類型，往往含糖分和純度偏低、糖分轉(zhuǎn)化損失率較為嚴(yán)重，但農(nóng)民最喜歡種植；還有一些葉色青綠的中熟品種，高糖期不長(zhǎng)、回糖現(xiàn)象較早、開春后收砍如果不能及時(shí)入榨，糖分轉(zhuǎn)化損失更為嚴(yán)重，而糖廠在品種布局、結(jié)構(gòu)調(diào)整、入榨安排方面也未能引起重視。

關(guān)于甘蔗蔗糖轉(zhuǎn)化損失率品種差異性問題的研究，筆者先于1995年3月15日取得結(jié)果(表1），證實(shí)了這個(gè)問題的嚴(yán)重性，及時(shí)對(duì)當(dāng)時(shí)在云南廣大蔗區(qū)迅速推廣的桂糖12號(hào)進(jìn)行了跟蹤研究，發(fā)現(xiàn)其在第三天(72h）的蔗糖轉(zhuǎn)化損失率在3%以上，即1000t原料蔗少產(chǎn)糖30t；而桂糖11號(hào)的蔗糖轉(zhuǎn)化損失率僅為0.29%，只少產(chǎn)糖2.9t。于是迅速向全省糖廠通報(bào)，及時(shí)控制并淘汰了桂糖12號(hào)在云南蔗區(qū)的推廣；同時(shí)使當(dāng)時(shí)桂糖11號(hào)在全省4萬hm2的基礎(chǔ)上迅速擴(kuò)大推廣面積。隨后陸續(xù)引起一些相關(guān)人員的重視和推廣應(yīng)用與研究。然而，由于目前對(duì)甘蔗品種選育、引種、推廣的力度加大而管理制度不嚴(yán)格，蔗糖轉(zhuǎn)化損失率問題被疏忽。本文再次分析了蔗糖轉(zhuǎn)化損失率的品種差異性，強(qiáng)調(diào)了該研究的意義，以引起甘蔗育種和企業(yè)生產(chǎn)部門的重視。

表1 不同品種蔗糖轉(zhuǎn)化損失率檢測(cè)

1 蔗糖轉(zhuǎn)化損失率品種差異性研究的意義

每年3月份，是瑞麗蔗區(qū)早熟種過熟，中熟種高糖，晚熟種成熟期的交接時(shí)期。于1995年3月選擇了7個(gè)品種(方法見2），檢測(cè)結(jié)果分析如下：

1.1 科技意義分析

⑴表1中的兩個(gè)早熟種88/329和桂糖11，第三天的蔗糖轉(zhuǎn)化損失率分別為3.49%和0.29%，后者比前者少損失3.2個(gè)百分點(diǎn)。⑵表1中兩個(gè)中熟種湛江85/8、云瑞88/168，第三天的蔗糖轉(zhuǎn)化損失率分別為：1.00%、0%，后者比前者少損失1.0個(gè)百分點(diǎn)。⑶表1中兩個(gè)晚熟種臺(tái)糖134和88/1067，第三天的蔗糖轉(zhuǎn)化損失率分別為：3.29%、2.65%，后者比前者少損失出糖率0.64個(gè)百分點(diǎn)，但損失率都很高。

以上結(jié)果說明：①甘蔗品種間蔗糖轉(zhuǎn)化損失率的差異性是個(gè)普遍現(xiàn)象，而且差異幅度還比較大；②一般情況下，蔗糖轉(zhuǎn)化損失率的峰值出現(xiàn)在第三天(72h）。如果生產(chǎn)上利用轉(zhuǎn)化損失率低的品種(如桂糖11、云瑞88/168）取代轉(zhuǎn)化損失率高的品種(如88/329、臺(tái)糖134），即便是原料蔗新鮮度延遲到72h，蔗糖轉(zhuǎn)化損失率仍然較低，這樣的品種面積比例越大，糖廠的規(guī)模效益越是穩(wěn)定。

所以，把原料蔗的蔗糖轉(zhuǎn)化損失率差異性作為優(yōu)良品種的一個(gè)性狀指標(biāo)加以研究利用，具有兩個(gè)方面的科技創(chuàng)新意義：一是育種程序的創(chuàng)新，即在品種審定和推廣之前就把好這一關(guān)，避免重大失誤；二是強(qiáng)化遺傳改良，即從育種理論、技術(shù)與種質(zhì)創(chuàng)新入手，選育高產(chǎn)、高糖、高純度、轉(zhuǎn)化損失率低的優(yōu)良品種。

1.2 經(jīng)濟(jì)意義分析

(1）對(duì)表中7個(gè)檢測(cè)品種“混合平均值”分析：7個(gè)檢測(cè)品種第三天的蔗糖轉(zhuǎn)化損失率混合“平均值”為1.64%，把這個(gè)指標(biāo)看作是糖廠的“混合汁”蔗糖轉(zhuǎn)化損失率水平，則入榨這樣的混合原料蔗1萬t，少產(chǎn)糖164t，按今年的糖價(jià)，國(guó)家收儲(chǔ)價(jià)為3300元/t計(jì)，減去相關(guān)成本300元/t，糖廠萬噸蔗就損失糖164t×3000元=49.2萬元。

(2）對(duì)表中4個(gè)檢測(cè)品種“優(yōu)化平均值”分析：經(jīng)優(yōu)化組合的4個(gè)檢測(cè)品種(桂糖11、云瑞88/168、云瑞88/213、湛江85/8），其蔗糖轉(zhuǎn)化損失率“優(yōu)化平均值”為0.52%，比“混合平均值”下降1.12%(提高出糖率1.12%），即入榨這樣的優(yōu)化組合原料蔗1萬t，凈增糖112t，糖廠增收112t×3000元=33.6萬元。

(3）據(jù)1998年度資料，全省甘蔗品種優(yōu)、劣混雜，平均72h入榨，含糖分13.02%，出糖率10.88%；如果經(jīng)過蔗糖轉(zhuǎn)化損失率檢測(cè)后實(shí)行優(yōu)化組合，則可以提高含糖分0.57%，達(dá)到13.59%的水平；出糖率提高0.78% (在這個(gè)實(shí)際增加的出糖率水平中，包含其它分不清的因素，在此僅僅作參考），達(dá)到10.88%+0.78%=11.68%的水平。則萬噸蔗可多產(chǎn)糖78t，如果同樣套用今年的糖價(jià)，糖廠效益可增收78t×3000元=23.4萬元。

(4）如果再提高原料蔗新鮮度半天(12h），爭(zhēng)取全省平均入榨時(shí)間60h以內(nèi)，又可以提高出糖率0.35%～0.5%，合計(jì)達(dá)到12.0%以上的水平是可以的，即11.68%+(0.35%～0.5%）=12.03%～12.18%。那么，萬噸蔗可多產(chǎn)糖35～50t，入榨提早半天的效益即可增收10.5～15萬元。

結(jié)論：應(yīng)當(dāng)重視蔗糖轉(zhuǎn)化損失率差異性研究，首先抓緊淘汰蔗糖轉(zhuǎn)化損失率高的品種，同時(shí)加強(qiáng)選育和推廣高產(chǎn)、高糖、抗性兼優(yōu)、蔗糖轉(zhuǎn)化損失率低的新品種，是市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)條件下一個(gè)值得高度重視的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。

1.3 生產(chǎn)意義分析

筆者根據(jù)對(duì)澳大利亞考察的資料(1997年度），因其收獲機(jī)械化程度高，甘蔗的入榨時(shí)間平均10h左右，含糖分13.78%，出糖率13.00%(粗糖)，差值0.78%；廣西平均48h入榨，含糖分13.29%，出糖率11.50%，差值1.79%；云南平均72h入榨，含糖分13.02%，出糖率10.88%，差值2.14%。而本站新鮮樣品轉(zhuǎn)化時(shí)間為24h，含糖分13.70%，出糖率12.90%，差值0.80%，與澳大利亞機(jī)械收獲轉(zhuǎn)化時(shí)間8h的差值0.78%相近，說明24h以內(nèi)基本不損失。

因此，對(duì)于甘蔗糖廠來說：①原料蔗即砍即榨，爭(zhēng)取堆放時(shí)間不超過24h；②提高日榨蔗量，有極其重要的生產(chǎn)意義。但是我省甘蔗原料平均轉(zhuǎn)化時(shí)間72h的現(xiàn)象還有不小的比例，特殊情況下還會(huì)更長(zhǎng)，涉及許多復(fù)雜因素，短期內(nèi)不可能完全改善。所以，按照蔗糖轉(zhuǎn)化損失率品種差異性規(guī)律，對(duì)品種結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化組合調(diào)整，提高含糖分，提高甘蔗原料入榨新鮮度，減少轉(zhuǎn)化損失，提高出糖率，減少噸糖耗蔗量，降低生產(chǎn)成本，是提高生產(chǎn)效益和市場(chǎng)效益，扭虧為盈的重大舉措。

表2 原料新鮮度（入榨前轉(zhuǎn)化時(shí)間）與出糖損失差異關(guān)系

2 甘蔗品種蔗糖轉(zhuǎn)化損失率檢測(cè)時(shí)間、方法與計(jì)算公式

2.1 時(shí)間

早熟種：12月、1月，半個(gè)月1次，共4次，每月1～5、15～20日(注意春、夏、秋、冬及宿根植期的區(qū)別）；

中熟種：1月、2月，半個(gè)月1次，共4次，每月1～5、15～20日(注意春、夏、秋、冬及宿根植期的區(qū)別）；

晚熟期：2月、3月，半個(gè)月1次，共4次，每月1～5、15～20日(注意春、夏、秋、冬及宿根植期的區(qū)別）。

2.2 方法

(1）當(dāng)天上午砍后稱重，一次性砍15株，全部為主莖(最好是在年初出苗齊后選定20株，留15株備用）；(2）15株分作5組，3株1組，當(dāng)時(shí)全部稱鮮重，并記錄之；(3）當(dāng)天化驗(yàn)1組，求出新鮮理論出糖率；(4）以后按轉(zhuǎn)化1、2、3、4d化驗(yàn)，求出轉(zhuǎn)化理論出糖率。

2.3 計(jì)算公式

(1）折算含糖分：用化驗(yàn)糖分減去常數(shù)3(主莖的化驗(yàn)糖分一般比混合原料蔗含糖分高3個(gè)百分點(diǎn)），如化驗(yàn)糖分是16.5%，折算含糖分=16.5%-3%=13.5%；

(2）求出理論煮煉回收率(r）：r=(1.4-40/重力純度）×100

例如重力純度為90.77，則：r=(1.4-40/90.77）×100=95.93%

(3）理論出糖率=折算含糖分×理論煮煉回收率=13.50%×95.93%=12.95% (4）按上述計(jì)算公式求出新鮮蔗理論出糖率；

(5）按上述計(jì)算公式分別求出轉(zhuǎn)化1、2、3、4d的理論出糖率；

(6）品種蔗糖轉(zhuǎn)化損失率計(jì)算：新鮮理論出糖率-各天樣品的轉(zhuǎn)化理論出糖率=損失出糖率=轉(zhuǎn)化損失率

3 討論

甘蔗蔗糖轉(zhuǎn)化損失率品種間差異性研究，對(duì)蔗農(nóng)沒有意義，對(duì)甘蔗糖廠經(jīng)濟(jì)效益影響甚大。因此，瑞麗甘蔗育種站把“蔗糖轉(zhuǎn)化損失率”作為甘蔗主要性狀進(jìn)行研究?，F(xiàn)在進(jìn)行的研究只是一些粗淺的生產(chǎn)性分析，重在對(duì)品種的篩選和提高原料新鮮度引起重視；有關(guān)品種選育的遺傳育種理論技術(shù)，以及蔗糖轉(zhuǎn)化機(jī)理問題有待今后深入研究。

［1］黃壽林，鐘曲.甘蔗新鮮度與產(chǎn)糖率的關(guān)系探討[J].甘蔗糖業(yè)，2002(5）：19-21.

［2］陳優(yōu)強(qiáng).甘蔗品種砍收后蔗糖分轉(zhuǎn)化及蔗糖轉(zhuǎn)化率的建立［J］.甘蔗糖業(yè)，1999(3）：19-22.

［3］桃聯(lián)安，張家瑞.云南割手密與斑茅血緣F1代優(yōu)良材料抗砍曬種質(zhì)特性初步研究［J］.甘蔗，1997，4(2）：9-11.

Discussion on Cane Sugar Content Loss Rate between Different Varieties

YANG Li-he，CHU Lian-bi
(Ruili Sugarcane Breeding Station,Sugarcane Research Institute,Yunnan Agricultural Academy,Ruili 678600,China）

Differences from sugar yie1d 1oss of different sugarcane varieties/1ines in cane sugar factory after 3-5 days of storage are discussed.Obvious1y，the various sucrose content 1oss rate between different sugarcane varieties/1ines during storage is necessary for further research.

Sugarcane sugar content;Loss rate of sucrose conversion;Differences of varieties

雜566.1

A

1007-2624(2009）01-0055-03

2008-05-11

楊李和(1966-），女(白族），云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院甘蔗研究所瑞麗育種站，助理研究員。研究方向：甘蔗遺傳育種。