木薯肉與木薯皮營(yíng)養(yǎng)成分的研究初報(bào)

魏艷等

摘 要 為提高木薯塊根的利用價(jià)值，選取3個(gè)木薯品系，分別測(cè)定木薯肉、木薯皮中7種營(yíng)養(yǎng)成分的含量。結(jié)果表明：木薯肉鮮樣干物質(zhì)含量為31.5%～42.1%，木薯肉干樣粗淀粉含量為76.4%～87.0%，均極顯著高于木薯皮；木薯皮鮮樣含0.28～0.63 mg/hg的β-胡蘿卜素和11.9～26.1 mg/hg維生素C，木薯皮干樣含25.0%～28.2%粗蛋白、10.5%～21.5%可溶性糖、14.0%～19.9%粗纖維，均極顯著高于木薯肉；與相關(guān)研究比較，木薯肉營(yíng)養(yǎng)優(yōu)于或不亞于甘薯和馬鈴薯，木薯皮營(yíng)養(yǎng)優(yōu)于或不亞于米糠和小麥麩皮。此外，木薯肉和木薯皮中均存在高干物質(zhì)含量、高粗淀粉含量和低粗纖維含量的相互關(guān)系。

關(guān)鍵詞 木薯；營(yíng)養(yǎng)；分析；利用

中圖分類號(hào) S533 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A

Abstract Aiming to improve the utilization value of cassava root， 7 nutrient contents in the flesh and cortex of 3 cassava clones were analyzed. The results indicated that dry matter content（DMC） of fresh flesh was 31.5%-42.1%， starch content（SC）of dry flesh was 76.4%-87.0%， which were very significantly higher than that in cortex. The contents of β-carotene and Vitamin C in fresh cortex were 0.28-0.63 mg/hg and 11.9-26.1 mg/hg， respectively， the contents of crude protein， soluble sugar and crude fiber in dry cortex were 25.0%-28.2%， 10.5%-21.5% and 14.0%-19.9%， respectively， Above 5 nutrient contents in fresh or dry cortex were very significantly higher than that in flesh. Compared with the related research， the flesh nutrition is better than or can match with the sweet potato and potato， the cortex nutrition is better than or can match with the both bran of rice and wheat. Moreover， there are coexistence of higher DMC， higher SC and low crude fiber content together in the flesh and cortex.

Key words Cssava；Nutrient；Analyze；Utilization

doi 10.3969/j.issn.1000-2561.2015.03.015

木薯（Manihot esculenta Crantz）屬于大戟科木薯屬植物，其收獲產(chǎn)品（塊根）主要用于食用、飼用和加工，是12.7%世界人口的主糧，木薯塊根中約有1.0%～2.0%薯外皮、10.0%～14.0%薯內(nèi)皮（簡(jiǎn)稱木薯皮）和80.0%～90.0%木薯肉[1-2]。近年，楊亮宇等[3]研究了飼用木薯粉的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，徐娟等[4]分析了6份木薯種質(zhì)薯肉中的6種營(yíng)養(yǎng)成分，Katayama等[5]概述了木薯塊根的碳水化合物、維生素、礦質(zhì)元素等營(yíng)養(yǎng)成分含量，陳曉明等[6-7]報(bào)道了木薯皮的礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)和生物活性物質(zhì)，但鮮見相關(guān)木薯肉、木薯皮營(yíng)養(yǎng)成分的系統(tǒng)分析研究報(bào)道。目前，為增強(qiáng)農(nóng)作物的產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力，充分利用作物的營(yíng)養(yǎng)資源，提高其產(chǎn)值，國(guó)內(nèi)外非常重視農(nóng)產(chǎn)品的綜合利用研究，如國(guó)內(nèi)外對(duì)水稻和小麥等糧食作物的營(yíng)養(yǎng)成分分布規(guī)律有較多研究[8-12]，進(jìn)而利用米糠加工米糠油和米糠蛋白等[10]，用小麥麩皮加工膳食纖維和多肽等[13-15]；此外，也研發(fā)出以荸薺果皮、葡萄皮、蘋果渣等廢棄物為原料的膳食纖維產(chǎn)品等[16-18]，以甘薯和馬鈴薯為主料的休閑食品等[19-22]，從而大幅提高各種作物的綜合利用價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值，促進(jìn)了產(chǎn)業(yè)發(fā)展，保障了糧食安全。目前，中國(guó)木薯的綜合利用程度低，深加工產(chǎn)品少，特別是占木薯塊根10%以上[1-2]的木薯皮還難以得到高效的綜合利用，為此，本實(shí)驗(yàn)分析3個(gè)木薯品系的木薯肉、木薯皮的7種營(yíng)養(yǎng)成分，初步評(píng)價(jià)其營(yíng)養(yǎng)及利用價(jià)值，既可為木薯的食用及綜合利用提供一定的理論依據(jù)，又可減少?gòu)U棄木薯皮對(duì)環(huán)境的污染，最終增強(qiáng)木薯產(chǎn)業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。

1 材料與方法

1.1 材料

供試材料為中國(guó)熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院熱帶作物品種資源研究所提供的高產(chǎn)、高淀粉木薯品系E24、E1424和F701，種植在海南省白沙縣的白沙綜合試驗(yàn)站基地，2012年11月15日采樣，全生長(zhǎng)期10個(gè)月。種植地土壤條件為pH5.95， 有機(jī)質(zhì)0.69%，堿解氮42.10 mg/kg，速效磷（P2O5）3.53 mg/kg，速效鉀（K2O）52.54 mg/kg。

1.2 方法

1.2.1 樣品準(zhǔn)備 收獲木薯時(shí)，每品系隨機(jī)取3株，每株再選取大、中、小薯塊各2條，要求薯塊外觀無損、無病蟲害，洗凈抹干，擦去薯外皮，剝離木薯皮后，對(duì)木薯肉、木薯皮的頭（離薯柄2～5 cm）、中（中間3 cm）、 尾（離薯尾2～5 cm）3部分，分別切取3 cm長(zhǎng)的木薯肉和木薯皮，切絲混勻后，取100 g鮮樣測(cè)定干物質(zhì)、維生素C、 β-胡蘿卜素含量，另取50 g鮮樣烘干打粉測(cè)定粗淀粉、可溶性糖、粗蛋白、粗纖維含量 。

1.2.2 測(cè)定方法 鮮樣：干物質(zhì)含量采用烘干法[4]；維生素C含量采用2，6-二氯靛酚滴定法（GB/T 6195-1986）[23]；β-胡蘿卜素含量采用丙酮提取比色法[4]。

干樣：粗淀粉含量采用氯化鈣-旋光法（GB/T 5514-2008）[24]；可溶性糖含量采用蒽酮比色法[25]；粗蛋白含量采用凱氏定氮法（GB/T 15673-2009）[26]；粗纖維含量采用酸堿消煮法（GB/T 5009-2003）[27]。

1.3 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2003和SAS 9.0進(jìn)行方差分析和相關(guān)性分析，顯著性檢驗(yàn)為t檢驗(yàn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 營(yíng)養(yǎng)成分含量

木薯肉、木薯皮的營(yíng)養(yǎng)成分含量測(cè)定結(jié)果如表1。木薯肉鮮樣的干物質(zhì)含量為31.5%～42.1%，含8.8～11.4 mg/hg維生素C和0.18～0.27 mg/hg的β-胡蘿卜素；木薯皮鮮樣的干物質(zhì)含量為19.7%～23.4%，含11.9～26.1 mg/hg維生素C和0.28～0.63 mg/hg的β-胡蘿卜素。木薯肉鮮樣的干物質(zhì)含量是木薯皮的1.3～2.1倍，達(dá)極顯著差異；木薯皮鮮樣的維生素C、β-胡蘿卜素含量分別是木薯肉的1.0～3.0倍、1.0～3.5倍，均達(dá)極顯著差異。木薯肉干樣含76.4%～87.0%粗淀粉、2.5%～3.3%粗蛋白、2.7%～6.8%可溶性糖、2.2%～3.7%粗纖維；木薯皮干樣含28.9%～37.0%粗淀粉、25.0%～28.2%粗蛋白、10.5%～21.5%可溶性糖、14.0%～19.9%粗纖維。木薯肉干樣粗淀粉含量是木薯皮的2.1～3.0倍，達(dá)極顯著差異；木薯皮干樣粗蛋白、可溶性糖和粗纖維含量分別是木薯肉的7.6～11.3倍、3.8～8.0倍和3.8～9.0倍，均達(dá)極顯著差異。

比較3個(gè)品系的木薯肉營(yíng)養(yǎng)成分含量：維生素C、可溶性糖、粗纖維含量高的品系為E24，其中維生素C極顯著高于E1424、F701；β-胡蘿卜素、粗淀粉含量高的品系為F701，β-胡蘿卜素極顯著高于E24、E1424，粗淀粉含量極顯著高于E24；干物質(zhì)含量高的品系為E1424，且極顯著高于E24、F701。比較3個(gè)品系的木薯皮營(yíng)養(yǎng)成分含量：維生素C、β-胡蘿卜素、粗纖維含量高的品系為E24，維生素C、β-胡蘿卜素極顯著高于E1424、F701，粗纖維含量極顯著高于E1424；干物質(zhì)、粗淀粉、可溶性糖含量高的品系為E1424，干物質(zhì)、可溶性糖含量極顯著高于E24、F701，粗淀粉含量顯著高于E24、F701；粗蛋白含量高的品系為F701，顯著高于E24。

2.2 木薯肉營(yíng)養(yǎng)成分含量的相關(guān)性分析

木薯肉營(yíng)養(yǎng)成分含量的相關(guān)性分析結(jié)果如表2。木薯肉的干物質(zhì)含量與維生素C、粗淀粉含量分別呈極顯著正相關(guān)；干物質(zhì)含量與粗纖維、粗蛋白含量分別呈極顯著、顯著的負(fù)相關(guān)；維生素C與粗蛋白、粗纖維含量均呈顯著負(fù)相關(guān)；粗淀粉與可溶性糖含量呈顯著負(fù)相關(guān)。

2.3 木薯皮營(yíng)養(yǎng)成分含量的相關(guān)性分析

木薯皮營(yíng)養(yǎng)成分含量的相關(guān)性分析結(jié)果如表3。木薯皮的干物質(zhì)含量與維生素C、粗纖維含量均呈顯著負(fù)相關(guān)，與β-胡蘿卜素、可溶性糖、粗淀粉含量之間，分別呈極顯著負(fù)相關(guān)、極顯著正相關(guān)、顯著正相關(guān)；β-胡蘿卜素與粗淀粉、可溶性糖含量均呈顯著負(fù)相關(guān)，與維生素C、粗纖維含量呈極顯著、顯著的正相關(guān)；粗淀粉與粗纖維、可溶性糖含量分別呈極顯著負(fù)相關(guān)、顯著正相關(guān)；可溶性糖與粗纖維含量呈顯著負(fù)相

2.4 木薯肉與木薯皮之間營(yíng)養(yǎng)成分含量的相關(guān)性分析

木薯肉與木薯皮之間營(yíng)養(yǎng)成分含量的相關(guān)性分析結(jié)果如表4。木薯皮的干物質(zhì)含量與木薯肉的干物質(zhì)、維生素C含量之間均呈極顯著正相關(guān)，木薯皮的干物質(zhì)含量與木薯肉的粗纖維含量呈極顯著負(fù)相關(guān)；木薯皮的可溶性糖與木薯肉的干物質(zhì)、維生素C含量均呈極顯著正相關(guān)，木薯皮的可溶性糖與木薯肉的粗纖維含量呈極顯著負(fù)相關(guān)；木薯皮的粗纖維與木薯肉的干物質(zhì)、維生素C含量之間均呈極顯著負(fù)相關(guān)。

3 討論與結(jié)論

對(duì)木薯肉、甘薯和馬鈴薯的營(yíng)養(yǎng)成分進(jìn)行比較，木薯肉的干物質(zhì)、粗淀粉含量分別是甘薯的0.8～3.3、1.0～2.3倍[18]，是馬鈴薯的1.5～3.1、1.0～1.5倍[19]，木薯肉鮮樣的維生素C和可溶性糖含量分別是馬鈴薯的2.1～14.3和0.9～11.2倍[28]，且木薯肉的維生素C、粗蛋白和可溶性糖含量可與甘薯相媲美[16]。可見，木薯肉的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值優(yōu)于或不亞于甘薯和馬鈴薯，應(yīng)該重視食用木薯產(chǎn)品的研發(fā)。對(duì)木薯皮、米糠、小麥麩皮的營(yíng)養(yǎng)成分進(jìn)行比較，木薯皮的粗蛋白含量為米糠的1.6～2.4倍[10]，木薯皮的粗蛋白、可溶性糖和粗纖維含量為小麥麩皮的1.8～2.0、0.5～1.1和1.3～1.9倍[29-30]，說明木薯皮的營(yíng)養(yǎng)保健價(jià)值優(yōu)于或不亞于米糠和小麥麩皮。比較木薯肉和木薯皮，本研究結(jié)果表明木薯皮的維生素C、β-胡蘿卜素、粗蛋白、可溶性糖、粗纖維等含量均極顯著高于木薯肉，且陳曉明等[6-7]研究結(jié)果表明，木薯皮含有較高的K、Ca、Na等礦物質(zhì)以及具有藥用價(jià)值的部分生物堿、香豆素及抗膽堿酯酶等重要活性物質(zhì)，因此，應(yīng)高度重視木薯皮中營(yíng)養(yǎng)保健成分的綜合利用研究。Zhu等[31]研究表明木薯莖的干樣約含22～39%淀粉，建議把木薯莖作為生物質(zhì)能源酒精的加工原料，以提高木薯綜合利用價(jià)值。本研究結(jié)果表明木薯皮干樣含28.9%～37.0%粗淀粉和10.5%～21.5%可溶性糖，可見木薯皮在淀粉和酒精加工中也具有一定的開發(fā)利用價(jià)值，應(yīng)重視其相關(guān)加工新技術(shù)的研發(fā)。

本研究結(jié)果表明，木薯肉的干物質(zhì)含量與粗淀粉含量呈正相關(guān)，與徐娟等[4]報(bào)道木薯肉的干物質(zhì)含量與粗淀粉含量呈顯著正相關(guān)近似；木薯肉的粗纖維含量分別與干物質(zhì)、粗淀粉含量呈極顯著負(fù)相關(guān)、負(fù)相關(guān)，與蔡南通等[32]報(bào)道甘薯粗纖維含量分別與干物質(zhì)、淀粉含量均呈極顯著負(fù)相關(guān)相似；此外，木薯皮的干物質(zhì)含量與粗淀粉含量呈顯著正相關(guān)，木薯皮的干物質(zhì)含量與粗纖維含量呈顯著負(fù)相關(guān)，木薯肉、木薯皮的干物質(zhì)與粗纖維含量互相之間均呈極顯著負(fù)相關(guān)，說明木薯肉和木薯皮均存在高干物質(zhì)、高粗淀粉含量與低粗纖維含量的相關(guān)關(guān)系。建議在早中期的木薯選育種中，采用簡(jiǎn)便易操作的干物率測(cè)定法[4，33]，準(zhǔn)確高效地篩選出高干物質(zhì)、高粗淀粉和低粗纖維含量的木薯品系。

陸國(guó)權(quán)[34]研究表明甘薯的干物質(zhì)含量與淀粉含量等營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)之間的相關(guān)性具有相對(duì)性，受到產(chǎn)地、年份、品種類型、施肥、收獲期等多種因素的影響，由于本研究?jī)H是一年一地3個(gè)木薯品系的取樣分析，因此相關(guān)關(guān)系及其應(yīng)用有待進(jìn)一步研究驗(yàn)證。

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