東北粳稻品質比較與相關分析

馬暢等

摘要：通過對78份東北常規粳稻品質的測定，分析比較稻米的品質，探求各品質因素的相關性。結果表明，東北粳稻整體加工品質較好，糙米率的一級達標率為88.5%；堊白粒率、堊白度變異系數較大，堊白粒率的1級、2級達標率分別為66.7%、28.2%。品質評價值變異系數較小，品種間糊化時間差異較大。相關分析表明，長/寬與蛋白質含量呈顯著正相關，低蛋白質含量、短粒形的特性利于提高加工品質和品質綜合評價值。不同粳稻品種具有不同的堿消值變化曲線，對于堿消值都達到7級的品種可以通過比較糊化時間比較糊化溫度。糊化時間分別與蛋白質含量、直鏈淀粉含量呈正相關，因此具有高蛋白質和直鏈淀粉含量的稻米糊化時間長，不易糊化。

關鍵詞：水稻；東北大米；品質；糊化溫度；糊化時間；堿消值

中圖分類號： S511.2+20.1文獻標志碼： A文章編號：1002-1302（2015）09-0099-02

收稿日期：2014-09-18

粳稻是我國重要的主食之一，研究粳稻食味品質與其他品質性狀的關系，對粳稻品質改良有重要的理論和實踐意義[1]。稻米品質是一項綜合指標，蒸煮食用品質是指稻米在蒸煮食用過程中所表現出來的溶解性、吸水性、糊化性、膨脹性和延伸性[2]。最直接有效的測定方法是感官品嘗評價方法，但在鑒定多份樣品時，通常采取測定與之關系密切的糊化溫度、直鏈淀粉含量和膠稠度。本試驗對78份常規粳稻品質進行測定，分析比較粳稻品質，探求各品質因素間的相關性。

1材料與方法

1.1試驗材料

選用78份東北常規粳稻，將稻谷置于陰涼干燥處風干3個月后進行品質測定。

1.2儀器設備及藥品

日本Kett公司生產的AN-700型成分分析儀，JGMJ8098稻谷、精米檢測機，ES-1000型號的便攜式品質分析儀，恒溫箱；沈陽新化試劑廠生產的氫氧化鉀（GB/T 2306—1997《化學試劑氫氧化鉀》，分析純）。

1.3加工品質測定

按農業部標準NY/T 83—1988《米質測定方法》測定糙米率、精米率、整精米率。

1.4外觀品質測定

（1）粒形：隨機取10粒精米，整齊地排列一行，用測微尺測長、寬及長/寬。（2）堊白粒率、堊白度：選用ES-1000型號的品質分析儀測定。（3）蛋白質、直鏈淀粉含量：由Kett公司生產的AN-700型成分分析儀測定。

1.5糊化溫度測定

采用堿消法間接測定。隨機取6粒成熟飽滿的整精米均勻置于培養皿內，每批設置同一對照，加入10.0 mL 1.70%氫氧化鉀溶液。平穩移至（30±2） ℃的恒溫箱內（移動時防止米粒移動），保溫約23 h，其中每隔2 h觀察1次，逐粒觀察米粒胚乳的分解情況，并計算堿消值。堿消值=∑（G×N）/6，式中：G為每粒米的級別；N為同一級的米粒數。堿消值的分級及糊化溫度定級標準依照NY/T 83—1988米質測定標準，由不同時段堿消值繪出堿消值變化曲線，由曲線計算出堿消值與時間的函數，由此函數計算堿消值剛達到最大值（7級）時的時間點，即為堿消值達到最大值（7級）時的糊化時間。

1.6數據處理

采用Excel 2007和DPS 7.05軟件進行統計分析。

2結果與分析

2.1加工及外觀品質性狀

由表1知，供試品種的糙米率、精米率、整精米率平均值分別為82.40%、72.47%、59.07%。加工品質性狀整體表現穩定，其中糙米率變異系數最小（CV=1.34%）。78份材料中，69個品種糙米率達到國家優質稻谷1級標準，達標率為88.5%；7份材料糙米率達國家2級標準；僅有2份材料未達標（表2）。供試材料中有26份整精米率達國家1級標準，達標率為33.3%，38份未達標。

堊白粒率、堊白度均值分別為9.29%、5.64%（表1），變異系數較大。堊白粒率的1級、2級達標率分別為66.7%、282%。長/寬處在1.51～2.68區間，變異較小。

2.2蒸煮食味品質和營養品質

由表3知，蛋白質、直鏈淀粉含量分別在4.20%～680%和18.60%～19.80%的范圍，變異系數較小。直鏈淀粉含量有9.0%達到國家優質米2級標準，91.0%達到國標3級標準（表2）。

品質綜合評價值在71.00～85.00分之間，平均值為76.42，變異較小。糊化時間為4.67～13.60 h，均值為 8.95 h，表1加工及外觀品質性狀

（h）品質評價值最大值6.8019.8013.6085.00最小值4.2018.604.6771.00均值5.8919.338.9576.42標準差0.500.261.682.72變異系數8.50%1.33%18.76%3.56%

變異系數較大，品種間差異較大。由圖1可知，吉粳85的堿消值變化更平緩，沈稻6號的糊化變化更陡峭；當糊化23 h后，堿消值都達到最大值7級，由此計算出沈稻6號、秋光、吉粳85、吉粳83的糊化時間分別為4.7、9.0、12.6、9.5 h。不同品種的稻谷具有不同的糊化曲線，代表了不同的淀粉糊化情況。糊化時間越長，代表需要的蒸煮時間越長，米飯越不容易煮熟。

由表4可知，參試粳稻的糙米率與精米率極顯著正相關，長/寬與糙米率、整精米率呈顯著負相關關系，蛋白質含量與糙米率、精米率呈極顯著、顯著負相關，即高蛋白質含量、長粒形的特性不利于提高加工品質。堊白粒率與堊白度呈極顯著正相關，二者均與蛋白質含量、直鏈淀粉含量呈極顯著負相關，與品質綜合評價值呈極顯著正相關。長/寬與蛋白質含量呈顯著正相關，即粒形越長的稻谷蛋白質含量越高。品質綜合評價值與蛋白質含量呈極顯著負相關，與堊白粒率、堊白度呈極顯著正相關，與長/寬呈顯著負相關，因此具有低蛋白含量、粒形較短的稻谷具有食味好的趨勢。淀粉糊化時間、直鏈淀粉含量與食味值分別呈負相關和正相關，糊化時間與直鏈淀粉含量、蛋白質含量呈正相關，但相關性不顯著。表4品質性狀相關分析

性狀相關系數糙米率精米率整精米率堊白粒率堊白度長/寬蛋白質含量直鏈淀粉含量糊化時間精米率0.70**整精米率-0.090.03堊白粒率0.080.040.07堊白度0.080.050.070.99**長/寬-0.27*-0.18-0.28*-0.2-0.17蛋白質含量-0.30**-0.24*-0.2-0.38**-0.40**0.23*直鏈淀粉含量-0.03-0.080.18-0.46**-0.46**0.15-0.06糊化時間0.120.09-0.05-0.02-0.01-0.160.140.07品質評價值0.31**0.28*0.22*0.36**0.39**-0.23*-0.98**0.02-0.16注：“*”在0.05水平顯著；“**”在0.01水平極顯著。

3結論與討論

參試品種中，加工品質中糙米率表現較好，88.5%達國家優質米1級標準，整精米率只有33.3%達1級標準，因此育種中重點應提高北方粳稻的整精米率，這與多數研究結果[2-3]一致。本研究認為糙米率與精米率極顯著正相關，長/寬與糙米率、整精米率呈顯著負相關，這與曹萍等的研究結果[4-6]一致。

堊白粒率與堊白度呈極顯著正相關，二者分別與蛋白質含量、直鏈淀粉含量呈極顯著負相關。品質綜合評價值與堊白粒率、堊白度呈極顯著正相關，與王術等研究結果[3]相反。品質綜合評價值與蛋白質含量、長/寬呈極顯著、顯著負相關，與直鏈淀粉含量呈正相關，因此蛋白含量過高是造成食味值下降的主要原因。蛋白含量低、粒形較短的稻谷具有食味好的趨勢[1，7]，王丹英等也認為小粒形的常規粳稻外觀品質較好[6，8]；而堊白度高的大米外觀品質差，可能是由于AN-700成分分析儀是依照光學原理測定，以蛋白質含量為參數建立的食味值曲線有一定局限性。

試驗結果表明，粒形越長的稻谷蛋白質含量越高。蛋白

質、直鏈淀粉含量變異系數較小，堊白粒率、堊白度、糊化時間變異系數較大，品種間差異較大。糊化時間分別與蛋白質含量、直鏈淀粉含量呈正相關，因此具有高蛋白質和直鏈淀粉含量的稻米糊化時間長，不易糊化。成明華等指出不同品種水稻具有不同的堿消值，粳稻的堿消值平均為7級，基本為7級[9]。楊昆等認為在現有測定標準下，不能區分粳稻品種間堿消值的差異，雖然粳稻堿消值得分相同，但可能會有不同的糊化溫度和蒸煮品質[10]。同時還研究表明，不同濃度KOH對堿消值測定結果影響顯著，測定溫度對結果無影響。呂文彥等在國標測定的基礎上，提出了在30 ℃時，KOH濃度為135%，23 h后目測，將粳稻米堿消值劃分為10級的方法[11-12]。包勁松指出應用RVA測定稻米粉成糊溫度的科學性和可行性[13]。本試驗中粳稻品種堿消值都為7級，但不同粳稻品種有不同的堿消值變化曲線，具有不同的糊化時間，糊化時間越短越容易糊化，通過比較糊化時間來比較粳稻糊化溫度，為粳稻糊化溫度比較測定提供新思路。同時，北方粳稻育種應注重改善堊白情況和糊化時間，為進一步區分品種間的糊化溫度，可以采用測定具體的糊化時間、降低KOH濃度或者測定RVA譜等多種方式。

參考文獻：

[1]徐正進，陳溫福，馬殿榮，等. 遼寧水稻食味值及其與品質性狀的關系[J]. 作物學報，2005，31（8）：1092-1094.

[2]馬蓮菊，王術. 粳稻產量品質形成及調控對策[M]. 北京：科學出版社，2013：11-12.

[3]王術，王薇，王伯倫，等. 東北主要粳稻品種品質的若干性狀[J]. 華中農業大學學報，2009，28（2）：130-135.

[4]曹萍，馬蓮菊，呂文彥，等. 遼寧省中熟水稻新品種（系）品質性狀的綜合分析[J]. 遼寧農業科學，2005（1）：14-16.

[5]馬蓮菊，呂文彥，邵國軍，等. 中晚熟粳稻米質性狀綜合分析[J]. 沈陽農業大學學報，2006，37（4）：556-559.

[6]王丹英，章秀福，朱智偉，等. 食用稻米品質性狀間的相關性分析[J]. 作物學報，2005，31（8）：1086-1091.

[7]芮闖，劉瑩，孫建平. 蛋白質與大米食味品質的相關性分析[J]. 食品科技，2012（3）：164-167，171.

[8]潘國慶，陳新紅，張安存，等. 粳稻粒型與稻米品質相關關系的研究[J]. 安徽農業科學，2010，38（8）：3957-3959.

[9]成明華，關東勝，張慧敏，等. 10種稻米的品質分析[J]. 糧油食品科技，2001，6（6）：13-16.

[10]楊昆，陳虹，浦仕磊，等. 氫氧化鉀濃度和溫度對水稻堿消值測量的影響[J]. 云南農業大學學報，2013，28（5）：613-618.

[11]呂文彥. 粳稻品質形成基礎[M]. 北京：北京師范大學出版社，2011：22-23.

[12]劉琳. 北方粳稻品質比較及細胞增殖與蔗糖代謝的關系[D]. 沈陽：沈陽農業大學，2006：37.

[13]包勁松. 應用RVA測定米粉淀粉成糊溫度[J]. 中國水稻科學，2007，21（5）：543-546.成紓寒，姜曉東，王德安. 遲熟中粳稻蘇稻5號的特征特性及高產栽培技術[J]. 江蘇農業科學，2015，43（9）：101-102.