不同品種（系）小米食味品質(zhì)評價

劉紅，李會霞，成鍇，劉鑫，田崗，王振華，王玉文

（山西農(nóng)業(yè)大學(xué) 谷子研究所，山西 長治 046011）

谷子是我國北方重要的雜糧作物之一，具有耐干旱、耐瘠薄的特點[1]。谷子去殼以后為小米，小米的營養(yǎng)價值高，還可以健脾和胃，是一種具有保健功效的食品[2]。隨著我國人民生活水平的提高，人們對小米的食用品質(zhì)有了更高的要求。因此，對不同品種小米食味品質(zhì)的評價非常重要[3]。直鏈淀粉含量是影響小米食味品質(zhì)的主要因素，與米飯的黏性、柔軟度、光澤度有直接關(guān)系[4]。曠娜等[5]研究表明，稻米中直鏈淀粉的含量變化會影響淀粉的晶體結(jié)構(gòu)，改變淀粉的糊化特性，從而導(dǎo)致稻米食味品質(zhì)的差異。趙欣等[6]研究不同米色小米的蒸煮特性時發(fā)現(xiàn)，直鏈淀粉含量顯著低于其他米色小米的黃小米蒸煮性和適口性最好。此外，RVA（Rapid Viscosity Analyzer）特征值又和直鏈淀粉含量關(guān)系密切[7]，王玉文等[8-9]最早用RVA測定小米淀粉黏滯性，研究了RVA特征值與米飯適口性的關(guān)系。由于RVA特征值的測定操作簡單，需樣量少，在水稻、谷子等谷類作物的食用品質(zhì)評價中應(yīng)用逐漸增多[10-14]。劉輝等[15]研究認(rèn)為，可以利用直鏈淀粉含量并輔助RVA特征值對小米品質(zhì)進(jìn)行鑒定,但是并沒有測定小米的食味品質(zhì)。這些研究都沒有明確小米食味品質(zhì)和理化性質(zhì)的關(guān)系，有關(guān)小米食味品質(zhì)和理化性質(zhì)的相關(guān)性分析鮮見報道。

本試驗選用田間性狀表現(xiàn)良好的一些品種（系），進(jìn)行直鏈淀粉含量和快速黏度分析的測定，分析糊化特性的主要特征值，同時用感官評價測定不同品種（系）小米粥的食味品質(zhì)，探究小米食味品質(zhì)和部分理化性質(zhì)的關(guān)系，為后續(xù)谷子品質(zhì)育種工作提供參考。

1 材料和方法

1.1 試驗材料

供試23個谷子品種（系）及其性狀如表1所示。

表1 23個谷子品種（系）及其性狀Tab.1 23 millet varieties（lines）and their characters

本研究采用在山西農(nóng)業(yè)大學(xué)谷子研究所田間表現(xiàn)抗性好、產(chǎn)量高的23個谷子品種（系）（表1）作為研究對象。其中，華優(yōu)谷9號由中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究所提供，九谷23由吉林市農(nóng)業(yè)科學(xué)院提供，鑫谷3號由山西鑫騰達(dá)農(nóng)業(yè)科技有限公司提供，沁源白谷和山西紅谷是來自山西省長治市的農(nóng)家種，其余品種（系）均來自山西農(nóng)業(yè)大學(xué)谷子研究所。

1.2 試驗方法

試驗于2020年4—10月在山西農(nóng)業(yè)大學(xué)谷子研究所（山西省長治市）進(jìn)行,試驗田土壤為石灰質(zhì)褐土。4月旋耕田地、施肥，5月15日露地條播，10月2日收獲。田間管理同生產(chǎn)大田。

1.3 測定項目及方法

1.3.1 RVA特征值測定用澳大利亞Newport Scientific儀器公司生產(chǎn)的RVA（Rapid Visco Analyzer）儀快速測定淀粉的糊化特性,并用TCW配套軟件進(jìn)行分析。

1.3.2 直鏈淀粉含量測定用DPCZ-Ⅱ型直鏈淀粉測定儀測定，直鏈淀粉含量測定的前處理方法是根據(jù)中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)《水稻、玉米、谷子籽粒直鏈淀粉測定法》（GB 7648—87）進(jìn)行。

1.3.3 小米食味品質(zhì)的測定稱取40 g小米，放入盛有1 000 mL水的電熱鍋中，煮沸20 min，得到小米粥。邀請20名專業(yè)人員進(jìn)行品嘗。以綜合評分代表食味品質(zhì)，其中，色澤15分，氣味15分，外觀10分，柔軟度10分，黏性10分，彈性10分，滋味及分層30分。

1.4 統(tǒng)計分析

試驗采用SPSS Statistics 22軟件及Excel進(jìn)行數(shù)據(jù)處理與分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同谷子品種（系）小米直鏈淀粉含量和RVA特征值分析

從表2可以看出，直鏈淀粉含量的變幅為14.21%～24.51%，平均值為18.11%，其中，沁源白谷的直鏈淀粉含量最低，為14.21%，F(xiàn)1-3的直鏈淀粉含量最高，為24.51%。峰值黏度的變幅是1 672～2 676 cP，平均值為2 055 cP，其中，F(xiàn)1-9的峰值黏度最低，為1 672 cP，而華優(yōu)谷9號的峰值黏度最高，為2 676 cP；熱漿黏度的變幅是942～1 476 cP，平均值為1 230 cP；崩解值的變幅為488～1 200 cP，平均值為825 cP；最終黏度的變幅是2 073～3 188 cP，平均值為2 455 cP；回生值的變幅為980～1 508 cP，平均值為1 225 cP。峰值時間的變幅是4.73～5.60 min，平均值為5.08 min；糊化溫度的變幅是76.05～80.10℃，平均值為77.42℃。8個測定指標(biāo)中變異系數(shù)最小的是糊化溫度，為1.20%，變異系數(shù)最大的是崩解值，為20.9%，表明不同谷子品種之間小米淀粉的糊化溫度差異最小，而崩解值的差異最大。

表2 23個谷子品種（系）小米直鏈淀粉和RVA特征值的統(tǒng)計Tab.2 Statistic of amylose content and RVA eigenvalues of 23 millet varieties（lines）

2.2 小米淀粉RVA特征值間的相關(guān)性分析

分析小米淀粉RVA特征值間的相關(guān)性，發(fā)現(xiàn)多數(shù)RVA特征值間均有良好的相關(guān)性，結(jié)果如表3所示。熱漿黏度和最終黏度呈極顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)高達(dá)0.889；最終黏度和回生值呈極顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)高達(dá)0.860。而崩解值和峰值時間呈極顯著負(fù)相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為-0.531。峰值黏度和熱漿黏度、崩解值、最終黏度呈極顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.693、0.738、0.647。糊化溫度和熱漿黏度、最終黏度、回生值、峰值時間呈極顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別是0.586、0.635、0.521、0.516，也就是說，糊化溫度越高，達(dá)到峰值黏度的時間就越長。

表3 小米直鏈淀粉與RVA特征值及RVA特征值間的相關(guān)性Tab.3 Amylose content and RVA eigenvalues of millet and correlation among RVA eigenvalues

2.3 直鏈淀粉與RVA特征值的相關(guān)性分析

有研究表明，直鏈淀粉含量是影響稻米淀粉RVA特征值的重要理化品質(zhì)指標(biāo)[7]。分析23個谷子品種（系）小米的直鏈淀粉含量與RVA特征值的相關(guān)性，結(jié)果表明（表3），直鏈淀粉含量與糊化溫度呈極顯著負(fù)相關(guān)，相關(guān)系數(shù)高達(dá)-0.836，即糊化溫度高的品種具有低的直鏈淀粉含量。此外，直鏈淀粉含量與最終黏度和回生值呈極顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.869和0.554，表明小米直鏈淀粉含量越高，達(dá)到的最終黏度就越高，回生值也越高。

2.4 不同品種（系）小米食味品質(zhì)與直鏈淀粉含量、RVA特征值的關(guān)系

品嘗評價不同品種（系）的小米粥，感官評分結(jié)果如表4所示，其中，華優(yōu)谷9號的綜合得分最高，米粥香濃黏稠，食味品質(zhì)最好。華優(yōu)谷9號的直鏈淀粉含量為17.91%，峰值黏度是23個品種（系）中最高的，為2 676 cP，曾在第十三屆小米評選大會獲“國家一級優(yōu)質(zhì)米”。其余食味品質(zhì)較好的品種（系）有長農(nóng)47號、鑫谷3號、F1-69、F1-99、19-47父、沁源白谷和山西紅谷。分析食味品質(zhì)與直鏈淀粉含量和RVA特征值的相關(guān)性，結(jié)果表明（表5），食味品質(zhì)與峰值黏度、崩解值呈極顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.664、0.564，表明小米的食味品質(zhì)越好，其峰值黏度和崩解值就越高。分析發(fā)現(xiàn)，8個食味品質(zhì)較好的品種（系）其直鏈淀粉含量在14%～19%，峰值黏度值都在2 000 cP以上。

表4 不同品種（系）小米粥的感官評分結(jié)果Tab.4 Sensory evaluation results of porridge of different varieties（lines）of millet comprehensive

表5 小米食味品質(zhì)與直鏈淀粉含量、RVA特征值的相關(guān)性Tab.5 Correlation between eating quality of millet and amylose content and RVA eigenvalues

3 結(jié)論與討論

直鏈淀粉含量是衡量小米蒸煮食味品質(zhì)的主要指標(biāo)。有研究表明，直鏈淀粉含量與小米的適口性、米飯的黏性、光澤度、滋味呈負(fù)相關(guān)[16]。本研究結(jié)果表明，小米食味品質(zhì)與直鏈淀粉含量沒有顯著的相關(guān)性。篩選出的8個食味品質(zhì)較好的品種（系）直鏈淀粉含量在14%～19%，因為直鏈淀粉含量太低的品種米飯黏性大；直鏈淀粉含量太高的品種米飯干燥，容易回生，適口性差。一般直鏈淀粉含量在14%～18%的品種米飯蓬松柔軟，適口性好[17]。此外，本研究結(jié)果表明，小米食味品質(zhì)與峰值黏度和崩解值呈極顯著正相關(guān)，也就是說食味品質(zhì)越好的品種其小米淀粉的峰值黏度和崩解值就越高。因此，峰值黏度和崩解值可以作為小米淀粉的關(guān)鍵理化性質(zhì)反映小米的食味品質(zhì)。

直鏈淀粉含量與RVA特征值密切相關(guān)。本研究表明，直鏈淀粉含量與回生值和最終黏度呈極顯著正相關(guān)，即小米直鏈淀粉含量越高，回生值和最終黏度也越高，這與張卓敏[18]和穆秋霞等[19]的研究結(jié)果相一致。關(guān)于直鏈淀粉含量與糊化溫度關(guān)系的研究較多，但結(jié)論不一。馬玉清等[20]和穆秋霞等[19]研究表明，直鏈淀粉含量與糊化溫度呈極顯著負(fù)相關(guān)；劉輝等[15]研究發(fā)現(xiàn)，直鏈淀粉含量與糊化溫度呈極顯著正相關(guān)，本試驗研究結(jié)果與前者一致?？傊P(guān)于直鏈淀粉含量和RVA特征值之間的關(guān)系還需要進(jìn)一步研究。

綜上所述，小米的部分理化指標(biāo)可以反映小米的食味品質(zhì)，可以利用直鏈淀粉含量與RVA特征值來輔助鑒定谷子品種（系）的食味品質(zhì)，篩選直鏈淀粉含量在14%～19%、峰值黏度和崩解值高的品種。本研究為后續(xù)谷子品質(zhì)育種工作提供理論參考，加快了谷子育種進(jìn)程。