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芸豆属豆科菜豆属一年生草本植物,是籽粒为食用对象的普通菜豆。芸豆籽粒营养丰富,富含蛋白质、脂肪、碳水化合物及丰富的B族维生素。芸豆的主要成分是淀粉,淀粉可以作为原料加工成食品。因此,对芸豆淀粉理化性质和功能特性进行系统研究,揭示不同品种芸豆粉及其淀粉的功能特性,为芸豆资源的加工利用提供理论指导。本研究以近年来各地选育的Nayr ROG、西芸1号、YD02E-18、YD03-26、龙芸豆5号等5个品种为材料,分别测定了5个品种在芸豆主产区黑龙江五大莲池、内蒙古赤峰和新疆乌鲁木齐3个区域的生育特性和营养品质、芸豆粉理化性质和功能特性;并测定了不同品种芸豆淀粉的颗粒形貌、粒径大小、微晶结构、凝沉性、透明度、冻融稳定性、糊化特性、热焓特性和质构特性;以及食品添加剂的加入对芸豆淀粉糊凝沉性、透明度、冻融稳定性的影响。研究得出如下主要结论:(1)不同品种芸豆,以及同一品种在不同生态区域种植,其植株的经济性状以及籽粒产量均表现不同。参试品种在黑龙江五大连池种植总体表现:单株荚数、荚粒数均相对较少,但产量较低;参试品种在内蒙古赤峰种植总体表现为:单株荚数、荚粒数相对较多,产量中等;参试品种在新疆乌鲁木齐种植总体表现为产量高。在3个生态区,参试品种中YD03-26单株结荚数较少,产量较低;龙芸豆5号荚粒数较多;YD02E-18单株荚数较少;Nayr ROG单株结荚数较多;西芸1号产量较高。(2)参试品种在不同区域种植收获的籽粒营养品质和芸豆粉理化性质存在一定差异。相比较而言,黑龙江五大连池种植收获的芸豆籽粒中淀粉、脂肪和灰分平均含量最高,蛋白质含量、水分含量和糊化温度均最低,芸豆粉糊化特性、亲水性和成胶能力较差,但具有较好的凝胶特性;内蒙古赤峰种植收获的芸豆籽粒中淀粉含量、脂肪含量、灰分含量、弹性、堆积密度、峰值黏度和谷值黏度平均较低,但具有较高的吸水能力,粘聚性、亲水性和成胶能力较好;新疆乌鲁木齐种植收获的芸豆籽粒中淀粉含量、蛋白质含量、水分含量、吸油能力和堆积密度平均均较高,糊化特性较好,但凝胶质构特性较差。不同参试品种的芸豆籽粒营养品质和芸豆粉理化性质也不同。其中西芸1号籽粒中淀粉和灰分含量较高,籽粒粉具有相对较高的吸水能力,亲水性和成胶能力较好;NayrROG籽粒粉具有较高的黏度,易糊化;YD02E-18籽粒中脂肪含量较高,淀粉含量较低,籽粒粉的吸水能力较低,热稳定性差,不容易糊化,弹性和咀嚼性较差;龙芸豆5号籽粒中蛋白质含量较高,籽粒粉具有较高的吸油能力,但凝胶质构特性、亲水性和成胶能力较差;YD03-26籽粒中脂肪、蛋白质含量较低,籽粒粉的吸油能力较低,但容易糊化,弹性较高。(3)参试品种芸豆淀粉中大多数淀粉颗粒表面比较光滑,没有棱角和裂痕,大淀粉颗粒多呈卵圆形和肾形;淀粉的X-射线衍射的结构均为A型;淀粉的透光率较低,芸豆淀粉糊凝沉性较好,易老化。但不同品种芸豆淀粉的理化性质存在较大差异,尤其是淀粉的冻融析水率、糊化的黏度、破损值和回生值具有显著性差异;淀粉凝胶的硬度、胶着性和咀嚼性具有显著性差异,但凝胶的弹性和粘聚性品种之间差异不显著。不同品种芸豆淀粉糊化的起始温度、最高的糊化温度、糊化终止温度和热焓值均具有差异。(4)食品添加剂的加入对芸豆淀粉理化性质会产生一定的影响。加入质量分数为12%的蔗糖和质量分数为5%的NaCl溶液的芸豆淀粉凝沉的上清液体积百分数随着凝沉时间的增加而增加,凝沉速度较未加入添加剂的芸豆淀粉缓慢,凝沉性减弱,同时也降低了淀粉的老化速度。加入食品添加剂后芸豆淀粉的冻融析水次数为3次,添加剂的加入可使芸豆淀粉的冻融稳定性提高。而且加入食品添加剂后使芸豆淀粉的透光率明显增加,芸豆淀粉糊的透明度提高。