新創(chuàng)制豫南黑香糯米的營(yíng)養(yǎng)特性分析

李春英，劉慧鴿，喬云柯，曲姍姍，李俊周4，，李瑜，3

（1.河南農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科技學(xué)院,河南鄭州 450002；2.農(nóng)業(yè)農(nóng)村部大眾糧食加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,河南鄭州 450002；3.鄭州市蔬菜加工貯藏與安全控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,河南鄭州 450002；4.河南省水稻生物學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,河南鄭州 450002；5.河南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院,河南鄭州 450002）

水稻屬于禾本科（Poaceae/Gramineae）稻亞科（Oryzoideae）稻屬（OryzɑLinnɑeus）的一年生草本植物。水稻適應(yīng)性廣,普遍分布于全球各稻區(qū),稻米粉具有低致敏性、低鈉、易消化等優(yōu)點(diǎn),全球以水稻替代小麥粉備受關(guān)注。糙米的果皮和種皮約占2%,糊粉層占5%～6%,胚占2.5%～3.5%,胚乳占88%～93%,維生素[1]、礦物質(zhì)、必需氨基酸以及酚酸、γ-谷維素、γ-氨基丁酸等大部分的生物活性物質(zhì)都在胚芽和種皮中[2],具有抗氧化[3]、降血糖[4]、降血脂[5]等生物功效。黑香糯米是聚合色稻、濃郁芳香氣味的香稻和糯稻多種性狀的特種稻,蒸煮后米飯紫黑晶瑩,濃郁芳香,口感軟糯有彈性；冷飯具有不易回生的特點(diǎn)[6]。黑香糯米因其營(yíng)養(yǎng)豐富,多食具有健脾暖肝、明目活血、婦女產(chǎn)后虛弱、貧血、腎虛等補(bǔ)養(yǎng)作用,被譽(yù)為“黑珍珠”、“補(bǔ)血米”、“長(zhǎng)壽米”[7]。

河南省水稻主產(chǎn)區(qū)地處豫南的亞熱帶向暖溫帶過渡區(qū),適合種植特種稻。近年來,水稻種質(zhì)資源也向外觀好、食味佳、富含礦物質(zhì)、富含花青素等功能性稻米變化,選育、研究和開發(fā)優(yōu)質(zhì)營(yíng)養(yǎng)的功能性稻米符合中國(guó)水稻產(chǎn)業(yè)發(fā)展和市場(chǎng)需求。本研究對(duì)新創(chuàng)制的4份豫南黑香糯米進(jìn)行淀粉、花青素和礦質(zhì)元素含量分析,以期篩選出精準(zhǔn)功能營(yíng)養(yǎng)特性的特種稻資源,為豫南稻區(qū)特種稻種質(zhì)資源創(chuàng)新研究和利用提供新品系的理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

豫南黑香糯米（‘晉谷60 號(hào)’經(jīng)6 代輻射誘變得到的已穩(wěn)定的誘變株系）、‘日本晴’（‘NIP’、‘山彥’與‘幸風(fēng)’雜交得到的粳稻品種）:2021 年河南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院水稻研究組提供?！甆IP’為白米對(duì)照樣品,‘LN48-2’、‘LN48-3’、‘LN54’、‘LN55’是經(jīng)‘LN56 CK’輻射誘變得到的新品種。

矢車菊素-3-O-葡萄糖苷、矢車菊素-3,5-二葡萄糖苷、芍藥素-3-O-葡萄糖苷、天竺葵素-3,5-二葡萄糖苷（純度≥98%）、直鏈淀粉（CAS:9005-82-7）、支鏈淀粉（CAS:9037-22-3）:北京索萊寶科技有限公司；乙腈、甲醇（均為色譜純）:天津市四友精細(xì)化學(xué)品有限公司；正己烷、甲酸、碘化鉀、氫氧化鉀、無水乙醇、鹽酸、硝酸（均為分析純）:國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

掃描電子顯微鏡（S-3000N）:日立科學(xué)儀器有限公司；噴金儀（IS150）:江蘇雷博科學(xué)儀器有限公司；超高效液相色譜儀（Ultimate 3000）:上海硅儀生化科技有限公司；紫外-可見分光光度計(jì)（UV-2600）:日本島津企業(yè)管理有限公司；微波消解儀（TANK 40）:山東海能未來技術(shù)集團(tuán)股份有限公司；離心機(jī)（TDZ5-WS）:湖南湘儀實(shí)驗(yàn)室儀器開發(fā)有限公司；等離子質(zhì)譜儀（Agilent 700）:美國(guó)安捷倫科技有限公司；超細(xì)微粉碎機(jī)（FW80）:天津市泰斯特儀器有限公司；漩渦儀（VORTEX-5）:海門市其林貝爾儀器制造有限公司。

1.3 方法

1.3.1 淀粉制備

稻米采用超細(xì)微粉碎機(jī)粉碎制粉,過篩（80 目）,利用正己烷去脂處理后,干燥,獲得去脂米粉樣品,備用。

精確稱取3.00 g 米粉,0.4% KOH 浸泡20 min,4 000 r/min 離心10 min,棄去上清液,沉淀用蒸餾水洗滌至中性,過篩（200 目）,4 000 r/min 離心10 min,取出沉淀于45 ℃干燥,粉碎,過篩（100 目）,最終得到粗淀粉樣品,置于干燥器中常溫保存?zhèn)溆谩?/p>

1.3.1.1 淀粉顆粒結(jié)構(gòu)觀察

每份淀粉樣品用導(dǎo)電雙面膠帶紙固定在銅樣臺(tái)上,對(duì)淀粉樣品進(jìn)行噴金,于掃描電子顯微鏡下觀察其淀粉顆粒形態(tài)。測(cè)試條件:加速電壓5.00 kV、放大倍數(shù)5 000 倍。

1.3.1.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制

準(zhǔn)確稱取直鏈淀粉0.100 g 于燒杯中,加入1 mL無水乙醇分散淀粉后加入0.5 mol/L 氫氧化鉀溶液9 mL,在沸水浴中加熱糊化30 min,不斷攪拌使其完全溶解后加蒸餾水定容至100 mL,制得1 mg/mL 直鏈淀粉標(biāo)準(zhǔn)工作液。分別吸取直鏈淀粉標(biāo)準(zhǔn)工作液0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0 mL,調(diào)pH 值至3.5,滴加顯色劑后加蒸餾水定容至100 mL,于400～800 nm 波段掃描,獲得吸收光譜圖,并用等吸收點(diǎn)作圖法確定直鏈淀粉的檢測(cè)波長(zhǎng)。

準(zhǔn)確稱取支鏈淀粉0.100 g 于燒杯中,參照直鏈淀粉標(biāo)準(zhǔn)工作液制作方法獲得1 mg/mL 支鏈淀粉標(biāo)準(zhǔn)工作液。分別吸取支鏈淀粉標(biāo)準(zhǔn)工作液0、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0 mL,用鹽酸調(diào)pH 值至3.5,滴加顯色劑后加蒸餾水定容至100 mL,利用紫外-可見分光光度計(jì)在400～800 nm 波段光譜掃描,獲得吸收光譜圖,并確定支鏈淀粉的檢測(cè)波長(zhǎng)。

1.3.1.3 淀粉含量測(cè)定

精確稱取0.100 g 淀粉樣品,加入1 mL 無水乙醇分散淀粉后加入0.5 mol/L 氫氧化鉀溶液9 mL,在沸水浴中加熱糊化30 min,不斷攪拌使其完全溶解后轉(zhuǎn)移至100 mL 容量瓶中定容,制得1 mg/mL 的淀粉糊化液。吸取淀粉糊化液1 mL,加水后調(diào)pH 值至3.5,滴加1 mL 碘-碘化鉀試劑,定容至50 mL,并靜置30 min,測(cè)定其吸光度,根據(jù)回歸方程計(jì)算出直鏈淀粉和支鏈淀粉的含量。蒸餾水作為空白對(duì)照。

淀粉含量計(jì)算公式見公式（1）～（5）。

式中:Y粗為粗淀粉得率,%；m粗為堿浸法提取后的樣品質(zhì)量,g；m米為稱取樣品米粉質(zhì)量,g；m總為總淀粉含量,%；W直為直鏈淀粉含量,%；W支為支鏈淀粉含量,%；c1為根據(jù)直鏈淀粉回歸方程測(cè)得樣品溶液濃度,mg/mL；c2為根據(jù)支鏈淀粉回歸方程測(cè)得樣品溶液濃度,mg/mL；V為定容體積,mL；n為稀釋倍數(shù)；m為樣品提取后干燥淀粉質(zhì)量,g；P為樣品淀粉純度,%。

1.3.2 花青素含量測(cè)定

花青素含量的測(cè)定參考Park 等[8]的方法,并稍作修改。精確稱取1.00 g 樣品,用20 mL 80% 甲醇（含0.1% HCl）溶液常溫提取24 h,4 000 r/min 離心10 min,取上清液用0.2μm 膜濾器過濾,用超高效液相色譜儀進(jìn)行分析。色譜條件為檢測(cè)器:光二極管陣列檢測(cè)器（photo-diode array,PDA）；色譜柱Endeavorsil C18（520 nm）；進(jìn)樣量5μL；流動(dòng)相A:0.1% 三氟乙酸（trifluoroacetic acid,TFA）溶液,流動(dòng)相B:甲醇（含0.1%TFA）,0 min 20%B,0.4 min 25%B,6.5 min 35%B,9 min 20%B,10 min 20%B,流速0.5 mL/min。

標(biāo)準(zhǔn)溶液利用80% 甲醇（含0.1% HCl）溶液配制為1 mg/mL,置于棕色瓶中,-20 ℃保存?zhèn)溆谩?/p>

1.3.3 礦物質(zhì)相對(duì)含量測(cè)定

準(zhǔn)確稱取0.5 g 米粉,加入濃硝酸并放置微波消解儀進(jìn)行消解,通過等離子質(zhì)譜儀分析各種礦物質(zhì),使用匹配標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)曲線求出每種礦物質(zhì)相對(duì)含量。

1.4 數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)重復(fù)3 次,以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示,并采用Excel 2016 和SPSS 26.0 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和統(tǒng)計(jì)分析,通過單因素方差分析（one-way analysis of variance,ANOVA）檢驗(yàn)顯著性差異分析（P<0.05）,采用Origin 64 軟件分析數(shù)據(jù)并繪圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 淀粉結(jié)果分析

2.1.1 淀粉提取

堿浸法提取所得粗淀粉樣品如圖1 所示。

圖1 豫南黑香糯米粗淀粉Fig.1 Crude starch extracted from Yunan black fragrant glutinous rice

由圖1 可知,除‘LN48-2’的淀粉樣品中混有少量色素外,其余淀粉樣品的色澤潔白、顆粒大小比較均勻。

2.1.2 淀粉結(jié)構(gòu)

創(chuàng)新豫南黑香糯米提取的淀粉顆粒用掃描電子顯微鏡進(jìn)行形態(tài)和顆粒大小觀測(cè),結(jié)果如圖2 所示。

圖2 豫南特種稻黑香糯米淀粉掃描電子顯微鏡圖（5 000×）Fig.2 Scanning electron microscope（SEM）image of rice starches from Yunan black fragrant glutinous rice（5 000×）

由圖2 可知,各品系間淀粉顆粒的形狀和大小差異不明顯,均表現(xiàn)出淀粉顆粒形狀為不規(guī)則多角形,棱角分明,大小不一。淀粉顆粒表面觀察到一些溝壑,可能是機(jī)械力造成,因?yàn)椴捎酶咚偃f(wàn)能粉碎機(jī)結(jié)合篩分的方式獲得的米粉,破損淀粉含量增加,而且淀粉粒度越小,損傷越多[9]。研究報(bào)道,從米粉的制作過程中超細(xì)微粉碎到淀粉的超聲提取,都有可能造成淀粉顆粒大小不均勻、顆粒表面粗糙、顆粒內(nèi)部層狀結(jié)構(gòu)的出現(xiàn)[10-11]。淀粉顆粒表面出現(xiàn)的空洞可能是淀粉提取過程中使用的堿造成的一定程度的損傷[12]。

2.1.3 淀粉含量

黑香糯米粉的粗淀粉得率、總淀粉含量和淀粉純度對(duì)比如圖3 所示。

圖3 豫南黑香糯米粗淀粉得率、總淀粉含量和淀粉純度對(duì)比Fig.3 Comparison of crude starch yield，total starch content and starch purity from Yunan black fragrant glutinous rice

由圖3 可知,黑香糯米粉的粗淀粉得率（52.8%～60.7%）低于‘NIP’（71.2%）。黑香糯米中‘LN54’的粗淀粉得率最高,達(dá)60.7%；‘LN48-3’的粗淀粉得率最低,為52.8%；對(duì)照‘LN56 CK’的粗淀粉得率為54.3%。黑香糯米粉的總淀粉含量（36.5%～50.2%）低于‘NIP’（64.7%）,其中‘LN54’的淀粉含量（50.2%）最高,‘LN48-3’的淀粉含量（36.5%）最低,對(duì)照‘LN56 CK’的淀粉含量為47.0%。通過堿浸法獲得淀粉純度分析,發(fā)現(xiàn)‘NIP’的提取純度高達(dá)90% 以上,‘LN55’、‘LN54’和‘LN56 CK’的純度達(dá)80%以上,而‘LN48’系列品系的淀粉純度低,只有70%左右。

2.1.4 淀粉組成

直鏈淀粉和支鏈淀粉的標(biāo)準(zhǔn)溶液通過紫外-可見分光光度計(jì)在400～800 nm 波段進(jìn)行掃描,根據(jù)雙波長(zhǎng)測(cè)定原理,將掃描圖譜進(jìn)行繪圖,結(jié)果如圖4 所示。

圖4 直鏈淀粉和支鏈淀粉雙波長(zhǎng)掃描光譜Fig.4 Dual-wavelength scanning spectra of amylose and amylopectin

由圖4 可知,直鏈淀粉的最大吸收波長(zhǎng)為620 nm,支鏈淀粉的最大吸收波長(zhǎng)為530 nm。根據(jù)最大吸收波長(zhǎng)繪出的直鏈淀粉和支鏈淀粉的參比波長(zhǎng)分別是429 nm 和749 nm。因此,測(cè)定直鏈淀粉含量的雙波長(zhǎng)分別為λmax620 nm、λ參比429 nm,測(cè)定支鏈淀粉含量的雙波長(zhǎng)分別為λmax530 nm、λ參比749 nm。

直鏈淀粉和支鏈淀粉的掃描光譜和標(biāo)準(zhǔn)曲線分別如圖5、圖6 所示。

圖5 直鏈淀粉掃描光譜和標(biāo)準(zhǔn)曲線Fig.5 Scanning spectrum and standard curve of amylose

圖6 支鏈淀粉掃描光譜和標(biāo)準(zhǔn)曲線Fig.6 Scanning spectrum and standard curve of amylopectin

由圖5 可知,根據(jù)不同濃度的直鏈淀粉標(biāo)準(zhǔn)溶液在最大吸收波長(zhǎng)620 nm 處和參比波長(zhǎng)429 nm 處的吸光度,求出兩波長(zhǎng)下的吸光度差值（△A）=A620nm-A429nm,繪制出直鏈淀粉的標(biāo)準(zhǔn)曲線,得到回歸方程y=20.423x-0.003 2,R2=0.999 4。由圖6 可知,根據(jù)不同濃度支鏈淀粉標(biāo)準(zhǔn)溶液在最大吸收波長(zhǎng)530 nm 處和參比波長(zhǎng)749 nm 處的吸光度,求出兩波長(zhǎng)下的吸光度差值（△A）=A530nm-A749nm,繪制出支鏈淀粉的標(biāo)準(zhǔn)曲線,其回歸方程y=5.403 9x-0.001 2,R2=0.999 8。

豫南黑香糯米的淀粉組成及其含量和含量分布如圖7 所示。

圖7 豫南黑香糯米的淀粉組成及其含量和含量分布Fig.7 Starch composition，content and distribution of Yunan black fragrant glutinous rice in southern Henan

由圖7 可知,新創(chuàng)制的不同品種的黑香糯米中支鏈淀粉的組成及其含量差異顯著?！甃N54’、‘LN55’和‘LN56 CK’由支鏈淀粉組成,直鏈淀粉含量幾乎為零?！甃N48’系列品系和‘NIP’中提取的淀粉中支鏈淀粉分別約占84.0% 和88.0%,直鏈淀粉分別約占16.0% 和12.0%。新創(chuàng)制的4 個(gè)品系中‘LN54’與對(duì)照‘NIP’和‘LN56 CK’以直鏈淀粉和支鏈淀粉含量繪制分布,可清晰地觀察到‘LN54’、‘LN55’和黑香糯米對(duì)照‘LN56 CK’的直鏈淀粉和支鏈淀粉的分布特性相同,而‘LN48-2’和‘LN48-3’的直鏈淀粉和支鏈淀粉分布特性相似,更接近對(duì)照‘NIP’的淀粉組成和分布。

豫南黑香糯米的淀粉反應(yīng)體系掃描光譜如圖8所示。

圖8 豫南黑香糯米的淀粉反應(yīng)體系掃描光譜Fig.8 Scan spectrum of starch reaction system of Yunan black fragrant glutinous rice

由圖8 可知,通過對(duì)淀粉反應(yīng)體系進(jìn)行波長(zhǎng)掃描,進(jìn)一步證實(shí)了‘LN54’、‘LN55’的糯性和‘LN56 CK’相同。‘LN54’、‘LN55’和‘LN56 CK’均在520 nm 處出現(xiàn)最大吸收峰,‘LN48’系列品系和‘NIP’則在570 nm 處出現(xiàn)了最大吸收峰。推測(cè)這可能是由淀粉的組成直鏈淀粉和支鏈淀粉的組成比例不同所致?！甃N54’、‘LN55’和‘LN56 CK’中幾乎不含直鏈淀粉,其淀粉的反應(yīng)體系最大吸收峰出現(xiàn)在支鏈淀粉的最大吸收波長(zhǎng)520 nm 處?！甃N48’系列和‘NIP’中均含有約14%左右的直鏈淀粉,導(dǎo)致‘LN48’系列品系與‘NIP’淀粉的反應(yīng)體系的最大吸收峰出現(xiàn)在570 nm 處。

2.2 花青素含量

新創(chuàng)制的5 種黑香糯米花青素在520 nm 波長(zhǎng)下的超高效液相色譜（ultra performance liquid chromatography,UPLC）如圖9 所示。

圖9 豫南黑香糯米花青素在520 nm 處的UPLCFig.9 UPLC of anthocyanin from Yunan black fragrant glutinous rice at 520 nm

豫南黑香糯米花青素的色譜特性如表1 所示,花青素含量如圖10 所示。

表1 豫南黑香糯米花青素的色譜特性Table 1 Chromatographic characteristics of anchocyanins in Yunan black fragrant glutinous rice

圖10 豫南黑香糯米花青素含量Fig.10 Contents of anthocyanins from Yunan black fragrant glutinous rice

由圖9 和表1 可知,豫南黑香糯米色中檢測(cè)到4 種花青素,分別為矢車菊素-3,5-二葡萄糖苷（cyanin-3,5-di-O-glucoside）,保留時(shí)間為5.34 min；天竺葵素3,5-二葡萄糖苷（pelargonidin-3,5-di-O-glucoside）,保留時(shí)間為6.65 min；矢車菊-3-O-葡萄糖苷（cyanidin-3-O-glu-coside）,保留時(shí)間為9.40 min；芍藥素-3-O-葡萄糖苷（peonidin-3-O-glucoside）,保留時(shí)間為19.26 min。其中矢車菊素-3-O-葡萄糖苷的含量最高,相對(duì)含量平均值達(dá)90%,其次是芍藥素-3-O-葡萄糖苷,相對(duì)含量達(dá)8%～10%。由此可見,豫南黑香糯米花青素主要是由矢車菊素-3-O-葡萄糖苷和芍藥素-3-O-葡萄糖苷構(gòu)成。

由圖10 可知,‘LN48-3’品系的總花青素含量最高,為109.29 mg/100 g,其中,矢車菊素-3-O-葡萄糖苷含量99.25 mg/100 g,芍藥素-3-O-葡萄糖苷含量為9.09 mg/100 g。其次是對(duì)照‘LN56 CK’（104.45 mg/100 g）,矢車菊素-3-O-葡萄糖苷和芍藥素-3-O-葡萄糖苷含量分別為95.45 mg/100 g 和8.12 mg/100 g?！甃N48-2’和‘LN55’的花青素含量較低,分別為84.39 mg/100 g和87.15 mg/100 g,其矢車菊素-3-O-葡萄糖苷含量分別為76.02 mg/100 g 和78.00 mg/100 g。紫米的花青素組成以矢車菊素-3-O-葡萄糖苷為主,占總花青素的90%以上,芍藥素-3-O-葡萄糖苷占10%左右,而紅米中檢不出花青素[13-14]。Pengkumsri 等[15]的研究報(bào)道中指出,泰國(guó)品種黑米利用含1% 鹽酸的甲醇提取物中,矢車菊素-3-O-葡萄糖苷占了26.7%,芍藥素-3-O-葡萄糖苷占了53.8%。有色稻米的花青素組分含量不同跟稻米品種關(guān)系密切。

2.3 礦物質(zhì)相對(duì)含量

豫南黑香糯米礦物質(zhì)相對(duì)含量如圖11 所示。

圖11 豫南黑香糯米礦物質(zhì)相對(duì)含量Fig.11 Relative contents of minerals in Yunan black fragrant glutinous rice

由圖11 可知,黑香糯米的礦物質(zhì)含量明顯高于‘NIP’普通稻米,其中,創(chuàng)制的豫南黑香糯米中Ca、Mn、Zn 等礦物質(zhì)含量明顯高于對(duì)照‘LN56 CK’,可作為培育礦物質(zhì)特種米或加工成高礦物質(zhì)功能性米制品的重要原材料?！甃N48-2’和‘LN54’的Ca 和Zn 含量明顯高于‘LN56 CK’,Ca 含量分別是‘LN56 CK’的約5 倍和3.5 倍,Zn 含量分別是‘LN56 CK’的約2.7 倍和2.5 倍?！甃N48-3’和‘LN54’的Mn 含量明顯高于‘LN56 CK’,分別高于‘LN56 CK’26.5%和32.6%?！甃N56 CK’的Fe 含量明顯高于‘NIP’59.4%,‘LN48-2’的Fe 含量也明顯高于‘NIP’50.0%。礦物質(zhì)是人體中含量少,但非常重要的微量營(yíng)養(yǎng)素,膳食結(jié)構(gòu)的不平衡,容易造成人體礦物質(zhì)營(yíng)養(yǎng)素的缺乏。一般情況下,黑米的Fe、Zn 等礦物質(zhì)含量顯著高于普通稻米[16]。黑米可作為人體獲取礦物質(zhì)重要的途徑[17]。

近年來,特種稻作為具有特殊利用價(jià)值的水稻品種而不斷擴(kuò)展種質(zhì)資源,對(duì)于特種稻營(yíng)養(yǎng)功能的研究也逐漸深入。研究表明,特種稻中Ca、Fe、Zn 等礦物質(zhì)含量普遍高于白米對(duì)照[18]。豫南稻區(qū)特種稻的礦質(zhì)元素含量分析結(jié)果,Ca 含量普遍較高,變幅范圍在161.5～384.0 mg/kg[19]。高鈣天然配方米品種‘云光109’的Ca 含量為166 mg/kg[20]。綜合對(duì)黑米和白米礦質(zhì)元素含量的比較分析文章中指出,黑米中尤以Fe、Zn 微量元素,含量顯著高于白米[21]。國(guó)際水稻所培育的富鐵水稻‘IR164’中Fe 含量為25 mg/kg,上?！谂?’的Fe 含量高達(dá)21.9 mg/kg,被稱之為“富鐵米”,‘黑香糯米193’和‘黑糯2’中Zn 含量也高達(dá)24 mg/kg 以上,被認(rèn)為是一種“富鋅米”[19]。本研究結(jié)果,‘LN48-2’的Ca 含量高達(dá)1 370.8 mg/kg,‘LN54’為956.3 mg/kg,‘LN55’為557.2 mg/kg,均可稱之為“富鈣米”品系。‘LN56 CK’對(duì)照品種的Fe 含量高達(dá)87.57 mg/kg,創(chuàng)新品系的Fe 含量變幅范圍為57.0～82.3 mg/kg,均高于“富鐵米”‘水稻IR164’品種。‘LN56 CK’對(duì)照品種的Zn 含量為22.3 mg/kg,而‘LN48-2’和‘LN54’中Zn 含量分別為60.3 mg/kg 和55.2 mg/kg,‘LN48 - 3’和‘LN55’中也含有31.6 mg/kg 和39.4 mg/kg,均高于“富鋅米”品種。

3 結(jié)論

本研究根據(jù)新創(chuàng)制的適合河南地區(qū)南部種植的豫南黑香糯米,通過田間性狀和產(chǎn)量的篩選,選出優(yōu)異的4 份豫南黑香糯米品系。通過對(duì)淀粉、花青素和礦物質(zhì)等豫南黑香糯米典型營(yíng)養(yǎng)特性指標(biāo)的分析,結(jié)果表明,黑香糯米的總淀粉含量顯著低于‘日本晴’（‘NIP’,白米）,且淀粉的提取率和提取的淀粉純度均顯著低于‘日本晴’,這與黑香糯米殼中分布豐富的多酚類、花青素、膳食纖維有關(guān)。新創(chuàng)制的豫南黑香糯米淀粉顆粒結(jié)構(gòu)與日本晴沒有顯著差異。黑香糯米品系不同,淀粉的組成有顯著差異,‘LN48-2’和‘LN48-3’品系接近‘日本晴’的淀粉組成,直鏈淀粉含量約在14% 左右,而‘LN54’和‘LN55’品系與‘LN56 CK’品種的淀粉組成相同,直鏈淀粉含量不到1%,具有典型的糯稻特性。黑香糯米品系間的花青素含量差異顯著,但其組成相同,含有90%以上的矢車菊素-3-O-葡萄糖苷,且黑香糯米中富含Ca、Fe、Zn 等多種礦物質(zhì)營(yíng)養(yǎng)素,是優(yōu)質(zhì)的“富鈣米”、“富鐵米”、“富鋅米”。

綜上所述,黑香糯米的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高,根據(jù)淀粉特性選擇不同的加工方式生產(chǎn)出適合的產(chǎn)品,可推動(dòng)特種稻的發(fā)展。