不同品種青稞籽粒形成過(guò)程中主要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的動(dòng)態(tài)變化

王 波,張文會(huì)，白 婷,靳玉龍

(西藏自治區(qū)農(nóng)牧科學(xué)院食品加工研究所,西藏 拉薩 850032)

青稞(Hordeumvulgaressp.Vulgare)即裸大麥，是禾本科大麥屬作物，在我國(guó)主要分布于西藏、青海、四川甘孜州和阿壩州、云南迪慶、甘肅甘南等青藏高原地區(qū)，自古以來(lái)就是藏區(qū)人民的主要糧食作物之一[1]，其富含多種營(yíng)養(yǎng)成分包括蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物、膳食纖維、維生素和礦物質(zhì)等[2-5]。由于其生長(zhǎng)在高海拔、高寒、缺氧、強(qiáng)光照的極端環(huán)境下，青稞和其他谷物不同，是一種高蛋白、高纖維、低脂肪、低糖的谷物資源，這符合現(xiàn)代人“三高兩低”的飲食結(jié)構(gòu)[6]。青稞品種資源豐富，不同顏色、不同形狀的品種多達(dá)上千種，而且不同青稞品種的生長(zhǎng)時(shí)間也有所不同，所以收割時(shí)間的早晚也會(huì)對(duì)青稞籽粒的品質(zhì)造成影響。但在查閱文獻(xiàn)范圍內(nèi)，未看到針對(duì)青稞成熟過(guò)程中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)變化的研究。本文以西藏不同青稞品種為試驗(yàn)材料，對(duì)其籽粒形成過(guò)程中的主要營(yíng)養(yǎng)成分進(jìn)行分析，研究其在成熟過(guò)程中主要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的變化規(guī)律，以期為西藏地區(qū)青稞進(jìn)一步開(kāi)發(fā)和利用提供基礎(chǔ)和依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)用青稞品種為藏青2000、藏青25、藏青13、藏青27和隆子黑青稞，其中藏青2000為西藏主推青稞品種，藏青25和隆子黑青稞為具有特殊加工功效的青稞品種，藏青13和27為具有推廣潛力的青稞品種，以上材料均采自西藏自治區(qū)農(nóng)牧科學(xué)院農(nóng)業(yè)研究所5號(hào)試驗(yàn)地，海拔約3650 m。分別于2017年7月21日(約授粉后25 d，灌漿后期)、8月1日、8月10日、8月19日和8月31日分5次采集青稞麥穗，經(jīng)45 ℃烘干磨粉，測(cè)定其品質(zhì)指標(biāo)，每次測(cè)定重復(fù)3次。

1.2 測(cè)定方法

蛋白質(zhì)：GB 5009.5-2010《食品中蛋白質(zhì)的測(cè)定》中凱氏定氮法；脂肪：GB/T5512-2008《糧油檢驗(yàn)糧食中粗脂肪含量測(cè)定》中索氏抽提法；粗纖維：GB/T5009.10-2003《植物類(lèi)食品中粗纖維的測(cè)定》；可溶性糖含量依據(jù)蒽酮比色法測(cè)定[7]；還原糖含量采用3,5-二硝基水楊酸法測(cè)定；淀粉：GB/T5009.9-2008《食品中淀粉的測(cè)定》中酸式水解法。

1.3 數(shù)據(jù)分析

采用Microsoft Excel 2007處理和計(jì)算數(shù)據(jù)，采用SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行方差分析和多重比較，采用Origin Pro7.0軟件作圖。

圖1 不同品種青稞籽粒形成過(guò)程中脂肪含量的動(dòng)態(tài)變化

圖2 不同品種青稞籽粒形成過(guò)程中蛋白質(zhì)含量的動(dòng)態(tài)變化

2 結(jié)果與分析

2.1 不同品種青稞籽粒形成過(guò)程中脂肪含量的動(dòng)態(tài)變化

如圖1所示，青稞籽粒在形成過(guò)程中，脂肪含量變化呈現(xiàn)出不規(guī)則的變化，但是從授粉25 d(7月21日)至收割期間，脂肪含量整體變化不大。不同青稞品種在同一時(shí)期的脂肪含量沒(méi)有明顯差別，同一青稞品種在不同時(shí)期脂肪含量差別亦不顯著(P<0.05)。

2.2 不同品種青稞籽粒形成過(guò)程中蛋白質(zhì)含量的動(dòng)態(tài)變化

大麥籽粒中的蛋白質(zhì)含量約占總質(zhì)量的8 %～15 %[8-9]，青稞蛋白質(zhì)含量平均約為12.5 %[1]。如圖2，不同品種青稞蛋白質(zhì)含量在籽粒形成過(guò)程中始終呈上升趨勢(shì)，至收割時(shí)蛋白質(zhì)含量約為9.3 %～10 %，本數(shù)據(jù)略低于青稞的平均水平，可能是因?yàn)槿鄙俸笫爝^(guò)程(圖2)。

2.3 不同品種青稞籽粒形成過(guò)程中粗纖維含量的動(dòng)態(tài)變化

如圖3所示，粗纖維含量整體表現(xiàn)出先降低再上升，最后降低的趨勢(shì)，其中籽粒中粗纖維含量在授粉后25 d(7月21日)時(shí)含量最高，平均可達(dá)14 g/kg。動(dòng)態(tài)變化過(guò)程中，隨青稞品種不同，變化趨勢(shì)也有所差異，藏青25、藏青27和藏青2000趨勢(shì)較為一致，而隆子黑青稞和藏青13趨勢(shì)較為一致。

圖3 不同品種青稞籽粒形成過(guò)程中粗纖維含量的動(dòng)態(tài)變化

圖4 不同品種青稞籽粒形成過(guò)程中淀粉含量的動(dòng)態(tài)變化

圖5 不同品種青稞籽粒形成過(guò)程中還原糖含量的動(dòng)態(tài)變化

2.4 不同品種青稞籽粒形成過(guò)程中淀粉含量的動(dòng)態(tài)變化

由圖4可以看出，從7月21日至8月19日，不同青稞籽粒形成過(guò)程中淀粉含量的變化趨勢(shì)一致，而后藏青13與其他4個(gè)品種呈現(xiàn)出完全相反的變化趨勢(shì)。收割時(shí)，不同品種間淀粉含量也不完全相同，其中藏青13淀粉含量最高，顯著高于藏青25和藏青27(P<0.05)。

2.5 不同品種青稞籽粒形成過(guò)程中還原糖含量的動(dòng)態(tài)變化

還原糖含量在籽粒形成過(guò)程中均表現(xiàn)為先下降后上升的趨勢(shì)，但是不同品種又有所不同，至8月19日開(kāi)始劇烈變化，其中隆子黑青稞變化最大，至8月31日還原糖含量上升了95.9 %，藏青27變化量最小，僅為26.3 %。藏青25、藏青2000和藏青13分別為52.2 %、74.7 %和75.8 %(圖5)。

2.6 不同品種青稞籽粒形成過(guò)程中可溶性糖含量的動(dòng)態(tài)變化

青稞籽粒形成過(guò)程中可溶性糖含量整體呈先下降，而后逐漸增加的變化趨勢(shì)。5個(gè)參試青稞品種籽粒中可溶性糖含量均時(shí)兩頭高中間低，其中隆子黑青稞可溶性糖含量在8月31日，即授粉后約70 d達(dá)到最高，為27.08 %，顯著高于其他4個(gè)品種(P<0.05)，其次是藏青2000，為20.31 %(圖6)。

3 討 論

西藏春青稞適宜生長(zhǎng)周期約5個(gè)月，每年3月底種植，至8月底左右收割。本文對(duì)不同品種青稞籽粒形成過(guò)程中的主要營(yíng)養(yǎng)成分進(jìn)行了分析試驗(yàn)，結(jié)果表明，在青稞籽粒的形成過(guò)程中，主要營(yíng)養(yǎng)成分因青稞品種的不同而呈現(xiàn)出不完全相同的變化趨勢(shì)。其中可溶性糖和還原糖均呈現(xiàn)先降低后上升的變化，與此對(duì)應(yīng)，淀粉含量呈現(xiàn)出先升高而后降低的變化，可溶性糖和還原糖含量與淀粉的積累呈負(fù)相關(guān)的變化規(guī)律，與池敏青[10]和陳會(huì)先[11]的研究結(jié)果相似，表明還原性糖和可溶性糖會(huì)成為淀粉合成的底物。而蛋白質(zhì)含量呈上升的趨勢(shì)，這可能是因?yàn)殡S著生長(zhǎng)時(shí)間，籽粒發(fā)育逐漸進(jìn)入乳熟中后期，由莖葉運(yùn)來(lái)的糖分不再主要形成淀粉，而是轉(zhuǎn)化為蛋白質(zhì)，因而造成蛋白質(zhì)含量的上升[12-13]。而脂肪和粗纖維含量變化趨勢(shì)的不同，可能是因?yàn)椴煌囡贩N，其成熟所需要的生長(zhǎng)時(shí)間有所差異。本研究在實(shí)施時(shí)，均是同一時(shí)間種植和采樣，但是不同青稞品種，其生長(zhǎng)所需時(shí)間有所差異，而生長(zhǎng)時(shí)間的長(zhǎng)短會(huì)直接影響到不同青稞品種間營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的比較，所以營(yíng)養(yǎng)成分變化趨勢(shì)的不同，可能與此相關(guān)。因此，造成營(yíng)養(yǎng)成分差異的具體原因仍需進(jìn)一步研究。

圖6 不同品種青稞籽粒形成過(guò)程中可溶性糖含量的動(dòng)態(tài)變化

4 結(jié) 論

青稞作為西藏最主要的農(nóng)作物之一，具有重要的研究?jī)r(jià)值，而青稞的不同品種也具有自己獨(dú)特的應(yīng)用和加工價(jià)值，因此，可根據(jù)青稞開(kāi)發(fā)利用的不同用途，選取適宜的采收時(shí)期。另外，需要更多地試驗(yàn)來(lái)研究其在生長(zhǎng)過(guò)程中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)變化，以期為青稞的針對(duì)性研究和有效轉(zhuǎn)化提供理論依據(jù)。