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玉米淀粉粘度的研究现状

来源: http://www.grainyq.com/  类别:实用技术  更新时间:2012-11-21  阅读
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糯(蜡质)玉米是起源于中国的特用玉米。淀粉在食品工业和其它工业中有许多用途,普通玉米的淀粉是线型和支链型多糖的混合物,这些分了具有极不同的物理特征,而糯玉米的淀粉只含支链分了,可产生普通玉米淀粉无法比拟的特殊用途。尽管还有其他类似的淀粉也是由支链分了组成如糯稻、糯高粱等,但都不如糯玉米那样更多地被用于工业领域。淀粉是玉米籽粒主要成分,也是进一步转化成变性淀粉、高糖糖浆、燃料、洒精等产品的原料。全世界淀粉年产量为3600万吨,其中80%以上是玉米淀粉,我国淀粉行业90%以玉米为原料,为了使普通玉米淀粉更好地适应各种用途需要,往往对其进行化学修饰和物理修饰,近年来随着人们对绿色健康食品需求的日益增加和环保意识的不断增强,糯玉米这种淀粉遗传修饰型玉米更引起生产、育种、加工等方面的普遍关注,与化学修饰比可节省成本,减少环境污染,是纯天然的支链淀粉,所以更是受到开发商的重视。随着我国食品工业的加速发展,中国正成为世界上糯玉米淀粉消费需求最具潜力的市场,近年中一些著名国际淀粉公司纷纷进驻中国,开拓中国市场。目前虽然我国玉米主产区的一些省份玉米生产和淀粉加工能力已经过剩,但支链淀粉主要靠国外进口。所以发展我国的糯玉米生产及其淀粉加工业所重视,这对促进种植业结构调整,加快粮食转化增值和农产品加工业发展,推进高效农业建设意义重大。

糯玉米淀粉食用消化率比普通玉米高20%以上,有较高的粘滞性和适口性,加温后具有较高的膨胀力(是普通淀粉的217倍)。作为一种特用玉米,糯玉米在国外主要用于工业加工,提取支链淀粉。在国内,糯玉米则因具有皮薄渣少、软粘细腻、清香微甜的优良口感而被开发成一种鲜食型玉米。我国糯玉米种质资源丰富多样,糯玉米的起源演化,种质资源农艺性状与品质成分的遗传多样性方面较多的研究及糯玉米主要植株和产量性状的配合力测定分析等促进了糯玉米育种水平的不断提高。目前已有一大批杂交新品种投入生产,籽粒产量开始接近普通玉米杂交种,但由于长期以来我国的糯玉米育种,深受重视的是果穗鲜食品质和籽粒食用品质的改良,所以我国的糯玉米品种是否适合于淀粉加工尚不清楚。

工业上淀粉利用的第一步骤是了解淀粉的糊化特性,淀粉糊化过程中的热力学属性是淀粉品质的重要特征之一,言不仅影响淀粉蒸煮加热的时间和稳定性,而且影响水分的吸收。作为食品,淀粉必须糊化后才能被淀粉酶作用;作为施胶剂或浆料,淀粉必须糊化后才能供以涂沫,因此对淀粉糊化性质的了解是其应用的依据。淀粉糊化的性能的测定方法多种多样,其中粘度的定量分析最常用,有布拉本德粘度测定和粘度测试仪二种方法,相对而言,本德粘度测定测定样品需求量大,耗时长;粘度测定仪测定样品量小、耗时少、用途:一、灵活性强,可以测定淀粉峰值粘度、谷值粘度和终值粘度等,并配有专用蜡质淀粉粘度的测定标准,这已被美国谷物化学家协会(AACC、国际谷物科学家与技术协会(ICC)和澳大利亚皇家化学会(RACI)所采纳)、一泛用于淀粉功能的测定。支链淀粉胶的透明度和稳定性远高于普通玉米淀粉,使糯玉米淀粉特别适合于食品加稠剂、制罐和冷冻食物。其良好的粘性和再吸水性能,从而在造纸和民用工业上作粘合剂是糯玉米淀粉的另一重要用途,这些性能的优劣都与淀粉RVA粘度特征值有关。目前这方面的研究主要集中在糯玉米与普通玉米及不1ul胚乳淀粉突变基因玉米的淀粉粘度特性差异方面,而在不1ul糯玉米品种其淀粉粘度的差异及其变化特征尚未见有报道。

栽培措施对玉米产量和品质的影响前人多有研究,糯玉米上的研究多集中在栽培技术对鲜穗产量和品质的影响方面。许崇香等研究报道,密度直接影响淀粉产量,而不同的品种在不同的密度下有不同的淀粉产量潜力。刘武仁等试验指出,百粒重、容重、籽粒大小、收获时含水量、果穗整齐度均随密度的变化而不同。除容重外,密度增加对这些性状均产生负效应。马兴林研究表明,玉米籽粒养分含量在不1ul种植密度时品种间具有很大的差异。张永科等指出玉米杂交种产量均随密度的增大而增加,玉米营养面积随密度的增大而变小。赵守光等研究指出糯玉米鲜穗产量、鲜籽粒产量、干粒产量三者间存在着极显著的正相关。在实际工作中,可根据需要考察其中之一作为产量性状的代表。

氮素在提高玉米籽粒产量和改善品质方面起着重要的调节作用,淀粉是玉米籽粒的主要成分,其数量多寡直接影响玉米的产量。黄艳胜研究表明,随着施肥量增加籽粒蛋白质含量增加,产量也增加,但籽粒中淀粉含量又都有所下降。

因此,要想获得较高的产量和最佳的品质则需要适当的施肥量。金继运等呀民道玉米蛋白质、淀粉、脂肪酸等含量,随施氮量的增加而增加,但过量施氮则其含量下降。李彩凤研究了增按营养对玉米籽粒中蛋白质、淀粉和可溶性糖含量的影响。认为增按营养可以提高玉米籽粒中蛋白质含量,但不1司类型品种表现有差异;增按营养的淀粉含量高于单一氮素营养处理的淀粉含量;可溶性糖含量与淀粉的变化规律相似,但所有氮素处理的可溶性糖含量都低于对照(不施氮)。王庆成,牛玉贞等认为不1u1密度和肥量对可溶性糖含量的影响差异不大,但总的趋势是增加密度或减少肥量,都可使含量降低。施氮能提高玉米籽粒油分含量。在一定范围内,随着施氮量增加,高油玉米的产量和油分含量有逐渐增加的趋势。申丽霞等以夏玉米杂交种郑单958为材料,顶部籽粒灌浆体积、干重、总糖、淀粉含量施氮处理高于不施氮处理;施氮可明显促进1司化物的积累及向顶部籽粒的供应,促进顶部籽粒灌浆,减少败育,增加有效粒数,提高产量。

玉米的产量、质量与播种期、收获期有密切关系。有关玉米产量与播种期关系的研究,国内外已有报道,但有关播种期对玉米籽粒品质影响的研究资料不多。生态因素决定着玉米的生长发育和产量形成,随着生产条件的改善和产量水平的提高,气候因了对玉米生产的作用愈发显得重要。陈志辉等,秋玉米播种期对调节采收期的能力较强,但应注意较迟播期不利秋玉米正常成熟的风险,春玉米与秋玉米鲜穗产量均随播期推迟而明显呈递减趋势。

综上所述,目前对糯玉米的研究多关注于鲜穗产量以及品质性状,对成熟期籽粒相关性状的研究还很少,栽培措施对淀粉粘度特性的调节还未见报道。http://www.grainyq.com

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