5個(gè)馬鈴薯品種貯藏期間品質(zhì)及抗氧化活性的變化

陳 雷，李 歡，陸國(guó)權(quán)

（浙江農(nóng)林大學(xué)農(nóng)業(yè)與食品科學(xué)學(xué)院 薯類(lèi)作物研究所，浙江 臨安 311300）

5個(gè)馬鈴薯品種貯藏期間品質(zhì)及抗氧化活性的變化

陳 雷，李 歡，陸國(guó)權(quán)*

（浙江農(nóng)林大學(xué)農(nóng)業(yè)與食品科學(xué)學(xué)院 薯類(lèi)作物研究所，浙江 臨安 311300）

以5個(gè)馬鈴薯品種（系）為材料，分別貯藏在5℃下相對(duì)濕度85%～90%和20℃下相對(duì)濕度85% ～90%的條件下，貯藏時(shí)間為3個(gè)月，分4個(gè)時(shí)期測(cè)定其營(yíng)養(yǎng)成分和抗氧化能力，對(duì)其結(jié)果進(jìn)行方差分析。結(jié)果表明，2種不同的貯藏溫度都會(huì)造成5個(gè)馬鈴薯品種（系）營(yíng)養(yǎng)成分的降低，但在5℃貯藏條件下，馬鈴薯營(yíng)養(yǎng)成分的損失率比20℃貯藏條件下小，5個(gè)馬鈴薯品種（系）抗氧化能力隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)而逐漸降低，但在5℃貯藏條件下抗氧化能力降低速率比20℃貯藏條件下慢?；ㄉ蘸吭蕉嗫寡趸芰υ綇?qiáng)，杭引2號(hào)花色苷含量最高，抗氧化能力也最強(qiáng)，而小黃皮和中薯3號(hào)不含有花色苷，所以其抗氧化能力最小。5個(gè)馬鈴薯品種（系）在貯藏0 d和貯藏到第3個(gè)月的過(guò)程中，營(yíng)養(yǎng)成分隨貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)逐漸降低，抗氧化能力也隨貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)而降低，然而在5℃貯藏條件下還原糖含量逐漸升高。

馬鈴薯；品質(zhì)；抗氧化；花色苷

文獻(xiàn)著錄格式：陳雷，李歡，陸國(guó)權(quán).5個(gè)馬鈴薯品種貯藏期間品質(zhì)及抗氧化活性的變化［J］.浙江農(nóng)業(yè)科學(xué)，2016，57（1）：130-134.

馬鈴薯（Solanum tuberosum L.）為茄科茄屬一年生草本植物，是世界上僅次于小麥、水稻、玉米的第四大糧食作物［1］。隨著馬鈴薯主糧化的提出，其作為主糧兼蔬菜作物，不僅含有較高的碳水化合物、蛋白質(zhì)和Vc等，紫色馬鈴薯還含有花青素等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。馬鈴薯是十全十美的全價(jià)營(yíng)養(yǎng)食物［2］。目前，我國(guó)已成為世界馬鈴薯生產(chǎn)大國(guó)，在保障國(guó)家糧食安全中發(fā)揮著越來(lái)越大的作用。馬鈴薯在貯藏過(guò)程中不斷地進(jìn)行新陳代謝［3］，其品質(zhì)與貯藏的溫、濕度密切相關(guān)。目前對(duì)馬鈴薯的研究主要集中在休眠萌發(fā)，及打破與延長(zhǎng)休眠［4-5］、貯藏條件［6-7］、種質(zhì)資源遺傳多樣性［8-9］、病害［10］、窖型設(shè)計(jì)［11］等方面。然而馬鈴薯在貯藏期間一些營(yíng)養(yǎng)成分如淀粉、還原糖、V c、花色苷、類(lèi)胡蘿卜素、綠原酸等都會(huì)發(fā)生一些變化，這些營(yíng)養(yǎng)成分的變化都會(huì)影響到馬鈴薯的質(zhì)量和品質(zhì)，從而影響商品薯的銷(xiāo)售。馬鈴薯品質(zhì)的優(yōu)劣與貯藏條件、品種特性有很大的關(guān)系，如果貯藏條件不好，在貯藏期間品質(zhì)容易變劣，而且馬鈴薯淀粉與還原糖的含量與馬鈴薯的加工品質(zhì)密切相關(guān)。其中，還原糖含量直接影響炸薯?xiàng)l、炸薯片的顏色和品質(zhì)，如果還原糖含量過(guò)高則易引起褐變［12］。適合炸薯片和炸薯?xiàng)l的馬鈴薯品種要求淀粉含量高、還原糖含量低，且貯藏期間轉(zhuǎn)化幅度較小［13］。淀粉含量的多少直接影響馬鈴薯的加工品質(zhì)，馬鈴薯淀粉酶也是影響其代謝的基本因素，這些營(yíng)養(yǎng)成分是由品種的遺傳特性決定的，同時(shí)與貯藏條件的好壞有密切關(guān)系［14］。馬鈴薯在不同貯藏條件下，營(yíng)養(yǎng)成分的變化存在較大差異［15］。這不僅與不同品種間馬鈴薯基因型差異有關(guān)，而且與貯藏條件也有著密切關(guān)系［16］。本研究采用 2種不同貯藏溫度，旨在明確不同貯藏溫度對(duì)馬鈴薯營(yíng)養(yǎng)成分和抗氧化性及花色苷的影響。

1 材料與方法

1.1 材料

本試驗(yàn)于2014年3-10月在浙江農(nóng)林大學(xué)薯類(lèi)作物研究所試驗(yàn)基地（臨安）進(jìn)行。

供試馬鈴薯品種（系）有5個(gè)，其中杭引1號(hào)、杭引2號(hào)引種于美國(guó)康奈爾大學(xué)，P 801引種于浙江省農(nóng)科院，中薯3號(hào)引種于中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所，小黃皮屬于臨安本地品種。以上供試材料均種植于浙江農(nóng)林大學(xué)薯類(lèi)作物研究所試驗(yàn)基地（臨安），栽培期間進(jìn)行正常水肥管理。

1.2 方法

所有材料均統(tǒng)一收獲，放置于通風(fēng)干燥處1周，進(jìn)行愈傷處理使塊莖表皮木栓化。挑選以上品種（系）薯皮完整，大小均一的薯塊各10 kg，貯藏在5℃冷庫(kù)、相對(duì)濕度85%～90%和20℃培養(yǎng)箱、相對(duì)濕度85%～90%條件下。從貯藏0 d開(kāi)始測(cè)定，以后每隔1個(gè)月測(cè)定1次，共測(cè)定4次。

淀粉的測(cè)定采用G B5009.9—2008；還原糖的測(cè)定采用DNS法［17］；花色苷的測(cè)定采用pH示差法［18］；V c的測(cè)定參照李軍［19］的方法進(jìn)行改進(jìn)；綠原酸［20］、類(lèi)胡蘿卜素［21］、DPPH［22］、ABTS［23］和F R A P［24］的測(cè)定分別參照相應(yīng)文獻(xiàn)。

1.3 數(shù)據(jù)處理

利用SPSS19.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，LSD法進(jìn)行多重比較；采用Exce1進(jìn)行圖表制作。

2 結(jié)果與分析

2.1 20℃貯藏條件下馬鈴薯營(yíng)養(yǎng)成分的變化

由表1可知，同品種在貯藏期間還原糖含量變化差異顯著，不同品種（系）馬鈴薯，隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，還原糖含量普遍降低，貯藏至第3個(gè)月時(shí)達(dá)到最低。還原糖含量降低順序?yàn)樾↑S皮＞杭引2號(hào)＞P 801＞杭引1號(hào)＞中薯3號(hào)。淀粉含量的變化隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)逐漸降低，淀粉含量降低順序?yàn)橹惺?號(hào)＞P 801＞杭引1號(hào)＞小黃皮＞杭引2號(hào)。類(lèi)胡蘿卜素含量隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)逐漸降低，降低幅度最大的是中薯3號(hào)，最小的為杭引2號(hào)。0 d與貯藏3個(gè)月后類(lèi)胡蘿卜素含量比較差異極顯著。Vc含量隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)也出現(xiàn)降低現(xiàn)象，其中小黃皮降低最多，P 801降低最少。綠原酸含量隨著貯藏期的延長(zhǎng)也出現(xiàn)降低現(xiàn)象，其中小黃皮降低最多，P 801降低最少。花色苷含量隨著貯藏期的延長(zhǎng)也出現(xiàn)降低，降低順序?yàn)楹家?號(hào)＞P 801＞杭引2號(hào)。

2.2 20℃貯藏條件下馬鈴薯不同品種及貯藏時(shí)間抗氧化能力比較

由表2可以看出，5個(gè)馬鈴薯品種（系）之間，杭引2號(hào)的總抗氧化能力明顯大于其他4個(gè)品種（系），其次是杭引1號(hào)和P 801，小黃皮和中薯3號(hào)抗氧化能力最小。5個(gè)馬鈴薯品種（系）隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)抗氧化能力逐漸降低，在0 d條件下清除DPPH的能力為杭引2號(hào)＞杭引1號(hào) ＞P 801＞中薯3號(hào) ＞小黃皮，清除A B T S的能力為杭引2號(hào) ＞杭引1號(hào)＞P 801＞小黃皮＞中薯3號(hào)，F(xiàn) R A P的還原能力順序?yàn)楹家?號(hào)＞杭引1號(hào) ＞P 801＞中薯3號(hào)＞小黃皮。0 d抗氧化能力與貯藏3個(gè)月后抗氧化能力有極顯著差異。

表1 20℃貯藏條件馬鈴薯營(yíng)養(yǎng)成分的變化

表2 20℃貯藏條件下馬鈴薯不同品種及貯藏時(shí)間抗氧化能力比較

2.3 5℃貯藏條件下馬鈴薯營(yíng)養(yǎng)成分變化

從表3可以得出，還原糖的含量隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)而逐漸提高，由高到低依次為中薯3號(hào)、杭引2號(hào)、P 801、小黃皮和杭引1號(hào)；淀粉含量的變化隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)而逐漸降低，由高到低依次為中薯3號(hào)、P 801、杭引2號(hào)、小黃皮和杭引1號(hào)；類(lèi)胡蘿卜素的含量也隨著貯藏期的延長(zhǎng)而逐漸降低，P 801和小黃皮在貯藏至第1個(gè)月時(shí)有增高現(xiàn)象，其他3個(gè)品種都處于降低的過(guò)程；V c含量隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)也出現(xiàn)降低現(xiàn)象，由高到低為中薯3號(hào)、杭引2號(hào)、杭引1號(hào)、P 801和小黃皮；綠原酸含量隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)也出現(xiàn)降低現(xiàn)象，其中小黃皮降低最多，P 801降低最少，降低順序?yàn)樾↑S皮＞杭引1號(hào)＞杭引2號(hào)＞中薯3號(hào)＞P 801；花色苷含量隨著貯藏期的延長(zhǎng)也出現(xiàn)降低現(xiàn)象，降低順序?yàn)楹家?號(hào)＞杭引2號(hào)＞P 801。

表3 5℃貯藏條件下馬鈴薯營(yíng)養(yǎng)成分的變化

2.4 5℃貯藏條件下馬鈴薯不同品種及貯藏時(shí)間

抗氧化能力比較

從表4可以得出，5種馬鈴薯清除DPPH能力大小順序?yàn)楹家?號(hào) ＞杭引1號(hào) ＞P 801＞中薯3號(hào)＞小黃皮。方差分析表明，杭引1號(hào) 0 d與貯藏 3個(gè)月后的 DPPH清除能力有顯著差異；杭引2號(hào)、P 801和中薯3號(hào)的0 d與貯藏3個(gè)月后的 DPPH清除能力有極顯著差異；小黃皮0 d與貯藏3個(gè)月后的DPPH清除能力沒(méi)有差異。

表4 5℃貯藏條件下馬鈴薯不同品種及貯藏時(shí)間抗氧化能力比較

5種馬鈴薯清除ABTS的能力順序?yàn)楹家?號(hào)＞杭引1號(hào)＞P 801＞小黃皮＞中薯3號(hào)。方差分析表明，杭引2號(hào)、杭引1號(hào)、P 801、小黃皮和中薯3號(hào)0 d與貯藏3個(gè)月后清除ABTS能力均有極顯著差異。而FRAP測(cè)得的幾種材料的還原能力為杭引2號(hào)＞杭引1號(hào)＞P801＞小黃皮＞中薯3號(hào)。方差分析表明，5種馬鈴薯0 d與貯藏3個(gè)月后的FRAP還原能力均有極顯著差異。

3 小結(jié)與討論

在2種不同溫度貯藏過(guò)程中各營(yíng)養(yǎng)成分指標(biāo)都有不同程度的波動(dòng)，隨著貯藏期的延長(zhǎng)，5個(gè)馬鈴薯品種（系）的淀粉含量表現(xiàn)為降低趨勢(shì)，貯藏0 d的時(shí)候含量最高，到貯藏后期的第3個(gè)月含量最低，這與陳彥云等的研究結(jié)果基本一致［25］，馬鈴薯在貯藏過(guò)程中轉(zhuǎn)化為還原糖和其他非還原糖類(lèi)物質(zhì)，由于淀粉含量的高低決定馬鈴薯淀粉加工品質(zhì)的好壞，所以從淀粉加工專(zhuān)用型品種角度來(lái)考慮，杭引1號(hào)可以作為淀粉加工專(zhuān)用型品種來(lái)開(kāi)發(fā)或研究。在5℃貯藏過(guò)程中，馬鈴薯還原糖含量隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)含量不斷增加，在貯藏的第3個(gè)月時(shí)達(dá)到最大，這與陳芳等［26］的馬鈴薯在低溫貯藏過(guò)程中容易出現(xiàn)“低溫糖化”現(xiàn)象的結(jié)果基本一致。馬鈴薯在貯藏過(guò)程中，花色苷含量也出現(xiàn)較大波動(dòng)，無(wú)論是5℃還是20℃貯藏環(huán)境，花色苷含量均出現(xiàn)降低現(xiàn)象，這是因?yàn)榛ㄉ諛O不穩(wěn)定，光照、溫度、pH等均能造成花色苷的降解，然而花色苷具有很強(qiáng)的抗氧化能力，其含量越多抗氧化能力越強(qiáng)，這與李倩等［16］的研究結(jié)果一致。杭引2號(hào)花色苷含量最高，抗氧化能力也最強(qiáng)，而小黃皮和中薯3號(hào)不含有花色苷，所以其抗氧化能力最小。

2種不同的貯藏溫度都會(huì)造成馬鈴薯營(yíng)養(yǎng)成分的降低，5℃貯藏條件下馬鈴薯營(yíng)養(yǎng)成分的損失率較小，但低溫貯藏同時(shí)又會(huì)造成薯塊還原糖含量增加，會(huì)直接影響馬鈴薯的加工品質(zhì)。有報(bào)道表明，加工前將低溫貯藏的薯塊放在10℃以上貯藏一段時(shí)間進(jìn)行“回溫”，可降低薯塊還原糖含量，提高淀粉含量，延長(zhǎng)生產(chǎn)加工時(shí)間。在20℃貯藏條件下，由于溫度過(guò)高，塊莖呼吸作用加強(qiáng)，較多的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)被消耗，在貯藏的第3個(gè)月，部分薯塊有出芽現(xiàn)象，造成薯塊品質(zhì)下降，所以建議馬鈴薯在貯藏過(guò)程中采用低溫貯藏。

［1］魏延安.世界馬鈴薯產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及特點(diǎn)［J］.世界農(nóng)業(yè)，2005（3）：29-32.

［2］屈冬玉，謝開(kāi)云，金黎平，等.中國(guó)馬鈴薯產(chǎn)業(yè)發(fā)展與食物安全［J］.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)，2005，38（2）：358-362.

［3］BEUKEMA H P. Introduction to potato ptoduction ［ J］.P1antarum，1990（5） ：139-154.

［4］王鵬.馬鈴薯離體塊莖休眠生理研究［D］.北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院，2001.

［5］孫茂林，楊萬(wàn)林，李樹(shù)蓮，等.馬鈴薯的休眠特性及其生理調(diào)控研究［J］.中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào)，2004，20（6）：81-84.

［6］蒲育林，王蒂，王瑞斌.不同貯藏條件對(duì)馬鈴薯微型種薯活力及生理特性的影響［J］.西北植物學(xué)報(bào)，2008，28（2）：336-341.

［7］吳曉玲，任曉月，陳彥云，等.貯藏溫度對(duì)馬鈴薯營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量及酶活性的影響［J］.江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2012，40（5）：220-222.

［8］邸宏，陳伊里，金黎平.中國(guó)馬鈴薯部分栽培品種遺傳多樣性的AFLP分析［J］.園藝學(xué)報(bào)，2006，33（6）：1349-1352.

［9］李鳳云，盛萬(wàn)民，劉昭軍，等.馬鈴薯品種遺傳多樣性的RAPD和AFLP標(biāo)記分析［J］.中國(guó)馬鈴薯，2007，21（5）：266-270.

［10］李金花，柴兆祥，王蒂，等.甘肅馬鈴薯貯藏期真菌性病害病原菌的分離鑒定［J］.蘭州大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2007，43（2）：40-42.

［11］黃先祥，伊秀鋒，曾世華，等.馬鈴薯貯藏窖的建設(shè)及窖藏技術(shù)［J］.中國(guó)馬鈴薯，2007，21（5）：306.

［12］HERMAN T J，LOVE S J，SHAIF B，et a1. Chipping performance of three processing potato cu1tivars during 1ong term storage at two temperature regime ［ J］. American Potato Journa1，1996（73） ：411-425.

［13］郝文勝，鞏秀峰，李文剛.中國(guó)馬鈴薯研究進(jìn)展［M］.哈爾濱：哈爾濱工程大學(xué)出版社，1999：71-76.

［14］司懷軍，戴朝曦，田振東，等.貯藏溫度對(duì)馬鈴薯塊莖還原糖含量的影響［J］.西北農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2001，10（1）：22-24.

［15］楊晟，何騰兵，呂樹(shù)鳴.2種貯藏方式下馬鈴薯品質(zhì)指標(biāo)的變化［J］.河南農(nóng)業(yè)科學(xué)，2012，41（6）：24-28.

［16］李倩，柳俊，謝從華，等.彩色馬鈴薯塊莖形成和貯藏過(guò)程中花色苷變化及抗氧化活性分析［J］.園藝學(xué)報(bào)，2013，40（7）：1309-1317.

［17］薛豐，程遠(yuǎn)，孫成均.3，5-二硝基水楊酸光度法測(cè)定甘薯中淀粉多糖［J］.現(xiàn)代預(yù)防醫(yī)學(xué)，2010，37（5）：900-903.

［18］廉玉姬，夏霖，林光哲.紫色馬鈴薯Bora va11ey花青素的提取與含量的測(cè)定［J］.臨沂師范學(xué)院學(xué)報(bào)，2009（6）：85-88.

［19］李軍.紫外分光光度計(jì)法測(cè)定果蔬中的維生素C［J］.河北職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2000，14（1）：41-44.

［20］閆永紅，趙婷，林雀躍.祁菊中總黃酮和綠原酸的測(cè)定［J］.國(guó)外醫(yī)藥植物藥分冊(cè)，2008，23（6）：264-266.

［21］李忠，彭少華，張聲華.枸杞子中類(lèi)胡蘿卜素的組成及含量［J］.植物資源與環(huán)境，1999，8（4）：57-58.

［22］SUN J，PENG H，SU W. Anthocyanins extracted from rambutan（ NePhelium laPPaceum L.） pericaip tissues as potentia1 natura1 antioxidants ［J］. Journa1 of Food Biochemistry，2011，35（5）：1461-1467.

［23］LIANG L，WU X，ZHAO T，et a1.In vitro bioaccessibi1ity and antioxidant activity of anthocyaninsfrommu1berry（Moms atroPurPurea Roxb.） fo11owing simu1ated gastro-intestina1 digestion ［J］.Food Research Internationa1，2012，46（1） ：76-82.

［24］FAWOLE O A，OPARA U L，THERON K I.Chemica1 and phytochemica1 properties and antioxid antactivities of three pomegranate cu1tivars grown in South Africa［ J］.Food and Bioprocess Techno1ogy，2012，5（7） ：2934-2940.

［25］陳彥云.馬鈴薯貯藏期間干物質(zhì)、還原糖、淀粉含量的變化［J］.中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào)，2006，22（4）：84.

［26］陳芳，胡小松.加工用馬鈴薯“低溫糖化”機(jī)制的研究［J］.食品科學(xué)，2000，21（3）：19-22.

（責(zé)任編輯：張瑞麟）

S532

A

0528-9017（2016）01-0130-05

10.16178/j.issn.0528-9017.20160148

2015-10-28

國(guó)家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)專(zhuān)項(xiàng)（CARS-11-B-18）；浙江省重大科技專(zhuān)項(xiàng)農(nóng)業(yè)項(xiàng)目（2012C 12902-3）

陳 雷（1987-），男，河南汝南人，在讀碩士，研究方向?yàn)轳R鈴薯新品種選育，E-mai1：739400860@qq.com。

陸國(guó)權(quán)，E-mai1：1ugq10@zju.edu.cn。