九個(gè)食用型甘薯新品種薯塊礦物質(zhì)成分和粗蛋白含量分析

羅啟燕　胡康　張光列　莫明杰　王佳佳　程鵬　李靜　田歡　傅玉凡　黃振霖

摘 要 甘薯薯塊富含的蛋白質(zhì)、礦物質(zhì)是其重要營(yíng)養(yǎng)成分。于2017年在重慶市彭水縣選擇三個(gè)地點(diǎn)（郁山鎮(zhèn)、紹慶街道、石柳鄉(xiāng)）開(kāi)展了九個(gè)食用型甘薯新品種薯塊礦物質(zhì)成分、粗蛋白含量的測(cè)定工作。結(jié)果：被測(cè)礦物質(zhì)元素中，K含量最高，九個(gè)品種三個(gè)地點(diǎn)平均值為2.08 g·kg-1，其次為Ca、P、Mg，分別為0.62， 0.43， 0.28 g·kg-1。Fe、Mn、Zn、B、Cu含量分別為45.78， 6.59， 3.23， 0.81， 0.20 mg·kg-1。Se含量為7.24 μg·kg-1。九個(gè)品種三個(gè)地點(diǎn)的粗蛋白平均值為20.19 g·kg-1。礦物質(zhì)元素（P、K、Ca、Mg、Mn、Zn）、粗蛋白質(zhì)含量與干物質(zhì)含量之間有極顯著的正相關(guān)關(guān)系。僅就礦物質(zhì)和粗蛋白質(zhì)含量而言，渝薯17、秦薯5號(hào)綜合表現(xiàn)最好，值得開(kāi)發(fā)利用。礦物質(zhì)元素Ca、Fe、Mn、Cu、Zn和粗蛋白質(zhì)含量在不同地點(diǎn)間存在顯著差異，在富鈣、富鐵等區(qū)域特色品種的開(kāi)發(fā)中可加以利用。

關(guān)鍵詞 甘薯；新品種；薯塊；礦物質(zhì)；粗蛋白

中圖分類(lèi)號(hào)：S531 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2018.13.003

甘薯是我國(guó)重要的糧食、飼料和工業(yè)原料作物，具有分布廣、適應(yīng)性強(qiáng)、抗逆性強(qiáng)、產(chǎn)量高、綜合利用價(jià)值高的特點(diǎn)[1]。甘薯薯塊除了含有主要的化學(xué)成分淀粉以外，還富含蛋白質(zhì)、維生素，K、Ca、Mg、Fe、Zn等礦物質(zhì)[2]，以及膳食纖維、多酚、黃酮、花青素、綠原酸[3]等功能性成分，紅心、黃心薯塊還富含胡蘿卜素，紫心薯塊富含花青素，是營(yíng)養(yǎng)指數(shù)最全面[4]、抗癌效果較好[1]的蔬菜。

植物體中的蛋白質(zhì)、礦物質(zhì)不僅是其本身生長(zhǎng)發(fā)育不可缺少的成分，而且也是人體維持正常機(jī)理和保證健康的最重要食源。甘薯薯塊富含的蛋白質(zhì)、礦物質(zhì)是其重要營(yíng)養(yǎng)成分，一直受到科技工作者的重視[5-8]。重慶市甘薯常年種植面積3.67×105 hm2，總產(chǎn)量8.5×105 t。長(zhǎng)期以來(lái)，甘薯產(chǎn)后加工以淀粉和粉絲為主。隨著甘薯營(yíng)養(yǎng)及保健價(jià)值的日漸深入人心，近年來(lái)，甘薯食用市場(chǎng)及甘薯食品加工企業(yè)開(kāi)始有所發(fā)展。鑒于目前對(duì)重慶本土產(chǎn)甘薯的礦物質(zhì)成分、粗蛋白的研究幾乎處于空白，筆者于2017年在重慶市彭水縣開(kāi)展了九個(gè)食用型甘薯新品種薯塊礦物質(zhì)成分、粗蛋白含量的測(cè)定工作，以期為食用型甘薯品種的選擇和市場(chǎng)宣傳提供一定科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試品種

九個(gè)食用型甘薯新品種的名稱(chēng)及選育單位見(jiàn)表1。

1.2 供試材料的種植與取樣

試驗(yàn)地點(diǎn)位于彭水縣郁山鎮(zhèn)、紹慶街道、石柳鄉(xiāng)，郁山、紹慶、石柳的海拔分別為358 m、485 m、746 m。三個(gè)試驗(yàn)地點(diǎn)的土壤理化指標(biāo)見(jiàn)表2。

田間設(shè)計(jì)與種植：試驗(yàn)地每667 m2施用底肥（N、P、K之比為16∶7∶23，為質(zhì)量比，下同）40 kg后人工起壟，壟寬0.7 m，大區(qū)對(duì)比排列，每品種至少植6壟以上，重復(fù)2次，種植密度52 500株/hm2。各試驗(yàn)點(diǎn)栽插日期見(jiàn)表2。甘薯生長(zhǎng)期均為153 d。

取樣：三個(gè)試驗(yàn)地點(diǎn)收獲日期見(jiàn)表2。收獲時(shí)每點(diǎn)每個(gè)品種取中等大小、無(wú)病蟲(chóng)害、無(wú)破損門(mén)薯6個(gè)，其中3個(gè)用于礦物質(zhì)含量、粗蛋白質(zhì)含量檢測(cè)，另3個(gè)用于干物質(zhì)含量檢測(cè)。

1.3 礦物質(zhì)、粗蛋白、干物質(zhì)含量檢測(cè)方法

鮮樣切細(xì)粒、混合均勻后檢測(cè)，重復(fù)3次。

檢測(cè)方法：P用釩鉬黃比色法，K用干灰化火焰光度法，Ca、Mg、Fe、Mn、Cu、Zn用干灰化原子吸收分光光度法，B用姜黃素比色法，Se用反王水微波消解原子熒光法，蛋白質(zhì)用凱式蒸餾法。

2 結(jié)果與分析

2.1 薯塊礦物質(zhì)、粗蛋白含量

九個(gè)品種在彭水三個(gè)地點(diǎn)的礦物質(zhì)含量檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表3。

被測(cè)礦物質(zhì)元素中，K含量最高，九個(gè)品種三個(gè)地點(diǎn)平均值為2.08 g·kg-1，其次為Ca、P、Mg，分別為0.62， 0.43， 0.28 g·kg-1。Fe、Mn、Zn、B、Cu含量分別為45.78， 6.59， 3.23， 0.81， 0.20 mg·kg-1。Se含量為7.24 μg·kg-1。九個(gè)品種三個(gè)地點(diǎn)的粗蛋白平均值為20.19 g·kg-1。

2.2 薯塊礦物質(zhì)、粗蛋白含量的品種間差異、地點(diǎn)間差異分析

相對(duì)而言，甘薯薯塊P含量在九個(gè)品種三個(gè)地點(diǎn)間的變異系數(shù)最小，為14.72%。龍薯9號(hào)薯塊P含量在九個(gè)品種中最低，與其余8個(gè)品種（8個(gè)品種P含量無(wú)顯著差異）有顯著差異，在三個(gè)地點(diǎn)間的變異系數(shù)28.12%，高于其他品種；秦薯5號(hào)三個(gè)地點(diǎn)P含量平均值最高，為0.49 g·kg-1，變異系數(shù)8.90%；石柳點(diǎn)九個(gè)品種的P含量平均值最高（0.43 g·kg-1），變異系數(shù)最?。?.50%）。

K含量在九個(gè)品種間和三個(gè)地點(diǎn)間無(wú)顯著差異，九個(gè)品種三個(gè)地點(diǎn)K含量的變異系數(shù)為28.13%。龍薯9號(hào)三個(gè)地點(diǎn)K含量平均值最低，為1.57 g·kg-1，變異系數(shù)30.29%；秦薯5號(hào)三個(gè)地點(diǎn)K含量平均值最高，為2.87 g·kg-1，變異系數(shù)38.69%；石柳點(diǎn)九個(gè)品種的K含量平均值最高，為2.41 g·kg-1，變異系數(shù)24.99%。

Ca含量在九個(gè)品種間無(wú)顯著差異，在三個(gè)地點(diǎn)間有顯著差異，九個(gè)品種三個(gè)地點(diǎn)Ca含量的變異系數(shù)為55.45%。萬(wàn)薯7號(hào)三個(gè)地點(diǎn)Ca含量平均值最低，為0.39 g·kg-1，變異系數(shù)16.81%；渝薯17三個(gè)地點(diǎn)Ca含量平均值最高，為1.20 g·kg-1，變異系數(shù)52.21%；石柳點(diǎn)九個(gè)品種的Ca含量平均值最高，為0.82 g·kg-1，變異系數(shù)55.46%。

Mg含量在九個(gè)品種間和三個(gè)地點(diǎn)間無(wú)顯著差異，九個(gè)品種三個(gè)地點(diǎn)Mg含量的變異系數(shù)為27.00%。龍薯9號(hào)三個(gè)地點(diǎn)Mg含量平均值最低，為0.22 g·kg-1，變異系數(shù)31.82%；秦薯5號(hào)三個(gè)地點(diǎn)Mg含量平均值最高，為0.37 g·kg-1，變異系數(shù)32.30%；石柳點(diǎn)九個(gè)品種的Mg含量平均值最高，為0.32 g·kg-1，變異系數(shù)22.48%。

Fe含量在九個(gè)品種間無(wú)顯著差異，在三個(gè)地點(diǎn)間有極顯著差異，九個(gè)品種三個(gè)地點(diǎn)Fe含量的變異系數(shù)為27.00%。濟(jì)薯26三個(gè)地點(diǎn)Fe含量平均值最低，為28.69 mg·kg-1，變異系數(shù)32.89%；廣薯87三個(gè)地點(diǎn)Fe含量平均值最高，為89.22 mg·kg-1，變異系數(shù)126.46%；郁山點(diǎn)九個(gè)品種的Fe含量平均值最高，為87.28 mg·kg-1（是紹慶和石柳兩點(diǎn)的3～4倍），變異系數(shù)66.05%。

Mn含量在九個(gè)品種間無(wú)顯著差異，在三個(gè)地點(diǎn)間有顯著差異，九個(gè)品種三個(gè)地點(diǎn)Mn含量的變異系數(shù)為28.40%。濟(jì)薯26三個(gè)地點(diǎn)Mn含量平均值最低，為5.19 mg·kg-1，變異系數(shù)31.33%；廣薯87三個(gè)地點(diǎn)Mn含量平均值最高，為8.63 mg·kg-1，變異系數(shù)10.04%；石柳點(diǎn)九個(gè)品種的Mn含量平均值最高，為7.74 mg·kg-1，變異系數(shù)17.12%。

Zn含量在九個(gè)品種間無(wú)顯著差異，在三個(gè)地點(diǎn)間有極顯著差異，九個(gè)品種三個(gè)地點(diǎn)Zn含量的變異系數(shù)為49.20%。濟(jì)薯26三個(gè)地點(diǎn)Zn含量平均值最低，為2.52 mg·kg-1，變異系數(shù)62.26%；渝薯17三個(gè)地點(diǎn)Zn含量平均值最高，為3.78 mg·kg-1，變異系數(shù)29.70%；石柳點(diǎn)九個(gè)品種的Zn含量平均值最高，為5.11 mg·kg-1（極顯著高于郁山與紹慶兩點(diǎn)），變異系數(shù)21.49%。

B含量在九個(gè)品種間存在極顯著差異，在三個(gè)地點(diǎn)間無(wú)顯著差異，九個(gè)品種三個(gè)地點(diǎn)B含量的變異系數(shù)為27.18%。煙薯25三個(gè)地點(diǎn)B含量平均值最低，為0.58 mg·kg-1，變異系數(shù)27.82%；秦薯5號(hào)、渝薯17三個(gè)地點(diǎn)B含量平均值最高，分別為1.09 mg·kg-1、1.06 mg·kg-1。郁山點(diǎn)九個(gè)品種的B含量平均值最高，為0.91 mg·kg-1，變異系數(shù)20.52%。

Cu含量在九個(gè)品種間無(wú)顯著差異，在三個(gè)地點(diǎn)間有顯著差異，九個(gè)品種三個(gè)地點(diǎn)Cu含量的變異系數(shù)為42.14%。龍薯9號(hào)、萬(wàn)薯10號(hào)三個(gè)地點(diǎn)Cu含量平均值最低，均為0.14 mg·kg-1，變異系數(shù)分別為22.44%、43.45%；渝薯17三個(gè)地點(diǎn)Cu含量平均值最高，為0.33 mg·kg-1，變異系數(shù)18.92%；紹慶點(diǎn)九個(gè)品種的Cu含量平均值最高，為0.24 mg·kg-1，變異系數(shù)27.40%。

Se含量在九個(gè)品種間和在三個(gè)地點(diǎn)間均無(wú)顯著差異，九個(gè)品種三個(gè)地點(diǎn)Se含量的變異系數(shù)為45.85%。煙薯25三個(gè)地點(diǎn)Se含量平均值最低，為5.10 μg·kg-1，變異系數(shù)為10.27%；商薯19三個(gè)地點(diǎn)Se含量平均值最高，為11.69 μg·kg-1，變異系數(shù)66.33%；郁山點(diǎn)九個(gè)品種的Se含量平均值最高，為7.68 μg·kg-1，變異系數(shù)31.96%。

粗蛋白含量在九個(gè)品種間存在顯著差異，在三個(gè)地點(diǎn)間存在極顯著差異，九個(gè)品種三個(gè)地點(diǎn)粗蛋白質(zhì)含量的變異系數(shù)為30.86%。煙薯25三個(gè)地點(diǎn)粗蛋白質(zhì)含量平均值最低，為15.01 g·kg-1，變異系數(shù)37.80%；渝薯17三個(gè)地點(diǎn)粗蛋白質(zhì)含量平均值顯著高于其他品種，為31.27 g·kg-1，變異系數(shù)20.08%；石柳點(diǎn)九個(gè)品種的粗蛋白質(zhì)含量平均值最高，24.08 g·kg-1，變異系數(shù)24.47%。

2.3 薯塊礦物質(zhì)、粗蛋白、干物質(zhì)含量之間的相關(guān)性

8個(gè)品種薯塊礦物質(zhì)、粗蛋白、干物質(zhì)含量之間的相關(guān)系數(shù)分析結(jié)果見(jiàn)表4。結(jié)果表明，礦物質(zhì)元素（P、K、Ca、Mg、Mn、Zn）、粗蛋白質(zhì)含量與干物質(zhì)含量之間有極顯著的正相關(guān)關(guān)系。粗蛋白質(zhì)的積累除了與干物質(zhì)本身的多少有極大關(guān)系以外，還與礦物質(zhì)元素Mg、Mn、Ca的吸收呈極顯著正相關(guān)，與P的吸收呈顯著正相關(guān)。含量頗豐的K元素與P、Zn元素含量呈顯著正相關(guān)。P、Mg、Mn、Zn是一個(gè)相互正相關(guān)元素集團(tuán)，而P與Fe、Cu含量呈正相關(guān)，Cu含量還與Ca含量呈正相關(guān)。Se元素似乎獨(dú)立性較強(qiáng)，不與本研究中的任何元素、粗蛋白質(zhì)含量相關(guān)。

3 討論

多數(shù)文獻(xiàn)[2， 7-8]報(bào)道，甘薯薯塊礦物質(zhì)元素含量由高到低順序是K>P>Ca或Mg，而在本文中，Ca的含量大于P的含量，這可能與試驗(yàn)地處于卡斯特地貌地區(qū)和土壤相對(duì)缺P(pán)有關(guān)。本文中Fe的含量也高于其他多數(shù)文獻(xiàn)[2， 7-8]的報(bào)道。本文其他礦物質(zhì)和粗蛋白的含量與文獻(xiàn)[2， 7-8]的報(bào)道較為接近。

本文中只有P、B兩種礦物質(zhì)元素和粗蛋白的含量在不同品種間存在顯著差異，礦物質(zhì)元素P、K、Ca、Mg、Mn、Zn和粗蛋白質(zhì)的含量隨著品種干物質(zhì)含量的增加而增加，這與陸國(guó)權(quán)等[5]的報(bào)道類(lèi)似，建議在育種和栽培中注意利用此規(guī)律。在本文中，僅就礦物質(zhì)和粗蛋白質(zhì)含量而言，渝薯17、秦薯5號(hào)綜合表現(xiàn)最好，值得開(kāi)發(fā)利用。

礦物質(zhì)元素Ca、Fe、Mn、Cu、Zn和粗蛋白質(zhì)含量在不同地點(diǎn)間存在顯著差異，在富鈣、富鐵等區(qū)域特色品種的開(kāi)發(fā)中可加以利用。

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（責(zé)任編輯：丁志祥）