马铃薯块茎品质及其影响因素

马铃薯块茎品质及其影响因素

摘要介绍了衡量马铃薯品质性状的主要指标，并分析了影响马铃薯块茎品质的主要因素，包括遗传因素、生长条件等，以期为提高马铃薯块茎品质提供参考。

关键词马铃薯块茎；品质；影响因素

马铃薯（Solanum tuberosum L.）为茄科（Solanaceae L.）茄属（Solanum L.）草本双子叶植物，是世界第4大粮食作物。除作为粮食蔬菜外，马铃薯还是重要的轻工业原料和多种家畜家禽的优良饲料。马铃薯的价值与块茎品质紧密相关，且主要取决于块茎成分。马铃薯块茎鲜重的24%左右是干物质，以淀粉为主，另外，还包括蛋白质、糖类和维生素等物质。

1马铃薯品质性状概况

淀粉是衡量马铃薯品质的主要指标。块茎鲜重的18%左右是淀粉，淀粉中支链淀粉含量高达80%，直链淀粉约占20%。马铃薯淀粉结构松散、结合力弱，含有天然磷酸基团，这些特点使其具有糊化温度低、糊浆透明度高、粘性强的优点，因此，在众多领域得到广泛应用[1]。

马铃薯块茎中粗蛋白质含量在2%左右，包括游离氨基酸和酰胺酸，纯蛋白质含量仅占粗蛋白质含量的1/3 ~ 1/2[2]。马铃薯块茎蛋白质大部分可溶于水，属于完全蛋白质（所含必需氨基酸种类齐全），且各种氨基酸的比例与人体需要基本相符，容易吸收和利用。马铃薯虽然不是生产蛋白质的主要原料，但目前块茎蛋白质含量已经成为衡量马铃薯品质的一项重要指标。

马铃薯块茎糖分主要以还原糖（葡萄糖、果糖和麦芽糖）和蔗糖为主，其含量在低温储藏期间会增加。马铃薯食品加工业对油炸薯条（片）加工原料的还原糖（葡萄糖、果糖和麦芽糖）含量要求不高于鲜重的0.4%。在马铃薯加工过程中，块茎中的还原糖会与含氮化合物的α-氨基酸之间发生非酶促褐变的美拉德反应，致使薯条（片）表面颜色加深为不受消费者欢迎的棕褐色[3]。因此，还原糖含量的高低成为影响炸条（片）颜色最重要的因素，也是衡量马铃薯能否作为加工原料最为严格的指标。

2影响马铃薯块茎品质性状的遗传因素

马铃薯块茎品质主要由品种本身的遗传特性决定。马铃薯普通栽培种（Solanum tuberosum）都是同源四倍体，由不同亲本杂交或轮回选择而成，遗传背景存在不同程度的差异。因此，不同品种的马铃薯块茎中各成分的含量存在不同程度的差异。早期的马铃薯栽培品种都是来源于原始栽培种（Solanum tuberosum subsp. Andigena）亚种的一个很小分支，遗传背景相对狭窄。但随着近些年广泛选用马铃薯原始栽培种（Solanum tuberosum subsp. Tuberosum、Solanum tuberosum subsp. Andigena）和二倍体野生种（Solanum stenotomum、Solanum phureja）作为育种材料，选育出了一些抗逆境且品质优良的马铃薯新品种，拓宽了马铃薯育种的遗传基础，使得现有马铃薯品种间存在了更大的遗传差异。

3影响马铃薯块茎品质性状的生长条件

马铃薯块茎成分的含量是数量性状，除受品种本身的遗传基础控制外，还因生长条件的不同而存在差异。马铃薯块茎品质是整个生长发育阶段综合作用的结果，生长条件则通过在各个生长阶段影响马铃薯的生长发育而影响块茎的最终品质。

马铃薯是喜温凉气候的作物。较低的温度有利于马铃薯块茎干物质的形成和积累，长期高温会导致单株小块茎增多、块茎比重下降、干物质向块茎中转移受阻，影响马铃薯的品质[6]。另外，昼夜温度的变化有利于块茎的形成和干物质的积累[7]。

马铃薯是喜光作物。在栽培马铃薯时，应该合理种植，避免植株间相互遮光，影响光合作用。但是马铃薯块茎的形成要求短日照，黑暗而潮湿的条件有利于匍匐茎发育[8]。虽然短日照促进块茎形成，但经长日照处理的植株一旦形成块茎后，便以更快的速度增长，短日照处理的块茎产量和干物质含量最终因受到茎叶生长抑制而不及长日照处理的高[9]。

马铃薯生育期间需水量大，水分亏缺会抑制或延迟块茎萌发，减少功能叶面积、降低光合速率，从而缩短植株绿色体的持续期，减少干物质的积累。结薯期是马铃薯的需水关键时期，块茎形成期耗水量占全生育期总耗水量的30%左右，块茎膨大期占50%以上，是耗水量最大的时期[10]。但水分供应过多时，马铃薯块茎品质会下降。土壤过湿或干湿交替会引起马铃薯块茎的次生生长，导致脐部淀粉水解成糖分以供应块茎生长部分的需要。另外，生长期间降雨量过多也将导致VC含量及活性的降低[11]。

马铃薯块茎的生长发育与土壤结构、透气性、保水保肥性等紧密相关。土壤结构疏松、透气性好，有利于马铃薯块茎膨大过程中同化物向块茎中运输，提高干物质在块茎中的分配率。土壤的保水保肥性能制约着块茎的生长发育和干物质的积累，尤其在块茎形成和膨大期。另外，马铃薯的生长发育要求微酸性土壤。马铃薯在pH值为4.8~7.0的土壤中生长比较正常，碱性易造成块茎粗皮和发生疮痂病[12]。

植物的生长发育需要一些营养元素，而土壤中营养元素水平有限，且其种类和含量也因土壤质地不同而不同，因此，需要针对马铃薯不同发育阶段的需求而相应施肥。目前，马铃薯栽培主要施用氮（N）、磷（P）、钾（K）肥和有机肥，另外，增施生物有机肥和微量元素也可以提高马铃薯产量和品质。

马铃薯病害主要包括：病毒病、真菌性病害和细菌性病害。危害马铃薯的虫害主要是蚜虫、马铃薯瓢虫和地下虫害。马铃薯病虫害不仅会造成减产，而且还会降低块茎品质，因此，需要综合防治。目前，马铃薯病虫害防治主要通过使用无病、抗病种薯为主，结合药剂和作物轮作等措施进行综合防治。

选育和引进马铃薯优良品种是改善块茎品质的主要措施。综上所述，在进行马铃薯引种工作时，除要选用优良品种外，还要考虑生长条件对块茎品质即将带来的影响。

4参考文献

[1] PETER E，FORREST S，EMPERATRYZ P. Characterization of some properties of starches from Xanthosoma sagittifolium（tannia）and Colocassia esculenta（taro）[J]. Cargbohydrate Polymers，2005（60）：139-145.

[2] LACHMAN J，HAMOUZ K，DVOK P，et al.The effect of selected factors on the content of protein and nitrates in potato tubers[J].Plant Soil Environment，2005（51）：431-438.

[3] SILV A E M，SIMON P W.Genétic，physioloical and environmental factors affecting arcylamide concentration in fried potato products[J].Chemistry and Safety of Acrylamid in Food，2005（561）：371-386.

[4] 张培英，吕文河.马铃薯块茎中维生素C含量的变化[J].马铃薯杂志，1995（9）：21-24.

[5] HLU?譒EK J，J?譈ZL M，EPL J，et al.The effect of selenium supple-mentation on its concentration in potato tubers[J]. Chemicke Listy，2005（99）：