东北粳稻品质比较与相关分析

马畅等

摘要：通过对78份东北常规粳稻品质的测定，分析比较稻米的品质，探求各品质因素的相关性。结果表明，东北粳稻整体加工品质较好，糙米率的一级达标率为88.5%；垩白粒率、垩白度变异系数较大，垩白粒率的1级、2级达标率分别为66.7%、28.2%。品质评价值变异系数较小，品种间糊化时间差异较大。相关分析表明，长/宽与蛋白质含量呈显著正相关，低蛋白质含量、短粒形的特性利于提高加工品质和品质综合评价值。不同粳稻品种具有不同的碱消值变化曲线，对于碱消值都达到7级的品种可以通过比较糊化时间比较糊化温度。糊化时间分别与蛋白质含量、直链淀粉含量呈正相关，因此具有高蛋白质和直链淀粉含量的稻米糊化时间长，不易糊化。

关键词：水稻；东北大米；品质；糊化温度；糊化时间；碱消值

中图分类号： S511.2+20.1文献标志码： A文章编号：1002-1302（2015）09-0099-02

收稿日期：2014-09-18

粳稻是我国重要的主食之一，研究粳稻食味品质与其他品质性状的关系，对粳稻品质改良有重要的理论和实践意义[1]。稻米品质是一项综合指标，蒸煮食用品质是指稻米在蒸煮食用过程中所表现出来的溶解性、吸水性、糊化性、膨胀性和延伸性[2]。最直接有效的测定方法是感官品尝评价方法，但在鉴定多份样品时，通常采取测定与之关系密切的糊化温度、直链淀粉含量和胶稠度。本试验对78份常规粳稻品质进行测定，分析比较粳稻品质，探求各品质因素间的相关性。

1材料与方法

1.1试验材料

选用78份东北常规粳稻，将稻谷置于阴凉干燥处风干3个月后进行品质测定。

1.2仪器设备及药品

日本Kett公司生产的AN-700型成分分析仪，JGMJ8098稻谷、精米检测机，ES-1000型号的便携式品质分析仪，恒温箱；沈阳新化试剂厂生产的氢氧化钾（GB/T 2306—1997《化学试剂氢氧化钾》，分析纯）。

1.3加工品质测定

按农业部标准NY/T 83—1988《米质测定方法》测定糙米率、精米率、整精米率。

1.4外观品质测定

（1）粒形：随机取10粒精米，整齐地排列一行，用测微尺测长、宽及长/宽。（2）垩白粒率、垩白度：选用ES-1000型号的品质分析仪测定。（3）蛋白质、直链淀粉含量：由Kett公司生产的AN-700型成分分析仪测定。

1.5糊化温度测定

采用碱消法间接测定。随机取6粒成熟饱满的整精米均匀置于培养皿内，每批设置同一对照，加入10.0 mL 1.70%氢氧化钾溶液。平稳移至（30±2） ℃的恒温箱内（移动时防止米粒移动），保温约23 h，其中每隔2 h观察1次，逐粒观察米粒胚乳的分解情况，并计算碱消值。碱消值=∑（G×N）/6，式中：G为每粒米的级别；N为同一级的米粒数。碱消值的分级及糊化温度定级标准依照NY/T 83—1988米质测定标准，由不同时段碱消值绘出碱消值变化曲线，由曲线计算出碱消值与时间的函数，由此函数计算碱消值刚达到最大值（7级）时的时间点，即为碱消值达到最大值（7级）时的糊化时间。

1.6数据处理

采用Excel 2007和DPS 7.05软件进行统计分析。

2结果与分析

2.1加工及外观品质性状

由表1知，供试品种的糙米率、精米率、整精米率平均值分别为82.40%、72.47%、59.07%。加工品质性状整体表现稳定，其中糙米率变异系数最小（CV=1.34%）。78份材料中，69个品种糙米率达到国家优质稻谷1级标准，达标率为88.5%；7份材料糙米率达国家2级标准；仅有2份材料未达标（表2）。供试材料中有26份整精米率达国家1级标准，达标率为33.3%，38份未达标。

垩白粒率、垩白度均值分别为9.29%、5.64%（表1），变异系数较大。垩白粒率的1级、2级达标率分别为66.7%、282%。长/宽处在1.51～2.68区间，变异较小。

2.2蒸煮食味品质和营养品质

由表3知，蛋白质、直链淀粉含量分别在4.20%～680%和18.60%～19.80%的范围，变异系数较小。直链淀粉含量有9.0%达到国家优质米2级标准，91.0%达到国标3级标准（表2）。

品质综合评价值在71.00～85.00分之间，平均值为76.42，变异较小。糊化时间为4.67～13.60 h，均值为 8.95 h，表1加工及外观品质性状

（h）品质评价值最大值6.8019.8013.6085.00最小值4.2018.604.6771.00均值5.8919.338.9576.42标准差0.500.261.682.72变异系数8.50%1.33%18.76%3.56%

变异系数较大，品种间差异较大。由图1可知，吉粳85的碱消值变化更平缓，沈稻6号的糊化变化更陡峭；当糊化23 h后，碱消值都达到最大值7级，由此计算出沈稻6号、秋光、吉粳85、吉粳83的糊化时间分别为4.7、9.0、12.6、9.5 h。不同品种的稻谷具有不同的糊化曲线，代表了不同的淀粉糊化情况。糊化时间越长，代表需要的蒸煮时间越长，米饭越不容易煮熟。

由表4可知，参试粳稻的糙米率与精米率极显著正相关，长/宽与糙米率、整精米率呈显著负相关关系，蛋白质含量与糙米率、精米率呈极显著、显著负相关，即高蛋白质含量、长粒形的特性不利于提高加工品质。垩白粒率与垩白度呈极显著正相关，二者均与蛋白质含量、直链淀粉含量呈极显著负相关，与品质综合评价值呈极显著正相关。长/宽与蛋白质含量呈显著正相关，即粒形越长的稻谷蛋白质含量越高。品质综合评价值与蛋白质含量呈极显著负相关，与垩白粒率、垩白度呈极显著正相关，与长/宽呈显著负相关，因此具有低蛋白含量、粒形较短的稻谷具有食味好的趋势。淀粉糊化时间、直链淀粉含量与食味值分别呈负相关和正相关，糊化时间与直链淀粉含量、蛋白质含量呈正相关，但相关性不显著。表4品质性状相关分析

性状相关系数糙米率精米率整精米率垩白粒率垩白度长/宽蛋白质含量直链淀粉含量糊化时间精米率0.70**整精米率-0.090.03垩白粒率0.080.040.07垩白度0.080.050.070.99**长/宽-0.27*-0.18-0.28*-0.2-0.17蛋白质含量-0.30**-0.24*-0.2-0.38**-0.40**0.23*直链淀粉含量-0.03-0.080.18-0.46**-0.46**0.15-0.06糊化时间0.120.09-0.05-0.02-0.01-0.160.140.07品质评价值0.31**0.28*0.22*0.36**0.39**-0.23*-0.98**0.02-0.16注：“*”在0.05水平显著；“**”在0.01水平极显著。

3结论与讨论

参试品种中，加工品质中糙米率表现较好，88.5%达国家优质米1级标准，整精米率只有33.3%达1级标准，因此育种中重点应提高北方粳稻的整精米率，这与多数研究结果[2-3]一致。本研究认为糙米率与精米率极显著正相关，长/宽与糙米率、整精米率呈显著负相关，这与曹萍等的研究结果[4-6]一致。

垩白粒率与垩白度呈极显著正相关，二者分别与蛋白质含量、直链淀粉含量呈极显著负相关。品质综合评价值与垩白粒率、垩白度呈极显著正相关，与王术等研究结果[3]相反。品质综合评价值与蛋白质含量、长/宽呈极显著、显著负相关，与直链淀粉含量呈正相关，因此蛋白含量过高是造成食味值下降的主要原因。蛋白含量低、粒形较短的稻谷具有食味好的趋势[1，7]，王丹英等也认为小粒形的常规粳稻外观品质较好[6，8]；而垩白度高的大米外观品质差，可能是由于AN-700成分分析仪是依照光学原理测定，以蛋白质含量为参数建立的食味值曲线有一定局限性。

试验结果表明，粒形越长的稻谷蛋白质含量越高。蛋白

质、直链淀粉含量变异系数较小，垩白粒率、垩白度、糊化时间变异系数较大，品种间差异较大。糊化时间分别与蛋白质含量、直链淀粉含量呈正相关，因此具有高蛋白质和直链淀粉含量的稻米糊化时间长，不易糊化。成明华等指出不同品种水稻具有不同的碱消值，粳稻的碱消值平均为7级，基本为7级[9]。杨昆等认为在现有测定标准下，不能区分粳稻品种间碱消值的差异，虽然粳稻碱消值得分相同，但可能会有不同的糊化温度和蒸煮品质[10]。同时还研究表明，不同浓度KOH对碱消值测定结果影响显著，测定温度对结果无影响。吕文彦等在国标测定的基础上，提出了在30 ℃时，KOH浓度为135%，23 h后目测，将粳稻米碱消值划分为10级的方法[11-12]。包劲松指出应用RVA测定稻米粉成糊温度的科学性和可行性[13]。本试验中粳稻品种碱消值都为7级，但不同粳稻品种有不同的碱消值变化曲线，具有不同的糊化时间，糊化时间越短越容易糊化，通过比较糊化时间来比较粳稻糊化温度，为粳稻糊化温度比较测定提供新思路。同时，北方粳稻育种应注重改善垩白情况和糊化时间，为进一步区分品种间的糊化温度，可以采用测定具体的糊化时间、降低KOH浓度或者测定RVA谱等多种方式。

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