APP下载

不同施肥处理对“稻花香”食味的影响

2016-12-20田南南郭海峰生华孙跃飞刘建

中国稻米 2016年6期
关键词:麦饭石豆饼食味

田南南郭海峰生华孙跃飞刘建*

(1天津农学院农学与资源环境学院,天津300384;2黑龙江五常市水到渠成水稻种植专业合作社,黑龙江五常150299;*通讯作者:13821757926@163.com)

不同施肥处理对“稻花香”食味的影响

田南南1郭海峰2生华1孙跃飞2刘建1*

(1天津农学院农学与资源环境学院,天津300384;2黑龙江五常市水到渠成水稻种植专业合作社,黑龙江五常150299;*通讯作者:13821757926@163.com)

以“稻花香”为供试材料,研究了不同施肥处理(T1,常规处理;T2,豆饼处理;T3,豆饼+麦饭石处理)对稻米食味品质的影响。结果表明,T3处理的整精米率高于T1和T2处理,垩白粒率表现为T3>T2>T1,而碎米率表现为T3<T2<T1。从稻米的成分来看,蛋白质含量表现为T1>T2>T3的倾向,3种处理的直链淀粉含量无显著差异,T3处理的评分极显著高于T1和T2处理,T1和T2处理间差异不显著。淀粉糊化特性方面,最高粘度表现为T2>T3>T1,崩解值表现为T3>T2>T1,而消减值表现为T3<T2<T1。品尝试验中,3个处理在米饭外观上的差异不明显,T2、T3处理的香气与T1处理存在显著差异,T2、T3处理的综合评价值极显著高于T1处理。T2处理的味道、粘度和硬度与T1处理差异不显著,而T3处理的味道和粘度与T1处理存在显著差异。

水稻;施肥;食味;食味特性值

随着国民经济的飞速发展和人民生活水平的提高,人们对稻米品质的要求越来越高。稻米品质主要包括碾米品质、外观品质、蒸煮品质、食味品质、安全品质以及营养品质等多个方面,但概括起来可分为外在品质和内在品质两大方面。外在品质主要包括碾米品质(出糙率、出米率)和外观品质(整精米率、垩白粒率及碎米率),这些品质可通过直接称量或目测即可做出简单判断。其中,外观品质是稻米流通中最为重要的商品品质。内在品质是通过仪器的精确测定或品尝来判断的品质,主要包括食味品质(硬度、粘度和味道等)、安全品质(农药残留和重金属含量)、营养品质(对人体有益的成分含量)等。食味和营养品质主要和育种以及栽培措施有关,而安全品质则与水源及农药的使用存在密切关系。

我国水稻种植面积约为0.29亿hm2,其中粳稻栽培面积约占30%。一般来说,粳稻的食味优于籼稻。东北地区是我国重要的粳稻产区,种植面积约占全国粳稻面积的43%[1],其中黑龙江省粳稻种植面积占北方14省的41.5%,占东北粳稻面积的58.1%[2]。由此可见,黑龙江省水稻的发展对我国粳稻乃至全国水稻的发展至关重要。黑龙江省迄今为止已审定的香稻品种有22个,每年种植面积在70万hm2以上[3]。近年来,作为衡量品质优劣的香味性状越来越受到消费者的青睐和市场的欢迎,成为育种家的选育目标之一[4]。五常市作为黑龙江省的香稻主产区,水稻种植历史悠久,因其一直是皇家独享的御贡米而名满天下。该市位于黑龙江省南部,水资源充足,无污染,土壤肥沃,这些得天独厚的自然资源有利于发展有机水稻栽培[5],五常市现在的主栽水稻品种为“稻花香”,栽培面积超过10万hm2,占全市水稻面积的90%以上。为此,改善施肥措施,提高“稻花香”的食味品质对五常市乃至黑龙江省的稻米生产具有积极的作用。

目前,国内外有关稻米香味的遗传育种研究已有大量报道[6-12],栽培措施对水稻香味影响的研究也较多[13-17],但发酵豆饼和麦饭石的施用对水稻食味影响的研究未见报道。本试验以“稻花香”为材料,对不同施肥处理下“稻花香”的外观品质和食味品质进行了详细分析,以探讨该品种的优质栽培模式。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试品种为2015年生产的“稻花香”。试验设在黑龙江省五常市水到渠成水稻种植专业合作社试验基地(东经127°15′,北纬44°92′)。

1.2 试验方法

1.2.1 试验设计和田间管理

试验设常规栽培(T1)、豆饼处理(T2)和豆饼+麦饭石处理(T3)共3个处理,每个处理3次重复。T1处理只使用化肥,具体施肥方法:底肥全部施复合肥(N∶P2O5∶K2O=11∶12∶12),用量为500 kg/hm2,缓苗后使用尿素进行追肥,用量为150 kg/hm2;T2处理施发酵豆饼600 kg/hm2,全部作基肥施用;T3处理:施发酵豆饼150 kg/hm2,另加麦饭石350 kg/hm2,全部作基肥。3个处理在4月8日采用大棚结合覆膜方式进行育苗,5月10日插秧,10月1日收获,其他田间管理方式均相同。收获后取样自然风干,然后送天津农学院中日合作水稻食味研究中心进行食味分析。

表1 不同施肥处理对“稻花香”外观品质的影响

表2 不同施肥处理对“稻花香”成分和评分的影响

表3 不同施肥处理对“稻花香”淀粉糊化特性的影响

1.2.2 外观、成分和淀粉糊化特性的测定

用韩国砻谷机械产业公司生产的SY-88-TH型砻谷机去糙;日本佐竹公司生产的CBS300AS型精米机碾成精米,精糙比控制在90%;日本佐竹公司生产的RJQI20型颗粒评定仪测定稻米外观;日本静冈制机公司生产的PS500型水稻食味计测定稻米成分和评分;澳大利亚Newport公司生产的RAV-4型快速粘度分析仪测定淀粉的糊化特性。需要说明的是,颗粒评定仪测定的外观项目较多,为了便于分析和表格的制作,把测定项目归为三类,即整精米(没有任何瑕疵的完整粒)、垩白米(粒型完整,但有心白、腹白或背白以及未熟粒、茶色米)和碎米(米粒不完整、裂腰以及虫伤)。

2014年9月,在仁川亚运会花样游泳集体项目比赛中,中国花样游泳队以185.7221分夺得亚运会金牌。

1.2.3 食味品尝

品尝人员由天津农学院的教师和学生共20名组成,以T1处理为对照(各品尝评价项目值设为零),不设重复,试验操作遵照日本粮食厅制定的要求进行[18]。

1.3 数据分析

使用SPSS19.0软件进行单因素方差分析,平均值的比较采用Duncan法,表格的制作用Excel来完成。

2 结果与分析

2.1 不同施肥处理对“稻花香”外观品质的影响

从表1可以看出,T3处理的整精米率最高,为72.70%,T2处理最低,为70.07%,T3处理显著或极显著高于T1和T2处理,但T1和T2处理间差异并不显著。垩白粒率表现为T3>T2>T1,且处理间存在极显著差异。不同处理的碎米率也存在极显著差异,表现为T1>T2>T3。3个处理在整精米率、垩白粒率和碎米率上的表现趋势并不一致,但在稻米外观的衡量中,整精米率是最为重要的指标,所以笔者认为,T3处理的外观优于T1和T2处理。

2.2 不同施肥处理对“稻花香”的成分和评分的影响

从表2可见,T1处理的蛋白质含量最高,为7.57%,极显著高于T2(6.73%)和T3(6.43%)处理,T2处理显著高于T3处理;直链淀粉含量3个处理间无显著差异;评分分值T3处理极显著高于T1和T2处理,而T1和T2处理间差异不显著。

2.3 不同施肥处理对“稻花香”淀粉糊化特性的影响

从表3可以看出,T2和T3处理的最高粘度分别为217.58 RVU和214.17 RVU,极显著高于T1处理,T2处理显著高于T3处理;从崩解值来看,T3处理极显著高于T2处理,而T2处理又极显著高于T1处理;消减值则表现为T3处理极显著低于T2处理,T2处理极显著低于T1处理。总体来说,T2与T3处理间的差异相对较小,T2、T3处理与T1处理间的差异相对较大。

2.4 不同施肥处理对“稻花香”食味的影响

从表4可以看出,施用豆饼以及麦饭石对蒸煮米饭的外观无明显影响,但T2和T3处理的香气评价值分别为0.68和0.42,显著高于对照T1处理,特别是综合评价值,T2和T3处理更是高达0.84和0.74,极显著高于对照T1处理。这表明豆饼和麦饭石的施用可增加“稻花香”米饭的香气,提高综合评价值。关于味道、粘度和硬度,T2处理和T3处理的表现不尽相同。在味道方面,T3处理显著高于T1处理,T2与T3、T2与T1处理无显著差异。T3处理的粘度达到0.89,所有参与品尝人员没有给出负值(数据省略),T3处理的粘度明显高于T1和T2处理,T2处理的粘度虽高于T1但无显著差异。在硬度上,T2处理最高,为0.58,显著高于T3处理,与T1无显著差异;T3处理的硬度是品尝试验中

表4 不同施肥处理对“稻花香”食味的影响

3 讨论

稻米的外观品质是育种和栽培中首要考量的一项指标,其中最重要的是整精米率。刘建等[19]研究指出,虽然稻米外观和米饭的食味不相关,但作为最直观的商品品质,整精米率仍是亲本选定、资源材料筛选以及后代选择中非常重要的一项指标。本试验中,T3处理的整精米率高于T1、T2处理,这说明少量施用豆饼并配以麦饭石可以改善“稻花香”的外观品质,提高其商品价值。至于造成T2及T3处理垩白粒率明显升高和碎米率显著降低的原因仍有待进一步探讨。

稻米成分中蛋白质含量和直链淀粉含量是影响稻米食味的2个最主要的因素,蛋白质含量越低食味越好,直链淀粉含量在一定范围内也是越低越好[19-23]。本试验结果表明,T1处理的蛋白质含量极显著高于T2 和T3处理,T2处理显著高于T3处理。蛋白质含量的高低主要和氮肥的施用量有关。随着氮肥施用量的增加,特别是后期追肥容易造成籽粒中蛋白质含量的升高[24]。但同一品种直链淀粉含量的高低主要受灌浆期温度的影响,本试验中不同处理的气候条件完全相同,是造成不同处理间直链淀粉含量差异不显著的重要原因。评分是测定蛋白质含量和直链淀粉含量等指标参数后,仪器自动给出的评价结果,可作为参考使用。

稻米淀粉的糊化特性和食味间存在密切联系。能够反映食味品质优劣差异的RVA谱特征值较为重要的指标为最高粘度、崩解值和消减值,其共同表现为最高粘度、崩解值相对较高,消减值相对较低的品种,食味品质可能较好[25]。陈能等[26-27]的研究也认为,消减值、崩解值可有效地区分出品种品质的优劣。从表3可以看出,T2处理的最高粘度、T3处理的崩解值最高,消减值最低的是T3处理。而T1处理的最高粘度和崩解值最低,消减值最大,这说明T3和T2处理的食味有可能优于T1处理。

食味品质是所有稻米品质中最为重要的一个方面。从本次试验的结果来看,施用豆饼或豆饼+麦饭石确实有利于改善和提升稻花香的香气和食味,这种食味的改善主要是因为豆饼中的氮素含量低于常规施肥,从而造成蛋白质含量降低以及淀粉RVA谱特征值的变化,如最高粘度和崩解值升高、消减值降低,最终导致食味的提升。需要说明的是,表4中的数据是以参品人员为重复的统计结果,他们是来自全国各地的学生和教师。刘建等[28]研究认为,不同地区品尝员间的食味嗜好性虽存在差异,但基本上是一致的,但参品人员在品尝时的灵敏度和精确度会对试验结果产生影响。统计结果显示,品尝员间在各食味评价项目上均存在着显著差异,为此在今后的品尝试验中加强对参评人员的训练,提高他们品尝的准确性十分必要。此外,豆饼是作物的果实榨油后的产物,作为生物肥是一种高效有机肥,富含氮磷钾元素和其他微量元素,施用后对土壤的酸碱度影响不大,但可改善土壤性状、利于植物生长。麦饭石是一种天然的药物矿石,含有人体所必需的钾、钠、钙、镁、磷等常量元素和锌、铁、硒等人体不可缺少的微量元素。另外,麦饭石对水中的重金属离子Pb、Hg、Cr、Cd、As以及病菌等有毒有害物质有较强的吸附作用。因此,施用豆饼和麦饭石对保障稻米的安全性也是毋庸置疑的。关于麦饭石中含有的对人体有益元素在稻米籽粒中的富集情况与常规栽培相比是否存在差异,即麦饭石是否能改善和提高稻米的营养品质尚需进一步研究证实。

[1]潘文博,方福平.我国东北地区粳稻生产波动测定分析[J].农业现代化研究,2008,29(3):343-346.

[2]于清涛,肖佳雷,龙江雨,等.黑龙江省水稻生产现状及其发展趋势[J].中国种业,2011,30(7):12-14.

[3]聂守军,高世伟,刘晴,等.黑龙江省香稻品种现状分析[J].中国稻米,2015,21(6):58-61.

[4]吕艳梅,谭伟平,肖层林.稻米香味研究综述[J].湖南农业科学,2010,40(11):19-20.

[5]辛爱华,郑义芳,单莉莉,等.五常市水稻生产现状与发展的思考[J].中国稻米,2005,11(3):45-46.

[6] Cordeiro G M,Christopher M J,Henry R J,et al.Identification of microsatellite markers for fragrance in rice by analysis of the rice genome sequence[J].Mol Breeding,2002,9(4):245-250.

[7] Jin Q,Waters D,Cordeiro G M,et al.A single nucleotide polymorphism(SNP)marker linked to the fragrance gene in rice(Oryza sativa L.)[J].Plant Sci,2003,165(2):359-364.

[8] Bradury L M T,Fitzgerald T L,Henry R J,et al.The gene for fra-grance in rice[J].Plant Biotech J,2005,3(3):363-371.

[9]胡培松,唐绍清,顾海华.水稻香味的遗传研究与育种利用[J].中国稻米,2006,12(6):1-5.

[10]李金华,王丰,柳武革,等.水稻粤丰B的香味遗传分析与SSR标记定位[J].分子植物育种,2006,4(1):54-58.

[11]王丰,李金华,柳武革,等.一种水稻香味基因功能标记的开发[J].中国水稻科学,2008,22(4):347-352.

[12]张涛,张红宇,蒋开锋,等.水稻香味基因的精细定位[J].分子植物育种,2008,6(6):1 038-1 044.

[13]肖迪,黄锦霞,唐湘如,等.镧对香稻糙米香气的影响及其机理研究[J].西南农业学报,2009,22(2):364-367.

[14]唐湘如,段美洋,黎国喜,等.增香剂对香稻香气和生理特性的影响[J].华南农业大学学报,2009,30(3):1-3.

[15]田卡,唐湘如,段美洋.灌浆成熟期水分对香稻香气及生理特性的影响[J].灌溉排水学报,2010,29(6):90-93.

[16]黄忠林,唐湘如,王玉良,等.增香栽培对香稻香气和产量的影响及其相关生理机制[J].中国农业科学,2012,45(6):1 054-1 065.

[17]王培,唐湘如,田华,等.孕穗期水分灌溉处理对香稻香气及生理特性的影响[J].广东农业科学,2013,49(8):1-3.

[18]食糧庁.米の食味試験実施要領[M].東京,1968:1-27.

[19]刘建,张欣,崔晶,等.水稻品质分析仪在食味育种中的应用研究[J].种子,2013,32(10):15-20.

[20]今井徹.稲と米,品質を活かす.農林水産省農業研究センタ一生物系特定産業技術研究推進機構編[M].东京:農林水産技術協会,1990:1-29.

[21]稲津脩.北海道産米の食味向上による品質改善に関する研究[R].北海道立農業試験場報告.1988:1-89.

[22]岩崎哲也.米の品質評価法 [J].農林水産技術研究ヅャ一ナル,1991,14(4):14-21.

[23]松江勇次,原田稔,原田皓二.北部九州における水稲品種のァミログラム特性,N,P,K含量と食味との関係[J].日作九支報,1989,56(1):43-44.

[24]刘建,魏亚凤,徐少安.水稻生育中期氮肥施用与稻米蛋白质含量及淀粉粘滞性的关系[J].江苏农业学报,2005,21(2):80-85.

[25]隋炯明,李欣,严松,等.稻米淀粉RVA谱特征与品质性状相关性研究[J].中国农业科学,2005,38(4):657-663.

[26]陈能,罗玉坤,朱智伟,等.优质食用稻米品质的理化指标与食味的相关性研究[J].中国水稻科学,1997,11(2):70-76.

[27]舒庆尧,吴殿星,夏英武,等.稻米淀粉RVA谱特征与食用品质的关系[J].中国农业科学,1998,31(3):25-29.

[28]刘建,崔晶,张欣,等.不同地区品尝员粳稻食味品尝评价的差异性研究[J].种子,2015,34(4):90-94.

Influence of Different Fertilization Treatment on Eating Taste of Rice Variety Daohuaxiang

TIAN Nannan1,GUO Haifeng2,SHENG Hua1,SUN Yuefei2,LIU Jian1*
(1College of Agronomy&Resources and Environment,Tianjin Agricultural University,Tianjin 300384;2Shuidaoqucheng Professional Cooperative of Rice Cultivation,Wuchang,Heilongjiang 150299;*Corresponding author:13821757926@163.com)

Taking“Daohuaxiang”as material,using three kinds of fertilization treatment,namely conventional treatment(T1),fermented soybean cake(T2),fermented soybean cake+maifan stone(T3).The results showed that the head rice rate of T3 treatment was significantly higher than that of T1 and T2 treatment,The chalky rice rate was T3>T2>T1,but the broken rice rate was T3<T2<T1.The protein content showed a trend of T1>T2>T3,the amylose content was no significant difference among three treatments,the score of T3 was significantly higher than that of T1 and T2 treatment,but the difference between T2 and T1 treatment was not significant.In terms of starch pasting properties,the peak viscosity was T2>T3>T1,the breakdown was T3>T2>T1,on the contrary,the setback showed a trend of T3<T2<T1.The results of sensory test indicated that there was no significance among three treatments on cooking rice appearance.Compared with T1 treatment,the aroma and comprehensive evaluation of T2 or T3 treatment were significantly or very significantly higher.There was no significant difference between T2 and T1 treatment at taste,viscosity and hardness,but there were significant difference between T1 and T3 treatment at flavor and viscosity.

rice;fertilization;eating taste;palatability

S511.062

A

1006-8082(2016)06-0030-04

2016-07-29

天津市自然科学基金(13JCYBJC 39700)

猜你喜欢

麦饭石豆饼食味
生物强化麦饭石处理矿山废水中Fe2+、Mn2+试验研究
麦饭石对氧氟沙星废水的吸附特性研究
日本の寒地,北海道におけるうるち米良食味育種(日文)
麦饭石在牙膏中的应用研究
食味知人:贾宝玉的三个饮食场景
麦饭石水培育豆芽苗菜的实验研究
河南桐柏的冯先生咨询:用豆饼喂畜禽有什么讲究?
关于中国粳稻品种的食味品尝评价的研究
—— 品尝员的识别能力与适口性
一块豆饼的给予方式
一块豆饼的给予方式