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從加工視角關注玉米產業鏈中的相關環節

2020-10-26 06:54:35李令金李才明班宵逢程力李兆豐洪雁顧正彪
江蘇農業科學 2020年17期

李令金 李才明 班宵逢 程力 李兆豐 洪雁 顧正彪

摘要:玉米是我國三大主要糧食作物之一,是飼料和加工業原料的重要來源,也是一種主要的可再生能源作物。玉米產業鏈是在玉米生產和加工過程中形成的一條涵蓋多個產業環節的技術經濟流程,包括育種、種植、植物保護、采收、貯藏、加工、流通和消費等環節。其中,加工環節是實現玉米價值的重要途徑,但加工品質的提升不僅與加工工藝和技術有關,還與原料的自身品質有關。通過對育種環節進行創新,可賦予原料玉米特殊的加工屬性,實現玉米加工制品品質的“從無到有”;通過對種植、植物保護、采收、貯藏和流通環節進行把控,可減少原料玉米加工屬性的損失,避免玉米加工制品品質的“從有到無”。因此,從加工的視角,對玉米產業鏈中的主要環節進行考量,旨在探究加工環節之前玉米原料的品質提升途徑,為玉米加工特性的改善、加工效率的提高和加工品質的提升提供思路。

關鍵詞:玉米;加工;品質;產業鏈;品種培育

中圖分類號: S513.09 ?文獻標志碼: A ?文章編號:1002-1302(2020)17-0047-07

玉米是全球產量最大、產業鏈最長、綜合利用水平高的糧食作物。通過對甜玉米和糯玉米2個品種的果穗進行直接加工,可獲得具有營養豐富、適口性較佳、風味獨特等良好品質的鮮食玉米;對玉米籽粒中各成分進行分離、提取與轉化,可加工成 3 500 多種產品,涉及玉米淀粉、玉米油、玉米蛋白、變性淀粉、淀粉糖、糖醇、乙醇、有機酸、聚乳酸等玉米制品,以及酶工程、發酵工業、飼料工業等相關衍生制品,加工后的產品附加值與原料玉米相比可增加 3~400倍,是加工程度最高的糧食資源[1-3]。伴隨著我國糧食安全戰略的提出和糧食生產與消費形勢的不斷變化,玉米產業的規模和地位逐漸壯大,正在形成“糧-飼-經-能”一體化的四元結構屬性,進而對玉米加工制品的品質提出了更高要求。

玉米加工制品品質的高低取決于加工環節的工藝和技術手段,也與原料本身的品質有著密切關系。我國玉米加工工藝和技術已日趨成熟、穩定,為進一步實現玉米制品的綠色化、高值化、功能化、營養化,需對原料玉米的品質進行把控,以推動我國玉米加工制品競爭力的提升和國家糧食安全戰略的實施。目前,我國關于玉米產前、產中主要生產環節的研究與產后玉米加工品質的需求存在一定程度的脫節,鮮食玉米、玉米制品及其衍生制品的加工遭遇發展瓶頸。新時期玉米產業的發展應著力于把控產前的育種和產中的種植、植物保護和貯藏等環節,分別從源頭和過程對玉米加工品質進行提升。通過分子遺傳學和基因組學手段,充分了解玉米籽粒中各組分的遺傳基礎,采用轉基因、基因編輯、倍性育種和分子育種等現代育種技術,定向改造和修飾玉米中各營養組分的生物合成基因,賦予玉米加工制品優異的理化特性和應用性能。通過合理種植、綠色植保和科學貯藏,降低營養組分損耗和真菌毒素污染,減輕后期玉米制品的加工負擔,推動玉米加工的綠色化和高值化。

玉米產業鏈是一個整體,產后玉米的加工品質與產前和產中密切相關。因此,本研究從加工角度出發,圍繞玉米產業鏈的各個環節,介紹與玉米加工品質提升相關的主要生產要素和實現途徑,并著重對育種環節進行闡述,以期為產前和產中玉米的研究和生產提供思路。

1 育種環節

傳統玉米品種的培育一般以產量和抗病蟲害為核心,但對于玉米制品的加工而言,淀粉、蛋白質、油脂等組分的得率及各組分的理化特性與玉米品種的品質直接相關。以玉米中的主要成分淀粉為例,受限于其在玉米中的總含量和存在狀態,現有的生產工藝僅能在有限范圍內提高淀粉得率;另一方面,由于淀粉存在固有的性能缺陷,包括溶解度低、穩定性差、易消化等,在實際生產應用中需要對其進一步改性,這不僅增加了生產成本,也由于化學試劑的添加帶來了一定的安全隱患[4-5]。因此,新時期玉米品種培育應在了解玉米中各組分生物合成機制的基礎上,從源頭調控淀粉、油脂、蛋白質等組分的含量、分布及精細結構,培育高淀粉、高油、低水分、高分支淀粉、高直鏈淀粉和特殊結構淀粉玉米等專用玉米品種,促進玉米加工品質的提升。

1.1 玉米組分的生物合成

玉米中各組分的生物合成是一個復雜的代謝過程。以玉米中主要成分淀粉為例,其在玉米籽粒中的生物合成需要ADP-葡萄糖焦磷酸酶(AGPase)、淀粉合成酶(SS)、淀粉分支酶(SBE)和淀粉去分支酶(DBE)等酶的精準調控和協同作用[6]。首先,AGPase以葡萄糖為底物,形成淀粉合成所需的單體原料;隨后,SS利用AGPase提供的單體合成直鏈淀粉和支鏈淀粉原型;而SBE和DBE則分別通過分支的創建和水解對淀粉原型進行修飾,最終形成特定精細結構的淀粉[7-10]。

玉米中各組分的生物合成過程主要受到相關酶的調控,而酶的表達與分泌則受到相關基因的調控。部分基因片段的缺失或外源基因片段的引入,會對相關酶的表達和功能產生重要影響。一方面,基因的改變會導致酶表達量的上調或下調,進而對酶催化能力產生重要影響;另一方面,所表達的酶蛋白結構中某些活性位點氨基酸可能會出現缺失或突變,不僅會導致酶結構的變異,還會導致其亞功能化或產生新的功能[7]。

1.2 高淀粉玉米的培育

淀粉是非常重要的工業原料,而高淀粉含量的玉米能夠有效提高加工時的淀粉得率,并降低副產物的含量,進而提高加工效率和產品收益。玉米籽粒中淀粉含量的高低與生物合成階段淀粉的合成速度有著緊密關系。淀粉的合成首先需要足夠的前體物質ADP-葡萄糖(ADP-Glc),該物質是由淀粉質體內的葡萄糖-1-磷酸(Glc-1-P)和ATP在AGPase催化下形成的,是淀粉生物合成過程中的限速步驟[11]。AGPase的催化過程是一個ADP-Glc供體的變構過程,受到變構效應因子調節,當 3-磷酸甘油酸(3-PGA)存在時,AGPase的催化活性被激活,反之,當無機磷酸鹽存在時,其催化活性得到抑制[12]。因此,通過基因修飾手段提高AGPase或3-PGA的表達量,或對AGPase的重要功能區域進行改造以降低其對無機磷酸鹽的敏感性,是培育高淀粉玉米品種的關鍵。

高淀粉玉米的培育不僅要提高玉米中淀粉的總含量,同時也要降低淀粉的分離難度。淀粉的制備一般采用傳統的濕磨工藝,其中,濕磨收率和可濕磨性(分離容易程度)是評價生產淀粉用玉米的重要指標[13]。淀粉顆粒主要由蛋白質基質包裹存在于玉米的胚乳中,胚乳又分為角質胚乳和粉質胚乳,與角質胚乳相比,粉質胚乳粉質區的細胞較大,淀粉團粒既大且圓,蛋白質基質較薄,有利于淀粉制備時浸泡時間的降低、研磨效率的提高和淀粉收率的增加[14]。因此,當玉米主要用于淀粉生產時,應培育高淀粉含量和粉質區比例大的玉米品種。

1.3 高油玉米的培育

玉米中除了含有淀粉、蛋白質和纖維素等主要成分外,油脂含量也占有較高的比例。玉米油富含不飽和脂肪酸、植物甾醇和生育酚等,主要分布在玉米籽粒的胚芽中,是一種健康優質的食用油脂[15-16]。其中,玉米油中的不飽和脂肪酸以多不飽和脂肪酸為主,如亞油酸;植物甾醇的含量高達 989 mg/100 g,約為橄欖油的5倍;生育酚含量達到89 mg/100 g,約為橄欖油的4倍[17-18]。玉米油的攝入能夠抑制膽固醇的內源合成,促進膽固醇排泄,改善腸道菌群混亂,從而保護高脂高膽固醇膳食造成的血脂異常和代謝紊亂,同時在預防和改善心血管疾病方面具有重要的應用潛力[19-20]。我國是食用植物油加工和消費大國,但食用油自給率連年下降[21]。大力開展高油玉米品種的培育,提高玉米油產量,能夠有效改善國產油脂的自給率和營養健康水平。

三酰基甘油(TAG)的生物合成在玉米籽粒油的積累中起著重要作用,籽粒中油脂的積累速率與DGAT1的活性呈較強的正相關關系[22]。DGAT1是一種限速酶,是催化甘油三脂生物合成中肯尼迪途徑的最后一步,通過改造DGAT1基因,調控玉米籽粒中DGAT1的活性,可以提高并改善玉米籽粒中油的含量和組成[23-24]。Zheng等發現,DGAT1基因的異位表達(該基因的469位含有苯丙氨酸),可使油脂和油酸含量分別增加41%和107%[25]。目前,一系列高油玉米品種相繼問世,但均未實現大規模普及,主要是由于玉米籽粒含油量與籽粒產量呈負相關關系,不利于玉米產油商業化的實現[26]。因此,新時期的高油玉米育種應在保證玉米籽粒產量穩定的同時,提高玉米籽粒含油量。

1.4 低水分玉米的培育

低水分玉米是由遺傳性狀決定的一類玉米品種,表現為在正常采收期條件下具有較低的水分含量。低水分玉米植株能夠在生理成熟期迅速降低籽粒水分,從而縮短采收后的干燥時間,避免籽粒霉變,實現玉米加工品質的提高[27]。目前,在我國玉米主產區北方春玉米種植區,玉米采收時的平均水分含量約為30%,而美國品種的玉米成熟后籽粒中水分低至18%~20%[28-29]。玉米生理成熟度和籽粒成熟過程中的干燥速率(GDR)是決定玉米采收時水分含量的2個主要因素[27]。生理成熟度可由采收時間決定,而GDR則受遺傳基因性狀和環境的影響[30]。其中,環境因素是人為不可控因素,因此遺傳基因性狀的改善是提高GDR的關鍵。GDR受加性基因效應控制,具有較高的遺傳力,可實現穩定遺傳。GDR是一種難以測定的遺傳性狀,研究生理成熟后玉米的天然GDR遺傳機制是尋找相關基因的基礎[27]。目前,已有研究報道采用基因定位的方法將與GDR相關的數量性狀位點定位在遺傳圖譜上,但具體的GDR調控機制仍不明確,有待進一步研究[31]。

1.5 高分支淀粉玉米的培育

高分支淀粉玉米不等同于已規模化生產的高支鏈淀粉玉米(蠟質玉米),高分支淀粉玉米加工得到的淀粉應具有較高的分支程度,即α-1,6糖苷鍵比例與普通玉米淀粉相比顯著增加。高分支淀粉通過分支簇的空間位阻效應,延緩或抑制淀粉重結晶,可以用來替代化學改性淀粉,提高淀粉基食品的貯藏穩定性[32]。此外,通過提高淀粉的分支程度,能夠阻礙消化酶的有效結合,延緩消化進程,促進慢消化淀粉和抗消化淀粉比例的提高。慢消化淀粉可以為人體持續、緩慢供能,用來加工中低血糖生成指數(GI)值的產品,改善糖尿病人的血糖應答;抗消化淀粉能夠在結腸發酵產生短鏈脂肪酸,改善腸道菌群,預防腸道疾病,調節糖脂代謝,具有較高的功能和營養價值[33-34]。隨著社會經濟水平的提高和人類生活模式的改變,肥胖、糖尿病和結腸癌等問題逐漸涌現,并呈快速增長趨勢,嚴重困擾著人類的身體健康,因而高分支淀粉玉米品種的培育有著廣闊的應用前景和市場價值[35]。

支鏈淀粉的合成需要大量酶的共同作用,包括SS、SBE、DBE和激酶等,它們在支鏈淀粉的合成中發揮著不同的作用[35]。玉米淀粉顆粒中的SBE亞型又細分為SBEⅠa、SBEⅡa和SBEⅡb[36]。其中,SBEⅡb主要負責轉移DP 6和DP 7鏈段,在提高淀粉的分支程度方面扮演著核心角色[37]。有報道稱,在缺少SBEⅡb的玉米突變體中,支鏈淀粉具有較少的分支和較高比例的長鏈,相似的研究結果在大米淀粉中也有報道[36,38]。通過調控SS和SBE的表達水平,或基因修飾SBE的活性,或改變SBE轉移鏈的長度等,均可制備出預期的淀粉分支結構[39]。相比于SBE在體內表達水平的上調,SBE活性的改變和轉移鏈長度的調控對淀粉分支精細結構的進一步修飾有著重要意義,是未來值得關注的研究方向。

1.6 高直鏈淀粉玉米的培育

高直鏈淀粉具有抗剪切力強、成膜性好等特點,是一種重要的工業原料,可作為功能性成分、食品添加劑、藥物輔料或吸水劑,用于食品、醫療、紡織、造紙、包裝等行業[40-41]。此外,高直鏈淀粉是一類抗消化淀粉,能夠抵御胃腸道中淀粉酶類物質的水解作用,是一種天然的膳食纖維,能夠調節糖尿病人群的血糖應答,同時可被結腸中的益生菌作用產生短鏈脂肪酸,促進腸道有益菌群的生長繁殖,維護腸道健康,增加結腸血液流量,緩解結腸炎癥,降低結腸癌和其他癌癥的發病風險[42-44]。目前,抗消化淀粉的制備主要包括物理法、酶法和化學法等,這些制備手段工藝繁瑣,存在安全隱患,且制備的抗消化淀粉在食品中的添加量受到一定限制,與具備天然抗消化特性的高直鏈淀粉相比,其應用性能和市場競爭力基本處于劣勢[44]。

與支鏈淀粉的生物合成不同,直鏈淀粉主要是由顆粒結合型淀粉合成酶(GBSS)催化合成的,當GBSS的表達下調時,直鏈淀粉的合成會受到嚴重抑制[6]。Yoo等分別沉默GBSS基因和下調GBSS表達水平后,顯著降低了直鏈淀粉的含量[45-46]。高直鏈淀粉玉米品種的培育可通過2種策略實現:通過上調GBSS的表達水平,直接提高淀粉顆粒中直鏈淀粉的含量;通過沉默SBE相關基因或下調SBE的表達水平,抑制支鏈淀粉的合成,可間接提高直鏈淀粉的相對含量[44]。相比于直接途徑中酶表達水平的上調,間接途徑的可操作性更強,如采用核糖核酸(RNA)干擾、反義RNA抑制和SBE相關基因敲除等手段[44,47]。直鏈淀粉含量的提高僅是培育高直鏈淀粉玉米品種的一個方面,對高直鏈淀粉植株淀粉總產量的提高和直鏈淀粉精細結構的調控,則是進一步改善高直鏈淀粉應用性能和功能、營養品質的關鍵,也是未來的研究重點。

1.7 特殊結構淀粉玉米的培育

特殊結構淀粉的構建及目標玉米加工制品的制備,可以從2個角度出發,即功能性和營養性。通過模擬交聯、醚化和酯化等化學改性手段,采用基因編輯和分子育種等技術改造玉米中的淀粉合成基因,在淀粉分子的羥基位點引入醚鍵、酯鍵等特征性官能團,可以合成天然改性玉米淀粉(馬鈴薯淀粉便是天然的含磷酸酯鍵的淀粉)。通過引入環化基因片段,合成具有較大分子內空腔的特殊結構淀粉,可用于功能因子和藥物活性成分的包埋。通過引入麥芽低聚糖生成酶基因片段,可以表達出作用于淀粉分子并形成麥芽低聚糖的酶類。

玉米籽粒中各營養成分的生物合成是一個高度調控的代謝過程,需要多種酶的協同作用,而這些催化反應中所涉及的酶組成了一個復雜的基因網絡,其中大多數是具有多種亞型的多基因組家族成員。玉米籽粒中相關生物合成基因的鑒定和篩選是轉基因、基因編輯和分子育種等現代育種手段的前提,也是實現玉米遺傳品質改善的基礎。

2 種植環節

通過育種環節對玉米特定基因片段進行改造和修飾,雖然能夠在根源上改善玉米加工品質的遺傳特性,但由于受到栽培技術、土壤、氣候、肥料、農藥等因素的影響,玉米植株和籽粒的發育過程不完全依賴于基因的調控,導致玉米成熟后籽粒的結構、容重和營養物質組成等發生不同程度的改變,進而對其加工特性產生影響[48-50]。對于不同加工用途的玉米,應根據生長期各組分合成階段的不同,特定調控籽粒容重大小和營養物質組成。

2.1 容重

玉米籽粒容重是受眾多基因控制的數量性狀,在影響容重的眾多因素中,不同基因型玉米的特定籽粒遺傳特性是決定容重的先天性因素,而種植環境的變化是影響容重的后天性因素[51-52]。容重可以真實地反映玉米的成熟度、完整度和使用價值,是國際上商品品質的評價指標,但容重的高低不等同于加工的適宜程度,須要根據待加工的產品而定[53]。研究表明,玉米籽粒的容重大小與硬度值、蛋白質含量等呈正相關關系,與淀粉含量呈顯著負相關關系[54-55]。對于生產淀粉用玉米,容重過低的玉米籽粒比重較輕,很難與浸泡水充分接觸,不利于浸泡工藝的進行;而容重過高的玉米籽粒中的硬質胚乳比例也較高,需要較長的時間才能達到充分溶脹,同樣會給浸泡工藝帶來負擔[13]。

2.2 營養物質組成

營養物質的組成與加工之間最密切的關聯是最終加工產品的收率。增施肥料可提高籽粒中粗蛋白含量、粗脂肪含量和氨基酸總量,氮、鉀是增加玉米籽粒蛋白質及氨基酸含量的重要營養因子,鉀肥能顯著提高籽粒中粗蛋白質、淀粉、還原糖、水溶性糖、蔗糖含量[56-57]。科學合理施肥可以促進玉米的營養生長,增加玉米籽粒的有機養分,對改善玉米籽粒質量具有一定的促進作用,能明顯提高玉米的品質。玉米籽粒在不同生長期的營養組分積累狀態,不僅與氣候、肥料等種植環境因素密切相關,也會受到組分與組分之間相互作用的影響。若灌漿前期蛋白質大量合成,淀粉的積累受到影響,導致胚乳不夠充實飽滿;若成熟期蛋白質大量合成,淀粉的積累基本完成,則蛋白質的積累會填充胚乳空隙使容重升高[52,58]。

3 植物保護環節

植物保護環節一般與種植環節相輔相成,主要是對玉米植株在種植環節可能會遭受的昆蟲和病菌侵染進行防控,避免植株受到病蟲害侵染,包括玉米大斑病、玉米小斑病、玉米圓斑病、玉米銹病、玉米紋枯病、玉米矮縮花葉病、玉米粗縮病、玉米黑粉病、玉米絲黑穗病、玉米莖軟腐病和玉米全蝕病等[59]。病蟲害的形成不僅會導致玉米產量大規模縮減,更會對玉米籽粒加工品質帶來嚴重影響[60]。

病蟲害對玉米籽粒加工品質的影響主要包括2個方面。首先,由于種植期間病蟲害的侵染,造成成熟后的玉米籽粒攜帶真菌毒素污染進入儲藏環節,并在儲藏環節中進一步擴大污染范圍。待加工玉米籽粒若存在真菌毒素污染,在正式產品加工之前須要額外脫毒,不僅會導致工藝負擔的增加和加工成本的提高,同時加工產品的安全特性也無法得到保障。其次,由于植物保護措施不當,導致成熟后的玉米籽粒攜帶化學農藥污染進入加工環節和待加工產品中。

全面防控生長期間可能遭遇的病蟲害威脅,合理應用植物保護措施,降低真菌毒素污染和化學農藥殘留,對玉米加工品質的提升有著重要意義。傳統植物保護手段一般采用甲基硫菌靈、高效氟氯氰菊酯、甲基阿維菌素苯甲酸鹽、多菌靈和代森錳鋅等化學農藥對玉米植株可能遭遇的病蟲害進行防控,但卻存在毒性高、易殘留、易產生抗藥性等缺點[59]。因此,新時期的玉米植物保護可以從以下2個方面進行著手:(1)開發出高效、低毒、環保的新農藥或植保素,如生物合成具有抗菌特性的玉米萜類植保素,用于玉米植株的抗菌、抗蟲[60];(2)依托玉米植株的病蟲害發生機制,進行生物防控,如采用白僵菌、赤眼蜂、復合生物菌粉等[61-62]。

4 采收環節

采收環節對玉米加工特性的影響主要由采收時期和采收方式所決定。進入灌漿期以后,淀粉合成較為迅速,隨后進入乳熟期、蠟熟期和完熟期,蠟熟期后籽粒干質量一般能夠達到最大值,而完熟期時,水分含量則逐漸降低,淀粉、蛋白質等物質在含量及結構上有所改變,籽粒也逐漸變硬[63]。其次,由于采收方式的不同,玉米籽粒會遭到不同程度的破壞,破損率的提高將為后期玉米制品的加工帶來負擔。因此,生產環節中應把握玉米的最佳采收時期,并運用適宜的采收方式,以確保后期玉米制品加工的便捷性及產品品質的提升。

4.1 玉米淀粉含量及結構

玉米淀粉含量決定加工后的淀粉收率,其結構則決定了淀粉的理化特性和應用性能。玉米籽粒發育過程中淀粉的合成受到多種酶的調控,且由于不同淀粉酶類在作用方式和作用時期方面存在差異,玉米籽粒中淀粉的精細結構在采收之前持續處于動態變化之中[7]。目前,關于同采收期玉米品質的報道更加關注于各組分含量的變化,對于淀粉、蛋白質等組分精細結構的研究較為缺乏,而組分的精細結構是決定其加工特性和應用性能的關鍵因素。因此,應加強對不同采收期各組分精細結構差異的研究,為以加工為導向的玉米籽粒的采收提供理論支撐。

4.2 玉米破損率

破損玉米在貯藏期間易被微生物侵襲和破壞,導致營養物質組成發生變化和毒素的積累,增加了玉米的加工負擔,降低了加工收率。此外,破碎玉米的小碎片會影響浸泡液通過玉米物料時的正常流動,使浸泡不均勻,同時,從裸露的胚乳表面沖刷下的淀粉團粒易被洗入浸泡液,導致在蒸發時淀粉團粒糊化形成黏稠的浸泡液,進一步增加了淀粉濕磨工藝的難度。

4.3 玉米雜質含量

玉米濕磨廠接收的大量脫芯籽粒可能含有大小不一的玉米芯、皮殼、沙子、野草種子及其他雜質,直接增加了濕磨工藝的原料預處理負擔。此外,雜質的脫除能力是有限的,一些不易脫除的雜質會隨著玉米漿料共同進入濕磨工藝,導致最終淀粉、蛋白類產品的純度受到影響。

5 貯藏環節

玉米籽粒是具有生物活性的有機體,其呼吸作用的強度會隨著貯藏過程中氧氣濃度、溫度和濕度等環境因素的變化而發生改變,且隨著儲藏時間的延長而發生自然陳化現象,導致營養物質組成及各組分的精細結構發生改變,進而對玉米的加工特性和應用性能產生重要影響[64]。充分了解貯藏期間玉米籽粒組分分布及精細結構的變化機制,并通過有效技術和手段對其進行合理調控,可為玉米制品的加工和應用方向提供理論指導。

5.1 營養物質組成

貯藏會影響玉米中各組分含量的變化,進而影響目標加工制品的收率。在貯藏過程中,影響玉米質量的主要因素還包括溫度、水分、二氧化碳含量、氧氣含量、谷物特性、昆蟲、老鼠、地理位置和貯藏設施,這些因素會導致可溶性蛋白和消化性蛋白含量降低、脂肪酸增加,蛋白質和脂肪酸與直鏈淀粉或支鏈淀粉形成復合物,最終改變產品的營養特性和物理特性[65]。酶活性的改變也會引起各組分的改變,最終導致能量的損失和游離脂肪酸的產生。因此,應用適當的貯藏條件和貯藏方法抑制玉米自身的生命活動,降低營養成分的劣變,可以改善玉米的加工品質。

5.2 淀粉精細結構

精細結構與淀粉的理化特性密切相關,貯藏會影響淀粉的精細結構,進而影響淀粉的加工特性和應用性能。玉米籽粒中的內源酶在長期的貯藏過程中會緩慢作用于糖苷鍵,導致淀粉顆粒結構、晶體結構和分子結構的改變;淀粉分子之間的相互作用也一直處于動態變化之中,隨著水分、溫度等貯藏環境的變化,分子鏈的結合方式和結晶程度會相應地發生改變[65]。貯藏時間與玉米的加工品質之間不存在嚴格的正相關或者負相關關系,須明確貯藏期間各組分精細結構變化的機制,并根據加工方向和產品用途選擇合適的貯藏時間的玉米原料。

6 結語

加工視角下的玉米產業鏈包括育種、種植、植物保護、采收和貯藏環節,涵蓋與玉米加工特性密切相關的諸多生產要素,同時也存在較多領域的研究空白。在以加工品質提升為導向的推動下,或有望改善玉米產業鏈生產和研究的盲目性,減輕產后玉米制品的加工負擔,并賦予玉米加工制品優異的理化特性和應用性能,推動玉米加工產業的綠色化、高值化和功能化發展,為我國玉米加工制品競爭力的提升和國家糧食安全戰略的實施提供新思路。

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