不同貯藏溫度下克新1號馬鈴薯營養(yǎng)品質變化研究

摘要[目的] 研究4種不同溫度下貯藏克新1號馬鈴薯的品質變化，獲得不同用途下克新1號較為合適的貯藏溫度和時間。[方法]對不同溫度（1、4、10和16 ℃）馬鈴薯品種克新1號貯藏期間干物質、淀粉、還原糖、蛋白質、淀粉酶活性的變化及發(fā)芽情況進行觀察研究。[結果]試驗發(fā)現(xiàn)，與10 和16 ℃貯藏相比，1 和4 ℃貯藏條件下，克新1號馬鈴薯還原糖含量顯著增加；1 ℃貯藏無冷害現(xiàn)象；16 ℃貯藏下30 d馬鈴薯開始發(fā)芽，相對其他貯藏溫度，發(fā)芽數(shù)量和芽長顯著增加，水分含量下降最明顯；在1 和4 ℃溫度條件下可貯藏120 d以上，馬鈴薯各指標無明顯變化，因此 1～4 ℃可作為馬鈴薯品種克新1號最佳貯藏溫度。[結論] 研究可為馬鈴薯產(chǎn)后貯藏條件優(yōu)化提供理論依據(jù)和技術支撐。

關鍵詞 馬鈴薯；淀粉；還原糖；可溶性蛋白；發(fā)芽

中圖分類號S661.1文獻標識碼A文章編號0517-6611（2014）29-10307-04

基金項目公益性行業(yè)（農業(yè)）科研專項（201003077）。

作者簡介王希卓（1983- ），男，遼寧錦州人，工程師，碩士，從事農產(chǎn)品產(chǎn)后貯藏與保鮮研究。*通訊作者，碩士，從事農產(chǎn)品產(chǎn)后貯藏與保鮮研究。

馬鈴薯具有豐富的營養(yǎng)成分和良好的經(jīng)濟價值，廣泛應用于食品工業(yè)、淀粉工業(yè)、飼料工業(yè)等?？诵?號是一個中晚熟高產(chǎn)馬鈴薯品種，適應性和抗逆性較強。該品種抗旱耐澇，水旱地均能獲得很高的產(chǎn)量，一般旱地產(chǎn)量22 500 kg/hm2，水肥條件好的地塊產(chǎn)量可達37 500～45 000 kg/hm2，品質優(yōu)良適于鮮食和加工利用，受到各地種植者和消費者的普遍歡迎。

由于馬鈴薯在貯藏期間仍繼續(xù)進行著各種生理活動，其加工和營養(yǎng)指標（如干物質、淀粉、還原糖含量等）處于動態(tài)的變化之中。因此，馬鈴薯針對不同用途的適宜的儲存溫度，以及適宜溫度下的儲存時間有嚴格的要求。而目前針對此方面研究幾乎是空白，大多針對的是窖藏[1-6]或者是山體庫[7]等某種特定儲存方式下，一些加工指標和營養(yǎng)指標的含量變化研究。

筆者通過對4種不同溫度下貯藏克新1號品質變化的系統(tǒng)研究，以期獲得不同用途下克新1號較為合適的貯藏溫度和時間，減少因貯藏不合理而造成的損失，同時為馬鈴薯產(chǎn)后貯藏條件優(yōu)化提供理論依據(jù)和技術支撐，加快產(chǎn)業(yè)科學發(fā)展。

1材料與方法

1.1材料供試商品薯取自內蒙古烏蘭察布市化德縣，品種為克新1號。所有供試馬鈴薯收獲后立即運回實驗室，室溫下預冷14 d后進行試驗。

1.2試驗處理挑選成熟度一致、大小均勻（200～300 g）、無機械傷、無病蟲害、發(fā)育健康的同一品種馬鈴薯500個左右；將馬鈴薯隨機均勻分為4組，分別放入1、4、10和16 ℃（相對濕度80%左右）的恒溫恒濕箱中進行貯藏。

1.3取樣及測定方法每次從恒溫恒濕箱的上中下3個部位分別取3個馬鈴薯進行相關指標測定。測定時每個馬鈴薯取3個監(jiān)測點，分別是頂端、莖端和內部髓部。自貯藏之日起，每30 d測定一次，共5次（貯藏4個月）。

1.4測定指標及方法

1.4.1馬鈴薯干物質含量測定。參照曹建康等[8]的方法，稱取1.0 g馬鈴薯于100～105 ℃烘箱中殺青10 min，然后將烘箱溫度降到70～80 ℃，烘至恒重。

1.4.2淀粉含量測定。淀粉參照酸水解法[8]，稱取1.0 g去皮馬鈴薯，研缽中制成薯泥，加入10 ml質量分數(shù)為80%的乙醇中，80 ℃水浴30 min，過濾，重復操作，過濾，加20 ml熱蒸餾水，沸水浴糊化15 min，過濾，殘渣中加2.0 ml冷的9.2 mol/L的高氯酸，再加2.0 ml 4.6 mol/L高氯酸，定容100 ml容量瓶，測試。

1.4.3淀粉酶活性測定。參照曹建康等[8]的比色法，先制作麥芽糖標準曲線。將試管搖勻，煮沸5.0 min，流水冷卻，定容20 ml，0號試管做參比，波長540 nm下比色，繪制標準曲線，求得線性回歸方程。

酶液制備：稱取去皮馬鈴薯10 g，加入10 ml蒸餾水制成薯泥，室溫（20 ℃）下提取20 min，8 000 r/min離心，收集上清液。

活性測定：加入NDS，搖勻，煮沸5 min，迅速冷卻，定容20 ml，搖勻，540 nm波長下比色即可。

1.4.4還原糖含量測定。參照曹建康等的3，5二硝基水楊酸法測定[8]，先制作葡萄糖標準曲線。將試管搖勻，煮沸5 min，冷卻，定容25 ml，混勻。540 nm波長下比色，以0號試管做參比，繪制標準曲線，求得線性方程。

還原糖的提?。悍Q取1.0 g去皮馬鈴薯，加少許水制成薯泥，轉入25 ml試管，定容，80 ℃水浴30 min，過濾，加水再過濾，100 ml容量瓶定容。

顯色和比色：2.0 ml還原糖提取液和1.5 ml 3，5二硝基水楊酸，在540 nm波長下測定，以0號試管為參比。

1.4.5可溶性蛋白含量測定?？扇苄缘鞍缀繙y定采用考馬斯亮藍染色法，稱取2.0 g去皮馬鈴薯，加5 ml磷酸緩沖液提取液研磨細，4 ℃、12 000 r/min離心20 min，收集上清液。

吸取1.0 ml上清液，加入5.0 ml考馬斯亮藍G250，放置2 min，在波長595 nm比色測定。

2結果與分析

2.1貯藏溫度對克新1號干物質含量變化的影響由圖1可見，貯藏期間，干物質含量隨貯藏時間增加而降低。4種貯藏溫度下，克新1號干物質含量下降程度不同，在整個貯藏期，1 ℃下干物質含量由213.0 g/kg 下降至165.0 g/kg，比初始值降低了22.53%；4 ℃下干物質含量由213.0 g/kg下降至180.7 g/kg，比初始值降低了15.16%；10 ℃下干物質含量由213.0 g/kg下降至193.4 g/kg，比初始值降低了9.20%；16 ℃下干物質含量由213.0 g/kg下降至 153.2 g/kg，比初始值降低了28.08%。因此，4種溫度下克新1號在貯藏期間干物質下降程度由大到小依次為16、1、4、10 ℃。

2.2貯藏溫度對克新1號淀粉含量變化的影響由圖2可見，貯藏期間，淀粉含量呈不斷下降趨勢。4種貯藏溫度下，克新1號淀粉含量下降程度不同，其中1 ℃下克新1號淀粉含量由176.0 g/kg 下降至124.0 g/kg，比初始值下降了29.55%；4 ℃下克新1號淀粉含量由176.0 g/kg 下降至140.0 g/kg，比初始值下降了20.45%；10 ℃下克新1號淀粉含量由176.0 g/kg 下降至156.0 g/kg，比初始值下降了11.36%；16 ℃下克新1號淀粉含量由176.0 g/kg 下降至117.0 g/kg，比初始值下降了33.52%。因此，4種貯藏溫度下克新1號淀粉含量下降程度由大到小依次為16、1、4、10 ℃。

2.3貯藏溫度對克新1號淀粉酶活性變化的影響由圖3可見，貯藏期間，克新1號淀粉酶活性呈現(xiàn)不規(guī)律的變化趨勢。1和16 ℃貯藏溫度下，貯藏30和90 d出現(xiàn)2個淀粉酶活性高峰，貯藏0、60、120 d時淀粉酶活性維持在較低的水平；4和10 ℃貯藏溫度下，隨著貯藏時間延長，淀粉酶活性呈現(xiàn)緩慢上升的趨勢，分別比初始值提高2.5、1.6倍。

2.4貯藏溫度對克新1號還原糖含量變化的影響由圖4可見，貯藏期間，還原糖含量在不同貯藏溫度下含量差異較大。1和4 ℃貯藏溫度下，還原糖含量呈不斷上升的趨勢，1和4 ℃下還原糖含量在貯藏期間分別比初始值提高了3.2、3.1倍；10 ℃貯藏溫度下，還原糖含量變化趨勢不明顯，但均比初始值高，貯藏120 d，還原糖含量升高了0.4 g/kg；而16 ℃貯藏溫度下，還原糖含量呈下降趨勢，貯藏120 d，還原糖含量比初始值下降了0.8 g/kg。因此，在貯藏期間，還原糖含量從高到低依次為1、4、10、16 ℃。

2.5不同溫度對克新1號可溶性蛋白含量變化的影響由圖5可見，貯藏期間，塊莖可溶性蛋白質含量總體呈先下降后上升的趨勢，但基本保持恒定。在貯藏過程中，10 ℃貯藏溫度下蛋白質含量較貯藏前期有所提升；16 ℃貯藏溫度下蛋白質含量在貯藏60 d時降至最低點，然后又呈上升再下降的趨勢。1、4和16 ℃下蛋白質含量分別下降了0.25、0.30、0.28 g/kg，而10 ℃貯藏溫度下蛋白質含量上升了0.05 g/kg。

2.6不同溫度對克新1號發(fā)芽率和冷害的影響從圖6、7可以看出，貯藏在1 ℃下的克新1號未發(fā)生冷害。從圖8可以看出，貯藏在16 ℃下的克新1號在貯藏30 d時出現(xiàn)發(fā)芽現(xiàn)象，且隨著貯藏時間的延長，發(fā)芽的長度和數(shù)量也有所增加，貯藏30 d時芽長為2 cm，發(fā)芽數(shù)量為2；貯藏60 d時芽長為5 cm，發(fā)芽數(shù)量為3；貯藏90 d時芽長為13 cm，發(fā)芽數(shù)量為8；貯藏120 d時，芽長為54 cm，發(fā)芽數(shù)量為14。從圖9可以看出，貯藏在10 ℃下的克新1號在貯藏60 d時出現(xiàn)嚴重縮水，貯藏90 d時開始發(fā)芽，芽長為1.8 cm，發(fā)芽數(shù)量為1；貯藏120 d時，芽長為5 cm，發(fā)芽數(shù)量為4。

3.1討論成熟馬鈴薯收獲后，要經(jīng)過一個相當長的休眠期，主要分為3個階段：第1個階段為初休眠期，時間為15～35 d，此時呼吸旺盛，消耗過多的營養(yǎng)物質，經(jīng)過一系列代謝反應轉化為二氧化碳和水，造成干物質含量的急劇下降；第2個階段為深休眠期，時間為60 d左右，此時呼吸作用處于十分衰弱的程度，在較低的貯藏溫度下，淀粉酶活性急劇上升，使得淀粉不斷向還原糖轉化，即所謂的“低溫糖化”[12-14]現(xiàn)象，進一步驗證了陳芳等的理論[10]；第3個階段為休眠后期，此時呼吸作用加強，營養(yǎng)物質消耗加劇，但此時使馬鈴薯被迫處于較低的溫度，則能抑制其發(fā)芽，延長馬鈴薯的貯藏時間。

不同貯藏溫度能嚴重影響馬鈴薯的干物質、淀粉、還原糖、蛋白質、淀粉酶的含量，這與吳曉玲等研究馬鈴薯營養(yǎng)物質含量及酶活性與貯藏溫度的關系一致，同時影響馬鈴薯的發(fā)芽數(shù)量和長度。低溫能夠降低馬鈴薯的呼吸速度，延長馬鈴薯的休眠期，這與Day’B等[15]和McLaughlin等[16]指出降低呼吸速率是保持產(chǎn)品質量并延長保質期的重要因素一致。淀粉和還原糖是馬鈴薯塊莖的重要物質，其含量多少直接反映貯藏品質的優(yōu)劣[17]。淀粉和還原糖含量呈一定負相關性，當溫度低于6 ℃時，即可發(fā)生“低溫糖化”現(xiàn)象。

淀粉酶是淀粉降解的主要酶，淀粉在貯藏期間不斷降低，淀粉酶活性也應處于較高的水平，但16 ℃貯藏60 d和120 d時淀粉酶活性處于較低的水平，這是因為馬鈴薯發(fā)芽初期，呼吸作用旺盛，而隨著發(fā)芽長度增長，呼吸作用又呈現(xiàn)先低后高的變化趨勢，從而造成淀粉酶活性在16 ℃貯藏60 d和120 d處于較低的水平。10 ℃貯藏溫度下淀粉酶活性最低，這與吳曉玲等[18]研究相悖，可能是因為“低溫糖化”造成低溫下淀粉酶活性升高。

42卷29期王希卓等不同貯藏溫度下克新1號馬鈴薯營養(yǎng)品質變化研究3.2結論馬鈴薯干物質與淀粉含量在不同貯藏溫度下均呈下降趨勢，且在一定的貯藏溫度范圍內，溫度越低，下降程度越小。

馬鈴薯在1～4 ℃貯藏溫度下，還原糖含量均高于其他處理，這是由于馬鈴薯發(fā)生“低溫糖化”，大量淀粉向還原糖轉化的結果；同時，還原糖含量在10 ℃下貯藏120 d仍處于較低的水平[10]，符合炸薯片、薯條等對馬鈴薯還原糖的要求，為減少馬鈴薯損失，加工用馬鈴薯先貯藏在較低的溫度下，待加工之前14 d將其放于10 ℃左右的溫度下。

淀粉酶活性在不同貯藏溫度下表現(xiàn)不同，其中10 ℃貯藏溫度下淀粉酶活性最低，16 ℃貯藏溫度下淀粉酶活性變化幅度最大。

蛋白質含量在貯藏期間不隨溫度與貯藏時間呈大的波動，在整個貯藏變化不大[19]。這與Cochrane M等研究相似[20]。

因此，馬鈴薯在1和4 ℃貯藏溫度下貯藏120 d商品無明顯品質變化；在10 ℃貯藏環(huán)境下，貯藏60 d時馬鈴薯失水較為嚴重，商品品質下降，故貯藏時間不能多于60 d；在16 ℃貯藏溫度下貯藏時間必須小于30 d。

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