玉米品种和淀粉老化处理对其红外光谱结构与体外发酵参数的影响

作者：陈凯; 江为民; 贺志雄; 贺建华; 谭支良

来源：动物营养学报, 2021, 33(07): 3980-3993.

DOI：10.3969/j.issn.1006-267x.2021.07.039

• 高直链淀粉玉米
• 傅里叶变换红外光谱结构
• 淀粉老化
• 体外发酵
• 相关性

本试验旨在研究不同玉米品种[普通玉米和高直链淀粉玉米(简称高直玉米)]和淀粉老化处理对其营养成分、傅里叶变换红外光谱(FTIR)分子结构以及体外发酵参数的影响,并探索玉米FTIR分子结构参数与体外发酵特征的相关关系。结果表明,玉米品种和淀粉老化处理对部分FTIR结构参数、体外发酵总挥发性脂肪酸(VFA)含量和丁酸占比存在显著交互作用(P0.05)。高直玉米丙酸占比显著高于普通玉米(P<0.05),而总产气量、甲烷产气量和氢气产气量显著低于普通玉米(P<0.05);淀粉老化处理显著降低了总产气量、甲烷产气量、氢气产气量、干物质降解率和丙酸占比(P<0.05),而显著提高了乙酸占比(P<0.05)。相关性分析结果显示,总产气量与酰胺Ⅰ区峰高、酰胺Ⅰ区与酰胺Ⅱ区峰高比、纤维化合物峰高以及总碳水化合物区域结构呈显著负相关(P<0.05),与酰胺Ⅱ区面积和峰高呈显著正相关(P<0.05);干物质降解率与酰胺Ⅱ区峰高、酰胺Ⅰ区与酰胺Ⅱ区峰高比、纤维化合物峰高、碳水化合物Ⅰ区面积、碳水化合物Ⅰ区与Ⅱ区峰高呈显著负相关(P<0.05);乙酸占比与酰胺Ⅰ区峰高、酰胺Ⅰ区与酰胺Ⅱ区峰高比、纤维化合物峰高和总碳水化合物区域结构呈显著正相关(P<0.05),与β-葡聚糖面积和峰高呈显著负相关(P<0.05);总VFA含量与酰胺Ⅱ区面积和峰高呈显著正相关(P<0.05),与酰胺Ⅰ区峰高、酰胺Ⅰ区与酰胺Ⅱ区面积比和峰高比、纤维化合物峰高以及总碳水化合物区域结构呈显著负相关(P<0.05)。综上所述,不同玉米品种和淀粉老化处理改变了FTIR分子结构以及体外发酵参数;体外发酵总VFA生成、干物质降解率和气体产气量与FTIR分子结构(除酰胺Ⅱ区外)呈负相关,而与酰胺Ⅱ区呈正相关。

• 单位
  中国科学院亚热带农业生态研究所; 中国科学院大学; 湖南农业大学; 农业部; 湖南省畜牧兽医研究所