糯玉米營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)和風(fēng)味品質(zhì)的鑒定分析

孫祎振 趙 淼 吳洪婕 魏曉晨

(北京農(nóng)學(xué)院生物技術(shù)系，北京 102206)

1 前言

糯玉米起源于中國(guó)［1］，其以良好的口感、舒適的粘韌性、獨(dú)特的產(chǎn)品風(fēng)味，受到消費(fèi)者的喜愛(ài)［2］，近年在食用上逐漸取代普通玉米。糯玉米的食用品質(zhì)性狀中，黏性 (支鏈淀粉含量)、甜度(可溶性糖含量)、香味 (蒸煮氣味)等在品嘗中都優(yōu)于普通玉米和甜玉米［3］。

糯玉米品質(zhì)是一個(gè)綜合指標(biāo)，它包括外觀品質(zhì)、生化品質(zhì)、風(fēng)味品質(zhì)［1］，其中風(fēng)味品質(zhì)與外觀品質(zhì)、質(zhì)地品質(zhì)又共同構(gòu)成了感觀品質(zhì)。一般認(rèn)為風(fēng)味是由化學(xué)物質(zhì)引起的一種感覺(jué)現(xiàn)象，這類(lèi)化學(xué)物質(zhì)包括脂肪、蛋白質(zhì)、芳香物質(zhì)、碳水化合物、有機(jī)酸等，主要通過(guò)味覺(jué)和嗅覺(jué)感知［2］。人們?cè)谑秤门从衩讜r(shí)所品嘗到的口感，是口腔的味覺(jué)和觸覺(jué)對(duì)糯玉米質(zhì)地的一種綜合反應(yīng)，目前對(duì)于風(fēng)味品質(zhì)多以打分進(jìn)行評(píng)判。

糯玉米的感官鑒定就是憑借人體自身的感覺(jué)器官，對(duì)糯玉米的色澤、氣味、味道和外觀形態(tài)等質(zhì)量性狀進(jìn)行綜合性的鑒別和評(píng)價(jià)，該方法的優(yōu)點(diǎn)是效果直觀、手段簡(jiǎn)便，靈敏度高，易被采用，但易帶有個(gè)人主觀性［3］［4］。

對(duì)糯玉米中微量的芳香成分的分析可以采用質(zhì)譜聯(lián)動(dòng)技術(shù)。但是不適用于分析大量育種材料。這就要求在儀器檢測(cè)之外，還應(yīng)有其他的手段來(lái)度量或評(píng)價(jià)風(fēng)味品質(zhì)優(yōu)劣［5］。遺憾的是，目前除了感官品嘗鑒定外，還沒(méi)有更好的方法用來(lái)鑒定風(fēng)味品質(zhì)。育種工作者往往也利用與風(fēng)味相關(guān)的性狀值來(lái)間接評(píng)價(jià)，決定取舍。

近年來(lái)，對(duì)大白菜品質(zhì)的研究表明，用中肋寬與長(zhǎng)的比值和可溶性固形物含量作為大白菜綜合風(fēng)味品質(zhì)的簡(jiǎn)易鑒定指標(biāo)性狀［6］。從而打破了風(fēng)味品質(zhì)只能靠品嘗評(píng)定的局限，避免了主觀因素在評(píng)定中的干擾。雖然該方法尚有待完善，但卻足以啟發(fā)糯玉米綜合品質(zhì)鑒定的未來(lái)研究方向。

所以本試驗(yàn)的目的就在于研究糯玉米的感觀風(fēng)味品質(zhì)與其營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)及農(nóng)藝學(xué)性狀之間是否存在相關(guān)性，并找出一種綜合風(fēng)味品質(zhì)的簡(jiǎn)易鑒定指標(biāo)和方法。

2 材料與方法

2.1 試驗(yàn)材料與種植

1)試驗(yàn)材料。糯玉米:銀糯一號(hào)、中糯一號(hào)。普通玉米:農(nóng)大108、鄭單958。甜玉米:超甜玉米、普通甜玉米。

2)材料種植。6個(gè)玉米品種，采用隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)設(shè)計(jì)，三次重復(fù)。每小區(qū)種植10行，每行30株。行間距0.6 m，株間距0.35 m。田間管理與玉米生產(chǎn)田相同。每個(gè)小區(qū)自交授粉十株，授粉后24 d采收果穗。作為人工品嘗、營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)分析、風(fēng)味鑒定的樣品。

2.2 試驗(yàn)方法

1)感官品嘗鑒定方法。每個(gè)品種隨機(jī)編號(hào)，各取3個(gè)果穗，大火蒸煮30 min，每個(gè)品種每穗橫切取中段，每段再縱切為5塊，10名品嘗員都應(yīng)品嘗同一糯玉米的相同部位，以獲得較一致的樣品感覺(jué)。檢驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，用水漱口。檢味時(shí)用整個(gè)舌面品味，口中停留的時(shí)間不宜太長(zhǎng)。評(píng)價(jià)要素將風(fēng)味品質(zhì)依次分為:總體印象、糯性、柔嫩性、果皮厚度、甜味、香味、綜合外觀。各占5分，總分35分。一級(jí)口感應(yīng)是柔軟細(xì)膩，黏性強(qiáng)，皮薄無(wú)渣，有少許清香味和甜味，咀嚼輕松舒服。一級(jí)外觀應(yīng)具有本品種固有特征，果穗結(jié)實(shí)飽滿，籽粒排列整齊，無(wú)縫隙，色澤純正，蒸煮后籽粒晶瑩透亮，商品性好。將各品嘗員對(duì)各樣品的打分匯總，進(jìn)行方差分析并使用克雷默氏數(shù)值表進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)。品嘗鑒定設(shè)置三次重復(fù)，每次品嘗重復(fù)之間安排休息5 分鐘［7-10］。

2)主要營(yíng)養(yǎng)成分的測(cè)定方法。①可溶性固形物用阿貝折射儀測(cè)定;②水分的測(cè)定用105℃恒重法［11］;③粗蛋白的測(cè)定用半微量凱氏法［12］;④粗纖維的測(cè)定［13］;⑤粗脂肪用殘余法測(cè)定［14］;⑥可溶性糖的測(cè)定用蒽酮比色法［15］;⑦淀粉的測(cè)定［16］;⑧支鏈淀粉的測(cè)定用碘比色法［17］。

3)主要風(fēng)味成分的測(cè)定方法。采用固相微萃取加氣相色譜-質(zhì)譜 (SPME-GC/MS)聯(lián)動(dòng)的方法測(cè)定。Agilent6 890/5 873N氣 -質(zhì)聯(lián)機(jī)系統(tǒng)，HP-35型30 m×0.25 mm×0.25 μm色譜柱，試驗(yàn)流程為:樣品蒸煮→樣品研磨→稱(chēng)量→恒溫平衡萃取吸附→樣品解吸附→進(jìn)行GC/MS檢測(cè)→分析檢測(cè)結(jié)果。方法為:每種玉米取30粒放入錐形瓶中，加入去離子水150 ml，用錫紙封住瓶口，瓶口扎有孔隙。將錐形瓶放在電磁爐上進(jìn)行加熱，蒸煮玉米30 min，將煮好的玉米粒放入研缽中進(jìn)行研磨。取研磨好的玉米粒稱(chēng)取7 g，放入樣品瓶中，用錫紙封好口。在恒定 90℃下，用100 umPA萃取頭萃取吸附玉米氣味1 h。將萃取頭插入CG機(jī)中進(jìn)樣，進(jìn)樣口225℃解析5 min。檢測(cè)儀器及質(zhì)譜圖檢索條件:檢測(cè)器FID，進(jìn)樣口溫225℃，載氣:He，進(jìn)樣2 ul，不分流，流速1.0 ml/min，速率 37 cm/sec;電子轟擊電壓:70 ev，離子源溫度230℃，質(zhì)譜接口溫250℃，質(zhì)譜掃描范圍 35 ～300 amu［18］。

3 試驗(yàn)結(jié)果及分析

3.1 感官品嘗鑒定結(jié)果

將各品嘗員對(duì)6個(gè)樣品的評(píng)分匯總，進(jìn)行方差分析，并進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)，結(jié)果如表1。6種玉米之間風(fēng)味品質(zhì)的評(píng)分法多重比較結(jié)果如表2。

表1 風(fēng)味口感品質(zhì)評(píng)分法方差分析結(jié)果

表2 風(fēng)味口感品質(zhì)評(píng)分法多重比較

結(jié)果表明:風(fēng)味口感品質(zhì)排序銀糯1號(hào)、中糯1號(hào)品質(zhì)最好，其次是甜玉米，最差的是農(nóng)大108和鄭單958。

3.2 營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)測(cè)定結(jié)果

6種玉米以鮮食果穗為測(cè)定樣品，測(cè)定營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)結(jié)果列于表3。

營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)測(cè)定結(jié)果表明，糯玉米在可溶性固形物、可溶性糖、粗蛋白、支鏈淀粉等方面含量較高，并且較為均衡，較好地解決了甜、糯、韌、滑的口感問(wèn)題。甜玉米在可溶性固形物、可溶性糖、粗脂肪等方面含量較高，解決了口感中甜的問(wèn)題，但水分含量較高、總淀粉和支鏈淀粉的含量較低，未能解決口感中糯、韌、滑的問(wèn)題，感覺(jué)甜而不糯，只甜不韌，缺少咀嚼感。普通玉米直鏈淀粉的含量最高，咀嚼感最強(qiáng)，但可溶性固形物、可溶性糖、粗蛋白、支鏈淀粉等方面含量較低，粗纖維含量較高，口感是不甜、不糯、種皮較硬，適口性差。

3.3 風(fēng)味品質(zhì)測(cè)定結(jié)果

分別對(duì)糯、甜、普通玉米品種蒸煮氣味進(jìn)行收集，采用固相微萃取加氣相色譜-質(zhì)譜 (SPME/GC-MS)聯(lián)動(dòng)的方法測(cè)定，結(jié)果列于表4。

表4中檢測(cè)到的23種蒸煮氣味成分在糯、甜、普通玉米中的含量及含有情況有所不同，其中正丁基正辛基鄰苯二甲酸酯、(5E，9E)-6，10，14-三甲基十五-5，9，13-三烯-2-酮、2，6，10-三甲基十四烷、2，6，10，14-四甲基十七烷、2，6-二甲基苯醌-4-肟等五種氣體成分是三種玉米都共有的風(fēng)味成分。

在兩個(gè)糯玉米中檢測(cè)到13種糯玉米特有風(fēng)味成分。這些成分決定著糯玉米與普通玉米和甜玉米的風(fēng)味差異性，以脂香和蠟香為主，主要是2-乙?；?1-吡咯啉、棕櫚酸酯、棕櫚醛、棕櫚酸、亞油酸、正十六羧酸乙酯。

在兩個(gè)甜玉米中檢測(cè)到除5種共有成分外的兩種糯玉米和兩種普通玉米的蒸煮氣味成分，相對(duì)成分較為簡(jiǎn)單，從生化的角度來(lái)講，甜玉米是胚乳淀粉合成之前糖類(lèi)物質(zhì)積累的產(chǎn)物，高級(jí)的次生代謝產(chǎn)物還沒(méi)有產(chǎn)生，風(fēng)味品質(zhì)雖然較為平淡，但水溶性多糖類(lèi)物質(zhì)能夠很好地表現(xiàn)為黏滑甜，在口感上會(huì)有很大的提高。主要香味是脂香和果香，主要成分是香葉基丙酮、亞油酸、4-(2，6，6-三甲基環(huán)己-1-烯基)丁-2-酮等。

在兩個(gè)普通玉米中檢測(cè)到的10種蒸煮氣味成分，除5種共有風(fēng)味成分，另有五種成分是普通玉米獨(dú)有的，其中香葉基丙酮和法尼醇是決定普通玉米氣味的，主要呈木香、果香和花香。

4 結(jié)論與分析

4.1 感官品嘗

感官品嘗結(jié)果認(rèn)為，人為品嘗是集玉米風(fēng)味和口感為一體的綜合品質(zhì)，是消費(fèi)者最終可以接受的品質(zhì)，是研究糯玉米品質(zhì)的有效手段。結(jié)果為糯玉米好于甜玉米、甜玉米好于普通玉米。

4.2 營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)

營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)測(cè)定結(jié)果表明，糯玉米各類(lèi)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量較高，并且較為均衡，較好地解決了甜、糯、韌、滑的口感問(wèn)題;甜玉米在可溶性固形物、可溶性糖含量較高，支鏈淀粉的含量較低，感覺(jué)甜而不糯，只甜不韌不滑，缺少咀嚼感;普通玉米直鏈淀粉的含量最高，口感是不甜、不糯、種皮較硬，適口性差。

4.3 風(fēng)味品質(zhì)

糯玉米以脂香和蠟香為主，甜玉米以脂香和果香為主，普通玉米以木香、果香和花香為主。

4.4 綜合分析

目前，國(guó)內(nèi)糯玉米品種的產(chǎn)量和農(nóng)藝性狀已經(jīng)達(dá)到較高的水平，但食用品質(zhì)的提高還不顯著，食用品質(zhì)的測(cè)定還是以品嘗為主，缺乏客觀有效的測(cè)定手段，對(duì)營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)和鳳味品質(zhì)性狀的遺傳規(guī)律和影響因子研究還比較少，而這些研究成果必將對(duì)于糯玉米資源的創(chuàng)新和提高糯玉米品種的食用品質(zhì)有重要的指導(dǎo)意義［10，20］。

鮮食糯玉米的食用品質(zhì)是營(yíng)養(yǎng)、風(fēng)味和口感為一體的綜合品質(zhì)，糯玉米的口感綜合品質(zhì)與甜玉米和普通玉米很不相同，不同基因型的糯玉米之間口感也不盡相同。綜合上述的試驗(yàn)結(jié)果，我們認(rèn)為，糯玉米的食用品質(zhì)主要來(lái)源于其營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)，各種營(yíng)養(yǎng)含量較為均衡，甜、糯、滑、嫩、香均有很好的體現(xiàn)。至于各類(lèi)玉米的香味，經(jīng)試驗(yàn)分析筆者認(rèn)為，各有千秋，不分伯仲，因消費(fèi)者喜愛(ài)的香味類(lèi)型會(huì)有不同，另外不同的栽培環(huán)境和加工條件也會(huì)對(duì)其有影響。

表4 玉米蒸煮氣味的氣體成分測(cè)定結(jié)果

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