國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)秈稻的稻米品質(zhì)與淀粉RVA譜特征研究

何秀英，程永盛，劉志霞，陳釗明，劉　維，盧東柏，陳粵漢，廖耀平(廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院水稻研究所/廣東省水稻育種新技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣東廣州510640)

國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)秈稻的稻米品質(zhì)與淀粉RVA譜特征研究

何秀英，程永盛，劉志霞，陳釗明，劉維，盧東柏，陳粵漢，廖耀平
(廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院水稻研究所/廣東省水稻育種新技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣東廣州510640)

摘要:【目的】了解國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)秈稻的米質(zhì)特點(diǎn).【方法】以廣東省最近育成的水稻品種粵晶絲苗2號(hào)等為研究材料，對(duì)稻米碾磨品質(zhì)、外觀品質(zhì)、蒸煮食味品質(zhì)、營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)和淀粉RVA譜進(jìn)行了測(cè)定和相關(guān)分析.【結(jié)果和結(jié)論】國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)秈稻具有整精米率較高、粒型窄長(zhǎng)、腹心白少、透明度好、直鏈淀粉含量適中和長(zhǎng)膠稠度等優(yōu)點(diǎn);蛋白質(zhì)含量品種間差異不大，脂肪酸含量品種間的差異較大，粵秀占、巴太香1號(hào)、粵晶絲苗2號(hào)的脂肪酸含量較高;國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)秈稻的RVA譜具有高崩解值、低消減值的特點(diǎn)，食味品質(zhì)優(yōu)于非國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)秈稻，其中粵晶絲苗2號(hào)的崩解值和消減值符合公認(rèn)的優(yōu)質(zhì)食味指標(biāo)值，是一個(gè)食味品質(zhì)優(yōu)良的秈稻品種.直鏈淀粉、膠稠度與RVA譜的冷膠黏度、崩解值和消減值密切相關(guān)，在水稻品質(zhì)育種中增加RVA譜測(cè)定，尤其是將直鏈淀粉、膠稠度的選擇與崩解值、堿消值分析相結(jié)合，可有效地提高水稻食味品質(zhì)選擇的準(zhǔn)確性.

關(guān)鍵詞:秈稻;優(yōu)質(zhì)稻;米質(zhì); RVA譜特征值

何秀英，程永盛，劉志霞，等.國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)秈稻的稻米品質(zhì)與淀粉RVA譜特征研究［J］.華南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2015，36(3) : 37-44.

優(yōu)先出版時(shí)間:2015-04-14

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稻米品質(zhì)是稻米在商品流通中所必需具有的基本特征，食用稻米作為商品需具有透明好看、易加工、好吃等基本特點(diǎn)，因此，在稻米品質(zhì)各項(xiàng)指標(biāo)中，整精米率、堊白及與食味相關(guān)的理化性狀顯得尤為重要［1-2］.目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)米質(zhì)評(píng)價(jià)的指標(biāo)基本相同，一般是從碾磨品質(zhì)、外觀品質(zhì)、蒸煮食味品質(zhì)以及營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)等4個(gè)方面進(jìn)行［3］.稻米的蒸煮食味品質(zhì)通常是以直鏈淀粉、膠稠度、糊化溫度等理化指標(biāo)來(lái)間接反映的［4］.其中，直鏈淀粉含量一直被認(rèn)為是決定米飯食味品質(zhì)的最重要因子，但近年來(lái)越來(lái)越多的研究發(fā)現(xiàn)，直鏈淀粉對(duì)米飯的適口性并非起決定性作用，直鏈淀粉含量相近的品種之間米飯質(zhì)地表現(xiàn)出明顯的差異［1，5］.

淀粉是稻米的主要成分，約占其化學(xué)成分的80%，淀粉特性直接影響稻米的蒸煮食味品質(zhì)［6］.淀粉黏滯性譜是指淀粉在加熱、高溫和冷卻過(guò)程中黏度隨溫度變化而形成的曲線，由于在Rapid viscosityanalyser儀上測(cè)定，故簡(jiǎn)稱RVA譜［7］.研究表明，稻米淀粉RVA譜特征值與稻米蒸煮品質(zhì)及食味品質(zhì)有密切關(guān)系，特別是崩解值、堿消值、回復(fù)值等特征值能較好地反映稻米蒸煮食味品質(zhì)的優(yōu)劣［8-9］.直鏈淀粉含量越高的品種，崩解值越小，而冷膠黏度、回復(fù)值和消減值越大［10-11］.稻米淀粉RVA譜特征值能較好地區(qū)分表觀直鏈淀粉含量相似的水稻品種蒸煮食味品質(zhì)的差異［12］.與稻米其他理化指標(biāo)相比，淀粉RVA譜特征值更能準(zhǔn)確地反映稻米的蒸煮食味品質(zhì).美國(guó)、澳大利亞、日本等國(guó)家均把稻米淀粉RVA譜特征值作為其蒸煮、食用和加工的重要指標(biāo)之一［13-14］.近年來(lái)，我國(guó)學(xué)者已陸續(xù)開(kāi)展了稻米淀粉RVA譜特征值與品質(zhì)性狀的相關(guān)性［15-16］、品種間RVA譜特性差異及溫度效應(yīng)［17］、RVA譜特性遺傳和QTL定位［18-19］、以及雜種優(yōu)勢(shì)分析［6］等方面的研究.由于RVA譜的操作簡(jiǎn)單、重復(fù)性好、樣品需要量少，因此，在稻米的蒸煮與食用品質(zhì)評(píng)價(jià)以及優(yōu)質(zhì)水稻品種的選育中具有重要的應(yīng)用價(jià)值［20-21］.

廣東省長(zhǎng)期以來(lái)都非常重視稻米品質(zhì)的選育和提升，優(yōu)質(zhì)稻育種一直走在全國(guó)前列［22］.粵晶絲苗2號(hào)、粵秀占、矮秈占、金航絲苗、華航絲苗等都是廣東省近年育成和推廣應(yīng)用的國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)秈稻品種［23-27］，其中粵秀占、矮秈占、金航絲苗、華航絲苗的米質(zhì)達(dá)國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)1級(jí)，粵晶絲苗2號(hào)米質(zhì)達(dá)國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)2級(jí).粵晶絲苗2號(hào)是當(dāng)前農(nóng)業(yè)部、廣東省的主導(dǎo)品種和廣東省的區(qū)試對(duì)照種，高抗稻瘟病，在廣東省年種植最大面積達(dá)11.26萬(wàn)hm2，約占廣東省常規(guī)水稻種植面積的12.80%.粵香占、桂農(nóng)占、特青2號(hào)是國(guó)家優(yōu)質(zhì)稻谷新標(biāo)準(zhǔn)在廣東實(shí)施前較早期育成的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)品種［28-30］，其中粵香占、桂農(nóng)占米質(zhì)分別為廣東省外觀一、二級(jí)，都曾先后在廣東等華南稻區(qū)大面積推廣種植，對(duì)華南稻區(qū)水稻產(chǎn)量和米質(zhì)的提升發(fā)揮過(guò)重要的作用.關(guān)于國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)秈稻稻米品質(zhì)特性和淀粉RVA譜特征值的相關(guān)研究目前鮮見(jiàn)報(bào)道.為了進(jìn)一步提升國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)稻的食味品質(zhì)，本研究以廣東省國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)秈稻品種(品系)為研究材料，以米質(zhì)未達(dá)國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)的品種為對(duì)照，通過(guò)分析它們的碾磨品質(zhì)、外觀品質(zhì)、蒸煮食味品質(zhì)、營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)及稻米淀粉RVA譜特征值等，闡明國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)秈稻的品質(zhì)特點(diǎn)，以期為優(yōu)質(zhì)食味水稻新品種的選育提供理論依據(jù).

1　材料與方法

1.1材料

選取米質(zhì)達(dá)國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)2級(jí)的水稻品種粵晶絲苗2號(hào)和米質(zhì)達(dá)國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)1級(jí)的水稻品種(品系)粵秀占、矮秈占、金航絲苗、華航絲苗、巴太香1號(hào)為試驗(yàn)材料，同時(shí)，選取非國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)品種粵香占(CK1)、桂農(nóng)占(CK2)、特青2號(hào)(CK3)為對(duì)照(表1).根據(jù)廣東省稻米外觀品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)［31］，粵香占為外觀1級(jí)，桂農(nóng)占為外觀2級(jí)，特青2號(hào)為非優(yōu)質(zhì).試驗(yàn)材料于2008年晚季在相同條件下種植于廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院大豐試驗(yàn)基地，成熟后收獲，貯藏3個(gè)月，測(cè)定稻米品質(zhì)和淀粉RVA譜特征值.

1.2稻米品質(zhì)的測(cè)定

1.2.1碾磨品質(zhì)碾磨品質(zhì)反映稻米的加工特性，主要由糙米率、精米率及整精米率3個(gè)指標(biāo)來(lái)評(píng)定.稱取100 g稻谷，脫殼后稱糙米質(zhì)量，計(jì)算糙米率;精碾后稱質(zhì)量，計(jì)算精米率;稱取精米20 g，挑出整精米，計(jì)算整精米率.

1.2.2外觀品質(zhì)、蒸煮食用品質(zhì)外觀品質(zhì)包括粒長(zhǎng)、粒型、胚乳堊白及透明度等，蒸煮食用品質(zhì)主要由直鏈淀粉、膠稠度和糊化溫度3個(gè)性狀來(lái)衡量.隨機(jī)取整精米20粒，排成一直線，首尾緊密相連測(cè)粒長(zhǎng)，兩側(cè)緊密相連測(cè)粒寬，粒長(zhǎng)/粒寬即為粒型.依據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 17891-1999《優(yōu)質(zhì)稻谷》標(biāo)準(zhǔn)［32］測(cè)定堊白粒率、堊白度、直鏈淀粉含量和膠稠度等品質(zhì)指標(biāo).依據(jù)農(nóng)業(yè)部部頒標(biāo)準(zhǔn)NY 122-86［33］測(cè)定透明度和糊化溫度，糊化溫度以堿消值表示.

1.2.3蛋白質(zhì)和脂肪酸含量的測(cè)定委托農(nóng)業(yè)部稻米及制品質(zhì)量監(jiān)督檢測(cè)中心，根據(jù)NY/T 3-1982［34］測(cè)定試驗(yàn)材料糙米的蛋白質(zhì)含量，根據(jù)GB/ T 5510-1985［35］測(cè)定試驗(yàn)材料糙米的脂肪酸含量，脂肪酸含量以中和100 g試樣中游離脂肪酸所需氫氧化鉀質(zhì)量(mg)表示.

1.3稻米淀粉黏滯性的測(cè)定

采用澳大利亞Newport scientific儀器公司生產(chǎn)的3－D型RVA快速測(cè)定稻米淀粉RVA譜.按照AACC(美國(guó)谷物化學(xué)家協(xié)會(huì))操作規(guī)程，采用TCW (Thermal cycle for windows)配套軟件進(jìn)行分析［36］.含水量(w)為14.0%時(shí)，樣品量為3.00 g，蒸餾水25.00 mL.黏滯性值單位用RVU(Rapid visco units)表示.黏度開(kāi)始增加時(shí)的溫度為起漿溫度(Pasting temperature ).隨著溫度的變化和儀器旋轉(zhuǎn)的剪切作用，米粉在水中的黏度發(fā)生變化，由此產(chǎn)生最高黏度(Peak viscosity)、熱漿黏度(Hot past viscosity)和冷膠黏度(Cool paste viscosity)，由這3個(gè)基本黏度產(chǎn)生崩解值(Breakdown)、堿消值(Setback)和回復(fù)值(Consistence) 3個(gè)二級(jí)數(shù)據(jù).同時(shí)記錄峰值時(shí)間(Peak time)，即最高黏度出現(xiàn)所需的時(shí)間.

1.4數(shù)據(jù)分析

采用Excel 2003、SPSS 16.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理.

2　結(jié)果與分析

2.1國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)秈稻的碾磨、外觀和蒸煮品質(zhì)性狀

對(duì)參試品種的碾磨品質(zhì)、外觀品質(zhì)和蒸煮品質(zhì)進(jìn)行了測(cè)定，結(jié)果見(jiàn)表1.對(duì)于碾磨品質(zhì)，粵晶絲苗2號(hào)等國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)秈稻品種的糙米率、精米率和整精米率平均值分別為81.6%、73.0%和68.7%，與非國(guó)優(yōu)對(duì)照品種粵香占、桂農(nóng)占、特青2號(hào)基本一致，都比較高.對(duì)于外觀品質(zhì)，國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)秈稻的粒型較窄長(zhǎng)，長(zhǎng)/寬比平均為3.3，堊白粒率和堊白度較小，平均只有4.0%和0.5 %，透明度好，平均為1.8級(jí).而非國(guó)優(yōu)對(duì)照品種除桂農(nóng)占外，粵香占、特青2號(hào)的粒型較短圓，長(zhǎng)/寬比分別為2.86和2.04，堊白粒率較高，變幅為15%～100%、透明度較差，為3～4級(jí).在粒型、透明度的平均值上，國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)稻與非國(guó)優(yōu)對(duì)照的差異達(dá)顯著和極顯著水平.對(duì)于蒸煮品質(zhì)，國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)稻的直鏈淀粉含量(w)適中，變幅為16.1%～19.6 %，遠(yuǎn)低于對(duì)照25.7%～27.3 %，膠稠度為長(zhǎng)膠，變幅為76.0～80.0 mm，遠(yuǎn)高于對(duì)照35.0 mm.在直鏈淀粉、膠稠度的平均值上，國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)稻與非國(guó)優(yōu)對(duì)照的差異達(dá)極顯著.糊化溫度以堿消值表示，國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)秈稻平均為5.5級(jí)，與非國(guó)優(yōu)對(duì)照差別不大.由此可見(jiàn)，粵晶絲苗2號(hào)等國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)秈稻的稻米品質(zhì)具有整精米率較高，粒型窄長(zhǎng)，腹心白少，透明度好，直鏈淀粉含量適中和長(zhǎng)膠稠度等優(yōu)點(diǎn).

2.2國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)秈稻的蛋白質(zhì)和脂肪酸含量

稻米中含有一定比例的蛋白質(zhì)和脂肪，它們與營(yíng)養(yǎng)、米飯的光澤和適口性有關(guān).本研究對(duì)粵晶絲苗2號(hào)等國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)秈稻和對(duì)照的脂肪酸和總蛋白質(zhì)含量進(jìn)行了測(cè)定，結(jié)果見(jiàn)表1.總蛋白質(zhì)含量參試品種間差異不大，粵晶絲苗2號(hào)等國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)秈稻的蛋白質(zhì)含量(w)平均為12.0%，低于對(duì)照品種粵香占(CK1)的蛋白質(zhì)含量(w =13.8%).國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)秈稻脂肪酸測(cè)定值品種間差異較大，變幅為76.0～244.0 mg·kg－1，平均值為158.0 mg·kg－1.粵秀占、巴太香1號(hào)的脂肪酸含量最高，分別為200.0和244.0 mg·kg－1;其次為粵晶絲苗2號(hào)，其脂肪酸含量為166.0 mg·kg－1;而矮秈占和對(duì)照品種粵香占的脂肪酸含量較低，分別為76.0和85.0 mg·kg－1.脂肪酸含量在一定程度上能顯著地改善稻米食味品質(zhì).脂肪酸含量較高的國(guó)優(yōu)秈稻品種如粵秀占、巴太香1號(hào)、粵晶絲苗2號(hào)等米粒外觀油分足，米飯油亮、較滑、適口性好.

2.3國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)秈稻的RVA譜特征值

RVA譜特征值的最高黏度、熱漿黏度、冷膠黏度這3個(gè)基本指標(biāo)可以反映淀粉RVA譜的基本特征.圖1是粵晶絲苗2號(hào)等6個(gè)國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)秈稻品種與3個(gè)對(duì)照品種粵香占、桂農(nóng)占、特青2號(hào)的稻米淀粉RVA譜.從圖1可以看到，所有測(cè)試的國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)秈稻品種及對(duì)照的黏度均隨溫度的變化呈有規(guī)律的“上升(達(dá)最高黏度)、下降(達(dá)熱漿黏度)、再上升(達(dá)冷膠黏度)”過(guò)程，形成典型的RVA譜.

表1　國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)秈稻和對(duì)照的稻米品質(zhì)及蛋白質(zhì)、脂肪酸含量1)Tab.1 The grain qualities and contents of protein and fatty acid of indica rice varieties with national high-quality and control varieties

圖1　國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)秈稻及對(duì)照的稻米淀粉RVA譜Fig.1　 RVA profiles of indica rice varieties with national high-quality and control varieties

表2的結(jié)果表明，國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)稻品種最高黏度、熱漿黏度和冷膠黏度的平均值分別為226.0、138.1和273.6 RVU，變幅均含有對(duì)照品種值，國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)稻起漿溫度和峰值時(shí)間的平均值為86.8℃和5.8 min，且品種間的變異系數(shù)很小，分別為1.82%和2.75%，變幅也均含有對(duì)照品種值.國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)稻品種崩解值、消減值和回復(fù)值的平均值分別為87.9、47.6和135.5 RVU，變異系數(shù)大小依次為:消減值＞崩解值＞回復(fù)值.國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)品種崩解值明顯高于對(duì)照，前者變幅為70.2～118.7 RVU、后者為25.3～58.8 RVU，兩者間的平均值差異達(dá)極顯著;國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)品種消減值明顯低于對(duì)照，前者變幅為－3.8～83.8 RVU，后者為112.3～147.6 RVU，兩者間的平均值差異達(dá)極顯著;回復(fù)值的變幅國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)品種與對(duì)照差異不大.對(duì)于變異系數(shù)較大的消減值和崩解值進(jìn)行品種間比較發(fā)現(xiàn):粵晶絲苗2號(hào)的消減值為－3.8 RVU，低于其他國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)品種;崩解值為118.7 RVU，高于其他國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)品種;其次是金航絲苗(消減值34.7 RVU，崩解值90.3 RVU)、粵秀占(消減值38.4 RVU，崩解值89.8 RVU).

可見(jiàn)，對(duì)于稻米淀粉RVA譜特征值，國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)秈稻品種與非國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)對(duì)照品種在最高黏度、熱漿黏度、冷膠黏度、回復(fù)值、起漿溫度、峰值時(shí)間上差異不大，但在崩解值和消減值上差異卻很大，國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)秈稻具有高崩解值、低消減值的特點(diǎn).崩解值和消減值是品種間變異系數(shù)最大的2個(gè)RVA譜特征值，即品種間的差異較大，在參試的品種中粵晶絲苗2號(hào)的崩解值最高、消減值最低，其次是金航絲苗、粵秀占，這可能與它們優(yōu)良的食味品質(zhì)相關(guān).

表2　國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)秈稻品種及對(duì)照的RVA譜特征值1)Tab.2 RVA profile characteristic values of indica rice varieties with national high-quality and control varieties

2.4稻米品質(zhì)性狀間的相關(guān)性分析

對(duì)參試品種的稻米品質(zhì)性狀以及蛋白質(zhì)和脂肪酸含量間的相關(guān)性進(jìn)行分析的結(jié)果(表3)表明，稻米的碾磨品質(zhì)中，糙米率、精米率和整精米率間呈正相關(guān)，但相關(guān)不顯著.對(duì)于外觀品質(zhì)，粒型、堊白粒率、堊白度、透明度間為顯著性相關(guān)，其中，粒型與堊白粒率、堊白度、透明度為極顯著的負(fù)相關(guān)，相關(guān)系數(shù)別為－0.954＊＊、－0.971＊＊和－0.857＊＊;堊白粒率與堊白度為極顯著的正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為0.992＊＊;透明度與堊白粒率、堊白度為顯著和極顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為0.783*和0.828＊＊.蒸煮品質(zhì)中，直鏈淀粉含量與糙米率、粒型、堊白度、透明度、膠稠度等多個(gè)性狀呈顯著或極顯著相關(guān)，其中，直鏈淀粉含量與膠稠度相關(guān)系數(shù)達(dá)－0.974＊＊，為極顯著的負(fù)相關(guān).此外，膠稠度與粒型、透明度，糊化溫度(堿消值)與精米率、蛋白質(zhì)含量等相關(guān)顯著.脂肪酸含量與稻米品質(zhì)的相關(guān)系數(shù)均不顯著.可見(jiàn)，粒型窄長(zhǎng)的優(yōu)質(zhì)品種，其堊白粒率、堊白度低，透明度好;直鏈淀粉與多個(gè)品質(zhì)性狀相關(guān)密切，直鏈淀粉含量越高的品種，膠稠度一般越小;與蛋白質(zhì)、脂肪酸含量呈顯著相關(guān)的品質(zhì)性狀較少.

2.5稻米品質(zhì)性狀與RVA譜特征值的相關(guān)性

從表4可以看出，在各項(xiàng)稻米品質(zhì)指標(biāo)中，透明度、直鏈淀粉、膠稠度與RVA譜特征值相關(guān)系數(shù)達(dá)顯著和極顯著水平的較多.如透明度與冷膠黏度、堿消值、回復(fù)值呈顯著正相關(guān)，與起漿溫度呈顯著負(fù)相關(guān).直鏈淀粉與冷膠黏度、堿消值、回復(fù)值呈顯著或極顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.822＊＊、0.902＊＊和0.759*;而直鏈淀粉與崩解值呈極顯著的負(fù)相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為－0.849＊＊.膠稠度與熱漿黏度、冷膠黏度、堿消值呈顯著或極顯著負(fù)相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為－0.771*、－0.780*和－0.821＊＊;而膠稠度與崩解值呈極顯著的正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為0.828＊＊.此外，RVA譜特征值的起漿溫度與粒型、堊白粒率、堊白度、透明度、糊化溫度(堿消值)等多項(xiàng)稻米品質(zhì)指標(biāo)呈顯著或極顯著相關(guān).由此可見(jiàn)，稻米品質(zhì)中的透明度、直鏈淀粉和膠稠度是影響RVA譜特征值的3個(gè)重要理化指標(biāo)，其中，直鏈淀粉、膠稠度與RVA譜特征值中的冷膠黏度、崩解值和堿消值關(guān)系最為密切，但它們對(duì)RVA譜這3個(gè)特征值的影響方向正好相反.

表3　稻米品質(zhì)性狀間的相關(guān)性1)Tab.3 Correlation of rice grain quality characteristics

表4　稻米品質(zhì)性狀與RVA譜特征值的相關(guān)性1)Tab.4 Correlation between rice quality characteristics and RVA profile characteristics

3　討論

國(guó)家優(yōu)質(zhì)稻谷新標(biāo)準(zhǔn)(GB/T 17891-1999)［32］的頒布實(shí)施，對(duì)廣東及我國(guó)水稻品質(zhì)的提升和糧食種植結(jié)構(gòu)的優(yōu)化起到了積極的促進(jìn)作用.該標(biāo)準(zhǔn)與農(nóng)業(yè)部部頒標(biāo)準(zhǔn)(NY 122-86)［33］相比，適度降低了碾磨品質(zhì)(糙米率)和外觀品質(zhì)(堊白粒率)標(biāo)準(zhǔn)，但對(duì)蒸煮(直鏈淀粉和膠稠度)、食味品質(zhì)的要求更為嚴(yán)格，更強(qiáng)調(diào)其商品性［37］.本文選取的研究材料粵晶絲苗2號(hào)等都是近年廣東省育成的國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)秈稻品種，對(duì)照粵香占、桂農(nóng)占、特青2號(hào)是廣東較早期育成的優(yōu)質(zhì)稻主栽品種，但米質(zhì)未達(dá)國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)等級(jí).本研究結(jié)果表明，國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)秈稻的碾磨品質(zhì)與非國(guó)優(yōu)的對(duì)照主栽品種基本一致，整精米率都較高，但外觀品質(zhì)和蒸煮品質(zhì)國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)秈稻明顯優(yōu)于對(duì)照品種，具體表現(xiàn)為:粒型窄長(zhǎng)，堊白粒率和堊白度低，腹白少，透明度好，直鏈淀粉含量適中，膠稠度為長(zhǎng)膠等.蛋白質(zhì)雖與營(yíng)養(yǎng)有關(guān)，但前人的研究表明，總蛋白質(zhì)含量高的米飯質(zhì)地較硬，食味往往不佳［38-39］.在本研究中，國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)秈稻的蛋白質(zhì)含量品種間差異不大，均低于對(duì)照粵香占(CK1)，但脂肪酸含量品種間的差異卻較大，如粵秀占、巴太香1號(hào)、粵晶絲苗2號(hào)脂肪酸含量較高，矮秈占、華航絲苗等脂肪酸含量較低.劉宜柏等［40］的研究認(rèn)為，在一定范圍內(nèi)提高稻米脂肪酸含量能極顯著地改善稻米食味品質(zhì)，脂肪酸含量高的米飯油亮、爽滑可口.國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)秈稻品種粵秀占、巴太香1號(hào)、粵晶絲苗2號(hào)等的米飯油亮、適口性好可能與其脂肪酸含量較高有關(guān).

稻米淀粉RVA譜特征是影響稻米蒸煮食味品質(zhì)的一個(gè)重要因素，RVA譜除能反映不同品種間因直鏈淀粉含量差異引起的口感差異外，還能反映直鏈淀粉含量相近而食味和適口性不同的現(xiàn)象［20-21］.食味較優(yōu)的水稻品種一般具有較大的崩解值、較小的堿消值和回復(fù)值，而食味較差的水稻品種則相反［14，17］.本研究的結(jié)果表明，國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)秈稻品種與非國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)對(duì)照的RVA譜特征值在最高黏度、熱漿黏度、冷膠黏度、回復(fù)值、起漿溫度、峰值時(shí)間上差異不大;但在崩解值和堿消值上差異很大，國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)品種的崩解值明顯高于非國(guó)優(yōu)對(duì)照，而堿消值明顯低于非國(guó)優(yōu)對(duì)照.由此可推測(cè)，國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)秈稻的食味整體上較優(yōu)于非國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)對(duì)照.食味較好的優(yōu)質(zhì)品種往往崩解值大，多在100 RVU以上，而堿消值很小，一般25 RVU以下，且多為負(fù)值;相反，食味差的品種崩解值往往較小，一般低于35 RVU，而堿消值很大，多高于80 RVA［10，41］.在本研究中，崩解值和消減值是品種間變異系數(shù)最大的2個(gè)RVA譜特征值，國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)秈稻的直鏈淀粉含量盡管適中，品種間差異不大，但崩解值和消減值在品種間的差異卻比較大.粵晶絲苗2號(hào)的崩解值最高(118.7 RVU)，高于其他國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)品種，堿消值最低，為負(fù)值(－3.8 RVU)，低于其他國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)品種;其次是金航絲苗(崩解值90.3 RVU、消減值34.7 RVU)和粵秀占(崩解值89.8 RVU、消減值38.4 RVU).由此可見(jiàn)，粵晶絲苗2號(hào)的崩解值和堿消值符合公認(rèn)的食味較好的優(yōu)質(zhì)品種指標(biāo)，在參試的國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)品種中食味最優(yōu)，是一個(gè)具有優(yōu)質(zhì)食味品質(zhì)的國(guó)標(biāo)秈稻品種.

在水稻品質(zhì)育種中食味品質(zhì)是最難選育的一個(gè)指標(biāo)，評(píng)價(jià)食味品質(zhì)的方法較多，但大多數(shù)方法的測(cè)定工作繁瑣且需要樣品量大，在育種工作的前期無(wú)法對(duì)食味品質(zhì)加以選擇，致使食味優(yōu)良基因型在早期就可能被淘汰，給優(yōu)質(zhì)稻育種帶來(lái)很大的盲目性，常出現(xiàn)好看不好吃的情況［3，15］.直鏈淀粉含量、膠稠度和糊化溫度是目前普遍用于評(píng)價(jià)稻米蒸煮食味品質(zhì)差異的3個(gè)重要理化指標(biāo)，但有研究表明，秈、粳稻的糊化溫度與食味的優(yōu)劣無(wú)關(guān)，因此國(guó)家優(yōu)質(zhì)稻谷新標(biāo)準(zhǔn)(GB/T 17891－1999)中去掉了糊化溫度［42］.本研究也顯示，糊化溫度在國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)秈稻與非國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)對(duì)照間差別不大，但直鏈淀粉含量、膠稠度差異卻很大，國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)秈稻直鏈淀粉含量中等、米膠為長(zhǎng)膠，非國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)對(duì)照直鏈淀粉含量高、米膠為短膠.前人［10-11，43］的研究認(rèn)為RVA譜特征值與直鏈淀粉、膠稠度關(guān)系密切，一般情況下，直鏈淀粉含量高、膠稠度硬的品種崩解值小、堿消值和回復(fù)值大.本研究中，透明度、直鏈淀粉含量、膠稠度是影響RVA譜特征值的3個(gè)重要理化指標(biāo)，其中，直鏈淀粉含量、膠稠度與RVA譜特征值中的冷膠黏度、堿消值和崩解值關(guān)系最為密切，但它們對(duì)RVA譜這3個(gè)特征值的影響正好相反.由于直鏈淀粉含量與膠稠度兩者之間存在極顯著的負(fù)相關(guān)，相關(guān)系數(shù)高達(dá)－0.974＊＊，顯示RVA譜特征值與直鏈淀粉含量、膠稠度的遺傳基礎(chǔ)有明顯的內(nèi)在聯(lián)系，直鏈淀粉含量和膠稠度的差異也可表現(xiàn)出不同的RVA譜特征值.這與賈良等［3］和隋炯明等［15］的研究結(jié)果相似.由于RVA譜測(cè)定需要樣品量少、操作簡(jiǎn)單、重復(fù)性好，因此，RVA譜特征值可以有效地應(yīng)用于育種早期世代的選擇.在水稻品質(zhì)育種中，如果能在國(guó)家優(yōu)質(zhì)稻谷標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上增加淀粉RVA譜測(cè)定，尤其是將直鏈淀粉含量、膠稠度的選擇與崩解值、堿消值分析相結(jié)合，可有效地提高稻米食味品質(zhì)選擇的準(zhǔn)確性.

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【責(zé)任編輯周志紅】

Studies on the rice quality and starch RVA profile characteristics of indica rice varieties with national high-quality

HE Xiuying，CHENG Yongsheng，LIU Zhixia，CHEN Zhaoming，LIU Wei，LU Dongbo，CHEN Yuehan，LIAO Yaoping
(Rice Research Institute，Guangdong Academy of Agricultural Sciences/
Guangdong Key Laboratory of Rice Breeding and New Technology，Guangzhou 510640，China)

Abstract:【Objective】To understand the grain characteristics of indica rice varieties with national highquality.【Method】Yuejingsimiao2 and other rice varieties were employed to study the grain qualities，including the milling quality，appearance quality，cooking quality，nutritional quality and starch RVA profile.【Result and conclusion】The indica rice varieties with national high-quality had advantages of high head rice，narrow grain shape，little white-belly，good transparency，moderate amylose content and long gel consistency.The difference of protein content was not obvious among these indica rice varieties with national high-quality，but the difference of fatty acid content was obvious.The rice varieties of Yuexiuzhan，Bataixiang1 and Yuejingsimiao2 had higher fatty acid contents.In general，the RVA profiles of indica rice varieties with national high-quality had higher breakdown and lower setback values，and their eating qualities were better than those of indica rice varieties with non-national quality.The breakdown and setback values of Yuejingsimiao2，which was an indica rice variety with good eating quality，met the recognized indicators of good eating quality.The amylose content and gel consistency were positively correlated with cool paste viscosity，breakdown and setback values.A RVA profile analysis，particularlybook=38,ebook=42combined the selecting of amylose content and gel consistency with the analysis of breakdown and setback values，is helpful to improve the accuracy and efficiency in rice quality breeding.

Key words:indica rice; high-quality rice; grain quality; RVA profile characteristic value

基金項(xiàng)目:廣東省自然科學(xué)基金(10151064001000008，S2013010012850) ;國(guó)家自然科學(xué)基金(31471175)

作者簡(jiǎn)介:何秀英(1974—)，女，副研究員，在職博士研究生，E-mail: xyhe@ 163.com;通信作者:廖耀平(1956—)，男，研究員，E-mail: 13922755060@139.com

收稿日期:2014-03-13

文章編號(hào):1001-411X(2015) 03-0037-08

文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A

中圖分類號(hào):S330