氮密互作对糯玉米淀粉含量和食味品质的影响
2021-04-16李俊宏王云东杨胜伟辛德财
李俊宏,王云东,杨胜伟,辛德财
(1.天津农学院 农学与资源环境学院,天津 300384;2.天津市滨海新区大港农业服务中心,天津 300450;3.天津市北辰区农业技术推广服务中心,天津 300400)
糯玉米(Zea maysL.sinensisKulesh)也称蜡质玉米。糯玉米籽粒中蛋白质约占10.6%,氨基酸约为8.3%,分别高于普通玉米2个百分点[1]。品质分析表明,糯玉米中赖氨酸含量比普通玉米高16%~74%,蛋白质比普通玉米高3%~6%。糯玉米中含有丰富的糖类、脂肪和蛋白质,还含有大量的维生素E、B1、B2、Vc和肌醇、胆碱及矿物质,这些营养均为理想的保健食品中不可或缺的元素组成[2-4]。鲜食玉米鲜果穗采收后茎叶营养丰富,可作为畜牧饲养业优质饲料,符合我国农业产业结构调整的要求,也符合畜牧业发展对优质青饲料的需求,有利于我国的鲜食玉米种植产业向规模化方向发展[5-6]。以往氮密互作对糯玉米食味的相关研究较少,本文通过设置氮肥和密度2个处理,研究氮密互作对京科糯2000淀粉含量及食味品质的影响。
1 材料与方法
1.1 试验材料
糯玉米品种:京科糯2000。
1.2 试验设计
试验设2个密度水平:3 500株·667 m-2、4 500株·667 m-2;3个 氮 肥 处 理(N0、N9、N12)。N0:施过磷酸钙48 kg·667 m-2、过磷酸钾 17.33 kg·667 m-2;N9:复合肥 43.2 kg·667 m-2、过磷酸钙12 kg·667 m-2、过磷酸钾4.6 kg·667 m-2;N12:复合肥 57.6 kg·667 m-2。
1.3 试验概况
试验在天津农学院西校区试验田进行。小区行长5 m,8行区,行距0.5 m,穴播3粒,3次重复,田间管理同一般大田。
授粉后23~26 d,采摘5穗蒸煮品尝,考察气味、色泽、风味、糯性黏度、柔嫩度、皮薄厚,评分标准参照农业行业标准(NY/T524-2002)[7]。糯玉米完全成熟后采集好样品晾干以备测定淀粉含量。
1.4 试验仪器
旋光计分析仪、电饭锅。
1.5 试验方法
1.5.1 氮密互作对糯玉米淀粉含量的测定 采用旋光法。研磨样品并通过40目以上的标准筛,称取2 g样品,置于250 mL烧杯中。加水10 mL,搅拌使样品湿润,加入70 mL氯化钙溶液,盖上表面皿,在5 min内加热至沸并继续加热15 min,加热时随时搅拌以防样品附在烧杯壁上,如泡沫过多可加1~2滴辛醇消泡。迅速冷却后,移入l00 mL容量瓶中,用氯化钙溶液洗涤烧杯上附着的样品,洗液并入容量瓶中。加5 mL氯化锡溶液,用氯化钙溶液定容至刻度,混匀,过滤,弃去初滤液,收集滤液装入旋光管中,并于旋光计中测定样品溶液旋光度。
式中:α为旋光度读数,度;L为观测管长度,dm;m为样品质量,g;203为淀粉的比旋光度。
1.5.2 氮密互作对食味品质的测定 采用多因素综合评判法评价。将取回的鲜果穗样本在电饭锅中煮熟后分给10位调查评价人员品尝,根据糯玉米籽粒的感官品质和蒸煮品质(气味、色泽、风味、糯性黏度、柔嫩度、皮薄度)打分,总分100分。将得到的数据整理后,用SPSS软件分析得出结论。
2 结果与分析
2.1 氮密互作对糯玉米淀粉含量的影响
2.1.1 氮密互作对糯玉米淀粉含量的相关分析由表1可以看出,施氮量与淀粉含量相关系数r=0.980,P=0.01<0.05,差异显著,即施氮量与淀粉含量存在显著的正相关关系;密度与淀粉含量相关系数r=0.003,P=0.996>0.05,差异不显著,即密度与淀粉含量相关性不显著。
表1 氮密互作对糯玉米淀粉含量的相关分析
2.1.2 氮密互作对玉米淀粉含量的线性分析和方差分析 从表2可以看出,京科糯2000在3 500株·667 m-2与4 500株·667 m-2时,随着施氮量的增加,淀粉含量也随之增加。
表2 京科糯2000淀粉含量
由图1和图2可以看出,京科糯2000在3 500株·667 m-2和4 500株·667 m-2密度下,随施氮量的增加,淀粉含量也随之增加,决定系数|r|>0.95,呈显著正相关。
图1 3 500株·667 m-2 氮密互作对糯玉米淀粉含量的线性分析与方差分析
图2 4 500株·667 m-2 氮密互作对糯玉米淀粉含量的线性分析与方差分析
2.2 氮密互作对糯玉米食味品质的影响
2.2.1 氮密互作对糯玉米食味品质的相关分析表3显示,种植密度与气味相关系数r=-0.816,P=0.047<0.05,差异显著,即密度与糯玉米气味存在显著的线性负相关;感官品质与色泽相关系数r=-0.827,P=0.042<0.05,差异显著,即感官品质与色泽存在显著的线性负相关。施氮量与食味品质相关性不显著,其余相关性均不显著。
2.2.2 氮密互作对糯玉米食味品质的线性分析和方差分析 由表4可以看出,京科糯2000的食味品质随密度增大而降低,随施氮量的增加,京科糯2000的食味品质有所降低,说明施氮量与京科糯2000的食味品质呈负相关关系。
表4 氮密互作对糯玉米食味品质分值
图3 3 500株·667 m-2 氮密互作对糯玉米食味品质的线性分析与方差分析
图4 4 500株·667 m-2 氮密互作对糯玉米食味品质的线性分析与方差分析
从图3和图4可以看出,京科糯2000在3 500株·667 m-2和4 500株·667 m-2的密度下,随施氮量的增加,食味品质表现差异不大。在3 500株·667 m-2的密度下,与食味品质的相关系数|r|≥0.8,呈显著正相关;在4 500株·667 m-2密度时,与食味品质的相关系数0.5≤|r|<0.8,中度相关。
3 结论与讨论
据研究,随着种植密度的提高,玉米氮素吸收利用效率呈现持续递增或先增加后减少的趋势。不同施氮量处理对糯玉米直链淀粉含量影响不明显,但施氮量为10 kg·(667 m2)-1时能明显提高支链淀粉含量,而进一步提高施氮量则支链淀粉含量下降。
本试验表明,在一定范围内,施氮量与淀粉含量呈显著正相关关系,密度与淀粉含量则为线性正相关;施氮量与食味品质相关性不显著,密度与食味品质相关性不显著。
研究氮密互作与糯玉米淀粉含量和食味品质的关系,有利于生产中对施氮量和密度进行控制,以实现糯玉米最佳的产量与最佳口味的结合。