一种评价山药糯性的方法

1.本发明涉及农产品加工技术领域，尤其是一种评价山药糯性的方法。


背景技术：

2.山药为薯蓣科薯蓣属(dioscorea)草质藤本植物的统称，因其含有丰富的碳水化合物、多糖、粘液蛋白、矿物质及微量元素等，具有调节免疫、降低血糖、延缓衰老、调理肠胃等营养保健和药用价值，位列国家卫计委公布的101种药食同源名单之一。目前，我国薯蓣属植物主要有薯蓣(怀山药)、参薯(淮山)、褐苞薯蓣(广西淮山、珍薯)和山薯(广东淮山)等四种。其中，薯蓣主要分布在长江以北各省，而参薯、褐苞薯蓣、山薯则主要分布在长江以南各省。
3.糯性(waxiness)是谷物和薯类植物产品的一个重要性状，也是山药品质的重要指标。糯性还没有明确的定义，一般是指高含量的支链淀粉产生的粘稠质地，支链淀粉含量越高，糯性越强。
4.支链淀粉的检测较为复杂，通过支链淀粉含量评价山药糯性的局限性较大，也难以进行量化。而根据品尝的口感作出主观评价，存在不同评价人员的个体差异和一些主观意愿上的差异，评价结果往往不够客观和灵敏。
5.质构仪质地剖面分析(tpa)测试是使用两次压缩的方法以模拟人体口腔的咀嚼动作，并提供与咀嚼过程相关的质地参数，主要包括硬度、脆性、咀嚼性、回复性等，测定结果快速、客观、灵敏，可以避免感官评价存在的复杂、误差大、费时和不稳定的缺点。


技术实现要素：

6.本发明是为了克服现有人为主观评价山药糯性不够客观灵敏、仅凭支链淀粉含量评价糯性难于量化的不足，提供一种客观灵敏的评价方法，通过建立糯性值计算公式，对山药糯性进行定量分析。
7.为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：一种评价山药糯性的方法，包括以下步骤：(1)将新鲜山药洗净，去皮修切，切成小块；(2)将山药块置于沸水锅中蒸煮；(3)冷却后，使用质构仪对其进行tpa质地剖面分析，获得各项质地指标数值；(4)根据山药糯性值计算公式，计算山药的糯性值。
8.山药的糯性主要由支链淀粉的含量决定，然而支链淀粉的化学定量分析存在技术上的难度。发明人通过tpa测试，获得各种质地指标数值，根据与支链淀粉含量有显著相关的质地指标，构建糯性值计算公式，进行糯性定量分析，分析方法客观灵敏。
9.进一步的，山药采用优质、无霉变、无明显机械损伤的山药。
10.进一步的，步骤(1)中，山药块大小为30～50mm
×
30～50mm
×
20～30mm。
11.进一步的，步骤(2)中，蒸煮时间为10～20min。
12.进一步的，步骤(3)中，质构仪的测试参数为：pre
–
test speed:1.0mm/s，test speed:3.0mm/s，distance:10.0mm，time:5s。
13.进一步的，步骤(4)中，山药糯性值计算公式的确定方法为：根据皮尔逊相关性分析，确定与山药支链淀粉含量有显著相关的质地指标，根据各显著相关的质地指标的相关系数确定各显著相关的质地指标的权，将有显著相关的质地指标进行加权相加，得到山药糯性值计算公式。
14.进一步的，有显著相关的质地指标为：黏性，相关系数为0.740；胶着性，相关系数为0.756；咀嚼性，相关系数为0.714。
15.tpa测试得到硬度、黏性、弹性、粘聚性、胶着性、咀嚼性、恢复性等质地指标数值，并与支链淀粉含量进行皮尔逊相关性分析，得到各质地指标与支链淀粉含量的相关系数，其中，硬度的相关系数为
‑
0.149，p值为0.487；黏性的相关系数为0.740，p值为0.018；弹性的相关系数为0.042，p值为0.575；粘聚性的相关系数为0.118，p值为0.614；胶着性的相关系数为0.756，p值为0.006；咀嚼性的相关系数为0.714，p值为0.023；恢复性的相关系数为
‑
0.046，p值为0.820。可见，只有黏性、胶着性、咀嚼性的p值小于0.05，有显著相关性。根据有显著相关的各项质地指标的相关系数，可计算出各质地指标对糯性的权重，其中，黏性权重为0.740/(0.740+0.756+0.714)＝0.34，胶着性权重为0.756/(0.740+0.756+0.714)＝0.34，咀嚼性权重为0.714/(0.740+0.756+0.714)＝0.32。
16.进一步的，山药糯性值计算公式为：糯性值＝0.34
×
黏性+0.34
×
胶着性+0.32
×
咀嚼性。
17.进一步的，黏性值、胶着性值和咀嚼性值的质构指标数值均为绝对值。
18.由于采用以上技术方案，本发明具有这样的有益效果：通过测定与支链淀粉含量有显著相关的质地指标，将显著相关的质地指标的相关系数进行加权相加，得到山药糯性值计算公式。使用这种定量的方法计算糯性值，克服了人工感官评价中存在的流程复杂、标准缺失、主观因素干扰的问题，结果更为客观灵敏；并且可为山药品种选育、栽培管理和品质评价提供重要依据。同时，本发明的评价山药糯性的方法，对其它农作物的糯性检测也具有一定的参考价值。
具体实施方式
19.一种评价山药糯性的方法，包括以下步骤：(1)将新鲜山药洗净，去皮修切，切成小块；(2)将山药块置于沸水锅中蒸煮；(3)冷却后，使用质构仪对其进行tpa质地剖面分析，获得各项质地指标数值；(4)根据山药糯性值计算公式，计算山药的糯性值。
20.实施例1在2019年9月10日至11月20日，对同一品种相同条件种植的山药样品进行隔十天取样，每次选取三株山药进行tpa测试，测得其各项质地指标数值。对完成tpa测试的山药块，再通过常规方法测得支链淀粉含量占比的平均值，山药样品来自温州市文成县；(1)将新鲜山药洗净，去皮修切，切成50mm
×
50mm
×
20mm的小块；(2)山药块在沸水上蒸15分钟；
(3)山药块冷却至室温后，使用质构仪对其进行质地剖面分析(tpa)，测试条件为：pre
–
test speed:1.0mm/s，test speed:5.0mm/s，distance:10.0mm，time:5s，获得黏性、胶着性、咀嚼性的质地指标数值；(4)根据糯性值计算公式：糯性值＝0.34
×
黏性值+0.34
×
胶着性值+0.32
×
咀嚼性值，计算山药的糯性值，测得的支链淀粉占比、黏性值、胶着性值、咀嚼性值以及计算所得糯性值结果如表1所示。
21.表1文成山药生长发育过程的糯性值变化由表1可知，在山药生长发育过程中，随着山药的生长和成熟，支链淀粉的占比(总淀粉中的百分率)逐渐增加，黏性、胶着性、咀嚼性的质地指标数值也随之出现上升趋势，糯性值也在逐渐递增。本发明通过综合各显著相关的质地指标，通过糯性值计算公式对糯性进行定量，得到的糯性值与支链淀粉占比之间有明显的相关性，测定方法更为简便快捷，评价结果较为客观、灵敏、准确。
22.实施例2比较四种栽培模式的山药糯性品质：对同一品种不同条件种植的山药样品同日取样，每种种植方式选取三株山药进行tpa测试，测得其各项质地指标数值。对完成tpa测试的山药块，再通过常规方法测得支链淀粉含量占比的平均值，山药样品来自温州市文成县；(1)对山药分别采用露天自然栽培、露天套管栽培、大棚自然栽培、大棚套管栽培等四种不同模式栽培，栽培相同天数后同时采挖；(2)将新鲜山药洗净，去皮修切，切成50mm
×
50mm
×
20mm的小块；(3)山药块在沸水上蒸15分钟；(4)山药块冷却至室温后，使用质构仪对其进行质地剖面分析(tpa)，测试条件为：pre
–
test speed:1.0mm/s，test speed:5.0mm/s，distance:10.0mm，time:5s，获得黏性、胶着性、咀嚼性的质地指标数值；(5)根据糯性值计算公式：糯性值＝0.34
×
黏性值+0.34
×
胶着性值+0.32
×
咀嚼性值，计算山药的糯性值，测得的支链淀粉占比、黏性值、胶着性值、咀嚼性值以及计算所得糯性值结果如表2所示。
23.结果如表2所示。
24.表2四种栽培模式的文成山药糯性值
由表2可知，露天自然栽培的山药支链淀粉含量略高，黏性、胶着性、咀嚼性也明显高于其它三种种植模式。根据糯性值计算公式计算的结果表明露天自然栽培的山药糯性值较高。本发明方法直观显现出不同栽培模式得到的山药糯性存在着明显差别，从而为山药种植模式、栽培管理和品质评价提供客观依据和重要参考。