变温储藏模式下优质籼稻品质变化规律的研究

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稻谷是我国最主要的口粮,对保障国家粮食安全至关重要。稻谷在储藏期间,其数量和质量都在变化,控制储粮温度可以延缓稻谷品质变化。本文以优质籼稻“隆两优534”为实验材料,选择三种温度(低温15℃、中温25℃、高温35℃),结合积温与温度变化周期设计9种储藏模式进行为期360 d的模拟储藏,每间隔60 d对其理化品质进行检测,得到9种储藏模式下优质籼稻品质的变化趋势,结合储藏360 d时的蒸煮食用品质,评价各种储藏模式下优质籼稻品质的优劣;利用差示热量扫描仪(DSC)和透射电镜(TEM)对储藏180 d和360 d的籼稻热力学特性和胚部细胞进行观察和分析,探讨温度影响籼稻品质变化的机制,主要结果如下:1.变温储藏模式下优质籼稻的理化品质变化。储藏时间与积温均对籼稻储藏品质各指标具有显著影响(P<0.01),其中,积温对优质籼稻的脂肪酸值、降落数值、过氧化氢酶活性、过氧化物酶活性影响最显著。在恒温与变温模式下,积温相同时,温度变化周期为60 d储藏模式下的优质籼稻整精米率普遍高于变化周期为180 d;在高温(35℃)下储藏时间达到180 d,种子发芽力基本丧失,发芽率会接近0%。随着储藏时间的延长,9种储藏模式下优质籼稻的出糙率、整精米率、发芽率、巯基含量、过氧化氢酶活性、过氧化物酶活性、多酚氧化酶活性呈现下降或波动下降趋势,其中低温(15℃)储藏延缓优质籼稻品质下降的效果最显著。除2号储藏模式由于储藏前期的后熟作用导致脂肪酸值略有下降外,优质籼稻在储藏期间的脂肪酸值和降落数值呈现持续上升的趋势,且储藏温度越高,降落数值增长速率越快。2.变温储藏模式下优质籼稻的食味品质变化。经9种储藏模式储藏后,优质籼稻的淀粉糊化温度变大,而焓值变小,且储藏温度与优质籼稻的糊化温度呈正相关,与焓变呈负相关。除最低粘度与积温在α=0.05水平上显著相关外,糊化特性其余指标与积温在α=0.01水平上呈极显著相关。除储藏模式3外,其余模式在储藏360 d后的优质籼稻峰值粘度均较起始值增大,且积温越大,峰值粘度越低。与刚收获的优质籼稻相比,9种储藏模式下优质籼稻的米饭食味计所有指标和米汤p H、米汤固形物含量均降低,而吸水率较起始值增加,膨胀率除储藏模式1与3的优质籼稻降低外,其余7种储藏模式下均增大,其中储藏模式的积温越高,外观评分、口感评分、米饭平衡度越低。通过主成分分析将18个指标降维成3个主成分(F1、F2、F3),优质籼稻综合主成分F的回归模型为F=0.684F1+0.196F2+0.121F3,蒸煮食味品质在9种储藏模式下的优劣顺序为模式1>模式4>模式8>模式5>模式2>模式3>模式9>模式7>模式6。3.变温储藏模式下优质籼稻微观结构变化。随着储藏时间的增加,优质籼稻胚部细胞的细胞壁结构逐渐溶解、纤维丝模糊不清;细胞膜与细胞核核仁的核膜逐渐丧失完整性;细胞质、细胞核质、异染色质变为凝聚状态;线粒体、蛋白体等细胞器的数量减少,大部分结构由卵圆形变为不规则形状。随着储藏温度的增加,细胞状态的变化趋势明显变快。储藏模式4、5和8储藏360 d的积温相同,但细胞状态的优劣排序为模式8>模式4>模式5;储藏模式6、7和9储藏的积温相同,但细胞状态的优劣排序为模式9>模式6>模式7。
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