Nhan Minh Trí * Les Copeland

* Tác giả liên hệ (nhanmtri@ctu.edu.vn)

Abstract

The variability of starch between and within plant species causes difficulties in predicting functional performance in food processing and human nutrition. The variability of starch results from diversity of structure, which reflects the genetics of starch biosynthesis and environmental influences during plant growth. The aim of this research was to increase the understanding of environmental factors that influence variability of starch structure, and in turn starch properties that affect cereal grain quality. Starch was isolated from grain harvested from five commercial Australian wheat varieties that were grown in five different climatic regions of Australia in the season 2008. The properties that were examined including total starch content, amylose contents, starch granule size distribution and swelling power of flour and starch. Statistical analysis of variance indicated that genotype mainly affected amylose content and starch granule size distribution. Growing conditions (soil properties, nutrients, rainfall, atmospheric temperature and number of clear days) influenced on total starch content and flour swelling power.
Keywords: Genotype, environment, starch, amylose, swelling power, granule size

Tóm tắt

Giống và môi trường gây nên sự khác nhau về tính chất tinh bột từ đó gây khó khăn cho việc dự đoán trong chế biến thực phẩm và dinh dưỡng người. Sự khác biệt về tính chất tinh bột do tính đa dạng của gen và ảnh hưởng của môi trường trong quá trình sinh tổng hợp tinh bột khi cây phát triển. Mục tiêu của nghiên cứu là tăng sự hiểu biết về các yếu tố môi trường ảnh hưởng đến cấu trúc tinh bột từ đó ảnh hưởng đến tính chất tinh bột và chất lượng hạt ngũ cốc. Tinh bột được trích ly từ năm giống lúa mì thương mại được trồng ở năm vùng khí hậu khác nhau ở úc trong mùa vụ 2008. Các tinh chất tinh bột được kiểm tra  bao gồm: hàm lượng tinh bột, amylose, kích thước hạt tinh bột, độ trương nở của tinh bột và độ trương nở bột mì. Kết quả thống kê cho thấy rằng, giống ảnh hưởng chủ yếu đến hàm lượng amylose và kích thước hạt tinh bột. Điều kiện trồng trọt (loại đất, thổ dưỡng, lượng mưa, nhiệt độ không khí và số ngày không mây) ảnh hưởng mạnh đến hàm lượng tinh bột và độ trương nở của bột mì.
Từ khóa: Giống, môi trường, tinh bột, amylose, độ trương nở, kích thước hạt

Article Details

Tài liệu tham khảo

Dennett, A. L., Schofield, P. R., Roake, J. E., Howes, N. K. and Chin, J. (2009). "Starch swelling power and amylose content of triticale and Triticum timopheevii germplasm." Journal of Cereal Science 49(3): 393-397.

Chrastil, J. (1987). "Improved colorimetric determination of amylose in starches or flours." Carbohydrate Research 159(1): 154-158.

Gooding, M. J., Gregory, P. J., Ford, K. E. and Pepler, S. (2005). "Fungicide and cultivar affect post-anthesis patterns of nitrogen uptake, remobilization and utilization efficiency in wheat." The Journal of Agricultural Science 143(06): 503-518.

Gooding, M. J., Gregory, P. J., Ford, K. E. and Ruske, R. E. (2007). "Recovery of nitrogen from different sources following applications to winter wheat at and after anthesis." Field Crops Research 100(2–3): 143-154.

Kindred, D. R., Verhoeven T. M. O., et al. (2008). "Effects of variety and fertiliser nitrogen on alcohol yield, grain yield, starch and protein content, and protein composition of winter wheat." Journal of Cereal Science, 48(1): 46-57.

Konik-Rose, C. M., Moss, R., Rahman, S., Appels, R., Stoddard, F. and McMaster, G. (2001). "Evaluation of the 40 mg Swelling Test for Measuring Starch Functionality." Starch - Stärke 53(1): 14-20.

Konik, C. M., Miskelly, D. M., and Gras, P. W. (1993). "Starch Swelling Power, Grain Hardness and Protein: Relationship to Sensory Properties of Japanese Noodles." Starch - Stärke 45(4): 139-144.

McCormick, K., Panozzo, J. and Hong, S. (1991). "A swelling power test for selecting potential noodle quality wheats." Australian Journal of Agricultural Research 42(3): 317-323.

Rharrabti, Y., Villegas, D., Garcia, L. F., Moral, D., Aparicio, N., Elhani, S. and Royo, C. (2001). "Environmental and genetic determination of protein content and grain yield in durum wheat under Mediterranean conditions." Plant Breeding 120(5): 381-388.

Salman, H., Blazek, J., Lopez-Rubio, A., Gilbert, E. P., Hanley, T. and Copeland, L. (2009). "Structure-function relationships in A and B granules from wheat starches of similar amylose content." Carbohydrate Polymers 75(3): 420-427.

Sasaki, T. and Matsuki, J. (1998). "Effect of Wheat Starch Structure on Swelling Power." Cereal Chemistry 75(4): 525-529.

Wang, X., Cai, J., Liu, F., Jin, M., Yu, H., Jiang, D., Wollenweber, B., Dai, T. and Cao, W. (2012). "Pre-anthesis high temperature acclimation alleviates the negative effects of postanthesis heat stress on stem stored carbohydrates remobilization and grain starch accumulation in wheat." Journal of Cereal Science: 1-6.

Weightman, R. M., Millar, S., Alava, J., John Foulkes, M., Fish, L. and Snape, J. W. (2008). "Effects of drought and the presence of the 1BL/1RS translocation on grain vitreosity, hardness and protein content in winter wheat." Journal of Cereal Science 47(3): 457-468.

Zhao, C. X., He, M. R., Wang, Z. L., Wang, Y. F. and Lin, Q. (2009). "Effects of different water availability at post-anthesis stage on grain nutrition and quality in strong-gluten winter wheat." Comptes Rendus Biologies 332(8): 759-764.