甘薯贮藏过程中淀粉与可溶性糖的变化

来源 :安徽农业科学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:limihu93
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  摘要
  [目的]研究甘薯在贮藏过程中淀粉含量和可溶性糖含量的变化.[方法]以47145、47177、47157、47151、47138、47175共6个自选高淀粉甘薯品系为试验材料,采用硫酸蒽酮比色法测定淀粉,苯酚法测定可溶性糖。[结果]试验表明,
  随着贮藏时间增加甘薯淀粉含量下降,可溶性糖含量增加,淀粉含量的下降和可溶性糖的增加呈显著负相关,低温可减缓这一进程。
  在17 ℃条件下,6个材料平均贮藏7 d淀粉含量下降0.80个百分点,可溶性糖含量增加0.87个百分点;贮藏28 d的淀粉含量下降2.96个百分点,可溶性糖含量增加3.87个百分点。10 ℃贮藏7 d淀粉含量下降0.16个百分点,可溶性糖含量增加0.28个百分点;贮藏28 d的淀粉含量下降1.42个百分点,可溶性糖含量增加1.16个百分点。[结论]研究可为甘薯贮藏和加工提供参考依据。
  关键词甘薯淀粉;贮藏温度;贮藏时间;淀粉含量;可溶性糖含量
  中图分类号S509.3文献标识码A文章编号0517-6611(2015)25-274-03
  Abstract [Objective] To study the change of starch content and soluble sugar content in storage of sweet potato. [Method] There are 6 selfchosen strains, 47145, 47177, 47157, 47151, 47138, 47175, in the experiment as test materials to research the changes of starch content and soluble sugar content during storage of sweet potato. Determine starch content by sulfuric acid anthrone colorimetric method, soluble sugar content by phenol method. [Result] It is suggested that starch content will decrease, and soluble sugar content will increase with the increase of storage time at different temperatures and in different species, and storage temperature aspects the trend change obviously. The result shows that starch content decreases 0.80%, soluble sugar content increases 0.87% during average 7day storage at 17 ℃; starch content decreases 2.96%, soluble sugar content increases 3.87% during average 28day storage at 17 ℃; starch content decreases 0.16%, soluble sugar content increases 0.28% during average 7day storage at 10 ℃; starch content decreases 1.42%, soluble sugar content increases 1.16% during average 28day storage at 10 ℃. [Conclusion] The study can provide reference basis for sweet potato storage and processing.
  Key words Sweet potato starch; Storage temperature; Storage time; Starch content; Soluble sugar content
  甘薯是世界第七大粮食作物,同时也是重要的饲料、工业原料和新兴的能源作物。甘薯原产自南美洲热带地区,没有休眠期,甘薯为了维护块根的活力需要不断进行呼吸作用,淀粉是其主要呼吸底物。朱红对甘薯贮藏温度与呼吸代谢的关系进行了分析,认为甘薯适温贮藏期间呼吸强度、可溶性糖含量变化呈现高到低再到高的趋势曲线,淀粉含量在贮藏期呈现缓慢下降的趋势;淀粉含量和蛋白质含量都与还原糖含量呈极显著负相关[1]。傅玉凡等、梁媛媛等对重庆地区9个甘薯品种块根生长过程中可溶性糖和淀粉进行了测定[2-3],但是关于甘薯贮藏期长短及温度高低对甘薯淀粉及可溶性糖含量变化的研究尚未见报道。笔者以淀粉型甘薯为试验材料,研究甘薯贮藏期间淀粉与可溶性糖转换规律,以期为甘薯贮藏和加工提供参考。
  1 材料与方法
  1.1 材料
  供试材料由湖南农业大学旱地作物所提供,2013年在海南杂交,2014年在湖南农业大学进行集团杂交的F1代,用F1代的块根进行试验,材料编号为47145、47177、47157、47151、47138、47175,均为高淀粉品系。
  1.2 试验设计
  以47145、47177、47157、47151、47138、47175为材料,进行贮藏时间与甘薯淀粉及可溶性糖变化的研究,贮藏时间共设4个处理:分别为7、14、21、28 d,以收挖当天取样为0 d对照,贮藏温度为17 ℃,接近室温。
  以47145为材料,进行不同贮藏温度对甘薯淀粉及可溶性糖含量变化的研究,贮藏温度设2个处理:10、17 ℃。   1.3 试验方法
  每个品系选3个300 g左右、表面无伤痕、皮色鲜亮的薯块作为贮藏材料,放置在设定的温度,且相对湿度为85%的恒温箱中备用。
  1.3.1
  样品前处理。按试验设计的贮藏天数分别取样,取样时在每个薯块的中间位置,取50 g左右的甘薯去皮、洗净、切丝,在40 ℃下烘至恒重,粉碎、过60目筛制成粉样,用塑料袋封口,备用。
  1.3.2
  淀粉测定方法[4]。
  1.3.2.1
  标准曲线的制作。将分析纯葡萄糖在80 ℃下烘至恒重,精确称取1.000 g。加少量水溶解,转入100 ml容量瓶中,加入0.5 ml浓硫酸,用蒸馏水定容至刻度,配成1%葡萄糖溶液。精确吸取1%葡萄糖溶液1 ml加入100 ml容量瓶中,加水至刻度,配成100 μg/ml的葡萄糖溶液。
  取20 ml刻度试管11支,编号(0~10号),按表1加入溶液和水。然后按顺序向试管中加入5 ml蒽酮剂,充分振荡,立即将试管放入沸水浴10 min,取出后自然冷却至室温,以空白作参比,在620 nm波长下测定吸光值。以吸光值为纵坐标,以糖含量为横坐标,绘制标准曲线(图1)。
  1.3.2.2
  淀粉的提取。称取0.1 g粉碎过60目筛的样品,置于10 ml离心管中(每个品种重复3次),加入5 ml 80%的乙醇,在80 ℃水浴中提取30 min,取出离心5 min(3 000 r/min),倒掉上清液。重复提取2次,同样离心。向沉淀中加水3 ml搅拌均匀,放入沸水浴糊化15 min,冷却后将离心管放在冰水浴中加2 ml冷的9.2 mol/L的高氯酸不时搅拌,提取15 min后加水至10 ml,混匀离心10 min,收集上清液于50 ml容量瓶中(用水洗沉淀1~2次离心),用蒸馏水定容。
  1.3.2.3
  显色测定。 吸取样品提取液1 ml于20 ml刻度试管中,加入蒽酮试剂5 ml快速摇动,沸水浴显色10 min,拿出冷却至室温,在620 nm波长下测定样品的吸光值,计算淀粉的含量。计算公式如下:
  1.3.3.1
  标准曲线的制作。取20 ml刻度试管11支,编号(0~10),按表2加入溶液和水。然后按顺序向试管内加入1 ml 9%苯酚溶液,摇匀,再加入5 ml浓硫酸,摇匀。比色液总体积为8 ml,在温室下放置30 min,显色。然后以空白为对照,在485 nm波长下比色测定值。以糖含量为横坐标,吸光值为纵坐标,绘制标准曲线(图2)。
  1.3.3.2
  可溶性糖的提取。
  称取0.1 g粉碎过60目筛的样
  品(3个重复)放入20 ml刻度试管中,加入5~10 ml蒸馏水,塑料薄膜封口,于沸水中提取30 min(提取2次),
  提取液过滤到50 ml容量瓶中,反复漂洗试管及残渣,定容至刻度。
  1.3.3.3
  显色测定。 吸取样品提取液1 ml于20 ml刻度试管中,加蒸馏水1.5 ml,以下步骤与标准曲线测定相同。测定样品的吸光值,计算可溶性糖的含量。计算公式如下:
  可溶性糖含量=Ca×Vm×106×100
  式中,C为从标准曲线查出的葡萄糖(μg);
  V为提取液总体积(ml);
  a为显色时提取液的体积(ml);
  m为样品重量(g)。
  2 结果与分析
  2.1 淀粉及可溶性糖随贮藏时间增加的变化
  从表3中可以看出,甘薯淀粉含量随着贮藏时间增加而逐渐减小,以高淀粉品系47157为例,刚收挖时淀粉含量为18.23%,贮藏7、14、21及28 d后,淀粉含量分别比刚收挖时下降0.76、1.46、2.31和3.41个百分点,6个品系平均,贮藏7、14、21及28 d后,淀粉含量分别比刚收挖时下降1.09、1.67、2.41和3.26个百分点。经方差分析,不同贮藏天数间甘薯淀粉含量的差异在0.05水平上都呈显著性差异。
  甘薯可溶性糖含量则随贮藏时间增加而逐渐增加,以高淀粉品系47157为例,刚收挖时可溶性糖含量为7.85%,贮藏7、14、21及28 d后,可溶性糖含量分别比刚收挖时增加0.40、1.66、2.42和3.92个百分点;6个品系平均,贮藏7、14、21及28 d后,可溶性糖含量分别比刚收挖时增加1.09、2.00、2.85和4.09个百分点。经方差分析,不同贮藏天数间甘薯可溶性糖的含量差异在0.05水平上均呈显著差异。
  2.2不同贮藏温度下淀粉及可溶性糖含量的变化
  从表4中可以看出,材料47145在不同的贮藏温度下淀粉含量变化差异较大,收挖当天测定其淀粉含量为19.05%,可溶性糖含量为7.36%。不同贮藏温度条件下,淀粉及可溶性糖变化如下:贮藏7 d后测定,17 ℃ 条件下淀粉下降2.27个百分点,可溶性糖含量增加2.29个百分点;10 ℃条件下淀粉含量下降0.16个百分点,可溶性糖含量增加0.28个百分点。经方差分析,淀粉含量上升及可溶性糖增加的幅度均达到5%显著水平。
  贮藏14 d后测定,17 ℃ 条件下淀粉含量下降3.45个百分点,可溶性糖含量约增加2.82个百分点;10 ℃条件下淀粉含量下降0.58个百分点,可溶性糖含量增加0.49个百分点。经方差分析,淀粉含量上升及可溶性糖增加的幅度均达到5%显著水平。
  贮藏21 d后测定,17 ℃ 条件下淀粉含量下降3.97个百分点,可溶性糖含量约增加3.28个百分点;10 ℃条件下淀粉含量下降0.78个百分点,可溶性糖含量增加0.87个百分点。经方差分析,淀粉含量上升及可溶性糖增加的幅度均达到5%显著水平。   贮藏28 d后测定,17 ℃ 条件下淀粉含量下降4.83个百分点,可溶性糖含量约增加5.33个百分点;10 ℃条件下淀粉含量下降1.43个百分点,可溶性糖含量增加1.16个百分点。经方差分析,淀粉含量上升及可溶性糖增加的幅度均达到5%显著水平。
  上述结果表明,在较高贮藏温度条件下,淀粉含量下降和可溶性糖含量上升的速度都较快,低温贮藏可极大减缓这一进程。
  2.3淀粉和可溶性糖相关性分析
  运用SPSS统计软件,对47145品系在不同贮藏温度条件下淀粉含量和可溶性糖含量进行相关性分析。结果表明,淀粉及可溶性糖含量变化在1%水平上呈极显著负相关关系,在17 ℃条件下,两者相关系数为-0.997;在10 ℃贮藏条件下两者的相关系数为-0.974。
  3结论与讨论
  通过试验得出了如下结论:甘薯淀粉含量随贮藏时间增
  加而下降,可溶性糖含量则随贮藏时间增加而增加;不同贮藏温度下甘薯淀粉含量下降和可溶性糖含量增加的速度不同,高温可加速淀粉的水解进程;随着甘薯淀粉含量的下降,甘薯的可溶性糖含量增加,2个含量的变化有着极为显著的负相关关系。
  杨学梅研究后认为,贮藏期间甘薯淀粉总体呈下降趋势,而干物率、可溶性糖、还原糖、蛋白质等总体呈升高趋势[5],笔者的研究结果与他的结论基本一致。但王炜等研究却发现,贮藏期间甘薯的含水量、可溶性蛋白质、可溶性总糖、总淀粉含量等营养品质指标总体呈下降趋势[6],这可能是由于测定时间不同所致,随着甘薯贮藏时间增加,糖类作为呼吸底物被消耗掉,所以测得的可溶性糖等有机物均呈逐渐减少之势。
  甘薯属块根类作物,提取淀粉作为工业原料及制作粉丝、粉皮和粉条是其主要用途之一,因此淀粉含量高,甘薯的经济价值就大[7]。甘薯叶片在生长发育过程中利用二氧化碳和水为原料,在光合作用下合成可溶性糖,再在淀粉合成酶的作用下将可溶性糖合成淀粉,作为贮藏物质转运到块根中贮藏。甘薯块根上的不定芽萌发时,淀粉水解酶则将淀粉水解成可溶性糖,以供甘薯生长发育利用,甘薯淀粉水解是淀粉合成的逆反应,这也就解释了刚挖的甘薯不怎么甜,要放置几天才会变甜的道理。甘薯从农民收挖到工厂加工,总要放置一段时间,笔者的试验表明,如果在较高温度条件下放置较长的时间,则会造成淀粉的损失,且放置时间越长,环境温度越高则淀粉损失越多。因此,进行淀粉加工的甘薯,收挖后要及时进行加工处理,即使不能立即加工,也要放置在较低的环境温度下贮藏,以免造成淀粉水解而流失。
  不同贮藏温度下甘薯淀粉的水解速度不同,推测这可能是由于不同温度下淀粉水解酶活性不同所致,这一假设是否正确还有待试验进一步验证。
  安徽农业科学2015年
  参考文献
  [1]
  朱红.甘薯贮藏温度与呼吸代谢的关系[J].江苏农业科学,2009(4):299-300.
  [2] 傅玉凡,梁媛媛,孙富年,等.甘薯块根生长过程中淀粉含量的变化[J].西南大学学报(自然科学版),2008,30(4):56-61.
  [3] 梁媛媛,傅玉凡,孙富年,等.甘薯块根可溶性糖含量在生长期间的变化研究[J].西南大学学报(自然科学版),2009,31(6):20-25.
  [4] 尹燕枰,董学会.种子学实验技术[M].北京:中国农业出版社,2008.
  [5] 杨学梅.淀粉型甘薯贮藏期间品质特征变化的研究[J].中国园艺文摘,2013(10):44-45.
  [6] 王炜,李鹏霞,李建军,等.两种甘薯在中后期贮藏期间的品质变化研究[J].江西农业学报,2011,23(3):136-139.
  [7] 刘庆昌.甘薯在我国粮食和能源安全中的重要作用[J].科技导报,2004(9):21-22.
其他文献
摘要采用模拟装置对畜禽粪便在雨水冲刷下的氮磷流失规律进行了研究,为了试验结果可控性,采用人工降雨与模拟降雨相结合的方式,分别采集畜禽粪便堆体表层、30、50 cm处的样本。分析结果发现,降雨冲刷可导致畜禽粪便中65%的氮和55%的磷流失,且流失率主要与畜禽粪便的堆置时间和堆体高度有关,与单次降雨量关系不大。并结合流失规律开展了蚯蚓强化降解堆沤池的研究和蚯蚓生长条件的动力学优化,结果表明,堆沤池对堆
期刊
摘要  主要在研究国内外冷链物流体系和实地调查银川市各大型超市冷链物流现状的基础上,阐述银川市超市冷链物流系统存在的问题,并就存在的问题进行对策探讨,希望为银川市乃至全国的超市冷链物流提供借鉴。  关键词超市冷链;冷链物流;对策探讨  中图分类号F724文献标识码A文章编号0517-6611(2015)25-282-02  随着电子商务的迅猛发展,物流也已成为一股不可阻挡的力量,它在提高社会经济效
期刊
摘要  综述了我国水体、沉积物、土壤、生物体及人体PAEs污染特征,讨论了其可能的污染来源及生态风险,并探讨了我国PAEs污染研究存在的问题,以期为PAEs污染进一步研究及其风险控制提供参考。  关键词 邻苯二甲酸酯;环境介质;污染特征;生态风险  中图分类号S181.3文献标识码A文章编号0517-6611(2015)25-258-03  Abstract Levels, composition
期刊
摘要以景观设计学为理论依据,探讨居住区景观设计的基本原则,依托当前的户外环境绿化现状,预测居住区景观设计的发展趋势。针对居住区景观设计提出几点建议,通过简单的总结、归纳景观设计的内容,从而提高对建设“宜居小区”、“低碳小区”、“生态小区”的重视程度,完善人类居住空间外环境。  关键词居住区;户外环境;景观设计;生态小区  中图分类号S731.5文献标识码A文章编号0517-6611(2015)25
期刊
摘要  [目的] 研究洱源盐梅鲜果的基本物理参数及切削力学特性。[方法]以大理洱源盐梅鲜果为试材,测量了盐梅的基本物理参数,同时进行了适合雕梅生产中从梅果大径向内切削加工的力学特性试验。[结果]试验表明,盐梅球度95%左右,其三轴尺寸中,宽度最大,高度次之,厚度最小;果核高度最大,宽度次之,厚度最小;果实外形尺寸与果核尺寸呈固定的比例关系。对盐梅在切削加工时,最大切削力发生在刀具破皮时,破皮前,切
期刊
摘要土地利用变化一直是当前研究的热点,情景模拟预测也越来越受到学者的关注。该研究以陕西米脂马蹄坬为例,运用NetLogo平台,设置了经济效益最大、风险投资最小以及正常发展状态3种情景的模拟研究,较好地模拟了农户的土地利用行为,为土地利用情景预测提供一种新的方法途径。  关键词NetLogo;土地利用;情景模拟  中图分类号S27文献标识码  A文章编号0517-6611(2015)25-310-0
期刊
摘要[目的]分析生姜提取物的化学成分。[方法] 采用硅胶柱色谱、制备液相色谱、Sephadex LH20柱色谱等多种方法进行分离纯化,并根据理化性质和波谱数据鉴定化合物的结构。[结果]试验从生姜提取物中分离鉴定了7个化合物,经波谱解析分别鉴定为6姜烯酚(6shogaol,1)、5去氧6姜辣醇(6paradol,2)、8姜烯酚(8shogaol,3)、10姜烯酚(10shogaol,4)、6姜酚(6
期刊
摘要利用西安市1971~2013年7个县区逐日降水资料,根据百分位值方法定义不同县区的极端降水阈值,利用平均值法计算全市气候背景和局地变化,应用线性趋势分析法检验序列的变化趋势,对西安夏季极端降水事件的时空分布特征进行分析;并选取7个县区2004~2013年的逐日降水量、逐时降水量,分析西安市暴雨日及短时强降水的时空分布特征;最后探讨其城市化的影响。结果表明,西安市极端降水阈值根据下垫面差异略有不
期刊
摘要  生态承载力是衡量一个地区自然资源可持续程度的重要指标。以典型的资源型城市神农架为研究区,运用生态足迹计算模型,对神农架2008~2012年的生态足迹和生态承载力进行了计算。结果表明:①神农架总生态足迹、人均生态足迹大体呈现增长趋势,分别从2008年86 464.477 4、1.076 1 hm2增长到了2012年的93 137.591 1、1.171 3 hm2;②神农架总生态承载力、人均
期刊
摘要主要讨论了速冻水饺生产现状和生产中影响水饺皮质量的关键工艺,从保水剂、乳化剂、增稠剂3种类别的单体添加剂分析了复配食品添加剂对速冻水饺皮品质的作用,并用粉质特性实例论证了复配食品添加剂对水饺皮的改良效果。结果表明,复配添加剂对水饺用普通中筋粉的稳定时间和弱化度有一定的改善效果,使其粉质特性有总体上的提升。  关键词速冻水饺;生产;复配食品添加剂;面粉粉质特性  中图分类号S509.9文献标识码
期刊