盐逆境对水稻产量、光合特性及品质的影响

【目的】江苏沿海滩涂种植水稻是促进盐土脱盐改良和开发利用滩涂的主要技术之一,研究盐逆境对水稻产量、光合特性和稻米品质的影响,可为发展滩涂种稻提供参考和理论依据。【方法】以耐盐性较好的通粳981、盐稻12、盐稻10号和南粳5055等4个粳稻品种为材料,设置非盐逆境(S0,电导率0.207 d S/m)和逆境(S1,电导率1.112 d S/m)2个处理,分别测定产量及其构成因素、光合参数、稻米品质和淀粉黏滞特性。【结果】与非盐逆境相比,盐逆境下水稻产量显著下降,仅为非逆境的40.5%,单位面积穗数差异不显著,每穗粒数和千粒重显著减少;光合速率、胞间CO2浓度显著下降,而气孔导度和蒸腾速率差异不显著;稻米加工品质显著下降,外观品质变化不大,直链淀粉含量显著下降,蛋白质含量显著增加;峰值黏度、热浆黏度、最终黏度、崩解值和回复值均未发生显著的变化,消减值和起始糊化温度显著增高。【结论】盐逆境对水稻产量、光合参数、稻米品质等均有不利的影响,可在盐逆境对产量、品质影响的关键时期孕穗期和灌浆结实期采取措施缓解盐逆境的危害。     

Starch Digestibility and Functional Properties of Rice Starch Subjected to Gamma Radiation

This study investigated the effect of gamma radiation on the digestibility and functional properties of rice starch. Rice cultivars IRGA417 and IAC202 were used for isolation of starch by the alkaline method. Starch samples were irradiated with 1, 2 and 5 kGy doses of ⁶⁰Co at a rate of 0.4 kGy/h. A control sample, which was not irradiated, was used for comparison. Irradiated and control starches were characterized by in vitro starch digestibility, total dietary fiber, color, water absorption index, water solubility index, syneresis, swelling factor, amylose leaching, pasting properties and gel firmness. Irradiations changed starch digestibility differently in either cultivar. Increasing radiation doses promoted increase in the color parameter b* (yellow), elevation in the capacity to absorb water, and solubility in water as well as the amylose leached from granules for both cultivars. Pasting properties showed a decrease that was proportional to the dose applied, caused by the depolymerization of starch molecules. Gel firmness of the starch from IAC202 was inversely proportional to the radiation dose applied, whereas for IRGA417, there was a reduction at 5 kGy dose. Rice starches can be modified by irradiation to exhibit different functional characteristics and they can be used by the food industries in products such as soups, desserts, flans, puddings and others.     

玫瑰花果冻的研制

以复配的魔芋胶和卡拉胶为主要原料,辅以柠檬酸、白砂糖、玫瑰花开发了一种玫瑰花果冻,并在单因素试验的基础上,通过正交试验获得玫瑰花果冻最佳配方。结果表明,玫瑰花果冻的最佳配方为：取0.4%玫瑰花浸提液84 mL,加入1.728 g复合果胶（魔芋胶与卡拉胶质量比为4.1∶1.3）、0.20 g柠檬酸、16 g白砂糖,混合均匀后,80 ℃水浴中煮制30 min,再加入玫瑰花瓣煮制5 min,得到均匀胶体制备玫瑰花果冻。在此条件下制得的玫瑰花果冻外形美观,酸甜可口,有玫瑰花特殊的香气。     

饲喂高淀粉饲粮时不同瘤胃降解淀粉水平对奶牛泌乳性能、营养物质表观消化率和氮平衡的影响

本试验旨在研究饲喂高淀粉饲粮时不同瘤胃降解淀粉水平对奶牛泌乳性能、营养物质表观消化率和氮平衡的影响。选用10头荷斯坦经产奶牛[平均泌乳天数为(214±38)d,平均乳产量为(26.2±2.4)kg/d,平均体重为(727±65)kg]作为试验动物,随机分成2组,每组5头。试验设计2种不同瘤胃降解淀粉水平的试验饲粮,分别为瘤胃降解淀粉水平为62.3%(占总淀粉的百分比)的低瘤胃降解淀粉水平饲粮(L-RDS)和瘤胃降解淀粉水平为72.1%(占总淀粉的百分比)的高瘤胃降解淀粉水平饲粮(H-RDS)。采用交叉试验设计,试验分为2期,过渡期7 d,每期试验21 d,其中适应期14 d,采样期7 d。结果显示:1)相比L-RDS组,H-RDS组有机物和淀粉的表观消化率显著升高(P0.05),中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维的表观消化率显著降低(P0.05),干物质表观消化率有升高趋势(P=0.07),蛋白质表观消化率无显著差异(P0.05)。2)相比L-RDS组,H-RDS组尿素氮及它们占摄入氮比例有降低趋势(P=0.09),摄入氮、乳氮、粪氮、尿氮和沉积氮及它们占摄入氮比例无显著变化(P0.05),尿中总嘌呤衍生物排出量和微生物蛋白产量亦无显著变化(P0.05)。3)饲粮瘤胃降解淀粉水平对奶牛干物质采食量、乳产量和乳成分均无显著影响(P0.05)。综合以上结果可知,饲喂高淀粉饲粮时不同瘤胃降解淀粉水平影响饲粮营养物质的表观消化率,对泌乳性能和氮平衡无显著影响。     

电喷雾纳米涂膜工艺优化及其对双孢蘑菇保鲜效果

为了使涂膜技术更有效地应用于果蔬采后保鲜,该文通过电喷雾技术将纳米SiO_2/马铃薯淀粉膜液喷涂在新鲜的双孢蘑菇上,研究了在(4±1)℃贮藏期间双孢蘑菇生理品质的变化,筛选出适于电喷雾涂膜的最佳膜液浓度,且对电喷雾形成涂层的性能(透水率、透O_2率、透CO_2率、水溶性、溶胀度、拉伸强度)和微观结构(scanning electron microscopy,SEM、X-ray diffraction,XRD、fourier transform infrared spectroscopy,FTIR)进行一定的研究。结果表明,适合双孢蘑菇电喷雾技术纳米涂膜保鲜的最佳膜液0配比为纳米SiO_2质量分数0.4%、马铃薯淀粉质量分数4%、甘油质量分数3%,其透水率、透O_2率、透CO_2率分别为514.35、126.84、778.06 g/(m2×d)、拉伸强度24.50 MPa、水溶性54.76%、溶胀度85.75%。电喷雾因液滴带同种电荷,形成的涂层比较均匀,纳米SiO_2分散性更好,分子间作用力较强,且涂层的性能更优。在贮藏保鲜期间电喷雾处理的双孢蘑菇相对普通喷雾处理组能保持较好(P0.05)的感官品质及生理品质,研究结果为电喷雾技术在食用菌采后保鲜的应用上提供参考。     

淀粉粘结剂在有机复混肥造粒中的应用

目前无机粘结剂在有机复混肥造粒生产中应用相当广泛,但其自身不可避免的缺点越来越限制它在有机复混肥中的应用。试验表明:天然玉米淀粉不适于直接作为有机复混肥造粒粘结剂,但将玉米淀粉进行改性后的液体粘结剂A和干粉粘结剂B作为有机复混肥造粒粘结剂,符合中国复混肥标准的要求,且优于国家标准;颗粒成粒率大于93%,其返料率低,用量不超过1%;颗粒的抗压碎力大于10N,且颗粒完好率为100%。将改性淀粉基粘结剂替代无机粘结剂凹凸棒,在有机复混肥造粒生产上完全可行,且可用作高浓度养分含量的有机复混肥造粒。     

水稻生长过程中籽粒水分状态和横向弛豫特性分析

【目的】基于低场核磁共振(LF-NMR)技术观察水稻抽穗到成熟过程中籽粒水分状态的变化,探讨淀粉、蛋白质的积累效应对前者的影响,为水稻品质形成规律提供数据参考。【方法】对抽穗后63 d内的"越光"有机稻间隔采样,测定籽粒的百粒重、硬度、水分含量、淀粉含量和蛋白质含量,比较水稻在抽穗后不同生长时期的整体品质变化,通过LF-NMR测定的横向弛豫参数定性和定量地分析籽粒中的水分动态,探讨水稻品质形成过程与水分状态的相关联系。【结果】在抽穗后7—14 d百粒重和淀粉含量增长速率最快,两者表现极显著正相关(P0.01)。籽粒硬度分别与淀粉含量和蛋白质含量都极显著正相关(P0.01),与水分含量极显著负相关(P0.01)。水分含量在抽穗后7—56 d从57.16%呈指数型下降到22.39%。淀粉含量在抽穗后42 d内呈"S"型曲线增长至50.47 g/100 g湿基。蛋白质含量在抽穗后7—49 d线性地增长至峰值6.56 g/100 g湿基。总体而言,水稻籽粒在抽穗后49 d左右整体品质已经形成。LF-NMR反演图谱表明在抽穗后7 d内籽粒部分水分往高自由度方向移动。抽穗后7—21 d,反演曲线整体向左迁移,表征流动性最弱"结合水"的T2b峰出现,表征束缚水的T_(22)峰发生峰的分化现象。4种横向弛豫时间T_(2b)、T_(21)、T_(22)和T_(23)随生长时期而减小,水稻籽粒中的整体氢质子自由度在逐渐降低。抽穗后21 d左右,"结合水"的峰比例超过束缚水和自由水的峰比例总和。籽粒内的水分含量和横向弛豫参数(T_(2b)、T_(21)、T_(22)、T_(23)、A_(2b)、A_(22)和A_(23))都随生长时期极显著地变化(P0.01),而且淀粉和蛋白质积累与前者变化具有极显著的相关性(P0.01)。尤其是淀粉充实胚乳细胞,水分子被淀粉颗粒包围或与其中的亲水基团氢键作用,使得整体水分状态向"结合水"的方向迁移。基于对横向弛豫信号的主成分分析,发现抽穗后42 d内不同生长时期的籽粒水分状态差异显著,42 d后整体趋于稳定。【结论】水稻灌浆期间,籽粒内部水分状态与淀粉和蛋白质的积累显著相关;"结合水"的比例逐渐上升,束缚水和自由水的比例显著下降;利用LF-NMR技术可以有效分析抽穗后不同生长时期籽粒的整体水分动态变化。     

干旱胁迫对小麦不同品种胚乳淀粉结构和理化特性的影响

【目的】全面了解干旱胁迫对小麦不同品种胚乳淀粉组成、粒度分布、糊化特性以及晶体特性的影响,揭示小麦淀粉结构与理化特性的内在关系。【方法】2013—2015年度以小麦品种京冬8(JD8)、河农825(HN825)、冀麦585(JM585)、农大211(ND211)为试验材料,设节水灌溉(W)和旱作(D)2种处理,研究干旱胁迫对小麦胚乳淀粉结构及其理化特性的影响。【结果】干旱胁迫显著抑制了小麦胚乳淀粉的积累,但对小麦淀粉直/支比的影响不显著。小麦胚乳淀粉粒体积、表面积和数目分布均呈双峰曲线变化,干旱胁迫对淀粉粒粒度分布的影响因基因型和粒径大小的不同而存在差异,其中对粒径5μm淀粉粒的表面积、数目分布影响最大。干旱胁迫未改变小麦胚乳淀粉的晶体类型,但显著提高了小麦淀粉的结晶度,对小麦淀粉X-衍射图谱中各尖峰强度的影响因品种和衍射角的不同而存在差异。干旱胁迫显著提高了小麦淀粉的低谷黏度和糊化温度,延长了糊化时间,但显著降低了小麦淀粉的峰值黏度和稀懈值,对终结黏度和回生值的影响存在基因型差异。相关分析表明,小麦胚乳淀粉结晶度与总淀粉和直链淀粉含量呈显著负相关,与支链淀粉呈显著正相关。总淀粉含量与峰值黏度呈显著正相关。直链淀粉含量与峰值黏度和稀懈值呈显著正相关,与糊化温度呈显著负相关。支链淀粉含量与糊化特性的相关性不显著,而淀粉直/支比仅与糊化时间呈显著负相关。小麦胚乳淀粉中粒径5μm和10μm的淀粉粒体积百分比与终结黏度和回生值均分别呈显著、极显著负相关,而粒径15μm的淀粉粒与终结黏度和回生值均呈显著正相关。小麦淀粉粒体积分布与结晶度的相关性不显著。小麦淀粉糊化峰值黏度和稀懈值与结晶度分别呈极显著和显著负相关,而糊化温度与结晶度呈显著正相关。【结论】干旱胁迫改变了小麦胚乳淀粉组分、粒度分布、结晶度及其主要糊化参数。小麦胚乳淀粉结构与晶体特性和糊化特性之间均存在明显的相关性,表明干旱对小麦淀粉结构的影响,间接影响了其理化特性,因此,可以通过调节水分条件来生产一定品质的小麦。