不同品種紫薯全粉糊化特性比較

摘 要：以11個(gè)紫薯品種為研究對(duì)象，探究品種間全粉糊化特性。結(jié)果表明，加與不加硝酸銀各紫薯品種間全粉的 RVA 譜特征值均有顯著差異。不加硝酸銀全粉的峰值黏度范圍為113.50～1 129.00 RVU；谷值黏度以渝紫7號(hào)最大，為674.50 RVU；煙0747和徐2001谷值黏度最小，同為56.50 RVU；徐8008崩解值最小，為54.50 RVU；渝紫7號(hào)終值黏度和回復(fù)值最大，分別為945.00、270.50 RVU，煙0747終值黏度和回復(fù)值最小，分別為71.50 RVU和15.00 RVU。加入硝酸銀后，各紫薯品種全粉的RVA譜特征值均相應(yīng)地增大。渝紫7號(hào)峰值粘度、谷值黏度、終值黏度和回復(fù)值最大，而煙0747峰值黏度、谷值黏度、崩解值、終值黏度和回復(fù)值最小；峰值時(shí)間較不加硝酸銀平均增加了0.89 min；糊化溫度較不加硝酸銀降低了0.92℃。

關(guān)鍵詞：紫薯；全粉；RVA特性

中圖分類號(hào)：S531. 01 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)號(hào)：A 文章編號(hào)：1001-4942（2013）10-0048-04

甘薯（Ipomoea batatas Lam.）是一種重要的糧食、飼料、加工和能源兼作的經(jīng)濟(jì)作物^[1]。塊根富含蛋白質(zhì)、淀粉、纖維素以及多種氨基酸和微量元素，具有預(yù)防多種疾病及抗癌等功效，是一種理想的保健食品^[2，3]。

甘薯種類繁多，根據(jù)薯肉顏色可分為白心、黃心、紅心和紫心等多種^[4]。紫薯原產(chǎn)于日本，是近年來(lái)通過雜交開發(fā)出來(lái)的一種新型甘薯品種，除了具有普通甘薯的營(yíng)養(yǎng)成分外，還富含礦質(zhì)元素硒和花青素，營(yíng)養(yǎng)保健功能優(yōu)于普通甘薯^[5，6]。相對(duì)于日本的紫薯研究，我國(guó)紫薯研究起步較晚，重點(diǎn)集中在產(chǎn)量、品質(zhì)、淀粉特性等研究，少見全粉特性研究報(bào)道。甘薯全粉是以干物質(zhì)含量高的優(yōu)質(zhì)甘薯為原料，經(jīng)過清洗、去皮、切片、干燥和篩分等多道工序制成的一種低脂肪、低糖分和低含水量的粉狀料，是一種重要的工業(yè)加工原料和食品添加劑。本研究主要針對(duì)不同紫薯品種的全粉特性進(jìn)行研究，以期為紫薯產(chǎn)品加工業(yè)提供有意義的參考。

1 材料與方法

1.1 供試材料與試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)于2012年3～10月在泰安市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院甘薯分子育種與新品種示范基地進(jìn)行。供試紫薯品種為泰中11、徐紫8008、寧紫1號(hào)、濟(jì)黑1號(hào)、渝紫7號(hào)、煙0747、商077-1、徐2001、寧紫2-2、心香和漯紫1號(hào)。3月19日育苗，5月12日定植，定植株行距為25 cm×80 cm。

試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，3次重復(fù)。試驗(yàn)地土質(zhì)為砂壤，常規(guī)種植管理，10月13日收獲。

1.2 測(cè)定項(xiàng)目和方法

每品種隨機(jī)選取20塊具有本品種特征的鮮薯，清洗、去皮、脫水、磨粉、過篩，制成全粉，待分析用。采用澳大利亞Newport Scientific儀器公司生產(chǎn)的RVA （ Rapid Viscosity- analyzer） 快速測(cè)定全粉黏滯特性，每個(gè)樣品重復(fù)3次，并用TCW （Thermal Cycle for Windows） 配套軟件進(jìn)行分析。AgNO3用量為0.5 mmol/L。黏滯性值用RVU（黏度單位） 表示；RVA 譜特征用最高黏度（Peak viscosity，PV） 、最低黏度（Trough viscosity，TV）、最終黏度（Final viscosity，F(xiàn)V）等幾個(gè)基本特征值表示。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

采用Microsoft Excel 2003和DPS6.55軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不加硝酸銀對(duì)紫薯全粉糊化特性的影響

從表1可見，不同品種紫薯全粉的 RVA 譜特征值均有顯著差異（除峰值時(shí)間外）。供試11個(gè)品種紫薯全粉的峰值黏度范圍為113.50～1 129.00 RVU，平均值為465.23 RVU；谷值黏度和崩解值最大的分別為渝紫7號(hào)和心香，為別為674.50 RVU和462.50 RVU；煙0747和徐2001谷值黏度最小，同為56.50 RVU；徐紫8008崩解值最小，為54.50 RVU；煙0747的崩解值略高，為57.00 RVU；渝紫7號(hào)終值黏度和回復(fù)值最大，分別為945.00、270.50 RVU，煙0747終值黏度和回復(fù)值最小，分別為71.50 RVU和15.00 RVU，其中泰中11、寧紫1號(hào)和商077-1的終值黏度差異不明顯。各品種峰值時(shí)間差異最??；糊化溫度范圍為76.73～81.23℃。

2.2 加硝酸銀對(duì)全粉糊化特性的影響

加入硝酸銀之后，各紫薯品種全粉的RVA譜特征值相應(yīng)地增大。從表2可見，渝紫7號(hào)的峰值粘度、谷值黏度、終值黏度和回復(fù)值均最大，分別為2 903.00、2 197.50、3 456.50 RVU和1 259.00 RVU；崩解值寧紫1號(hào)和渝紫7號(hào)相差不大，分別為706.00、705.50 RVU；而煙0747峰值粘度、谷值黏度、崩解值、終值黏度和回復(fù)值均最小，分別為698.50、665.50、33.00、900.00 RVU和234.50 RVU；峰值時(shí)間較不加硝酸銀平均增加了0.89 min；糊化溫度較不加硝酸銀平均降低了0.92℃。

2.3 相關(guān)系數(shù)分析

表3和表4列出了加與不加硝酸銀兩處理下不同紫薯品種RVA 特性參數(shù)間的相關(guān)性。由表3 可知，未加硝酸銀情況下，峰值粘度與終值黏度，崩解值與峰值時(shí)間呈顯著正相關(guān)；崩解值與回復(fù)值間呈極顯著正相關(guān)。峰值黏度、谷值黏度、崩解值與其他各特征值呈正相關(guān)，峰值粘度和谷值黏度與糊化溫度相關(guān)性較??；終值黏度與回復(fù)值，回復(fù)值與峰值時(shí)間呈極顯著負(fù)相關(guān)。

但在加硝酸銀處理下，各參數(shù)指標(biāo)間呈正相關(guān)，峰值粘度與谷值黏度、回復(fù)值呈顯著正相關(guān)，谷值黏度與終值黏度、回復(fù)值呈極顯著正相關(guān)，終值黏度與回復(fù)值、峰值時(shí)間、糊化溫度相關(guān)性較?。ū?）。

3 結(jié)論與討論

甘薯全粉作為鮮薯脫水制品中的一種，能最大限度地保持甘薯細(xì)胞顆粒的完整性，包含了鮮薯（除薯皮）的全部營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，并含有獨(dú)特的風(fēng)味和口感，是甘薯淀粉所不具有的^[8]。近年來(lái)甘薯的研究報(bào)道大多集中在淀粉的成分和特性上，對(duì)于全粉特性的關(guān)注較少^[9，10]。淀粉生產(chǎn)加工產(chǎn)生的廢料存在嚴(yán)重的資源浪費(fèi)和環(huán)境污染等問題^[11]。本研究針對(duì)紫薯的全粉糊化特性進(jìn)行研究，結(jié)果顯示，加與不加硝酸銀，渝紫7號(hào)的峰值粘度、谷值黏度、終值黏度和回復(fù)值相對(duì)較大，而煙0747峰值黏度、谷值黏度、崩解值、終值黏度和回復(fù)值相對(duì)較小；加入硝酸銀各糊化特征值均顯著增大，原因在于硝酸銀抑制了淀粉酶的活性^[7]。未加硝酸銀條件下，峰值粘度與終值黏度，崩解值與峰值時(shí)間呈極顯著正相關(guān)，崩解值與回復(fù)值間呈極顯著正相關(guān)；終值黏度與回復(fù)值，回復(fù)值與峰值時(shí)間呈極顯著負(fù)相關(guān)。但在加硝酸銀情況下，參數(shù)指標(biāo)間均呈正相關(guān)，特別是峰值粘度與回復(fù)值、谷值黏度呈顯著正相關(guān)，谷值黏度與終值黏度、回復(fù)值呈極顯著正相關(guān)。

以往對(duì)于甘薯全粉的研究主要集中在營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)和加工工藝上^[12～14]。劉主等^[15]研究認(rèn)為新鮮甘薯中除含有淀粉、蛋白質(zhì)、膳食纖維、維生素和礦物質(zhì)等人體必需的基本營(yíng)養(yǎng)成分外，甘薯蛋白還具有提高肌體免疫力、降血脂、抗癌等功效。江陽(yáng)等^[16]研究發(fā)現(xiàn)，甘薯全粉的營(yíng)養(yǎng)成分和大米相當(dāng)，但賴氨酸含量顯著高于小麥和大米；單珊^[17]研究發(fā)現(xiàn)，甘薯全粉占小麥全粉添加量 8%時(shí)，面條品質(zhì)最好。馮鳳琴等^[12]研究發(fā)現(xiàn)甘薯全粉和米渣蛋白粉1∶2的比例更適宜制作膨化食品。林華^[18]研究認(rèn)為面包中添加甘薯全粉不僅提高了面包的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，還降低了面包的老化速度，延長(zhǎng)面包的保質(zhì)期。本試驗(yàn)重在研究甘薯全粉糊化特性，彌補(bǔ)全粉研究不足。隨著人們對(duì)于甘薯全粉營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的認(rèn)知，特別是甘薯全粉的研究和開發(fā)，必將促進(jìn)甘薯全粉加工業(yè)的發(fā)展，延長(zhǎng)產(chǎn)業(yè)鏈，帶來(lái)顯著的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和生態(tài)效益。

參 考 文 獻(xiàn)：

[1] Teow C C，Truong V D，McFeeters R F， et al. Antioxidant activities， phenolic and b-carotene contents of sweet potato genotypes with varying flesh colours[J]. Food Chemistry， 2007， 103（3）：829-838.

[2] Noda T， Takahata Y， Sato T，et al. Physicochemical properties of starches from purple and orange fleshed sweet potato roots at two levels of fertilizer[J]. Starch， 1996， 48（11-12）：395-399.

[3] 秦宏偉.甘薯功能性成分研究進(jìn)展[J].泰山學(xué)院學(xué)報(bào)，2010，32（3）：110-113.

[4] 邱才飛，袁照年.甘薯綜合應(yīng)用的研究進(jìn)展[J].江西農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2007，19（1）：40-43.

[5] 余 華，宋永康，姚清華，等.不同肉色甘薯營(yíng)養(yǎng)成分分析[J].福建農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2010，25（4）：482- 485.

[6] 陳 杰，李進(jìn)偉，張連富.紫甘薯色素的提取及穩(wěn)定性研究[J].食品科學(xué)，2011，32（18）：154-158.

[7] 姚金保，Sharma R，Jenner C F，等.硬粒小麥若干淀粉性狀研究[J].麥類作物學(xué)報(bào)，2005，25（4）：113-115.

[8] 何勝生，雷文華，廖菊英.甘薯全粉的研究現(xiàn)狀及加工前景[J].農(nóng)產(chǎn)品加工·學(xué)刊，2010，11：90-92.

[9] 黃華宏，陸國(guó)權(quán)，舒慶堯.高色素甘薯淀粉糊化特性的基因型差異[J].作物學(xué)報(bào)，2005，31（1）：192-196.

[10]譚洪卓，譚 斌，劉 明，等.甘薯淀粉性質(zhì)與其粉絲品質(zhì)的關(guān)系[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2009，25（4）：286-292.

[11]周 虹，張超凡，黃光榮，等.甘薯全粉的加工與應(yīng)用[J].湖南農(nóng)業(yè)科學(xué)，2006，5： 106-108.

[12]馮鳳琴，劉東紅，葉立揚(yáng).甘薯全粉加工及其擠壓膨化食品特性的分析研究[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2001，17（3）：99-102.

[13]楊政水.甘薯綜合加工研究[J].中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào)，2004，20（4）：487-490.

[14]程 力，何繼文，顧正彪，等.甘薯全粉加工關(guān)鍵技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 食品與發(fā)酵工業(yè)，2012，10：140-145.

[15]劉 主，朱必鳳，彭 凌，等.甘薯糖蛋白降血糖與抗氧化作用研究[J].食品科學(xué)，2008，29（11）：582-584.

[16]江 陽(yáng)，孫成均.甘薯的營(yíng)養(yǎng)成分及其保健功能研究進(jìn)展[J].中國(guó)農(nóng)業(yè)科技導(dǎo)報(bào)，2010，12（4）：56-61.

[17]單 珊.紫薯-小麥混合粉的性質(zhì)及面條品質(zhì)研究[D]. 無(wú)錫：江南大學(xué)，2012.

[18]林 華.甘薯全粉制粉工藝及其應(yīng)用于面包的特性研究[D].長(zhǎng)沙：湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)，2009.