种植密度对马铃薯加工品质的影响

分类：论文范文 发表时间：2020-02-03 09:12

　　摘要：研究不同种植密度对马铃薯加工品质的影响。以甘肃产区主栽品种“陇薯7号”为试材，通过测定4种种植密度下马铃薯块茎中干物质、淀粉、还原糖、蛋白质等主要成分及褐变度、透明度、溶解度、膨胀度、质构特性等加工主要指标，比较不同种植密度对加工品质的影响。研究发现，不同种植密度可以影响马铃薯加工品质，3500株/亩种植时，马铃薯块茎的干物质、淀粉、蛋白质含量及硬度显著高于其他种植密度，马铃薯淀粉的溶解度、透明度及直链淀粉含量也显著优于其他种植密度；4500株/亩种植时块茎蛋白质含量最高，淀粉的膨胀度最好。马铃薯块茎切面暴露于空气中，其褐变强度随时间而变化，褐变强度与切面接触空气的时间具有相关性。种植密度对马铃薯淀粉的颗粒大小有影响，但对形貌和结晶度没有影响。

　　关键词：马铃薯；陇薯7号；种植密度；加工品质；质构

　　马铃薯（SolanumtuberosumL）是一种植范围很广的块茎类作物，产量高，营养丰富，对环境的适应性强，遍布世界各地［1］。种植密度是影响马铃薯产量及加工品质的重要因素，高产稳产与合理密植息息相关。合理的种植密度既可以增加产量又可以使商品薯率提高，生产上需要合适的种植密度生产商品薯及种薯，来满足不同需求［2］。因此，研究不同种植密度对马铃薯茎块加工品质的影响程度具有重要意义，也为从种植到产品全生产链品质控制提供理论依据。张延磊［3］研究了紫花白马铃薯6个不同种植密度在大田种植下对马铃薯生育期、产量以及商品品质等方面的影响，发现马铃薯产量与种植密度呈“抛物线型”关系。“华恩1号”种植密度控制在6.45-7.20万株/hm2，能有效减少薯块空心率，同时能获得较高的产量［4］。种植密度不仅影响作物产量，而且影响其品质，但对其块茎成分、质构及淀粉透明度和溶解度等产品加工性指标的研究未见报道。本实验以甘肃产区主栽品种“陇薯7号”为试材，通过测定马铃薯块茎中干物质、淀粉、还原糖、蛋白质等主要成分及褐变度、透明度、溶解度、膨胀度、质构特性等加工性主要指标，比较不同种植密度下马铃薯加工品质的变化，为从种植到产品的全产业链品质控制提供理论依据。

　　1材料与方法

　　1.1材料与试剂

　　供试马铃薯品种为“陇薯7号”，在甘肃省通渭县平襄镇甘肃农业大学试验基地种植，共设3000株/亩（T1）、3500株/亩（T2）、4000株/亩（T3）、4500株/亩（T4）4个处理，随机区组排列设计。各处理均为秸秆覆盖带和种植带相间排列，覆盖带和种植带各60cm，每带播种2行，行距为60cm，株距处理间不一致，B5株距为37.0cm，B6株距为31.7cm，B7株距为27.75cm，B8株距为24.67cm。播种前7d旋耕整地，将当地常用肥料磷酸二铵及尿素按纯氮（N）180kg/hm2、纯磷（P2O5）150kg/hm2整地前一次性均匀施入（后期不追肥），并起垄、覆膜、覆杆。各处理除地膜覆盖需及时放苗外，其他生产管理方式与当地农民生产习惯一致，全生育期无灌水。2016年4月16日播种，10月19日收获。测试所用试剂：氢氧化钠、无水乙醇、考马斯亮蓝、葡萄糖、水杨酸、丙三醇（以上均为分析纯）。

　　1.2仪器和设备

　　JJ-2组织捣碎机（金坛市荣华仪器制造有限公司）、T6-紫外可见分光光度计（北京普析通用仪器有限责任公司）、H1850R台式高速冷冻离心机（长沙湘仪离心机仪器有限公司）、TPA质构仪（上海腾拔仪器科技有限公司）、电热鼓风干燥箱（上海一恒科学仪器有限公司）、色差仪（(美国爱色丽公司）、SU8000扫描电镜（天美科学仪器有限公司）、PROX衍射仪（荷兰帕纳科公司）。

　　2结果与分析

　　2.1种植密度对马铃薯块茎干物质和淀粉含量的影响

　　种植密度影响马铃薯块茎干物质含量。3500株/亩种植时马铃薯块茎干物质含量最高（23.73%），其次是4000株/亩和3000株/亩，分别为21.68%和20.66%，而4500株/亩种植时干物质含量最少，仅为18.68%（图1A）。由图1B发现，不同种植密度下，马铃薯块茎淀粉含量与干物质含量具有相同的趋势。3500株/亩种植时马铃薯块茎淀粉含量最高（17.96%），比4000株/亩和3000株/亩分别高2.05%、5.05%，而4500株/亩种植时淀粉含量最少（12.42%）。马铃薯的产量与品质性状不仅仅受基因控制，生长环境和栽培方式对产量和品质也是有影响的［15］。由于植物的生长资源（如光、水、CO2浓度、施肥效应等）的竞争，种植密度会造成资源压力，致使产量差异大，品质不一。合理的种植密度可以形成合理的空间结构，提高光能、空间利用率，充分利用生产力，促进单株发展良好，可以协调单株产量和基础产量［16］，进而促进块茎干物质和淀粉含量的积累。

　　2.2种植密度对马铃薯块茎还原糖和蛋白质含量的影响

　　种植密度对马铃薯块茎还原糖含量有一定的影响。由图2A可知，4500株/亩种植时马铃薯块茎还原糖含量最高（0.188%），显著高于其他种植密度（P＜0.05），3000株/亩（0.131%）次之，3500株/亩和4000株/亩还原糖含量一样，都为0.087%。由图2B可知，3500株/亩、4000株/亩和4500株/亩种植时马铃薯块茎蛋白质含量相差不大，其值分别为4.21%、4.12%和3.94%，而3000株/亩种植时块茎蛋白质含量最少（3.12%）。种植密度关联植物生长需要的生态条件，进而导致产量和质量不同。Burto［17］研究表明，种植密度过小容易造成马铃薯块茎的二次生长，导致还原糖含量增加、淀粉含量下降，与本研究结果一致。较低的还原糖含量（＜0.2%）适宜油炸加工型马铃薯片的生产［18］，本实验中所有种植密度下的马铃薯都适合用于油炸薯片。

　　3结论

　　合理的种植密度可显著提高马铃薯块茎的主要成分含量，3500株/亩种植时，马铃薯块茎的干物质、淀粉、蛋白质含量、硬度显著高于其他种植密度，马铃薯淀粉的溶解度、透明度及直链淀粉含量也显著优于其他种植密度；4500株/亩种植时块茎蛋白质含量最高，淀粉的膨胀度最好；受物质积累量的影响，块茎的酶促褐变和非酶褐变的程度增加，3000株/亩种植最易褐变，3500株/亩不易褐变；种植密度会影响马铃薯淀粉的颗粒大小，但对形貌和晶型没有影响。

　　参考文献

　　［1］周庆锋.马铃薯加工产业发展分析［J］.北方农业学报，2005（s1）：39-42.

　　［2］金光辉，高幼华，刘喜才，等.种植密度对马铃薯农艺性状及产量的影响［J］.东北农业大学学报，2015（7）：16-21.

　　［3］张延磊.不同种植密度对马铃薯产量形成的影响［J］.新疆农垦科技，2012（2）：7-10.

　　［4］邹华芬，王邦良，代霞.种植密度对马铃薯新品种“华恩1号”薯块空心的影响［J］.安徽农业科学，2014（23）：7797-7798.

　　［5］田丰，李渝珍，马占兰.马铃薯淀粉含量测定方法的比较研究［J］.青海农林科技，1997（1）：52-54

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