刘红，李会霞，成锴，刘鑫，田岗，王振华，王玉文

（山西农业大学 谷子研究所，山西 长治 046011）

谷子是我国北方重要的杂粮作物之一，具有耐干旱、耐瘠薄的特点[1]。谷子去壳以后为小米，小米的营养价值高，还可以健脾和胃，是一种具有保健功效的食品[2]。随着我国人民生活水平的提高，人们对小米的食用品质有了更高的要求。因此，对不同品种小米食味品质的评价非常重要[3]。直链淀粉含量是影响小米食味品质的主要因素，与米饭的黏性、柔软度、光泽度有直接关系[4]。旷娜等[5]研究表明，稻米中直链淀粉的含量变化会影响淀粉的晶体结构，改变淀粉的糊化特性，从而导致稻米食味品质的差异。赵欣等[6]研究不同米色小米的蒸煮特性时发现，直链淀粉含量显著低于其他米色小米的黄小米蒸煮性和适口性最好。此外，RVA（Rapid Viscosity Analyzer）特征值又和直链淀粉含量关系密切[7]，王玉文等[8-9]最早用RVA测定小米淀粉黏滞性，研究了RVA特征值与米饭适口性的关系。由于RVA特征值的测定操作简单，需样量少，在水稻、谷子等谷类作物的食用品质评价中应用逐渐增多[10-14]。刘辉等[15]研究认为，可以利用直链淀粉含量并辅助RVA特征值对小米品质进行鉴定,但是并没有测定小米的食味品质。这些研究都没有明确小米食味品质和理化性质的关系，有关小米食味品质和理化性质的相关性分析鲜见报道。

本试验选用田间性状表现良好的一些品种（系），进行直链淀粉含量和快速黏度分析的测定，分析糊化特性的主要特征值，同时用感官评价测定不同品种（系）小米粥的食味品质，探究小米食味品质和部分理化性质的关系，为后续谷子品质育种工作提供参考。

1 材料和方法

1.1 试验材料

供试23个谷子品种（系）及其性状如表1所示。

表1 23个谷子品种（系）及其性状Tab.1 23 millet varieties（lines）and their characters

本研究采用在山西农业大学谷子研究所田间表现抗性好、产量高的23个谷子品种（系）（表1）作为研究对象。其中，华优谷9号由中国农业科学院作物研究所提供，九谷23由吉林市农业科学院提供，鑫谷3号由山西鑫腾达农业科技有限公司提供，沁源白谷和山西红谷是来自山西省长治市的农家种，其余品种（系）均来自山西农业大学谷子研究所。

1.2 试验方法

试验于2020年4—10月在山西农业大学谷子研究所（山西省长治市）进行,试验田土壤为石灰质褐土。4月旋耕田地、施肥，5月15日露地条播，10月2日收获。田间管理同生产大田。

1.3 测定项目及方法

1.3.1 RVA特征值测定用澳大利亚Newport Scientific仪器公司生产的RVA（Rapid Visco Analyzer）仪快速测定淀粉的糊化特性,并用TCW配套软件进行分析。

1.3.2 直链淀粉含量测定用DPCZ-Ⅱ型直链淀粉测定仪测定，直链淀粉含量测定的前处理方法是根据中华人民共和国国家标准《水稻、玉米、谷子籽粒直链淀粉测定法》（GB 7648—87）进行。

1.3.3 小米食味品质的测定称取40 g小米，放入盛有1 000 mL水的电热锅中，煮沸20 min，得到小米粥。邀请20名专业人员进行品尝。以综合评分代表食味品质，其中，色泽15分，气味15分，外观10分，柔软度10分，黏性10分，弹性10分，滋味及分层30分。

1.4 统计分析

试验采用SPSS Statistics 22软件及Excel进行数据处理与分析。

2 结果与分析

2.1 不同谷子品种（系）小米直链淀粉含量和RVA特征值分析

从表2可以看出，直链淀粉含量的变幅为14.21%～24.51%，平均值为18.11%，其中，沁源白谷的直链淀粉含量最低，为14.21%，F1-3的直链淀粉含量最高，为24.51%。峰值黏度的变幅是1 672～2 676 cP，平均值为2 055 cP，其中，F1-9的峰值黏度最低，为1 672 cP，而华优谷9号的峰值黏度最高，为2 676 cP；热浆黏度的变幅是942～1 476 cP，平均值为1 230 cP；崩解值的变幅为488～1 200 cP，平均值为825 cP；最终黏度的变幅是2 073～3 188 cP，平均值为2 455 cP；回生值的变幅为980～1 508 cP，平均值为1 225 cP。峰值时间的变幅是4.73～5.60 min，平均值为5.08 min；糊化温度的变幅是76.05～80.10℃，平均值为77.42℃。8个测定指标中变异系数最小的是糊化温度，为1.20%，变异系数最大的是崩解值，为20.9%，表明不同谷子品种之间小米淀粉的糊化温度差异最小，而崩解值的差异最大。

表2 23个谷子品种（系）小米直链淀粉和RVA特征值的统计Tab.2 Statistic of amylose content and RVA eigenvalues of 23 millet varieties（lines）

2.2 小米淀粉RVA特征值间的相关性分析

分析小米淀粉RVA特征值间的相关性，发现多数RVA特征值间均有良好的相关性，结果如表3所示。热浆黏度和最终黏度呈极显著正相关，相关系数高达0.889；最终黏度和回生值呈极显著正相关，相关系数高达0.860。而崩解值和峰值时间呈极显著负相关，相关系数为-0.531。峰值黏度和热浆黏度、崩解值、最终黏度呈极显著正相关，相关系数分别为0.693、0.738、0.647。糊化温度和热浆黏度、最终黏度、回生值、峰值时间呈极显著正相关，相关系数分别是0.586、0.635、0.521、0.516，也就是说，糊化温度越高，达到峰值黏度的时间就越长。

表3 小米直链淀粉与RVA特征值及RVA特征值间的相关性Tab.3 Amylose content and RVA eigenvalues of millet and correlation among RVA eigenvalues

2.3 直链淀粉与RVA特征值的相关性分析

有研究表明，直链淀粉含量是影响稻米淀粉RVA特征值的重要理化品质指标[7]。分析23个谷子品种（系）小米的直链淀粉含量与RVA特征值的相关性，结果表明（表3），直链淀粉含量与糊化温度呈极显著负相关，相关系数高达-0.836，即糊化温度高的品种具有低的直链淀粉含量。此外，直链淀粉含量与最终黏度和回生值呈极显著正相关，相关系数分别为0.869和0.554，表明小米直链淀粉含量越高，达到的最终黏度就越高，回生值也越高。

2.4 不同品种（系）小米食味品质与直链淀粉含量、RVA特征值的关系

品尝评价不同品种（系）的小米粥，感官评分结果如表4所示，其中，华优谷9号的综合得分最高，米粥香浓黏稠，食味品质最好。华优谷9号的直链淀粉含量为17.91%，峰值黏度是23个品种（系）中最高的，为2 676 cP，曾在第十三届小米评选大会获“国家一级优质米”。其余食味品质较好的品种（系）有长农47号、鑫谷3号、F1-69、F1-99、19-47父、沁源白谷和山西红谷。分析食味品质与直链淀粉含量和RVA特征值的相关性，结果表明（表5），食味品质与峰值黏度、崩解值呈极显著正相关，相关系数分别为0.664、0.564，表明小米的食味品质越好，其峰值黏度和崩解值就越高。分析发现，8个食味品质较好的品种（系）其直链淀粉含量在14%～19%，峰值黏度值都在2 000 cP以上。

表4 不同品种（系）小米粥的感官评分结果Tab.4 Sensory evaluation results of porridge of different varieties（lines）of millet comprehensive

表5 小米食味品质与直链淀粉含量、RVA特征值的相关性Tab.5 Correlation between eating quality of millet and amylose content and RVA eigenvalues

3 结论与讨论

直链淀粉含量是衡量小米蒸煮食味品质的主要指标。有研究表明，直链淀粉含量与小米的适口性、米饭的黏性、光泽度、滋味呈负相关[16]。本研究结果表明，小米食味品质与直链淀粉含量没有显著的相关性。筛选出的8个食味品质较好的品种（系）直链淀粉含量在14%～19%，因为直链淀粉含量太低的品种米饭黏性大；直链淀粉含量太高的品种米饭干燥，容易回生，适口性差。一般直链淀粉含量在14%～18%的品种米饭蓬松柔软，适口性好[17]。此外，本研究结果表明，小米食味品质与峰值黏度和崩解值呈极显著正相关，也就是说食味品质越好的品种其小米淀粉的峰值黏度和崩解值就越高。因此，峰值黏度和崩解值可以作为小米淀粉的关键理化性质反映小米的食味品质。

直链淀粉含量与RVA特征值密切相关。本研究表明，直链淀粉含量与回生值和最终黏度呈极显著正相关，即小米直链淀粉含量越高，回生值和最终黏度也越高，这与张卓敏[18]和穆秋霞等[19]的研究结果相一致。关于直链淀粉含量与糊化温度关系的研究较多，但结论不一。马玉清等[20]和穆秋霞等[19]研究表明，直链淀粉含量与糊化温度呈极显著负相关；刘辉等[15]研究发现，直链淀粉含量与糊化温度呈极显著正相关，本试验研究结果与前者一致。总之，关于直链淀粉含量和RVA特征值之间的关系还需要进一步研究。

综上所述，小米的部分理化指标可以反映小米的食味品质，可以利用直链淀粉含量与RVA特征值来辅助鉴定谷子品种（系）的食味品质，筛选直链淀粉含量在14%～19%、峰值黏度和崩解值高的品种。本研究为后续谷子品质育种工作提供理论参考，加快了谷子育种进程。