糯玉米营养品质和风味品质的鉴定分析

2011-06-07孙祎振吴洪婕魏晓晨

大麦与谷类科学 2011年4期

孙祎振赵淼吴洪婕魏晓晨

(北京农学院生物技术系，北京 102206)

1 前言

糯玉米起源于中国［1］，其以良好的口感、舒适的粘韧性、独特的产品风味，受到消费者的喜爱［2］，近年在食用上逐渐取代普通玉米。糯玉米的食用品质性状中，黏性 (支链淀粉含量)、甜度(可溶性糖含量)、香味 (蒸煮气味)等在品尝中都优于普通玉米和甜玉米［3］。

糯玉米品质是一个综合指标，它包括外观品质、生化品质、风味品质［1］，其中风味品质与外观品质、质地品质又共同构成了感观品质。一般认为风味是由化学物质引起的一种感觉现象，这类化学物质包括脂肪、蛋白质、芳香物质、碳水化合物、有机酸等，主要通过味觉和嗅觉感知［2］。人们在食用糯玉米时所品尝到的口感，是口腔的味觉和触觉对糯玉米质地的一种综合反应，目前对于风味品质多以打分进行评判。

糯玉米的感官鉴定就是凭借人体自身的感觉器官，对糯玉米的色泽、气味、味道和外观形态等质量性状进行综合性的鉴别和评价，该方法的优点是效果直观、手段简便，灵敏度高，易被采用，但易带有个人主观性［3］［4］。

对糯玉米中微量的芳香成分的分析可以采用质谱联动技术。但是不适用于分析大量育种材料。这就要求在仪器检测之外，还应有其他的手段来度量或评价风味品质优劣［5］。遗憾的是，目前除了感官品尝鉴定外，还没有更好的方法用来鉴定风味品质。育种工作者往往也利用与风味相关的性状值来间接评价，决定取舍。

近年来，对大白菜品质的研究表明，用中肋宽与长的比值和可溶性固形物含量作为大白菜综合风味品质的简易鉴定指标性状［6］。从而打破了风味品质只能靠品尝评定的局限，避免了主观因素在评定中的干扰。虽然该方法尚有待完善，但却足以启发糯玉米综合品质鉴定的未来研究方向。

所以本试验的目的就在于研究糯玉米的感观风味品质与其营养指标及农艺学性状之间是否存在相关性，并找出一种综合风味品质的简易鉴定指标和方法。

2 材料与方法

2.1 试验材料与种植

1)试验材料。糯玉米:银糯一号、中糯一号。普通玉米:农大108、郑单958。甜玉米:超甜玉米、普通甜玉米。

2)材料种植。6个玉米品种，采用随机区组试验设计，三次重复。每小区种植10行，每行30株。行间距0.6 m，株间距0.35 m。田间管理与玉米生产田相同。每个小区自交授粉十株，授粉后24 d采收果穗。作为人工品尝、营养品质分析、风味鉴定的样品。

2.2 试验方法

1)感官品尝鉴定方法。每个品种随机编号，各取3个果穗，大火蒸煮30 min，每个品种每穗横切取中段，每段再纵切为5块，10名品尝员都应品尝同一糯玉米的相同部位，以获得较一致的样品感觉。检验开始时，用水漱口。检味时用整个舌面品味，口中停留的时间不宜太长。评价要素将风味品质依次分为:总体印象、糯性、柔嫩性、果皮厚度、甜味、香味、综合外观。各占5分，总分35分。一级口感应是柔软细腻，黏性强，皮薄无渣，有少许清香味和甜味，咀嚼轻松舒服。一级外观应具有本品种固有特征，果穗结实饱满，籽粒排列整齐，无缝隙，色泽纯正，蒸煮后籽粒晶莹透亮，商品性好。将各品尝员对各样品的打分汇总，进行方差分析并使用克雷默氏数值表进行显著性检验。品尝鉴定设置三次重复，每次品尝重复之间安排休息5 分钟［7-10］。

2)主要营养成分的测定方法。①可溶性固形物用阿贝折射仪测定;②水分的测定用105℃恒重法［11］;③粗蛋白的测定用半微量凯氏法［12］;④粗纤维的测定［13］;⑤粗脂肪用残余法测定［14］;⑥可溶性糖的测定用蒽酮比色法［15］;⑦淀粉的测定［16］;⑧支链淀粉的测定用碘比色法［17］。

3)主要风味成分的测定方法。采用固相微萃取加气相色谱-质谱 (SPME-GC/MS)联动的方法测定。Agilent6 890/5 873N气 -质联机系统，HP-35型30 m×0.25 mm×0.25 μm色谱柱，试验流程为:样品蒸煮→样品研磨→称量→恒温平衡萃取吸附→样品解吸附→进行GC/MS检测→分析检测结果。方法为:每种玉米取30粒放入锥形瓶中，加入去离子水150 ml，用锡纸封住瓶口，瓶口扎有孔隙。将锥形瓶放在电磁炉上进行加热，蒸煮玉米30 min，将煮好的玉米粒放入研钵中进行研磨。取研磨好的玉米粒称取7 g，放入样品瓶中，用锡纸封好口。在恒定 90℃下，用100 umPA萃取头萃取吸附玉米气味1 h。将萃取头插入CG机中进样，进样口225℃解析5 min。检测仪器及质谱图检索条件:检测器FID，进样口温225℃，载气:He，进样2 ul，不分流，流速1.0 ml/min，速率 37 cm/sec;电子轰击电压:70 ev，离子源温度230℃，质谱接口温250℃，质谱扫描范围 35 ～300 amu［18］。

3 试验结果及分析

3.1 感官品尝鉴定结果

将各品尝员对6个样品的评分汇总，进行方差分析，并进行显著性检验，结果如表1。6种玉米之间风味品质的评分法多重比较结果如表2。

表1 风味口感品质评分法方差分析结果

表2 风味口感品质评分法多重比较

结果表明:风味口感品质排序银糯1号、中糯1号品质最好，其次是甜玉米，最差的是农大108和郑单958。

3.2 营养品质测定结果

6种玉米以鲜食果穗为测定样品，测定营养品质结果列于表3。

营养品质测定结果表明，糯玉米在可溶性固形物、可溶性糖、粗蛋白、支链淀粉等方面含量较高，并且较为均衡，较好地解决了甜、糯、韧、滑的口感问题。甜玉米在可溶性固形物、可溶性糖、粗脂肪等方面含量较高，解决了口感中甜的问题，但水分含量较高、总淀粉和支链淀粉的含量较低，未能解决口感中糯、韧、滑的问题，感觉甜而不糯，只甜不韧，缺少咀嚼感。普通玉米直链淀粉的含量最高，咀嚼感最强，但可溶性固形物、可溶性糖、粗蛋白、支链淀粉等方面含量较低，粗纤维含量较高，口感是不甜、不糯、种皮较硬，适口性差。

3.3 风味品质测定结果

分别对糯、甜、普通玉米品种蒸煮气味进行收集，采用固相微萃取加气相色谱-质谱 (SPME/GC-MS)联动的方法测定，结果列于表4。

表4中检测到的23种蒸煮气味成分在糯、甜、普通玉米中的含量及含有情况有所不同，其中正丁基正辛基邻苯二甲酸酯、(5E，9E)-6，10，14-三甲基十五-5，9，13-三烯-2-酮、2，6，10-三甲基十四烷、2，6，10，14-四甲基十七烷、2，6-二甲基苯醌-4-肟等五种气体成分是三种玉米都共有的风味成分。

在两个糯玉米中检测到13种糯玉米特有风味成分。这些成分决定着糯玉米与普通玉米和甜玉米的风味差异性，以脂香和蜡香为主，主要是2-乙酰基-1-吡咯啉、棕榈酸酯、棕榈醛、棕榈酸、亚油酸、正十六羧酸乙酯。

在两个甜玉米中检测到除5种共有成分外的两种糯玉米和两种普通玉米的蒸煮气味成分，相对成分较为简单，从生化的角度来讲，甜玉米是胚乳淀粉合成之前糖类物质积累的产物，高级的次生代谢产物还没有产生，风味品质虽然较为平淡，但水溶性多糖类物质能够很好地表现为黏滑甜，在口感上会有很大的提高。主要香味是脂香和果香，主要成分是香叶基丙酮、亚油酸、4-(2，6，6-三甲基环己-1-烯基)丁-2-酮等。

在两个普通玉米中检测到的10种蒸煮气味成分，除5种共有风味成分，另有五种成分是普通玉米独有的，其中香叶基丙酮和法尼醇是决定普通玉米气味的，主要呈木香、果香和花香。

4 结论与分析

4.1 感官品尝

感官品尝结果认为，人为品尝是集玉米风味和口感为一体的综合品质，是消费者最终可以接受的品质，是研究糯玉米品质的有效手段。结果为糯玉米好于甜玉米、甜玉米好于普通玉米。

4.2 营养品质

营养品质测定结果表明，糯玉米各类营养物质含量较高，并且较为均衡，较好地解决了甜、糯、韧、滑的口感问题;甜玉米在可溶性固形物、可溶性糖含量较高，支链淀粉的含量较低，感觉甜而不糯，只甜不韧不滑，缺少咀嚼感;普通玉米直链淀粉的含量最高，口感是不甜、不糯、种皮较硬，适口性差。

4.3 风味品质

糯玉米以脂香和蜡香为主，甜玉米以脂香和果香为主，普通玉米以木香、果香和花香为主。

4.4 综合分析

目前，国内糯玉米品种的产量和农艺性状已经达到较高的水平，但食用品质的提高还不显著，食用品质的测定还是以品尝为主，缺乏客观有效的测定手段，对营养品质和凤味品质性状的遗传规律和影响因子研究还比较少，而这些研究成果必将对于糯玉米资源的创新和提高糯玉米品种的食用品质有重要的指导意义［10，20］。

鲜食糯玉米的食用品质是营养、风味和口感为一体的综合品质，糯玉米的口感综合品质与甜玉米和普通玉米很不相同，不同基因型的糯玉米之间口感也不尽相同。综合上述的试验结果，我们认为，糯玉米的食用品质主要来源于其营养品质，各种营养含量较为均衡，甜、糯、滑、嫩、香均有很好的体现。至于各类玉米的香味，经试验分析笔者认为，各有千秋，不分伯仲，因消费者喜爱的香味类型会有不同，另外不同的栽培环境和加工条件也会对其有影响。