不同采收期对鲜食糯玉米品质影响的研究

董宗宗，乔勇进，刘晨霞，张 怡，王 晓，陈冰洁

(1 上海市农业科学院农产品保鲜加工研究中心，上海201403；2 上海师范大学生命与环境学院，上海200234)

董宗宗，乔勇进，刘晨霞，等.不同采收期对鲜食糯玉米品质影响的研究[J].上海农业学报，2020，36(4)：19-24

鲜食糯玉米是鲜食玉米的一种，在我国大部分地区都有种植栽培，鲜食玉米营养丰富、籽粒鲜嫩、口感黏糯，不仅可以降低胆固醇、血压、血脂、血糖，还具有护肤养颜、防止皮肤发皱、延缓衰老的功效[1]，现已被营养学家称之为“新型营养保健食品”“绿色蔬菜”和“长寿食品”[2-3]。

影响鲜糯玉米食用品质和口感的因素有籽粒的水分含量、糖分含量[4]、淀粉含量以及果皮的柔嫩度[5]等，影响玉米咀嚼首要因素是玉米柔嫩度[6]。 国内外研究表明，玉米灌浆期至成熟期是决定玉米产量和品质的重要时期，任佰朝等[7]认为，该时期淹水不仅影响干物质的积累还会增加空杆率，导致玉米产量下降。 而灌浆期温度过低则会显著降低叶面积、导致光合势的下降，进而影响玉米产量[8]。 合理施肥可以减少氮挥发损失，提高氮肥利用率及鲜穗产量[9]。 另外，在玉米灌浆期要注意干旱、渍涝、阴雨寡照[7]和风灾[10]等恶劣气候环境，以免影响鲜食玉米的产量和质量。 而不同采收期的鲜糯玉米其可溶性糖、水分、淀粉、可溶性蛋白等营养品质也存在差异[11-12]，为保证鲜食玉米的采后品质和口感，确定最佳采收期尤为重要。 相关研究显示，鲜食玉米的适宜采收期与授粉后的天数及籽粒水分含量密切相关[12-13]，本研究以口感风味表现突出的新配品种‘申科糯601’糯玉米为研究对象，通过比较不同采收期玉米的营养品质和食用品质以及采后失重与色度的变化，旨在确定该品种最佳采收期。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试品种为‘申科糯601’，该品种由上海市农业科学院庄行综合实验基地提供。 2018 年4 月6 日播种，6 月10 日授粉，18 d 后开始采收，每隔一天采收一次，依次标记为CS18、CS20、CS22、CS24、CS26 和CS28，每次采收30 个果穗，冷库5 ℃条件下预冷12 h，使鲜穗达到相对稳定的状态，剥取果穗中部籽粒混匀打浆，重复3 次。

1.2 检测方法

1.2.1 理化指标的测定

使用水分测定仪测定玉米苞叶和籽粒的水分含量；采用蒽酮比色法[14-15]测定可溶性糖含量；采用考马斯亮蓝比色法[16]测定可溶性蛋白含量；采用2，6-二氯酚靛酚法[16]测定抗坏血酸含量；采用碘-淀粉比色法[16]测定淀粉含量；色度使用色度仪测量，色度指数a∗表示物体红与绿程度，a∗为负值时，表示物体偏绿色，a∗值越小表示偏绿色调越重。 色度指数b∗表示物体色的黄蓝程度，b∗值为正值时，表示物体色偏黄色，数值越大表示越偏黄色[17]。

1.2.2 感官评价标准

参考NY∕T 524—2002 和刘晨霞等[18]玉米品质评价评分指标执行，并加以改进，综合评分为5 人评分的平均值。

分别从鲜糯玉米穗粒型、籽粒、苞叶，以及糯玉米有无病虫害损伤等4 个方面进行品质评分，每项评分有3 个分值，综合得分为4—12 分，其中10—12 分表示优良，7—9 分表示合格，4—7 分表示差(表1)。

表1 糯玉米外观品质评分Table 1 Appearance quality score of waxy corn

剥去果穗外层的苞叶，取5 穗放入托盘，在蒸锅内蒸煮15 min 后切段品尝。 蒸煮品质评分从气味、色泽、糯性、皮的薄厚和柔嫩性以及风味6 个方面进行，总分为30 分(表2)。

表2 糯玉米蒸煮品质评分范围Table 2 Cooking quality score range of waxy corn

1.3 统计分析

使用Excel 2013 进行数据整理，SPSS 20.0 进行差异性分析，显著性的评估通过Duncan 的多范围测试确定，P＜0.05 时差异显著，用Origin 9.0(Microcal Software Inc，Northampton，MA，USA)绘制相关数据图形。

2 结果与分析

2.1 不同采收时间糯玉米营养物质变化

由图1(a)可知，糯玉米的可溶性糖含量呈“上升-下降”的变化趋势，CS24 组可溶性糖含量最高，为(18.95 ±0.27) mg∕g，比CS18 组高66.26%，是CS26 组可溶性糖含量的2.68 倍。 CS28 组可溶性糖含量高于CS26 组，可能与可溶性糖提取检测的过程中淀粉溶解的影响有关。

如图1(b)和(c)显示，糯玉米的可溶性蛋白与抗坏血酸含量均随着授粉时间的延长呈“下降-上升-下降”的趋势，总体呈降低趋势，CS18 组可溶性蛋白和抗坏血酸含量最高，分别为(2.65 ±0.03) mg∕g 和(0.213 ±0.003) mg∕g。 玉米授粉后22—24 d，其可溶性蛋白和抗坏血酸含量均相对稳定，第24 天可溶性蛋白含量和抗坏血酸分别为(1.91 ±0.03) mg∕g 和(0.182 ±0.001) mg∕g，但CS22 组和CS24 组间可溶性蛋白含量差异不显著(P＞0.05)；可溶性蛋白含量在鲜食糯玉米的乳熟初期变化最大(CS20 组比CS18 组减少了16.95%)，而在后期抗坏血酸含量则迅速下降(CS28 组比CS26 组减少了66.67%)。

玉米淀粉含量是影响鲜食糯玉米黏糯性的主要因素，适宜的淀粉含量则能保证糯玉米的最佳口感。由图1(d)得知，糯玉米淀粉含量则随着授粉时间的延长而增加，且淀粉含量前期增加缓慢而在后期则出现急剧上升的趋势，除CS20 组与CS22 组之间差异不明显外(P＞0.05)，其他各组均存在显著性差异(P＜0.05)； CS26 组 鲜 糯 玉 米 淀 粉 含 量 比CS24 组 增 加62.31%， CS26 组 淀 粉 含 量 最 高， 为(244.33 ±1.06) mg∕g，是CS18 组的3.54 倍。

综上，鲜食糯玉米乳熟前期的主要营养物质是可溶性蛋白和抗坏血酸，后期为玉米淀粉。 在玉米授粉后22—24 d 采收，其多种营养物质含量相对稳定，可溶性糖含量最高，淀粉含量适中，此时‘申科糯601’号糯玉米品质良好。

2.2 不同采收时间糯玉米籽粒和苞叶水分含量变化

水分含量不仅是玉米鲜食口感的重要影响因素，也是玉米籽粒生理生化反应的基础。 由图2(a)可知，不同采收期籽粒水分含量差异显著(P＜0.05)，随着授粉时间的增加，糯玉米水分含量总体呈下降趋势。 CS22 组和CS24 组玉米籽粒水分含量分别为(67.39 ±0.17)%和(68.47 ±0.10)%，比CS18 组分别降低10.42%和9.00%。 玉米苞叶是保护鲜玉米穗的重要物质，可减少外力的伤害和微生物的侵害，含水分及多种活性物质[19-22]，由图2(b)可知，在玉米乳熟期其苞叶水分含量在75%左右，CS24 组水分含量最高，为(76.96 ±0.38)%，随后水分含量开始下降，到CS28 组时下降至(73.37 ±0.38)%，与CS18 组(74.19 ±0.27)%相近，但仍存在差异(P＜0.05)，比峰值的CS24 组减少4.65%，两者差异显著(P＜0.05)。

2.3 不同采收时间糯玉米感官及蒸煮品质

鲜糯玉米感官品质和蒸煮品质是消费者对玉米品质评价的重要指标[13]。 由图3(a)可知，在授粉后22—24 d 时评分存在峰值，CS22 组和CS24 组的感官评分分别为(11.4 ±0.9)和(11.0 ±0.7)，差异不显著(P＞0.05)，CS22 组与其他各组则存在显著差异(P＜0.05)，此时玉米苞叶颜色鲜绿、籽粒饱满；乳熟前期的CS18 组和CS20 组玉米苞叶虽颜色嫩绿、籽粒饱满鲜亮，但其成熟度较低，此时玉米籽粒皮薄、柔嫩且穗尖部位籽粒小，因此，总评分低于CS22 组和CS24 组。 随着玉米的成熟，CS26 组玉米籽粒颜色开始变暗[评分为(10.2 ±0.8)]，CS28 组玉米苞叶开始出现黄化、玉米籽粒颜色更加浓厚[评分为(9.4 ±0.5)]。

图3 (b)显示，在授粉后22—24 d 时评分存在峰值，CS22 组和CS24 组蒸煮评分分别为(27.8 ±0.8)和(28.6 ±1.1)，差异不显著(P＞0.05)，此时蒸煮的糯玉米气味香甜、果皮柔嫩、黏糯度适中，具有最佳口感；CS18 组和CS20 组糯玉米蒸煮后具有一定的甜度但黏糯特性较差，CS26 组玉米皮变厚、甜度降低、口感变差，CS28 组口感粗糙、皮厚有渣。 综上，该品种糯玉米无论是感官品质还是蒸煮品质都是在授粉后22—24 d 表现最佳，此时适宜采收。

2.4 不同采收时间糯玉米采后质量损失及色度变化

鲜食糯玉米采后质量损失是衡量果实采后贮藏保鲜的重要指标，水分和有机质含量的多少是决定糯玉米质量高低的主要影响因素。 由图4(a)可知，不同采收期糯玉米采后失重率不同，随着时间的延长呈先下降后上升的趋势。 CS22 组糯玉米失重率最低，为(2.80 ±0.06)%(贮藏5 d)和(6.00 ±0.11)%(贮藏10 d)，CS18 组糯玉米失重率为(3.93 ±0.07)%(贮藏5 d)和(7.76 ±0.05)%(贮藏10 d)，高于CS22组，这是因为乳熟前期鲜糯玉米水分含量高，玉米采后蒸腾作用旺盛，其质量损失更快。 CS28 组糯玉米失重率最高，为(4.91 ±0.09)%(贮藏5 d)和(8.54 ±0.09)%(贮藏10 d)，这可能是后期鲜糯玉米有机物含量高，采后呼吸作用旺盛所致。

由图4(b)可知：CS18 组、CS20 组、CS22 组和CS24 组的玉米采后苞叶a∗值波动变化偏小且数值为负值，且随着贮藏时间的延长a∗值增加。 新采收(贮藏0 d)CS28 组的a∗值显著高于CS26 组；贮藏10 d时，CS20 组和CS22 组a∗值数值最小绿色最深，CS28 组绿色最浅。 图4(c)为玉米苞叶黄色变化，新采收的鲜玉米(贮藏0 d)，其b∗值整体呈增长趋势；随着贮藏时间的延长，CS18 组、CS20 组和CS22 组b∗值增加，而CS24 组到CS28 组则没有明显规律，可能与乳熟后期黄色素的积累与分解有关；在贮藏过程中，CS24 组和CS26 组鲜玉米b∗值均先增加后减少，CS28 组则呈下降趋势，这是因为鲜玉米采后其苞叶黄色还会积累，随着不断老化其黄色则开始下降。

3 结论与讨论

鲜食玉米以食用品质和营养品质作为品质评价的主要指标，采收期一般根据授粉时间来确定，Wong等[23]研究认为，超甜玉米在适宜期采收时，其水分含量一般在68%—73%，此时品质最佳；Gao 等[24]将淀粉、蛋白质、可溶性糖作为玉米成熟度特征指标。

鲜糯玉米的营养物质不仅可以补充人体所需，同时也是影响口感的重要因素，可溶性糖保证了鲜糯玉米食用的香甜口感，本研究中，CS24 组可溶性糖含量最高，与刘洪明等[25]研究结果一致；可溶性蛋白含量随着授粉时间的延长先下降再上升，总体呈降低趋势，与齐双建等[26]研究结果一致；淀粉作为影响糯玉米黏糯性的重要因素，其含量随着授粉天数的增加而逐渐增加。 由‘申科糯601’糯玉米的感官品质和蒸煮品质评分结果可知，该品种玉米最佳采收期为授粉后22—24 d，此时玉米苞叶完整、颜色鲜艳嫩绿，籽粒饱满、颜色鲜亮，蒸煮口感香甜、黏糯，具有鲜食糯玉米特有的口感风味。 而在授粉后22—24 d 采收时玉米籽粒水分含量适中，苞叶水分含量高，保证了鲜糯玉米的口感，也可以减小籽粒到外界的水势梯度，进而减缓了水分的流失，因此CS22 组和CS24 组糯玉米失重率小于CS18 组和CS20 组。

综上，‘申科糯601’糯玉米在授粉后22—24 d 时采收，其籽粒水分含量在68%左右，淀粉含量适中(含量在116.58—139.75 mg∕g)，可溶性糖含量最高，玉米口感香甜，感官品质和蒸煮品质上佳，耐贮性更高。 因此，授粉后22—24 d 可作为‘申科糯601’糯玉米最佳采收期。