不同品种马铃薯块茎品质的分析与评价

朱 杰，宿秀丽，吴国文，方治国，温海霞，张 杰，冯 鹏，王四清

（1.襄阳市农业科学院，湖北 襄阳 441057；2.云梦县农业农村局，湖北 孝感 432500）

马铃薯是中国第四大主要粮食作物［1］，营养全面，是人类生活所需营养的重要食物来源。随着中国马铃薯产业的迅速发展和人民生活水平的不断提高，人们对马铃薯的消费观念和需求发生了根本转变，对马铃薯的品质要求逐步提高。因此，马铃薯品质研究成为广大科研学者的关注热点。王希卓等［2］研究了4 种不同温度下贮藏克新1 号马铃薯的品质变化，认为马铃薯干物质与淀粉含量在不同贮藏温度下均呈下降趋势，且在一定的贮藏温度范围内，温度越低，下降程度越小。陈华等［3］认为合理的氮磷钾配施能够提高马铃薯块茎干物质、淀粉、维生素C和可溶性蛋白质量分数，降低还原糖质量分数，从而提高马铃薯产品品质。马振勇等［4］通过盆栽试验，研究了施锌肥对马铃薯干物质积累规律、生理特性及块茎主要营养品质的影响。马娜等［5］研究表明，钾细菌在一定程度上可以提高土壤的生化活性以及土壤氮、钾的养分含量，从而改善马铃薯品质。

马铃薯的品质主要包括商品品质、风味品质、营养品质和加工品质4 个方面。目前，国内对马铃薯品质的研究大多集中于营养品质，而对于马铃薯综合品质的研究与评价还鲜见报道。本研究对6 个马铃薯新品种的营养品质、加工品质和商品品质进行了分析，提出一套马铃薯品质综合分析与评价方法，以期为马铃薯优质育种和栽培以及进一步研究马铃薯品质提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验于2019年12月在襄阳市农业科学院试验基地进行。试验土壤类型为黏壤土，地块肥力均匀，前茬作物为苦瓜，供试土壤基本养分状况：pH 为6.69，有机质为22.17 g∕kg，全氮为1.54 g∕kg，全磷为1.16 g∕kg，全钾为9.52 g∕kg，碱解氮为86.3 mg∕kg，速效磷为258.4 mg∕kg，速效钾为249.7 mg∕kg。

1.2 试验材料

共选取马铃薯新品种6 个：中薯191、中薯3号、中薯13 号（中国农业科学院蔬菜花卉研究所育成），华薯3 号、华薯5 号（华中农业大学育成）、红美（内蒙古自治区农牧业科学院育成）。

1.3 试验设计

试验采用机械起垄，双行种植，随机区组排列，3次重复，小区行长5.55 m，宽1.10 m，小区面积18.32 m2，行距60 cm，株距28 cm，各小区6 行，试验地周围设置保护行。入冬前机耕、耙各1 次，2019年12月2日施基肥，撒施腐熟农家肥37 500 kg∕hm2，12月8日机旋、耙后机械起深沟高垄，12月9日施45%硫酸钾型复合肥（N、P、K 各15%）1 500 kg∕hm2。12月20日播种，采用穴播，地膜覆盖。参试品种经3% 高锰酸钾溶液浸泡杀菌后的多把切刀轮换切薯，薯块用多菌灵拌种晾晒1 d 后备用，试验期间气象数据如表1 所示。

1.4 测定项目及方法

1.4.1 营养品质测定 维生素C 含量采用钼蓝比色法测定［6，7］；蛋白质参照GB5009.7—2016 采用凯氏定氮法测定；氨基酸的测定参照GB5009.124—2016；全钾含量采用ICP-OES 元素分析仪测定［8］；花青素含量采用消光系数法测定［9］。

1.4.2 加工品质测定 褐化是衡量马铃薯加工品质的重要指标之一。挑选块茎大小均匀、无病虫害、无青皮的马铃薯块茎，每份材料3 次重复。将块茎平均切开，再切成0.5 cm 厚的薯片，于切割后0.5、2.0、6.0、8.0、24.0 h 进行观察并拍照，依据褐变分级标准（表2）计算褐化指数，褐化指数越高褐变程度越重。褐化指数=Σ［（褐化级别×该级别块茎数）∕（最高级数×检查的总块茎数）］×100%。

2 结果与分析

2.1 不同品种马铃薯的营养品质

2.1.1 不同品种马铃薯营养成分的比较 由表3 可见，参试马铃薯品种的蛋白质、氨基酸和花青素含量差异明显，全钾和维生素C 含量差异较小。全钾含量平均值为5.19 mg∕g，变幅为4.43～5.91 mg∕g，华薯5 号含量最低，华薯3 号含量最高。维生素C 含量平均值为0.203 0 mg∕g，变幅为0.174 5～0.216 4 mg∕g，中薯13 号含量最低，中薯3 号含量最高。蛋白质含量平均值为24.95 mg∕g，变幅为21.49～28.85 mg∕g，中薯13 号含量最低，红美含量最高。氨基酸含量平均值为10.93 mg∕g，变幅为9.93～12.32 mg∕g，中薯13号含量最低，华薯3 号含量最高。花青素含量平均值为1.76 mg∕g，变幅为0.61～4.69 mg∕g，华薯5 号含量最低，红美含量最高。

2.1.2 不同品种马铃薯营养品质的评价 为了对不同品种马铃薯的营养品质进行综合评价，对表3 中的全钾、维生素C、蛋白质、氨基酸、花青素等营养指标测定结果进行分级。各营养指标以其平均数为基准向两侧等距分级，分级间距≈（最大值-最小值）∕分级数，由高到低分为4 个等级，各等级的指数依次为4、3、2、1（表4）。根据表4 的划分标准，求出每个品种营养指标所对应的指数值，将各项指数值累加得出不同品种马铃薯的营养综合评价指数。综合评价指数越高，表明该品种的营养品质越好。按上述方法对各品种马铃薯的营养品质进行综合分析，结果见表5。

表3 不同品种马铃薯营养成分含量的测定结果

表4 马铃薯营养品质的等级标准及指数值 （单位：mg∕g）

由表5 可以看出，红美的营养品质综合评价指数最大（16），表明其综合营养品质最好；中薯13 号综合评价指数最小（6），表明其综合营养品质最差。由综合营养评价指数可以看出，6 个参试马铃薯品种综合营养品质高低依次为红美＞华薯3 号＞中薯191＞华薯5 号＞中薯3 号＞中薯13 号。

表5 不同品种马铃薯的营养品质综合评价结果

2.2 不同品种马铃薯的加工品质评价

由表6 可知，参试6 个品种马铃薯在褐化试验24 h 后均表现出褐化（红美因肉色呈红色无法判断褐化面积），中薯13 号褐化指数最高为58.3%，华薯3 号褐化指数最低为25.0%，平均褐化指数为45.0%，褐化指数变幅为25.0%～58.3%。将24 h 褐化指数以其平均数为基准向两侧等距分级，分级间距≈（最大值-最小值）∕分级数，由高到低分为4 个等级，各等级的指数依次为1、2、3、4。由表6 褐化指数得分可知，华薯3 号褐化得分最高（4.0 分），中薯13 号褐化得分最低（1.0 分），除红美外，其他参试5 个品种平均得分为2.4 分，红美因肉色影响褐化测定，不参与评分，设定为平均得分2.4 分。参试品种加工品质高低依次为华薯3 号（4.0 分）＞中薯3 号（3.0 分）＞红美（2.4 分）＞中薯191（2.0 分）＞华薯5号（2.0 分）＞中薯13 号（1.0 分）。

表6 不同品种马铃薯的褐化指数

2.3 不同品种马铃薯的商品品质评价

2.3.1 不同品种马铃薯商品性状比较 由表7 可以看出，参试品种块茎大小整齐度、薯皮类型、芽眼深浅和商品薯率等指标各有差异。不同品种马铃薯商品薯率平均值为87.695%，变幅为74.30%～92.84%，华薯3 号的商品薯率最高，红美的商品薯率最低。

表7 不同品种马铃薯商品性状的比较

2.3.2 不同品种马铃薯商品性状的评价 为了对不同品种马铃薯的商品品质进行综合评价，对商品薯率以其平均数为基准向两侧等距分级，分级间距≈（最大值-最小值）∕分级数，由高到低分为4 个等级，各等级的指数依次为1、2、3、4；其他商品指标进行等级赋值，分别为1、2、3（表8）。根据表8 的划分标准，求出每品种商品指标所对应的指数值，将各项指数值累加得出不同品种的商品品质综合评价指数。综合评价指数越高，表明该品种的商品品质越好。按上述方法对各品种的商品品质进行综合分析，结果见表9。

表8 马铃薯商品品质的等级标准及指数值

由表9 可以看出，通过分析不同品种马铃薯单项商品指标，华薯3 号和中薯3 号的商品指标综合评价指数最高（10 分），表明其综合商品品质最好；红美的商品指标综合评价指数最低（6 分），表明其综合商品品质最差。由综合商品指标评价指数可以看出，商品品质高低依次是华薯3 号、中薯3 号（10分）＞中薯191、中薯13 号（8 分）＞华薯5 号（7 分）＞红美（6 分）。

表9 不同品种马铃薯商品品质的综合评价结果

2.4 不同品种马铃薯品质的综合评价

由表10 可知，华薯3 号品质综合指数最高（38），表明其综合品质最好；中薯13 号品质综合指数最低（14），表明其综合品质最差。由品质综合指数可以看出，综合品质高低顺序依次是华薯3 号（38）＞红美（36）＞中薯191（28）＞华薯5 号、中薯3号（26）＞中薯13 号（14）。

表10 不同品种马铃薯品质的综合评价

3 小结与讨论

参试6 个品种马铃薯中，红美的营养品质最优，华薯3 号加工品质和商品品质最优，从综合品质来看，华薯3 号最优。

关于蔬菜品质评价，目前尚无统一的方法。刘伟等［10］在研究NaCl 胁迫对辣椒品质影响时，采用的是隶属函数法；田世龙等［11］在分析萝卜、茄子、白菜等蔬菜营养成分时，提出用计算相对营养值（RNV 值）的方法，评价不同种类和品种的综合营养品质。本研究采用综合评价指数的方法，评价不同马铃薯品种的综合品质。与上述2 种方法相比，其主要特点在于能够更明显地反映品种间品质差异。但有关分级标准以及马铃薯品质指标的种类及数量有待进一步研究，综合评价指数方法的准确度会随着品种数量及品质指标的增加而提高。