system: [SYSTEM]

user: 3. 结果与分析 3.1. 不同品种(系)木薯植物学性状观测 3.1.1. 不同木薯品种(系)部分植物学性状比较 在木薯成熟期对供试10个木薯品种(系)11项植物学性状进行了调查记载(见表2)。 株型主要分为直立和伞形两种，其中Q165、Q163、Q47、SC8为直立型；Q227、Q150、Q49、Q19、SC9、南植199为伞形。 Q165、163、Q47、SC8属于分枝较少型；Q227、Q49、南植199属于分枝少型；Q19、SC9属于分枝多型；Q150属于分枝较多型。 除Q47、Q163、Q227三个品种的结薯分布分散，其他品种结薯均比较集中，Q系列的木薯块根形状多偏向于长圆锥–圆柱形状，SC8、SC9、NZ199为长圆锥–圆柱形状；SC9的薯肉颜色为黄色，故其有“蛋黄木薯”之称，NZ199的薯肉为乳黄色，Q227的薯肉为乳白色，其他品种木薯薯肉均呈现白色。 Table 2 Comparison of some botanical characteristics of different cassava varieties (lines 品种 株型 主茎外皮颜色 茎内皮颜色 未展开叶颜色 第一片完全 展开叶颜色 分枝性 叶柄色 叶柄色 块根形状 结薯分布 薯肉色 SC8 直立 灰绿 绿 深绿 绿 较少 红带绿 红带绿 长圆锥–圆柱 集中 白 SC9 伞形 灰绿 绿 紫 绿 多 紫红 紫红 长圆锥–圆柱 集中 黄 NZ199 伞形 灰绿 浅绿 紫 绿 少 紫红 紫红 长圆锥–圆柱 集中 乳黄 Q19 伞形 灰绿 浅绿 淡绿 绿 多 绿带紫 绿带紫 短圆锥–圆柱 集中 白 Q47 直立 灰绿 深绿 淡绿 绿 较少 紫红 紫红 短圆锥–圆柱 分散 白 Q49 伞形 灰绿 深绿 绿带紫 绿 少 紫红 紫红 长圆锥–圆柱 集中 白 Q150 伞形 灰绿 浅绿 淡绿 绿 较多 淡绿 淡绿 短圆锥–圆柱 集中 白 Q163 直立 灰绿 绿 淡绿 深绿 较少 淡绿 淡绿 长圆锥–圆柱 分散 白 Q165 直立 灰绿 绿 紫绿 紫绿 较少 红带绿 红带绿 短圆锥–圆柱 集中 白 Q227 伞形 灰绿 绿 淡绿 绿 少 淡绿 淡绿 短圆锥–圆柱 分散 乳白 表2. 不同木薯品种(系)部分植物学特性比较 3.1.2. 不同木薯品种(系)生长势比较 在木薯收获前半个月对供试品种(系)株高、茎粗连续5株进行观测记载，取平均值(见表3)。10个品种平均株高在227~298.8 cm之间，平均株高的变异系数为8.22%，其中最高的为Q150——298.8 cm，最低的为Q49的227 cm，株高的极差为71.8 cm；茎粗在26.28~36.38 mm之间，变异系数为10.00%，其中最粗的为Q150的36.38 mm，最细的为Q165的26.28 mm。供试品种全部生长健壮，无病虫害。 Table 3 Comparison of growth potential of different cassava varieties (lines 品种 平均株高(cm) 茎粗(mm) 生长健壮度 病虫危害情况 SC8 282.8 33.52 优 无 SC9 250.8 28.04 优 无 NZ199 (CK) 250.6 28.17 优 无 Q19 248.6 28.32 优 无 Q47 278.0 29.33 优 无 Q49 227.0 28.27 优 无 Q150 298.8 36.38 优 无 Q163 239.8 28.27 优 无 Q165 240.4 26.28 优 无 Q227 262.2 27.40 优 无 表3. 不同木薯品种(系)生长势比较 3.2. 不同木薯品种(系)产量的比较 在供试10个品种(系)中，不同品种间的产量差异很大，经济产量最高为Q47，生物产量最高为SC8。 经济产量比较中，仅Q47高于对照南植199，生物产量比较中，SC8、Q47、Q150的产量均高于对照南植199 (见图1)。 图1. 不同木薯品种(系)产量的比较 3.3. 不同木薯品种(系)品质性状的比较 3.3.1. 不同木薯品种(系)干物质率比较 在供试的10个品种中，干物质率在27.6%~41.4 mg×(100 g) − 1 ，变异系数7.86%，“SC8”的干物质率最高，“Q163”的干物质率最低，仅有SC8一个木薯品种的干物质率高于对照南植199 (见图2)。 图2. 不同木薯品种(系)的干物质率与淀粉含量的比较 3.3.2. 不同木薯品种(系)淀粉含量比较 在供试的10个品种中，淀粉的含量在27.95%~36.4 mg×(100 g) − 1 ，变异系数为11.37%，其中以“Q49”的淀粉含量位居首位，适于用来进行淀粉的加工，“Q47”的淀粉含量最低，不适于用来进行淀粉的加工，仅有Q47的淀粉含量低于对照南植199，其他品种均高于对照(见图2)。 3.3.3. 不同木薯品种(系)氢氰酸含量的测定 见表4，排名越靠前其氢氰酸的含量越低，薯肉含量在11~30 mg×kg − 1 之间，均符合小于我国《食品安全国家标准粮食》中规定的甜木薯标准氢氰酸含量50 mg×kg − 1 (以鲜重计)，达到食用标准，其中以“Q49”的薯肉氢氰酸的含量最低，“Q165”的薯肉中氢氰酸含量最高——30.37 mg×kg − 1 ，低于标准氢氰酸含量的临界值；而薯皮含量在59~80 mg×kg − 1 之间，均超过食用限量，因此在加工食用时，一定要进行脱皮处理，以免食物中毒 [ 11 ] [ 12 ] [ 13 ]。 Table 4 Determination of hydrocyanic acid content of different cassava varieties (lines 品种 薯肉(mg·kg −1 ) 排名 品种 薯皮(mg·kg −1 ) 排名 Q49 11.18 1 Q47 59.28 1 Q47 11.87 2 SC9 61.78 2 SC9 13.57 3 SC8 63.54 3 Q150 13.65 4 Q49 63.96 4 SC8 17.69 5 Q150 64.35 5 Q19 19.37 6 Q19 69.86 6 Q227 23.15 7 Q163 76.61 7 Q163 25.31 8 Q227 78.16 8 南植199 29.53 9 南植199 79.88 9 Q165 30.37 10 Q165 80.16 10 表4. 不同木薯品种(系)氢氰酸含量的测定 3.3.4. 不同木薯品种(系)其他品质性状比较 由表5可知，以上供试的10个品种中，可溶性糖含量在15.00%~21.00%，变异系数为14.18%，可溶性糖含量最高为“Q49”，“Q227”的可溶性糖的含量最低，“Q49”、“Q227”与其他品种均存在显著性差异，“NZ199”、“Q165”、“SC9”、“Q19”、“Q163”之间无显著性差异； 蛋白质含量在13.35~26.50 mg·kg − 1 ，变异系数为20.00%，蛋白质含量位居首位的是Q150，与其他品种均存在显著性差异，Q19的蛋白质含量最低，与Q227、Q49、NZ199无显著性差异； 直链淀粉含量在12.96~15.99%，变异系数为7.00%，直链淀粉含量最高的为Q165，与Q49、NZ199、Q163无显著性差异，直链淀粉含量最低的为Q47，与SC8、Q227无显著性差异； 支链淀粉的变异系数较小，为1.21%，支链淀粉含量最高为Q47，支链淀粉含量最低为Q165；纤维素含量的变异系数为21.18%； 纤维素含量最高为Q49，与NZ199、Q47、Q165无显著差异，Q150、Q227的纤维素含量最低； 维生素C含量的变异系数偏高，为27.74%，维生素C含量最高的为Q49，其与Q19、Q165、SC9、NZ199无显著性差异，最低为Q163，与其他品种均存在显著性差异，其次为Q150、Q47，木薯中淀粉的含量较丰富，淀粉可以保护木薯中的维生素C，Q49的淀粉含量最高，其维生素C的含量也就最高，Q150、Q47的淀粉含量低，其维生素C的含量也相对较低。 Table 5 Comparison of other quality traits of different cassava varieties (lines 品种 可溶性糖(mg·kg − 1 ) 蛋白质(mg·kg − 1 ) 直链淀粉(%) 支链淀粉(%) 纤维素(mg×kg −1 ) 维生素C (mg×kg −1 ) SC8 15.00 21.75 13.27 86.73 41.23 256.80 SC9 16.50 17.85 14.85 85.15 42.81 294.87 NZ199 15.73 15.73 15.54 84.46 52.50 291.47 Q19 16.79 13.35 14.10 85.90 42.31 366.46 Q47 18.37 17.60 12.96 87.04 50.25 247.15 Q49 21.00 15.35 15.70 84.30 53.32 375.55 Q150 19.40 26.50 14.96 85.04 27.21 211.92 Q163 17.19 17.80 15.41 84.59 36.08 99.43 Q165 16.00 21.30 15.99 84.01 47.65 314.71 Q227 11.85 15.10 13.56 86.44 27.77 258.51 表5. 不同木薯品种(系)其他品质性状比较 3.4. 不同木薯品种(系)鲜食加工性能评价 3.4.1. 蒸木薯质构分析 由表6可知，相同处理条件下不同品种间的质构差异较大，蒸木薯硬度在4440.15~13，233.20之间，其中SC8的硬度最高——13，233.20，它与其余品种(系)均达到了差异显著；Q163硬度最低——4440.15，它与Q150没有达到差异显著，但与其余品种(系)均达到了差异显著。蒸木薯弹性在0.27~0.70之间。其中Q49的弹性最高——0.70，Q47的弹性最低——0.27，它与其余品种(系)均达到了差异显著。蒸木薯内聚性在0.03~0.12之间。其中Q150内聚性最高——0.12，Q19的内聚性最低——0.03，与其余品种(系)均未达到差异显著。蒸木薯胶着性在293.41~2979.91之间。其中SC9胶着性最高——2979.91，Q47胶着性最低——293.41。 3.4.2. 蒸木薯的感官评价 由表7可以看出，对比10个蒸木薯品种(系)的感官评价 [ 14 ]，可以得到以下结论：从香度来看，SC9、Q165、Q227食用时香味较丰富；SC9、Q165、Q227口感较甜；SC8苦度分值最低说明该品种口感上最苦；SC9、Q47、Q165、Q227口感表现较好；黏度值最高为Q47；感官评价综合评分较高的为SC9、Q165、Q227，综合评分分值分别为79.5、78.7、78.3。 Table 6 Texture characteristics of different varieties (lines) of steamed cassav 品种 硬度/g 弹性 内聚性 胶着性 SC8 13，233.20 ± 768.92 0.52 ± 0.04 0.11 ± 0.02 1059.71 ± 184.93 SC9 8647.47 ± 197.24 0.63 ± 0.05 0.09 ± 0.02 2476.91 ± 410.99 南植199 11，014.20 ± 896.80 0.57 ± 0.02 0.11 ± 0.01 2390.96 ± 208.13 Q19 8678.58 ± 543.85 0.63 ± 0.16 0.03 ± 0.02 1387.21 ± 192.93 Q47 5348.08 ± 191.80 0.27 ± 0.13 0.06 ± 0.02 293.41 ± 46.75 Q49 8253.16 ± 117.91 0.70 ± 0.20 0.09 ± 0.00 790.25 ± 94.54 Q150 5113.19 ± 80.52 0.64 ± 0.14 0.12 ± 0.01 2029.58 ± 243.16 Q163 4440.15 ± 298.99 0.56 ± 0.07 0.08 ± 0.02 1274.88 ± 208.96 Q165 9930.26 ± 281.91 0.64 ± 0.06 0.08 ± 0.02 392.51 ± 79.36 Q227 6451.85 ± 513.14 0.61 ± 0.02 0.10 ± 0.01 541.38 ± 43.36 表6. 不同品种(系)蒸木薯质构特性表 Table 7 Sensory evaluation of steamed cassav 品种 香度 甜度 苦度 口感 黏度 综合评分 SC8 71.5 77 67.5 68 53 67.4 SC9 85 88 85 83 56.5 79.5 南植199 78 75 81.5 75 51.5 72.2 Q19 73 76 76 77.5 53 71.1 Q47 73.5 70 79.5 80.5 68.5 74.4 Q49 74.5 69 78 76 56 70.7 Q150 78.5 81 81.5 79.5 57 75.5 Q163 77 72 77.5 77 55 71.7 Q165 82 88 84 81 58.5 78.7 Q227 82 87 84 80 58.5 78.3 表7. 蒸木薯感官评价表 3.4.3. 蒸木薯与鲜薯色差分析 由表8可见，鲜木薯b*以值为主色调，蒸木薯以L值为主色调，且色泽上表现比鲜薯更突出，品种(系)间差异更鲜明。b*值越大，黄色占比越大；L值越大，木薯的亮度越大 [ 15 ]。相比于其它鲜薯，SC9与Q227的b*值均与其它品种b*值均达到差异显著，其中SC9与Q227也达到了差异显著，虽然2个品种均表现为黄色，但SC9的黄色部分大于Q227 [ 16 ]。全部品种(系)鲜薯与蒸木薯颜色如图3所列。 Table 8 Color difference values of fresh cassava and steamed cassava of different varieties (strains 品种 鲜木薯L*值 鲜木薯b*值 蒸木薯L*值 蒸木薯b*值 SC8 83.48 ± 2.54 14.74 ± 0.54 58.53 ± 2.11 11.63 ± 1.25 SC9 85.34 ± 0.53 35.31 ± 0.25 55.26 ± 4.93 40.27 ± 5.72 南植199 86.86 ± 0.20 14.50 ± 0.53 47.91 ± 1.80 11.47 ± 0.92 Q19 89.12 ± 0.67 14.60 ± 0.46 53.57 ± 0.90 16.22 ± 0.99 Q47 83.43 ± 0.24 18.08 ± 1.61 55.24 ± 1.11 14.30 ± 1.62 Q49 78.59 ± 1.21 17.57 ± 0.63 54.77 ± 1.95 12.96 ± 0.78 Q150 81.02 ± 0.88 18.92 ± 0.63 45.45 ± 1.82 9.06 ± 0.63 Q163 84.25 ± 2.59 16.88 ± 2.00 46.12 ± 2.14 9.97 ± 0.61 Q165 67.38 ± 2.38 14.86 ± 0.92 47.29 ± 5.01 10.02 ± 3.36 Q227 77.79 ± 4.48 27.47 ± 1.40 44.42 ± 6.27 22.10 ± 1.09 表8. 不同品种(系)鲜木薯、蒸木薯色差值表 图3. 不同木薯品种(系)鲜薯与蒸木薯 3.4.4. 不同蒸木薯品种(系)性状主成分分析 对10个木薯品种(系)蒸木薯在主成分分析中以11个优良指标(香味、甜味、苦味、口感、黏度、L值、b*值、硬度、弹性、内聚性、胶着性)为评判指标，采用分析–降维–因子方法，按照特征值大于1，提取4个公因子，累计方差贡献率为85.438% (见表9)。其中成分1贡献率为42.493%，主要包括感官评价的香味、甜味、苦味、口感及b*值；成分2贡献率为20.633%，主要为质构分析中的内聚性；成分3贡献率为12.451%，主要为色差中的弹性(产生负面影响)；成分4的贡献率为9.862%，主要为质构分析中L值；由此可以得出，蒸木薯感官评价的香味、甜味、苦味、口感，质构分析中的弹性、内聚性，色差值中的L值可作为蒸木薯的品质鉴定主要评价指标(见表10)。 计算各个木薯品种(系)主成分的得分： F i = w i 1 x i + w i 2 x 2 + ⋯ + w i n x n 其中 w i j = θ j λ i ˙ 表示主成分中各个变量的权重， θ j 为成分矩阵中每个变量对应的系数，而 λ i ˙ 表示为第i 个主成分对应的特征值的开根值： F 1 = 0.4355 ∗ X 1 + 0.3508 ∗ X 2 + 0.3874 ∗ X 3 + 0.3302 ∗ X 4 − 0.2961 ∗ X 5 − 0.1910 ∗ X 6 + 0.3424 ∗ X 7             − 0.2574 ∗ X 8 + 0.2755 ∗ X 9 + 0.0927 ∗ X 10 + 0.1899 ∗ X 11 ； F 2 = − 0.0118 ∗ X 1 + 0.0933 ∗ X 2 − 0.2791 ∗ X 3 − 0.4120 ∗ X 4 − 0.3756 ∗ X 5 + 0.2888 ∗ X 6 + 0.1685 ∗ X 7               + 0.2909 ∗ X 8 + 0.2822 ∗ X 9 + 0.4951 ∗ X 10 + 0.2847 ∗ X 11 ； F 3 = 0.2322 ∗ X 1 + 0.1991 ∗ X 2 + 0.1695 ∗ X 3 + 0.1322 ∗ X 4 + 0.3716 ∗ X 5 + 0.0967 ∗ X 6 + 0.2440 ∗ X 7             + 0.4679 ∗ X 8 − 0.5659 ∗ X 9 + 0.3331 ∗ X 10 + 0.0532 ∗ X 11 ； F 4 = 0.0408 ∗ X 1 + 0.2695 ∗ X 2 − 0.1234 ∗ X 3 + 0.0983 ∗ X 4 − 0.0834 ∗ X 5 + 0.7118 ∗ X 6 + 0.2405 ∗ X 7               − 0.2154 ∗ X 8 − 0.0474 ∗ X 9 − 0.1527 ∗ X 10 − 0.5072 ∗ X 11 ； 计算综合得分： F = α 1 F 1 + α 2 F 2 + ⋯ + α n F n ， α i 表示第i个主成分的方差百分比 F = 0.42493 ∗ F 1 + 0.20633 ∗ F 2 + 0.12451 ∗ F 3 + 0.09862 ∗ F 4   。 根据方程计算出10个品种(系)的各个主成分得分以及综合得分表，从表11可以看出，SC9得分最高，Q227、Q150、Q165次之，因此SC9、Q227、Q150、Q165加工成蒸木薯的加工性能要优于其他品种。 Table 9 Total variance of main components analysis of steamed cassav 成分 初始特征值 提取载荷平方和 总计 方差百分比 累积% 总计 方差百分比 累积% 1 4.674 42.493 42.493 4.674 42.493 42.493 2 2.270 20.633 63.126 2.270 20.633 63.126 3 1.370 12.451 75.577 1.370 12.451 75.577 4 1.085 9.862 85.438 1.085 9.862 85.438 5 0.863 7.842 93.280 6 0.431 3.920 97.201 7 0.192 1.744 98.944 8 0.104 0.949 99.894 9 0.012 0.106 100.000 10 3.008E−16 2.734E−15 100.000 11 −2.930E−16 −2.663E−15 100.000 表9. 蒸木薯主成分分析总方差表 Table 1 0 Steamed cassava composition matrix tabl 成分 1 2 3 4 香味 0.941 −0.018 0.272 0.043 甜味 0.758 0.141 0.233 0.281 苦味 0.838 −0.42 0.198 −0.129 口感 0.714 −0.621 0.155 0.102 黏度 −0.64 −0.566 0.435 −0.087 L值 −0.413 0.435 0.113 0.741 b*值 0.74 0.254 0.286 0.25 硬度 −0.557 0.438 0.548 −0.224 弹性 0.596 0.425 −0.662 −0.049 内聚性 0.2 0.746 0.39 −0.159 胶着性 0.411 0.429 0.062 −0.528 表10. 蒸木薯成分矩阵表 Table 1 1 Comprehensive evaluation of steamed cassava varietie 品种 F1 F2 F3 F4 F 排名 SC8 −3.27 2.59 0.91 0.79 −0.66 8 SC9 3.07 0.67 1.71 0.93 1.75 1 南植199 −0.34 0.98 1.35 −1.03 0.12 5 Q19 −1.27 −0.72 −0.90 0.59 −0.74 9 Q47 −2.73 −2.26 2.23 0.96 −1.25 10 Q49 −0.93 0.67 −0.80 0.73 −0.29 7 Q150 0.76 1.42 1.17 −0.09 0.75 3 Q163 −0.98 0.47 0.67 0.15 −0.22 6 Q165 1.25 −0.46 0.94 1.23 0.68 4 Q227 1.10 0.13 1.32 1.39 0.80 2 表11. 蒸木薯品种综合评价表