劉 娟，梁延超，隋景航，余 斌，王潤(rùn)潤(rùn)，張小微，程李香，王玉萍，張 峰

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馬鈴薯塊莖蒸煮品質(zhì)、質(zhì)構(gòu)特性及加工型品系篩選

劉 娟1,2，梁延超1，隋景航1，余 斌1，王潤(rùn)潤(rùn)1，張小微1，程李香1，王玉萍1，張 峰1

（1甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院/甘肅省干旱生境作物學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室培育基地/甘肅省遺傳改良與種質(zhì)創(chuàng)新重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，蘭州 730070；2甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，蘭州 730070）

【目的】蒸煮是馬鈴薯食用最主要的加工方式，馬鈴薯商業(yè)化加工過(guò)程中需要對(duì)蒸煮加工的品質(zhì)性狀進(jìn)行定量化分析和分類(lèi)。根據(jù)商業(yè)化加工的需求在品種選育中進(jìn)行蒸煮品質(zhì)性狀的早期選擇和篩選，確定蒸煮加工型品種的品質(zhì)性狀特征和相關(guān)參數(shù)，同時(shí)從現(xiàn)有品種和品系中根據(jù)商業(yè)化加工參數(shù)篩選適合不同用途需求的蒸煮品種，是提高蒸煮加工型品種選育效率和方法的有效手段，為制定蒸煮加工型品種選育目標(biāo)提供基礎(chǔ)。【方法】在對(duì)馬鈴薯品種和品系的塊莖產(chǎn)量、塊莖大小、薯型、薯肉顏色、芽眼深度、抗病性和商品率的初步選擇基礎(chǔ)上，篩選14個(gè)品種和品系進(jìn)行蒸煮試驗(yàn)，在普通蒸鍋中放入塊莖蒸煮25 min，蒸熟后，在室溫環(huán)境冷卻20 min，7 d后，分別對(duì)蒸煮前后塊莖色澤變化、蒸煮前后塊莖硬度、蒸煮前后軟化度進(jìn)行測(cè)定。同時(shí)測(cè)定這些品種和品系的干物質(zhì)含量、淀粉含量、蔗糖含量、葡萄糖含量、果糖含量、游離氨基酸含量、綠原酸含量、檸檬酸含量、抗壞血酸含量，分析以上成分在蒸煮加工過(guò)程中變化對(duì)品種和品系塊莖的風(fēng)味、色澤和質(zhì)構(gòu)特性的影響，確定蒸煮加工型品種的加工參數(shù)?！窘Y(jié)果】選育蒸煮加工型馬鈴薯品種，首先考慮田間綜合農(nóng)藝性狀要能夠滿足商業(yè)化生產(chǎn)與加工過(guò)程工藝流程和加工機(jī)械要求。塊莖還原糖含量是影響蒸煮風(fēng)味中甜度的主要因素，含量應(yīng)控制在0.4%以下。游離氨基酸含量與蒸煮風(fēng)味中鮮味有關(guān)，14個(gè)品種和品系的氨基酸含量差別還不能構(gòu)成顯著的風(fēng)味差別，所有品種和品系的氨基酸含量介于30—70 μmol。塊莖品種風(fēng)味構(gòu)成中的苦味來(lái)源主要是糖苷堿含量，蒸煮加工型品種的糖苷堿含量應(yīng)控制在150 mg·kg-1以下。蒸煮后冷卻20 min塊莖色澤變化值和蒸煮后7 d的色澤變化值Δ差值是衡量蒸煮加工型品種色澤變化的重要參數(shù)。塊莖蒸煮前后的軟化度是衡量蒸煮加工型品種質(zhì)地變化的重要參數(shù)?！窘Y(jié)論】14個(gè)品種和品系塊莖蒸煮后的風(fēng)味、色澤變化、質(zhì)構(gòu)特性變化是判定蒸煮加工型品種的重要參數(shù)，通過(guò)對(duì)這些參數(shù)的全面分析表明，品種Burbank、Shepody和品系0724-58、0712-66是蒸煮后軟化度比較高的品種和品系，而0744-8和0722-26是蒸煮后軟化度比較低的品系。

馬鈴薯；蒸煮；風(fēng)味；色澤；質(zhì)地；軟化度

0 引言

【研究意義】作為中國(guó)傳統(tǒng)的食用方式，馬鈴薯在蒸煮品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)上對(duì)品種并沒(méi)有嚴(yán)格要求，從鮮食菜用型到薯片薯?xiàng)l加工型品種都可以蒸煮食用，消費(fèi)者對(duì)蒸煮品質(zhì)判定主要依據(jù)口感，并沒(méi)有嚴(yán)格對(duì)蒸煮類(lèi)型進(jìn)行分類(lèi)，但在商業(yè)化加工中，需要對(duì)不同用途類(lèi)型品種的蒸熟品質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià)和判斷，以滿足不同終端消費(fèi)者的飲食習(xí)慣。按照商業(yè)化蒸煮加工的需求，對(duì)馬鈴薯的蒸煮加工品質(zhì)進(jìn)行分析，可以對(duì)現(xiàn)有品種和高代品系進(jìn)行評(píng)價(jià)、篩選和分類(lèi)，不僅是馬鈴薯蒸煮加工產(chǎn)業(yè)鏈延伸的基礎(chǔ)，也是蒸煮加工型品種選育的前提?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】馬鈴薯加工品質(zhì)是非常重要的商業(yè)化品質(zhì)，在加工型品種選育過(guò)程中，高淀粉加工型品種最重要的品質(zhì)是淀粉含量高（≥18%），而對(duì)塊莖薯型、芽眼、還原糖含量等沒(méi)有嚴(yán)格要求[1]。薯片、薯?xiàng)l加工型品種不僅對(duì)塊莖薯型、芽眼、薯肉顏色、薯皮特性等農(nóng)藝性狀有嚴(yán)格要求，同時(shí)對(duì)塊莖品質(zhì)性狀中干物質(zhì)含量、淀粉含量、還原糖含量、貯藏回暖還原糖含量、龍葵素含量、多酚氧化酶活性、質(zhì)地均一性等也有嚴(yán)格要求[2-3]。薯片薯?xiàng)l加工企業(yè)在原料收購(gòu)過(guò)程中都會(huì)對(duì)品種農(nóng)藝性狀和品質(zhì)性狀按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行強(qiáng)制控制，這種按照標(biāo)準(zhǔn)的強(qiáng)制控制是市場(chǎng)對(duì)加工型品種選育的目標(biāo)要求。對(duì)全粉加工型品種而言，塊莖品質(zhì)性狀中干物質(zhì)含量、薯肉顏色、芽眼深淺、還原糖含量，都會(huì)影響全粉的加工產(chǎn)量和質(zhì)量，但全粉加工品種塊莖還應(yīng)富含氨基酸、胡蘿卜素等營(yíng)養(yǎng)成分。國(guó)內(nèi)對(duì)蒸煮加工型品種沒(méi)有嚴(yán)格意義的劃分標(biāo)準(zhǔn)，國(guó)外蒸煮品種的育種目標(biāo)是按照商業(yè)化加工需要進(jìn)行，通常蒸煮加工型品種除了要具備薯片、薯?xiàng)l和全粉加工型品種對(duì)薯型、芽眼等農(nóng)藝性狀的要求外，還對(duì)加工后薯肉風(fēng)味、薯肉色澤和塊莖質(zhì)地變化進(jìn)行分析。按照市場(chǎng)的細(xì)致劃分，蒸煮加工品種品質(zhì)也要滿足不同的需要，加工速凍冷菜類(lèi)的蒸煮加工型品種對(duì)風(fēng)味、色澤和質(zhì)地的要求都很高，而加工薯泥的品種對(duì)塊莖質(zhì)地均一性要求較低[4-5]。國(guó)外商業(yè)化生產(chǎn)中對(duì)蒸煮型馬鈴薯品種品質(zhì)有規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，這些標(biāo)準(zhǔn)建立的依據(jù)是在已有品種進(jìn)行蒸煮加工實(shí)踐基礎(chǔ)上產(chǎn)生的，而后育成的品種蒸煮類(lèi)型的劃分是按照與以往蒸煮品種進(jìn)行比較基礎(chǔ)上進(jìn)行的[6]。這種以蒸煮品質(zhì)比較結(jié)果的選擇體系在操作上具有一定的實(shí)踐性，但在品種選育過(guò)程中對(duì)雜交后代和品系的篩選及商業(yè)化加工中需要總結(jié)出蒸煮品質(zhì)特性和數(shù)據(jù)，并在蒸煮品種選育程序上實(shí)施。【本研究切入點(diǎn)】在馬鈴薯加工商業(yè)化程度較低的年代，任何類(lèi)型的馬鈴薯都可以進(jìn)行蒸煮加工滿足食用的要求，對(duì)馬鈴薯塊莖的蒸煮風(fēng)味、色澤和質(zhì)構(gòu)特性沒(méi)有明確的加工標(biāo)準(zhǔn)。但目前國(guó)內(nèi)馬鈴薯加工的商業(yè)化不同需求要求馬鈴薯品種的育種目標(biāo)也要圍繞商業(yè)需求進(jìn)行調(diào)整，同時(shí)需要按照市場(chǎng)劃分進(jìn)行育種目標(biāo)設(shè)定和對(duì)現(xiàn)有品種進(jìn)行品質(zhì)分析來(lái)及時(shí)推出滿足商業(yè)化加工生產(chǎn)需求的品種，這就需要育種目標(biāo)的設(shè)定按照商業(yè)化生產(chǎn)對(duì)現(xiàn)有的品種和品系進(jìn)行蒸煮型品質(zhì)評(píng)價(jià)和分析，并逐漸建立起蒸煮加工型品種選育的標(biāo)準(zhǔn)?！緮M解決的關(guān)鍵問(wèn)題】本研究通過(guò)對(duì)引進(jìn)國(guó)外蒸煮加工型品種和高代品系進(jìn)行田間農(nóng)藝性狀選擇以及對(duì)塊莖蒸煮品質(zhì)和質(zhì)構(gòu)特性的主要因素和成分進(jìn)行分析，明確蒸煮加工品質(zhì)的主要指標(biāo)和特性，劃分可能用于不同蒸煮加工的用途，并借此提出馬鈴薯蒸煮品種類(lèi)型的選育標(biāo)準(zhǔn)和分類(lèi)依據(jù)，為蒸煮馬鈴薯品種選擇和育種過(guò)程提供理論和實(shí)踐參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

材料來(lái)源分為具有良好炸片炸條加工型馬鈴薯品種、普通栽培種雜交高代品系和野生種漸滲系高代品系（表1），入選的材料進(jìn)行3年田間綜合農(nóng)藝性狀選擇，主要以塊莖產(chǎn)量、薯型、大小、薯肉顏色、芽眼深度、抗病性、淀粉含量、糖苷堿含量和商品率為標(biāo)準(zhǔn)，除此之外，將入選材料自2012—2015年種植在3個(gè)生態(tài)類(lèi)型試驗(yàn)點(diǎn)，即，甘肅天水（海拔1 700 m，平均年降雨量450—600 mm，年平均氣溫10.7℃）、甘肅景泰（海拔1 950 m，平均年降雨量180—260 mm，年平均氣溫8.6℃）和甘肅渭源（海拔2 350 m，平均年降雨量450—700 mm，年平均氣溫6.8℃），進(jìn)行田間綜合農(nóng)藝性狀評(píng)價(jià)，收獲后的品種/品系置于相對(duì)濕度為（80±5）%，10℃黑暗儲(chǔ)藏15 d后取樣，選擇大小均勻、無(wú)病蟲(chóng)害和機(jī)械損傷的成熟塊莖作為材料，測(cè)定相關(guān)生理生化指標(biāo)，測(cè)試蒸煮品質(zhì)和質(zhì)構(gòu)特性。

1.2 淀粉含量測(cè)定

采用比重法測(cè)定馬鈴薯塊莖淀粉含量。稱取5 kg的鮮薯放入水中稱其重量，馬鈴薯比重計(jì)算公式為比重=A/(A-B)。其中，A為空氣中塊莖重量，B為水中塊莖重量。通過(guò)比重與淀粉含量換算表得到淀粉含量。

1.3 糖含量的測(cè)定

參照Ohara-Takada等[7]方法測(cè)定糖含量。稱取馬鈴薯塊莖2 g，溶于20 mL 80%（v/v）乙醇中，80℃水浴提取1 h，10 319 r/min離心20 min。取上清液真空干燥并溶解于5 mL蒸餾水中，經(jīng)0.2 μm濾膜過(guò)濾后，濾液中蔗糖、果糖和葡萄糖的含量用高效液相色譜儀（Agilent 1100 series，UV檢測(cè)器，Amide-80色譜柱）測(cè)定。

1.4 游離氨基酸含量的測(cè)定

參照Lee等[8]方法測(cè)定游離氨基酸含量。取1 g馬鈴薯塊莖，加入25 mL 2%乙酸研磨勻漿、過(guò)濾備用。取1 mL樣品濾液、1 mL去離子水、3 mL水合茚三酮0.5%（w/v）和0.1 mL抗壞血酸0.1%（w/v）加入試管，沸水浴15 min。迅速流水冷卻，當(dāng)反應(yīng)液呈藍(lán)紫色，用60%乙醇定容至20 mL，測(cè)定570 nm波長(zhǎng)吸光度。

1.5 糖苷堿含量的測(cè)定

參照Coxon等[9]方法測(cè)定糖苷堿含量。稱取馬鈴薯塊莖表皮10 g，研磨粉碎，加10 mL 0.08 mol·L-1硫酸浸提4 h，過(guò)濾2次留取濾液，氨水調(diào)pH至11，靜置10 h，7 297 r/min離心15 min，用0.17 mol·L-1硫酸溶解沉淀，定容至10 mL。測(cè)定530 nm波長(zhǎng)吸光度。

1.6 綠原酸含量的測(cè)定

參照Campos等[10]方法測(cè)定綠原酸含量。取陰干后馬鈴薯塊莖2 g，液氮研磨粉碎，加入95%乙醇5 mL，4℃放置24 h。取0.5 mL提取液用7.5 mL水稀釋?zhuān)尤?.5 mL Folin-Ciocalteu（1﹕7）試劑，混勻反應(yīng)3 min，再加入1 mL 0.5 mol·L-1Na2CO3，反應(yīng)10 min，測(cè)定為725 nm波長(zhǎng)吸光值。以綠原酸標(biāo)準(zhǔn)品作曲線計(jì)算最終含量。

1.7 蒸煮加工及色澤測(cè)定

取收獲15 d后的新鮮馬鈴薯，削皮后用流水沖洗1 min，測(cè)定薯肉色澤。普通蒸鍋中待水沸騰后放入塊莖蒸25 min，冷卻20 min后再測(cè)薯肉色澤，在室溫環(huán)境下放置7 d后再次測(cè)薯肉色澤。色澤測(cè)定方法采用美國(guó)Hunter Lab D25LT標(biāo)準(zhǔn)色差儀D65光源下測(cè)定亨特指數(shù)（L、a、b是基于人類(lèi)色感的三度色彩空間，其中，正、負(fù)L值分別代表亮和暗，正、負(fù)a值分別代表紅和綠，正、負(fù)b值分別代表黃和藍(lán)）。其總色差Δ可由公式得出：

式中，0、0和0代表處理前測(cè)得的值，、、代表處理后測(cè)得的值。

1.8 硬度測(cè)定

使用物性測(cè)試儀（TA.XT Express，STABLE MICRO SYSTEM，英國(guó)）分別對(duì)蒸前和蒸后的馬鈴薯塊莖進(jìn)行硬度測(cè)定，力量感應(yīng)元10 kg，P2（2 mm）探頭穿刺，測(cè)試速度2.0 mm?s-1，穿刺距離2 cm，塊莖硬度為穿刺過(guò)程中受力峰值，每個(gè)塊莖穿刺3次，每個(gè)品種測(cè)試5個(gè)塊莖。

1.9 數(shù)據(jù)分析

每次試驗(yàn)重復(fù)3—5次，數(shù)據(jù)以平均值（±SD）表示。采用SPSS 17.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。所有平均數(shù)之間的比較采用方差分析（ANOVA），顯著水平＜0.05。

2 結(jié)果

2.1 馬鈴薯品種、品系田間農(nóng)藝性狀特征

不同品種、品系的薯肉顏色、產(chǎn)量、商品率、干物質(zhì)含量、淀粉含量存在顯著差異（表1）。供試材料的薯肉顏色多為白色和黃色，品系0782-43、0712-66薯肉以白色為主，其中，沿塊莖維管束沉積有紫色薯肉。品種Shepody、Burbank和品系0739-211、0733-210和0728-11的產(chǎn)量顯著高于其他品系。品種Burbank和品系0730-147、0711-67、0739-211、0733-210和0728-11的商品率顯著高于其他品系，品種Shepody和品系0716-22、0782-43、0712-66商品率未達(dá)到80%。品種Burbank、Shepody和品系0730-147、0736-126、0739-211、0728-11、0722-26、0782-43和0712-66的干物質(zhì)含量均超過(guò)22%。品系0711-67、0744-8和0733-210的淀粉含量低于16%，品種Burbank、Shepody和品系0724-58、0716-22和0739-211淀粉含量介于16%—18%。0730-147、0728-11、0782-43、0712-66和0722-26的干物質(zhì)含量顯著高于Burbank和Shepody，0730-147、0728-11、0722-26、0782-43和0712-66的淀粉含量顯著高于Burbank和Shepody。0711-67、0744-8和0733-210的淀粉含量顯著低于其他品系。0744-8、0739-211、0728-11和0722-26高抗晚疫病。

2.2 馬鈴薯品種和品系塊莖成分

2.2.1 馬鈴薯品種和品系塊莖糖含量 測(cè)定不同品種和品系塊莖的蔗糖和還原糖（葡萄糖、果糖，圖1）含量。品系0744-8、0724-58、0782-43和0712-66塊莖的蔗糖含量顯著高于其他品種/品系。而品系0730-147、0736-126和0733-210塊莖的蔗糖含量顯著低于其他品種/品系。品系0724-58、0744-8和0782-43的葡萄糖含量大于0.7%，并顯著高于其他品種/品系。而品系 0739-211、0728-11和0712-66的葡萄糖含量介于0.5%—0.7%，顯著高于其他品種/品系。品種Shepody、Burbank和品系0716-22、0730-147、0711-67、0736-126、0733-210的葡萄糖含量均低于0.5%。品種Shepody和品系0744-8果糖含量大于0.2%，顯著高于其他品種/品系。品種Burbank和品系0739-211、0728-11、0782-43、0712-66果糖含量介于0.1%—1.75%，而品系0724-58、0716-22、0730-147、0711-67、0736-126、0733-210、0722-26果糖含量低于0.1%，并顯著低于其他品種/品系。品系0744-8塊莖的葡萄糖、果糖、蔗糖含量在所有品種/品系中均最高，并顯著高于其他品系/品種。品系0736-126、0733-210塊莖的蔗糖、葡萄糖、果糖含量均低于Shepody與Burbank。

表1 馬鈴薯品種、品系田間農(nóng)藝性狀

同一列不同字母代表不同品系、品種間在≤0.05水平顯著性差異；抗病性指抗晚疫病。R：抗??；HR：高抗。下同

Means within a column with the different lowercase letter are significantly different,≤0.05; Resistance mainly refers to the resistance to late blight; R: Resistant; HR: highly resistant. The same as below

不同字母代表不同品系、品種間在P≤0.05水平顯著性差異。下同

2.2.2 馬鈴薯品種和品系塊莖游離氨基酸含量 對(duì)品種/品系的游離氨基酸含量測(cè)定（圖2），品系0733-210塊莖游離氨基酸含量最高，超過(guò)60 μmol·g-1，品種Burbank、Shepody和0712-66之間無(wú)顯著差別并顯著高于其他品系，品系0724-58、0716-22、0744-8、0736-126、0728-11、0722-26和0782-43之間塊莖游離氨基酸含量無(wú)顯著差異，品系0711-67與0739-211塊莖游離氨基酸含量均低于40 μmol·g-1。

2.2.3 馬鈴薯品種和品系塊莖綠原酸、抗壞血酸和檸檬酸含量 品系0711-67的綠原酸含量達(dá)到106 mg·g-1，顯著高于其他品種/品系，品系0724-58、0716-22和0733-210塊莖綠原酸含量介于90—100 mg·g-1，但顯著高于其他品系，品種Burbank綠原酸含量介于80—90 mg·g-1，品系0730-147和0744-8塊莖綠原酸介于65—75 mg·g-1，品種Shepody和品系0736-126、0739-211、0728-11、0722-26、0712-66塊莖綠原酸含量介于45—60 mg·g-1，品系0782-43塊莖綠原酸含量為41 mg·g-1，顯著低于所有品種和品系（圖3-A）；品系0722-26塊莖抗壞血酸含量達(dá)到0.8 mmol·g-1，顯著高于其他品種和品系，品種Burbank、Shepody和品系0736-126、0739-211、0782-43、0711-66塊莖抗壞血酸含量介于0.12—0.25 mmol·g-1，品系0724-58、0716-22、0730-147、0711-67、0744-8、0733-210和0728-11均低于0.1 mmol·g-1（圖3-B）。品種Shepody和品系0739-211、0782-43塊莖的檸檬酸含量超過(guò)32 μmol·g-1，并顯著高于其他品種/品系，品系0724-58、0711-67、0736-126、0733-210、0728-11、0722-26和0712-66塊莖檸檬酸含量介于15—21 μmol·g-1，品種Burbank和品系0716-22、0730-147、0744-8均低于15 μmol·g-1（圖3-C）。

圖2 馬鈴薯品種和品系塊莖游離氨基酸含量

圖3 馬鈴薯品種和品系塊莖綠原酸（A）、抗壞血酸（B）和檸檬酸（C）含量

2.2.4 馬鈴薯品種和品系塊莖色澤變化特性 色澤是馬鈴薯加工品質(zhì)的重要性狀之一，通過(guò)對(duì)品種/品系的鮮薯薯肉、蒸煮后薯肉、蒸煮后7 d薯肉顏色的測(cè)定，分析了塊莖的蒸煮加工色澤變化（表2，圖4）。

鮮薯薯肉顏色中，品系0711-67、0728-11的亮度值L顯著高于其他品系和品種，0722-26、0782-43、0712-66的L值顯著低于Burbank和Shepody，其余品系與品種Burbank和Shepody之間無(wú)顯著差異。品系0744-8、0782-43和0712-66的a值為正值，其余品種和品系均為負(fù)值。品系0782-43、0712-66的b值顯著低于Burbank和Shepody，其余品系的b值均顯著高于Burbank和Shepody。

蒸煮后除品系0782-43的L值升高外，其他品系/品種的L值均降低。除品系0722-26的a值升高且為正值外，其余品種和品系的a值均降低且均為負(fù)值。所有品種/品系的b值均降低。品系0712-66、0739-211的Δ值變化最大，顯著高于其他品系/品種。品系0724-58、0716-22、0711-67、0744-8、0733-210、0728-11、0722-26與品種Burbank和Shepody的Δ值蒸煮前后無(wú)顯著差異，其中，0722-26的Δ值變化最小。

對(duì)蒸煮后薯肉色澤和蒸煮后放置7 d塊莖薯肉色澤分析，品系0744-8和品種Burbank、Shepody薯肉的L值略有升高，其余品系的L值均降低。所有品種/品系的a值均升高。除品系0712-66的b值降低外，其余品種和品系的b值均升高。蒸煮7 d后品系0728-11和0711-67的Δ*值變化最大。品種Shepody和品系0722-26、0712-66、0724-58、0744-8、0782-43Δ*值變化較小。品系0722-26的Δ*值變化最小。

表2 馬鈴薯品種、品系的色澤測(cè)定結(jié)果

2.2.5 馬鈴薯品種和品系塊莖硬度變化特性 馬鈴薯塊莖蒸煮前后的硬度變化特性是對(duì)蒸煮加工類(lèi)型分類(lèi)的重要標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)塊莖蒸煮前后硬度值和蒸煮后的軟化程度進(jìn)行了測(cè)定（圖5）。品系0724-58和品種Shepody的鮮薯塊莖硬度較高，但蒸煮后0724-58和Shepody塊莖硬度顯著低于其他品系/品種，其軟化度分別為97.3%和95.4%。品種Burbank的塊莖軟化度為89.1%，品系0716-22、0744-8、0733-210和0712-66塊莖蒸煮后軟化度分別為89.2%、90.9%、89.6%和91.2%。塊莖蒸煮后軟化度處于較低水平的品系有0730-147、0711-67、0736-126、0739-211和0722-26，其中品系0736-126的塊莖軟化度最低為82.7%。

圖5 馬鈴薯品種和品系蒸煮前后硬度、軟化度測(cè)定

3 討論

選育蒸煮加工型馬鈴薯品種首先要考慮田間綜合農(nóng)藝性狀表現(xiàn)，需要對(duì)不同品種和品系的塊莖產(chǎn)量、薯型、塊莖整齊度、薯肉顏色、芽眼深度、抗病性、淀粉含量和商品率進(jìn)行分析，這些農(nóng)藝性狀數(shù)據(jù)要能夠滿足商業(yè)化生產(chǎn)和加工過(guò)程工藝流程和加工機(jī)械要求。在考種過(guò)程這些基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的取得能夠?yàn)檎糁蠹庸ば推贩N的品質(zhì)和分類(lèi)提供基本的選擇。

馬鈴薯蒸煮風(fēng)味主要包括甜、鮮、酸和苦[11-12]。塊莖中蔗糖和還原糖增加會(huì)導(dǎo)致蒸煮后塊莖口味變甜，還會(huì)在塊莖為原料蒸煮加工馬鈴薯全粉再加工中和游離氨基酸發(fā)生“美拉德反應(yīng)”，影響最終產(chǎn)品的色澤、風(fēng)味和品質(zhì)，但是蒸煮過(guò)程中并不能發(fā)生“美拉德反應(yīng)”[13-14]。嚴(yán)格控制塊莖還原糖含量是商業(yè)化加工的要求，蒸煮品種的還原糖控制的標(biāo)準(zhǔn)可以按照鮮重的0.1%，上限不超過(guò)0.4%的炸片炸條品種標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行控制。游離氨基酸含量不僅是塊莖品質(zhì)中的重要營(yíng)養(yǎng)成分，也與蒸煮風(fēng)味中鮮味有關(guān)，所有品種和品系的游離氨基酸含量介于30—70 μmol·g-1，這種含量差別對(duì)感官上還不能構(gòu)成顯著的差別，還需要對(duì)呈味氨基酸進(jìn)行精確測(cè)定來(lái)判斷蒸煮后鮮味的程度[15]。蒸煮加工型品種風(fēng)味構(gòu)成中的苦味來(lái)源主要是糖苷堿含量，小于200 mg·kg-1是馬鈴薯食品安全計(jì)量[16]，通常含量大于150 mg·kg-1時(shí)食用時(shí)產(chǎn)生苦味，所有品種和品系的糖苷堿含量均小于150 mg·kg-1。蒸煮加工后檸檬酸還可以比較穩(wěn)定的存在，所以檸檬酸是蒸煮后的塊莖中酸味的來(lái)源，所有品系的檸檬酸含量均大于15 μmol·g-1，這種適當(dāng)?shù)乃岫纫矞p弱或抑制微生物的生長(zhǎng)并保持蒸煮后塊莖的品質(zhì)。

色澤是蒸煮加工型馬鈴薯品種的重要衡量指標(biāo)。對(duì)蒸煮加工型馬鈴薯塊莖色澤的分析使用鮮薯塊莖色澤，蒸煮后色澤和蒸煮7 d后色澤來(lái)判定。蒸煮后色差Δ反映鮮薯塊莖與蒸煮后的色澤差別，蒸煮前后的色差Δ小于15時(shí)，蒸煮前后的色差變化不顯著。蒸煮后Δ和蒸煮7 d后Δ*的結(jié)果反映了蒸煮后塊莖繼續(xù)氧化導(dǎo)致色澤變化，蒸煮加工型品種在蒸煮后通常根據(jù)不同需要進(jìn)行存放，蒸煮后7 d的塊莖已經(jīng)處于色澤比較穩(wěn)定的狀態(tài)，能夠反映品種加工后色澤，對(duì)蒸煮后的Δ和蒸煮7 d后Δ*的結(jié)果比較表明，放置7 d后Δ*變化大于10的品系0711-67、0733-210、0728-11和0712-66色澤顯著變黑。影響塊莖蒸煮前后的色澤變化的主要成分是綠原酸含量，綠原酸能夠與塊莖中的金屬離子反應(yīng)生成穩(wěn)定的化合物并使塊莖色澤變黑[17-18]，綠原酸含量較高的品系0711-67、0733-210蒸煮7 d后Δ*的結(jié)果顯著高于其他品種和品系，而綠原酸含量比較高的品種Burbank、0724-58和0716-22的品種色澤變化不顯著，可能與品種塊莖富集的金屬離子含量較低有關(guān)[19-20]。檸檬酸和抗壞血酸是具有強(qiáng)的抗氧化作用，能夠防止鮮薯塊莖因多酚氧化酶氧化變色。檸檬酸在塊莖蒸煮加熱過(guò)程中不改變，還能夠在蒸煮后維持比較好的抗氧化性能，對(duì)塊莖蒸煮后色澤的穩(wěn)定起重要作用[21]。塊莖中抗壞血酸蒸煮加熱后分解，并可以和金屬離子形成穩(wěn)定的金屬鹽，造成塊莖蒸煮后色澤呈現(xiàn)不同程度的淺黃色[22-23]。品系0722-26的三度色彩中值顯著高于其他品系，推測(cè)是高抗壞血酸含量是引起色澤變化的主要原因。品系0716-22、0730-147、0711-67和0739-211的三度色彩中值顯著高于其他品系，塊莖色澤放置后明顯變紅，這種變化可能和β-胡蘿卜素含量有關(guān)[24-25]。

馬鈴薯塊莖蒸煮前后的質(zhì)構(gòu)特性變化是加工的重要品質(zhì)性狀[26]。塊莖的硬度主要與塊莖中干物質(zhì)含量、纖維和果膠含量相關(guān)[27-28]。干物質(zhì)含量并不能單獨(dú)決定鮮薯的硬度，品系0744-8的干物質(zhì)含量是所有品種/品系中最低的，但是塊莖硬度顯著高于其他品種和品系，品系0716-22和0728-11的干物質(zhì)含量適中，但是硬度均顯著高于其他品種/品系，品種Burbank干物質(zhì)含量適中，但鮮薯硬度顯著低于其他品種/品系，說(shuō)明干物質(zhì)含量并不能決定塊莖硬度，塊莖中纖維含量也是決定塊莖硬度的主要因素。蒸煮后塊莖的軟化度與塊莖中淀粉糊化，果膠降解、細(xì)胞壁破碎、細(xì)胞降解等相關(guān)[29]，塊莖蒸煮后的軟化度直接決定了蒸煮后的用途，軟化度較低的品系0744-8和0722-26可以用于固形化程度較高的冷凍加工產(chǎn)品，而軟化度高的品種Burbank、Shepody和品系0724-58、0712-66可用于半固形化程度的加工產(chǎn)品。軟化度低但干物質(zhì)含量高的品種和品系在加工為速食冷凍產(chǎn)品過(guò)程中可能存在產(chǎn)品表面糊化的問(wèn)題。

4 結(jié)論

馬鈴薯蒸煮加工型品種的選育過(guò)程中除了在田間農(nóng)藝性狀是否滿足加工的需要外，還要考慮塊莖加工后的風(fēng)味、色澤和質(zhì)構(gòu)特性的變化。通過(guò)對(duì)14個(gè)品種和品系的農(nóng)藝性狀及蒸煮加工品質(zhì)性狀的分析，品種Burbank、Shepody和品系0724-58、0712-66是蒸煮后軟化度比較高的品種和品系，而0744-8和0722-26是蒸煮后軟化度比較低的品系。

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（責(zé)任編輯李莉）

Screening for cooking-processing potato lines according to potato tuber qualities and

LIU Juan1,2, LIANG Yan-chao1, SUI Jing-hang1, YU Bin1, WANG Run-run1, ZHANG Xiao-wei1,CHENG Li-xiang1,WANG Yu-ping1, ZHANG Feng1

(1College of Agronomy, Gansu Agricultural University/Gansu Provincial Key Laboratory of Aridland Crop Science/Gansu Key Laboratory of Crop Improvement & Germplasm Enhancement, Lanzhou 730070;2College of Food Science and Engineering, Gansu Agricultural University, Lanzhou 730070)

【Objective】 Cooking of potato is a main important processing method in China. The cooking quality of potato should be analyzed and classified according to the commercially processing criterion. Screening for cooking-processing potato lines according to potato tuber qualities and properties from varieties and advanced lines are efficient methods under current consumptions of potatoes. As the processing indexes are required for different production purposes, potato breeding schemes have to be improved and changed to suitable for different cooking-processing standards. 【Method】Selection at an early breeding stage, the characteristics with agronomic traits such as yield, tuber size, tuber shape, tuber colour, eye depth, diseases resistance and commodity rate were evaluated based on three different locations in three years. Fourteen potato varieties and lines were selected for cooking qualities test. Samples of potato tuber were cooked in boiling water steamer for 25 min. After cooled for 20 min and 7 days under room temperature, the tuber colour change, the hardness and softening of the tubers from before-cooking to after-cooking were determined and analyzed. The contents of dry matter, starch, total glycoalkaloid, sucrose, reducing sugars, free amino acids, chlorogenic acid, ascorbic acid, citric acid were measured. The effect of change of the above components on tubers umami, colour change and texture were analyzed. The essential cooking-processing indexes were defined. 【Result】Comprehensive analysis and assessment on agronomic characters of potato varieties and lines showed that the first-line for selecting cooking-processing potato is that the agronomic characters of potato should meet the commercial processing criteria. The content of reducing sugars should be below 0.4% because its effect on tuber sweet flavor. There were no significant difference between tuber umami and the content of free amino acids (30-70 μmol) in fourteen varieties and lines. The content of total glycoalkaloid should be below 150 mg·kg-1, which negatively influences on tuber bitter flavor. The value of Δcolour between the cooking end and seven day later after-cooking was the important colour index in potato cooking-processing. The tuber softening difference was another important index of potato cooking-processing. 【Conclusion】The present results indicated that the after-cooking tuber umami, colour change and texture are the most important cooking-processing indexes. The varieties Burbank, Shepody and lines 0724-58, 0712-66 are the better softening potato varieties and lines. The potato lines 0744-8 and 0722-26 are the better hard lines.

potato; cooking; flavor; colour; texture; softening

2016-06-16；接受日期：2016-07-19

國(guó)家自然科學(xué)基金（31171477，31471433）、國(guó)家國(guó)際科技合作專(zhuān)項(xiàng)（2014DFG31570）、甘肅省農(nóng)業(yè)廳馬鈴薯育種專(zhuān)項(xiàng)、甘肅省高?；究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)

聯(lián)系方式：劉娟，E-mail：liuj@gsau.edu.cn。通信作者張峰，E-mail：zhangf@gsau.edu.cn