洪蘊(yùn)恒，宋聚紅，梁麗鵬，付雅麗，王海山*

（1.石河子大學(xué)，新疆 石河子 832003；2.石家莊市農(nóng)林科學(xué)研究所，河北 石家莊 050041）

甘薯（Ipomoea batatas L. Lam.）又名紅薯、地瓜等，莖葉嫩尖部分和塊根均可食用，營養(yǎng)價值豐富，除含有大量的淀粉、可溶性糖、多種維生素外，還含有多種氨基酸、多類蛋白質(zhì)、膳食纖維、多種礦物質(zhì)、花青素、脫氫表雄酮等多種對人體有益的營養(yǎng)成分，具有抗腫瘤、增強(qiáng)記憶力、預(yù)防高血壓、清除自由基、減輕肝機(jī)能障礙、增強(qiáng)免疫力等功能，是著名的健康食品、長壽食品和保健食品。

河北省作為我國的甘薯主產(chǎn)省份之一，有著悠久的甘薯種植歷史，同時具有獨(dú)特的地理優(yōu)勢及巨大的生產(chǎn)潛力。近些年，隨著甘薯新品種的優(yōu)勢逐漸凸顯與栽培技術(shù)不斷提高，產(chǎn)量和品質(zhì)均有所提升，據(jù)王亞楠等[1]表示，2017年河北省共種植甘薯9.66萬hm2，單產(chǎn)1 698 kg/hm2，且近年來種植面積整體穩(wěn)步增長。

隨著人們生活水平的提高，甘薯育種的重心發(fā)生了一定程度的轉(zhuǎn)移，增強(qiáng)保健功能和改良食用口感逐漸成為甘薯研究的新方向；因此，相繼開展了大量的相關(guān)研究，并且獲得了一定的研究成果。本文將主要對甘薯營養(yǎng)成分及含量、貯藏環(huán)境、生物酶、栽培技術(shù)等因素與其口感、香味、品質(zhì)的關(guān)系進(jìn)行綜述和分析，以期為新品種的培育方向提供參考。

1 影響甘薯口感的因素

1.1 淀粉對口感的影響

甘薯薯塊中含有大量的淀粉，其約占鮮薯質(zhì)量的15%～26%[2]。甘薯淀粉主要由直鏈淀粉和支鏈淀粉構(gòu)成，唐忠厚等[3]研究表明，直鏈淀粉約占淀粉總含量的15.3%～28.8%，而這2種淀粉的占比由基因型決定。直鏈淀粉是由D-葡萄糖基以α-（1，4）糖苷鍵連接的多糖鏈，分子中有200個左右葡萄糖基，整個空間構(gòu)象卷曲成螺旋形，長度較長，不易回生，溶于熱水而不成糊狀；支鏈淀粉中的葡萄糖分子之間除以α-（1，4）糖苷鍵相連外，還有以α-（1，4）糖苷鍵相連的，內(nèi)側(cè)支鏈難以被淀粉酶水解，糊化溫度低，容易受熱膨脹成糊狀。陸國權(quán)等[4]通過對浙江省種植的3個甘薯品種塊根淀粉糊化特性研究發(fā)現(xiàn)，甘薯淀粉含量越高，其口感越干面，淀粉含量越低，其口感偏稀軟；直鏈淀粉含量高時，薯塊煮后硬而不黏；支鏈淀粉含量高時，薯塊煮后糯而黏軟。但需要注意的是：支鏈淀粉在溫度下降后回生，導(dǎo)致食物質(zhì)感變硬。

甘薯淀粉顆粒的形狀也對口感有一定的影響，其顆粒多呈多邊形或圓形，部分呈橢圓狀和鈴鐺狀。粒徑分布范圍在3.4～27.5 μm，平均粒徑在8.4～15.6 μm，其顆粒大小與土壤肥沃程度、甘薯種植和收獲日期無顯著相關(guān)性[2]。王慶南等[5]通過對5種優(yōu)質(zhì)食用甘薯進(jìn)行淀粉糊化特性測定、淀粉粒顯微觀察及相關(guān)食用口感品質(zhì)調(diào)查后發(fā)現(xiàn)，其淀粉顆粒大小均勻的品種，其薯肉質(zhì)地同樣均勻；淀粉小顆粒分布較多的品種，其薯肉口感較細(xì)膩。

淀粉含量在蒸煮過程中會發(fā)生變化，其變化程度與口感同樣有明顯的相關(guān)性，劉文靜等[6]通過檢測不同甘薯蒸煮前后營養(yǎng)成分含量變化得出：蒸煮前淀粉含量、蒸煮過程中淀粉的減少量、直鏈淀粉含量、直鏈淀粉率均與4項口感指標(biāo)呈正相關(guān)，蒸煮過程中淀粉的減少量與甜味和肉質(zhì)細(xì)膩度呈顯著正相關(guān)；直鏈淀粉含量與綜合口感、粉香味呈顯著正相關(guān)；直鏈淀粉率與綜合口感、香味和甜味的相關(guān)系數(shù)分別為0.65、0.50、0.63，可見淀粉在甘薯食味品質(zhì)中起重要作用。

1.2 可溶性糖對口感的影響

可溶性糖含量是甘薯品種品質(zhì)檢測重要的一項，蔗糖、果糖和葡萄糖是可溶性糖的重要組分[7]?？扇苄蕴呛扛叩钠贩N大多干率低，水分大，生食味甜，煮后軟爛，風(fēng)味差。相反，可溶性糖低的品種往往干率高，生食味淡，但煮后面干，味甜，風(fēng)味佳。

日常生活中，鮮薯較甜的品種，在蒸煮后有時不會很甜，一些鮮薯不太甜的品種，蒸煮后反而會變得非常甜。吳列洪等[8]對357種甘薯蒸煮前后的還原糖、可溶性糖及甜度進(jìn)行了測定，研究表明：甜度與熟薯的可溶性糖、還原糖及生薯的可溶性糖呈極顯著相關(guān)，與生薯的還原糖無顯著相關(guān)性；而在蒸煮過程中，薯塊中的淀粉含量下降，還原糖含量增加，且在此過程中非還原糖含量變化不大，而還原糖和可溶性糖相比蒸煮前分別增加了146.59%和172.77%?？梢娚适淼目偺呛坎⒉荒軟Q定甘薯烹飪后的甜味，而是由烹飪過程中淀粉的糖化程度決定[6]。

1.3 膳食纖維對口感的影響

甘薯中含有大量的膳食纖維，而膳食纖維具有多種保健功能，這些生理特性與其物化以及功能特性有著密切關(guān)系。而甘薯膳食纖維主要構(gòu)成成分為：果膠、纖維素、半纖維素。目前暫無文獻(xiàn)指出膳食纖維與口感之間的明確關(guān)系。

2 對香味有影響的因素

甘薯的香味也是食用品質(zhì)品鑒中重要的一環(huán)，甘薯的香味主要由芳香族類、醛類、烯類、萜烯類、醇類、烷烴類、酮類、呋喃、吡喃及肼類等香味物質(zhì)混合而成，其中苯甲醛、苯乙醛、壬醛、橙花醇、大馬士酮、芳樟醇、4-乙烯基-2-甲氧基苯酚、α-萜品烯等物質(zhì)為品種間共有香氣組分；芳樟醇、癸醛、2-莰烯、壬酸、糠醛5種香氣成分為甘薯重要香氣成分[9]，不同香氣成分含量的甘薯產(chǎn)生不同類型的香型。

香味物質(zhì)的產(chǎn)生與烹飪手段有關(guān)，其中溫度對香味物質(zhì)影響最大。李臣等[10]對12種不同加工類型甘薯進(jìn)行組分差異性分析得出，淀粉變化量、氨基酸變化量及脂肪變化量對甘薯香味組分變化貢獻(xiàn)最大。淀粉、氨基酸及脂肪分別是美拉德反應(yīng)與脂肪熱降解的底物，進(jìn)一步證明了甘薯香味形成的重要途徑是脂肪熱降解和美拉德反應(yīng)，而這2類反應(yīng)都需要合適的溫度。美拉德反應(yīng)在140～160 ℃下反應(yīng)迅速，脂肪熱降解反應(yīng)在超過200 ℃下才能順利反應(yīng)。

3 其他間接影響因素

上文介紹了對甘薯口感有影響的幾大主要因素，如對甘薯理化性質(zhì)影響較大的淀粉、對甘薯感官甜度有影響的可溶性糖類、各種揮發(fā)性香氣成分等，而這些營養(yǎng)物質(zhì)除了受到甘薯品種制約以外，還受到其他外界因素的影響，如種植時的溫度、光照、水分、土壤等環(huán)境因素。下面介紹一部分對淀粉與可溶性糖有影響的間接因素。

3.1 淀粉酶的作用

淀粉含量是衡量甘薯品質(zhì)的重要指標(biāo)之一，而淀粉酶會對甘薯內(nèi)的淀粉進(jìn)行分解，生成還原糖。甘薯薯塊中的淀粉酶主要是α-淀粉酶與β-淀粉酶，其中α-淀粉酶將淀粉分子中的α-淀粉酶糖苷鍵任意切斷成長短不一的短鏈糊精及少量的麥芽糖和葡萄糖，β-淀粉酶可以從淀粉的非還原性末端降解α-淀粉酶1，4糖苷鍵，生成麥芽糖，二者對可溶性糖含量的影響在不同環(huán)境下也不相同。

在甘薯生長期，淀粉酶的活性對淀粉含量與可溶性糖含量影響巨大，淀粉酶活性較低，則淀粉容易儲存，反之則淀粉含量低，被淀粉酶分解產(chǎn)生的可溶性糖較多。史春余等[11]對食用型甘薯塊根碳水化合物代謝特性及與品質(zhì)的關(guān)系進(jìn)行的研究中證明，不同品種的甘薯在塊根膨大過程中的α-淀粉酶活性變化趨勢相同，即栽秧后40～80 d，酶活性提高，栽秧后80 d出現(xiàn)高峰，之后下降，100 d以后又提高。然而，不同品種之間的酶活性的差別十分明顯，食用型品種顯著低于淀粉型品種。β-淀粉酶活性在品種之間也存在著明顯的差異，且各品種塊根中β-淀粉酶活性都遠(yuǎn)高于α-淀粉酶活性。

淀粉酶受溫度影響比較明顯，當(dāng)溫度高于60 ℃時，β-淀粉酶活性隨著溫度的升高呈下降趨勢。當(dāng)溫度高于60 ℃且保溫時間在20 min以內(nèi)時，糖化速度隨保溫時間的延長呈下降趨勢，β-淀粉酶活性趨于平穩(wěn)[12]。

3.2 貯藏環(huán)境

不同貯藏環(huán)境下，甘薯營養(yǎng)物質(zhì)與水分會發(fā)生不同程度的變化，在較短的貯藏時間內(nèi)，低溫有利于甘薯水分的保持，姚黎霞[13]的低溫貯藏試驗證明，4～8 ℃條件下甘薯中可溶性糖會迅速提升，而淀粉含量下降；結(jié)合食用品質(zhì)和外觀品質(zhì)評定發(fā)現(xiàn)，8 ℃的貯藏條件能在不降低食用品質(zhì)的前提下，短時間內(nèi)促進(jìn)甘薯糖化[14]。薛冠煒[15]研究表明，甘薯最適貯藏溫度為12～14 ℃，相對濕度為85%～90%，溫度高于15 ℃時，甘薯失水加速，營養(yǎng)消耗大，易發(fā)生黑斑病和軟腐病，溫度低于9 ℃時發(fā)生冷害，相對濕度過低會失水皺縮，過高易受病菌侵染。甘薯適當(dāng)?shù)奶腔瘯鹂扇苄蕴呛孔兓?，其影響會進(jìn)一步反映到口感上；相反儲存不當(dāng)，會導(dǎo)致最終的食用品質(zhì)變差。

3.3 種植管理

在甘薯種植管理上，淀粉含量受肥料影響較大，后猛等[16]研究發(fā)現(xiàn)，低鉀處理有利于淀粉及糖類物質(zhì)的積累，而高鉀處理有利于蛋白質(zhì)的積累；在甘薯生長早期追施鉀肥，有利于淀粉、麥芽糖和蔗糖的積累。在有機(jī)肥方面，柳洪娟[17]研究發(fā)現(xiàn)，腐植酸能降低淀粉的直鏈淀粉與支鏈淀粉含量的比值，也可促進(jìn)淀粉向可溶性糖轉(zhuǎn)化。

4 結(jié)語

影響甘薯食用品質(zhì)的因素有很多，本文僅總結(jié)了一些主要影響因素，而了解這些因素與品種的關(guān)系，可為育種工作提供方向、節(jié)約育種時間，并根據(jù)實際生產(chǎn)需要，采取更科學(xué)的栽培技術(shù)，培育食用品質(zhì)更優(yōu)良的甘薯品種。