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中国精品科技期刊2020

青海、西藏主栽青稞品种营养品质及其淀粉糊化特性

王倩, 童亚男, 王丽丽, 党斌, 吴昆仑, 杨希娟, 王凤忠, 刘丽娅

王倩,童亚男,王丽丽,等. 青海、西藏主栽青稞品种营养品质及其淀粉糊化特性[J]. 食品工业科技,2025,46(1):333−342. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2024020156.
引用本文: 王倩,童亚男,王丽丽,等. 青海、西藏主栽青稞品种营养品质及其淀粉糊化特性[J]. 食品工业科技,2025,46(1):333−342. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2024020156.
WANG Qian, TONG Yanan, WANG Lili, et al. Nutritional Quality and Starch Gelatinization Characteristics of Main Highland Barley Cultivars from Qinghai and Tibet[J]. Science and Technology of Food Industry, 2025, 46(1): 333−342. (in Chinese with English abstract). doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2024020156.
Citation: WANG Qian, TONG Yanan, WANG Lili, et al. Nutritional Quality and Starch Gelatinization Characteristics of Main Highland Barley Cultivars from Qinghai and Tibet[J]. Science and Technology of Food Industry, 2025, 46(1): 333−342. (in Chinese with English abstract). doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2024020156.

青海、西藏主栽青稞品种营养品质及其淀粉糊化特性

基金项目: 国家重点研发计划子课题(2022YFF1100501-5);青海省重大科技专项(2021-NK-A3);山西省重点研发计划项目课题(202102140601016-2);国家重点研发计划子课题(2021YFD1600100-403);云南省科技计划项目(202204BI090012)。
详细信息
    作者简介:

    王倩(1999−),女,硕士研究生,研究方向:粮油化学与营养学,E-mail:w15235949630@163.com

    通讯作者:

    王凤忠(1972−),男,博士,研究员,研究方向:功能食品与生物活性物质,E-mail:wangfengzhong@sina.com

    刘丽娅(1982−),女,博士,研究员,研究方向:全谷物与植物蛋白功能食品,食品胶体与界面化学,E-mail:liuliya1218@163.com

  • 中图分类号: TS231

Nutritional Quality and Starch Gelatinization Characteristics of Main Highland Barley Cultivars from Qinghai and Tibet

  • 摘要: 青稞是开发营养健康食品的优质原料,为研究品种、产地等因素对青稞营养品质和加工特性的影响,本文收集我国青稞主产区青海和西藏的30个主栽品种,比较主要营养成分及其淀粉糊化特性差异。结果表明:不同青稞营养成分差异较大,重要功能因子β-葡聚糖、阿拉伯木聚糖(arabinoxylan,AX)、总酚介于3.74%~6.54%、5.63%~11.51%和1.90~4.24 mg/g;同时发现青稞β-葡聚糖含量与总酚含量呈极显著负相关(P<0.01)。品种亦显著影响淀粉糊化特性(P<0.05),样品间淀粉峰值黏度介于468.67~4844.67 cP,糊化温度介于66.30~86.85 ℃。主成分分析将营养成分、糊化性质共15个指标降维得到5个主成分,发现糊化性质及非淀粉多糖、AX、淀粉、β-葡聚糖含量在青稞品质评价中具有重要作用。经聚类分析,筛选出12个高β-葡聚糖(5.62%~6.54%)、11个高AX(10.37%~11.51%)、1个高总酚(4.24 mg/g)、10个高糊化温度(81.05~86.85 ℃)青稞品种。西宁柴青1号兼具高β-葡聚糖、高AX、高糊化温度的特点,同时总酚含量适中,可能在高活性、低升糖指数(GI)青稞功能食品开发领域具有优势。
    Abstract: Highland barley is a high-quality raw material for developing nutritious and healthy foods. In order to study the influence of various factors such as cultivars and origin on the nutritional quality and processing characteristics of highland barley, this paper collected 30 highland barley cultivars from Qinghai and Tibet, the primary producing areas of highland barley in China, to explore the variations in main nutritional composition and starch gelatinization characteristics. The results revealed significant variations in the nutritional composition of different highland barley samples. The contents of vital functional factors such as β-glucan, arabinoxylan (AX), and total phenols ranged from 3.74% to 6.54%, 5.63% to 11.51%, and 1.90 to 4.24 mg/g, respectively. Additionally, a highly significant negative correlation (P<0.01) was observed between the content of β-glucan and the total phenols. Furthermore, the cultivars also significantly influenced the starch gelatinization characteristics (P<0.05), with the peak viscosity of starch ranging from 468.67 to 4844.67 cP and the gelatinization temperature ranging from 66.30 to 86.85 ℃. The principal component analysis reduced the 15 indicators of nutritional components and pasting properties to 5 principal components, revealing that pasting properties, non-starch polysaccharides, AX, starch, and β-glucan played important roles in the quality evaluation of highland barley. Cluster analysis identified 12 highland barley varieties with high β-glucan (ranging from 5.62% to 6.54%), 11 with high AX (ranging from 10.37% to 11.51%), 1 with high total phenol (4.24 mg/g), and 10 with high pasting temperature (ranging from 81.05 to 86.85 ℃). Xining Chaiqing No.1 with the characteristics of high β-glucan, high AX, high gelatinization temperature, and moderate total phenolic content, may have advantages in the development of functional food with high activity and low glycemic index (GI).
  • 青稞俗称裸大麦,是我国特有的大麦品种,主要分布在西藏自治区和青海、四川、甘肃、云南四省藏区,是青藏高原藏族聚集地区的第一大粮食作物。青稞具有“三高两低”,即高蛋白、高膳食纤维、高维生素和低脂肪、低糖的特点。研究表明,青稞中的β-葡聚糖、阿拉伯木聚糖(arabinoxylan,AX)、酚酸等有益成分赋予青稞食品调节血糖、降血脂、预防心血管疾病、提高免疫力等生物活性[13]。已证实β-葡聚糖和酚酸协同作用可以调节肠道菌群,提高有益菌群的相对丰度[4],二者含量较高的大麦具有较低的淀粉水解率[5],适合低升糖指数(GI)食品的研发。随着国人健康意识的增强,青稞营养价值及其保健作用已被广泛认可,消费者对多样化的青稞营养健康功能食品需求日益增加。

    青稞营养品质和加工特性与产地、品种等因素密切相关。研究表明青稞面条黏弹性和食味品质、青稞蛋糕的比容和感官评分[6],青稞面包比容、硬度[7]、黏结性、淀粉消化率[8]均受到青稞原料的影响。黑、白两种不同的青稞炒制的糌粑粉的风味物质同样存在很大差异[9]。因此,不同来源青稞品种品质差异成为青稞育种和加工领域关注的重点。迄今为止,关于不同来源青稞品质的研究多集中于营养成分的定量分析。例如周红等[10]基于12种青海黑青稞,分析了蛋白质(12.19%~14.07%)、β-葡聚糖(3.91%~7.50%)、直链淀粉(18.96%~25.94%)的含量,发现β-葡聚糖、灰分、粗纤维等品种间差异较大。也有研究报道了西藏、青海、四川具代表性的8个地区15个青稞主栽品种的营养成分,发现支链淀粉、直链淀粉、总黄酮、β-葡聚糖和总多酚含量为对青稞综合品质影响最大的指标[11]。淀粉是青稞的主要成分,结构和性质差异会表现出不同的加工特性[12]。糊化特性作为淀粉的一种重要理化性质,与食物增稠或胶凝行为模式直接相关[13],对面制品的加工及食用品质均有显著影响[14]。前人研究表明峰值黏度与面制品的弹韧性呈负相关,崩解值与面制品比容、黏性、弹韧性、总分呈负相关[15]。糊化特性也会影响淀粉的消化性,通常来说,较高的糊化温度,意味着其较难被酶解,消化率低,在低GI食品中具有应用潜力[16]

    然而,目前针对青海、西藏两大主产区不同品种以及不同产区相同品种的营养品质的研究数据仍较为匮乏,同时,针对两大产地不同来源青稞淀粉糊化性质的差异尚不完全清楚。目前食品加工中更倾向于利用生物活性物质含量高[17]且糊化温度较高的青稞品种,用于低GI食品研发[18]。基于此,本研究采集青海、西藏30种青稞主栽品种,全面分析其营养品质和淀粉糊化特性,通过主成分分析、聚类分析获得青稞品质特性综合评价结果,并筛选活性物质含量高及具有慢消化潜力的青稞品种,为青稞食品的优质加工原料筛选提供科学依据。

    青海、西藏30份青稞参试样品(表1) 青海省农林科学院、西藏自治区农牧科学院提供;无水氯化铁 阿拉丁试剂(上海)有限公司;地衣酚 Sigma公司;木糖标准品、乙醇 国药集团化学试剂北京有限公司;K-BGLU β-葡聚糖含量检测试剂盒、K-TSTA总淀粉含量检测试剂盒、K-AMYL直链淀粉含量检测试剂盒 美国Megazyme公司;总酚试剂盒 苏州格锐思生物科技有限公司。

    表  1  青稞品种信息
    Table  1.  Information of highland barley cultivars
    品种地区年份品种地区年份品种地区年份
    海西柴青1号青海2022门源昆仑17号青海2022西宁肚里黄青海2022
    海西昆仑15号青海2022门源昆仑18号青海2022藏18号西藏2021
    海南柴青1号青海2021门源肚里黄青海2022藏20号西藏2021
    海南昆仑14号青海2022贵德昆仑14号青海2022藏青25西藏2022
    海南昆仑15号青海2021贵德昆仑15号青海2022藏青320西藏2021
    海南昆仑16号青海2021西宁柴青1号青海2022藏青2000西藏2022
    海南昆仑17号青海2022西宁北青9号青海2022藏青3000西藏2022
    门源北青8号青海2022西宁昆仑14号青海2022苟芒紫西藏2022
    门源昆仑14号青海2022西宁昆仑15号青海2022喜马拉雅22西藏2022
    门源昆仑15号青海2022西宁昆仑18号青海2022隆子黑西藏2022
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    FOSS CT 293 Cyclotec™旋风磨 丹麦FOSS分析仪器有限公司;TB-214分析天平 美国Denver公司;SP-Max 2300A光吸收型全波长酶标仪 上海闪谱生物科技有限公司;UV-9000紫外可见分光光度计 上海元析仪器有限公司;LUX-24恒温水浴锅 北京陆希科技有限公司;DF-101S恒温加热磁力搅拌器 予华(巩义)仪器公司;TGL-16台式高速冷冻离心机 湖南湘仪实验室仪器开发有限公司。

    青稞籽粒清理除杂并清洗干净后45 ℃烘干,旋风磨粉碎过60目筛备用。

    参照GB/T 5009.3-2016《食品安全国家标准 食品中水分的测定》采用第一法测定水分含量,用于营养成分干基含量的计算;参照GB 5009.5-2016《食品安全国家标准 食品中蛋白质的测定》采用第三法测定蛋白质含量;参照GB 5009.6-2016 《食品安全国家标准 食品中脂肪的测定》采用第一法测定脂肪含量;参照NY/T 2006-2011《谷物及其制品中β-葡聚糖含量的测定》,采用β-葡聚糖试剂盒测定β-葡聚糖含量;参照NYT 2335-2013《谷物中戊聚糖含量的测定 分光光度法》测定AX含量;非淀粉多糖含量为β-葡聚糖与AX含量之和;采用总淀粉试剂盒测定总淀粉含量[19];采用直链淀粉试剂盒测定直链淀粉含量[20];采用总酚试剂盒测定总酚含量[21]

    参照GB/T 24853-2010《小麦、黑麦及其粉类和淀粉糊化特性测定 快速黏度仪法》,采用快速黏度分析仪进行测定。称取4.00 g青稞全粉于铝筒中,加水量为25.00 g(按14%湿基校正),测定程序:50 ℃保持1 min,随后以12.2 ℃/min升温至95 ℃,保持2.5 min,再以11.8 ℃/min降温至50 ℃,保持2 min;转速以960 r/min持续10 s,随后维持160 r/min。

    每组数据至少重复三次实验,实验结果用“平均值±标准差”表示。采用Excel 2019、SPSS Statistics 25进行数据的统计与整理,利用单因素ANOVA检验进行显著性分析,采用Origin 2021作图。

    青稞营养成分含量见表2。青稞粉水分含量为9.61%~12.24%,在此基础上计算营养成分的干基含量。淀粉的平均含量为57.93%,变异范围分布在51.23%~63.42%,变异系数(CV)较小,为6.76%。以往研究证实,青稞淀粉以支链淀粉为主,其占比可达74%~78%,有些糯青稞占比接近100%[22]。虽然直链淀粉占比较小,但其结构紧密,使淀粉不易糊化,被认为是影响淀粉消化率的关键因素[23]。本研究中,样品直链淀粉均值为20.88%,分布在15.26%~27.70%,占总淀粉的比例大约为26.96%~44.69%,CV达13.92%。青稞中的第二大成分蛋白质,与小麦蛋白质含量(9.22%~12.43%)相近[24],但赖氨酸和色氨酸的含量高于小麦、水稻、玉米等谷物[25]。本研究青稞样品蛋白质均值为10.25%,分布在7.56%~14.34%,CV达到14.41%,样品间差异显著(P<0.05)。青稞脂肪含量低于燕麦(5%~9%)[26]、玉米(2.60%~3.23%)[27]等谷物,且含有多种对人体健康有益的脂肪酸,如亚油酸、亚麻酸、棕榈酸等[22]。本研究中,样品脂肪均值为1.91%,分布在1.34%~2.53%,CV达16.58%。供试样品蛋白质、淀粉、脂肪含量与朱明霞等[28]的研究结果相近。

    表  2  不同来源青稞全粉营养成分分析
    Table  2.  Analysis of nutritional composition of different highland barley flour
    品种 淀粉(%) 直链淀粉(%) 蛋白质(%) 脂肪(%) 非淀粉多糖(%) β-葡聚糖(%) AX(%) 总酚(mg/g)
    海西柴青1号 63.12±1.00ab 20.39±0.75de 11.36±0.04ef 1.93±0.02ef 17.03±0.14c 6.41±0.11a 10.62±0.22c 1.90±0.05g
    海西昆仑15号 57.09±1.35d 22.08±0.68cd 11.69±0.03c 1.64±0.03h 16.58±0.17d 6.00±0.04b 10.59±0.15c 2.18±0.06i
    海南柴青1号 56.61±0.73de 15.26±0.81g 10.06±0.01h 1.66±0.05h 13.38±0.42ij 5.69±0.21c 7.69±0.59gh 2.89±0.10f
    海南昆仑14号 60.98±0.47bc 17.63±0.46ef 13.46±0.05b 2.05±0.03d 16.28±0.28de 5.78±0.06bc 10.50±0.32c 2.49±0.07h
    海南昆仑15号 51.23±1.39f 15.72±0.68fg 9.90±0.02i 1.55±0.02i 13.46±0.55ij 5.44±0.11d 8.07±0.54fg 2.87±0.17f
    海南昆仑16号 53.49±0.87e 17.25±0.79f 9.28±0.04k 1.97±0.02e 14.16±0.22h 4.95±0.12ef 9.21±0.18de 3.48±0.23cd
    海南昆仑17号 53.44±0.93e 22.33±1.76cd 7.84±0.02n 2.20±0.02c 12.04±0.12k 5.24±0.29de 6.80±0.17i 3.29±0.08d
    门源北青8号 54.69±0.84e 21.48±1.84cd 14.34±0.02a 2.02±0.02de 10.28±0.04l 4.65±0.09f 5.63±0.1g 2.65±0.01gh
    门源昆仑14号 61.66±0.52ab 25.16±0.73b 10.39±0.07g 2.39±0.07b 14.62±0.19g 5.08±0.21e 9.54±0.04d 3.66±0.02bc
    门源昆仑15号 62.54±0.86ab 27.7±0.27a 9.24±0.06k 2.38±0.04b 15.04±0.27f 5.62±0.21cd 9.43±0.13d 2.38±0.06h
    门源昆仑17号 53.48±1.02e 22.96±1.54cd 10.51±0.03g 1.92±0.04ef 11.75±0.17k 3.74±0.201i 8.01±0.14g 3.48±0.27cd
    门源昆仑18号 54.71±1.11e 20.56±1.74de 9.77±0.04ij 1.77±0.04g 12.77±0.07j 4.34±0.04gh 8.43±0.06f 3.30±0.13d
    门源肚里黄 63.40±0.94a 18.03±0.73ef 8.94±0.05l 1.34±0.05k 14.15±0.22h 5.29±0.02de 8.86±0.2e 2.94±0.15ef
    贵德昆仑14号 55.74±0.83de 21.23±1.14d 10.18±0.07h 1.67±0.01h 13.14±0.30j 4.87±0.13ef 8.27±0.42fg 3.56±0.03c
    贵德昆仑15号 60.85±1.47bc 19.09±0.65e 11.50±0.04d 1.89±0.04f 16.78±0.34cd 6.42±0.21a 10.37±0.18c 2.04±0.05ig
    西宁柴青1号 59.35±0.71c 20.59±0.70de 11.82±0.04c 2.03±0.01de 17.43±0.14b 6.46±0.15a 10.97±0.09bc 3.10±0.05e
    西宁北青9号 56.55±0.94de 24.82±0.01bc 10.73±0.09f 1.35±0.01k 15.64±0.29e 4.36±0.11gh 11.29±0.21ab 3.22±0.12de
    西宁昆仑14号 61.13±1.65bc 22.79±0.41cd 10.18±0.04h 1.76±0.04g 15.94±0.36e 4.87±0.10ef 11.07±0.33b 3.74±0.08b
    西宁昆仑15号 61.32±0.80b 23.77±0.52bc 10.49±0.02g 1.41±0.04jk 18.05±0.18a 6.54±0.01a 11.51±0.18a 3.05±0.09ef
    西宁昆仑18号 61.47±1.65b 22.05±0.57cd 10.70±0.05f 2.04±0.02de 15.06±0.24f 4.32±0.06h 10.75±0.29bc 4.24±0.09a
    西宁肚里黄 56.86±1.16de 17.53±0.96ef 9.63±0.12j 2.01±0.07de 16.50±0.24d 5.23±0.08de 11.27±0.2ab 3.04±0.05ef
    藏18号 53.84±1.47e 21.81±1.80cd 8.36±0.02m 2.05±0.01d 13.12±0.16j 5.70±0.09c 7.43±0.12h 2.60±0.12gh
    藏20号 51.33±1.68f 22.60±1.83cd 7.56±0.04o 1.91±0.01ef 14.79±0.05fg 6.34±0.01a 8.45±0.06f 2.58±0.02gh
    藏青25 60.51±0.94bc 22.89±0.21cd 11.45±0.04de 1.44±0.06j 13.48±0.25ij 5.04±0.08ef 8.44±0.3f 2.95±0.06ef
    藏青320 54.32±1.18e 19.10±0.74e 8.84±0.03l 1.76±0.01g 13.94±0.11h 5.50±0.04cd 8.44±0.11f 2.58±0.16gh
    藏青2000 55.14±0.95e 19.86±1.41de 8.38±0.06m 1.96±0.01ef 13.55±0.15i 5.73±0.17c 7.82±0.13gh 2.67±0.14g
    藏青3000 63.42±1.68a 19.96±0.51de 11.31±0.05e 2.53±0.04a 13.10±0.23j 5.04±0.04ef 8.06±0.25fg 3.31±0.08d
    苟芒紫 58.00±1.40cd 20.82±0.56d 9.75±0.10j 2.34±0.01b 15.71±0.23e 4.79±0.04f 10.92±0.22bc 3.47±0.08cd
    喜马拉雅22 58.37±1.34cd 17.46±0.59ef 9.87±0.09ij 1.93±0.06ef 13.44±0.09ij 4.86±0.04ef 8.59±0.12ef 3.05±0.06ef
    隆子黑 63.21±1.57ab 23.14±0.38c 9.83±0.01ij 2.39±0.02b 14.19±0.07h 5.95±0.16bc 8.24±0.17fg 3.63±0.07bc
    平均值 57.93 20.88 10.25 1.91 14.51 5.34 9.18 3.01
    范围 51.23~63.42 15.26~27.70 7.56~14.34 1.34~2.53 10.28~18.05 3.74~6.54 5.63~11.51 1.90~4.24
    变异系数(CV,%) 6.76 13.92 14.41 16.58 12.47 13.41 16.59 18.01
    注:同列不同字母表示差异显著(P<0.05),表3同。
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    青稞非淀粉多糖主要以β-葡聚糖和AX为主[29],且青稞中的β-葡聚糖含量位居麦类作物之首[30],高于燕麦(2.94%~5.13%)[31]、小麦(0.5%~1.1%)[32]、黑麦(0.5%~1.0%)[33]。30种供试青稞非淀粉多糖均值为14.51%,分布在10.28%~18.05%,其中β-葡聚糖均值为5.34%,分布在3.74%~6.54%,CV为13.41%;AX均值为9.18%,含量分布在5.63%~11.51%,CV达到16.59%。

    总酚含量受籽粒颜色影响较大,通常黑青稞酚含量较高[34]。30种供试青稞总酚均值为3.01 mg/g,分布在1.90~4.24 mg/g,品种间差异大,CV达到18.01%。本研究证实,黑青稞昆仑17号、隆子黑等总酚含量较高,但略低于周红等[10]测定的黑青稞总酚含量(4.63 mg/g);同时西宁昆仑18号、藏青3000等黄青稞总酚含量也较高,可能与其品种、种植技术、生长条件、基因型有关[3]

    同一品种种植在不同地区的青稞营养成分含量也有差异,以昆仑15号青稞为例,海西昆仑15号蛋白质含量最高,为11.69%,而门源昆仑15号含量最低,为9.24%;西宁昆仑15号的β-葡聚糖、AX含量最高,分别为6.54%、11.51%,而海南昆仑15号的最低,分别为5.44%、8.07%。综合来看,30种青稞营养成分含量存在一定差异,这可能与品种、地区的气候(温度、降水、海拔)[35]等有关。

    表3可知,青稞粉峰值黏度变幅为468.67~4844.67 cP,CV达35.47%,受品种变化差异较大。该值越大,说明结合水能力越强,淀粉颗粒膨胀程度越大[36]。崩解值变幅为387.67~2490.5 cP,CV达36.57%,该值越高,其溶胀后易被破坏,热稳定性最差[37]。回生值变幅为122.00~2625.50 cP,CV为34.26%,其与青稞粉糊化冷却后的稳定性有关,该值越高,淀粉糊冷却后更易老化。糊化温度反映青稞粉起始糊化难易程度,变幅为66.30~86.85 ℃,其中海南昆仑14号、海南昆仑15号、门源昆仑15号、门源昆仑18号的糊化温度较高。总之,不同品种青稞粉的糊化性质有显著性差异(P<0.05),对于糊化性质与加工品质的关系待后续分析。

    表  3  不同来源青稞粉糊化性质指标
    Table  3.  Gelatinization characteristics of different highland barley flour
    品种 峰值黏度(cP) 谷值黏度(cP) 崩解值(cP) 终止黏度(cP) 回生值(cP) 峰值时间(min) 糊化温度(℃)
    海西柴青1号 4844.67±2.08r 2408.33±5.86b 2436.33±15.53b 4534.00±14.73d 2125.67±5.51h 6.05±0.04cd 68.60±0.05h
    海西昆仑15号 4442.00±18.19q 2113.00±7.03g 2339.00±15.72d 4330.33±11.93f 2217.33±5.51f 6.02±0.04cd 68.63±0.06h
    海南柴青1号 4045.00±7.07a 2141.50±4.95f 1912.00±15.56i 4767.50±2.12a 2625.50±2.12a 6.08±0.01cd 69.33±0.04h
    海南昆仑14号 3076.67±4.51s 1840.33±16.92m 1343.03±9.17p 3823.67±12.70l 2076.67±16.50j 6.24±0.10b 86.85±0.91a
    海南昆仑15号 2418.00±2.83b 1211.02±16.97u 1216.5±3.54r 2878.04±4.24s 1680.50±0.71q 5.93±0.01d 85.55±0.07ab
    海南昆仑16号 3861.00±4.24c 1372.00±5.66s 2490.5±7.78a 3675.00±2.83o 2269.00±4.24e 5.50±0.04f 66.85±0.07i
    海南昆仑17号 4630.00±8.49cd 2246.00±5.66e 2383.50±3.54c 4404.01±5.66e 2158.02±2.83g 5.93±0.03d 68.58±0.04h
    门源北青8号 4067.50±9.19e 2477.50±4.95a 1594.50±3.54m 4654.02±1.41b 2122.50±3.54hi 6.44±0.05a 81.05±0.57d
    门源昆仑14号 678.33±2.08g 231.33±4.93y 443.67±7.02u 678.67±10.60x 447.33±6.66x 5.27±0.07g 83.67±0.49c
    门源昆仑15号 1140.33±9.45g 696.67±7.09w 418.67±10.02v 1561.33±13.65w 857.67±6.11w 5.49±0.03f 85.53±0.06b
    门源昆仑17号 2947.00±9.90cd 1543.00±7.07p 1392.50±3.54o 3177.50±4.95r 1757.00±2.83o 6.07±0.09cd 83.53±0.53c
    门源昆仑18号 2605.50±7.78d 1328.50±6.36t 1281.00±5.66q 2744.00±2.83u 1403.50±0.71t 5.97±0.05cd 85.58±0.04ab
    门源肚里黄 1680.33±16.65k 648.01±5.20x 1102.33±8.50t 1565.67±11.06w 957.67±6.11v 5.49±0.10f 82.00±0.95d
    贵德昆仑14号 468.67±6.11f 79.67±3.06z 387.67±5.77w 201.67±3.51y 122.00±2.65y 3.71±0.03h 73.22±0.40f
    贵德昆仑15号 3967.67±14.98t 1876.67±14.22l 2231.00±14.02e 4380.33±19.14e 2583.67±6.03b 5.98±0.04cd 71.01±0.05gh
    西宁柴青1号 2758.00±13.75o 1568.00±8.54o 1190.33±6.66s 3466.67±10.60p 1925.67±7.09l 6.22±0.04b 85.50±0.05b
    西宁北青9号 3643.00±12.17k 2154.67±15.53f 1585.00±7.21m 3763.33±13.65m 1638.67±2.52r 6.31±0.10ab 73.30±0.35f
    西宁昆仑14号 3394.67±8.96l 1862.33±9.29l 1522.33±12.90n 3669.00±8.72o 1826.67±6.51n 5.95±0.04d 76.60±2.82e
    西宁昆仑15号 4031.00±6.56m 2260.00±13.53de 1754.33±9.29k 4584.00±19.08c 2320.67±7.77d 6.18±0.04bc 68.55±0.05h
    西宁昆仑18号 3017.33±2.89n 1435.67±14.57r 1648.33±9.07l 2577.67±13.32v 1158.67±17.56u 5.71±0.10e 70.48±0.94gh
    西宁肚里黄 3942.67±15.63p 1865.33±5.03l 2070.67±5.69h 3721.33±7.51n 1809.33±12.74n 5.93±0.07d 70.97±0.06gh
    藏18号 4485.00±2.83i 2348.50±17.68c 2146.00±1.41f 4226.00±2.83h 1774.50±4.95o 5.87±0.09d 66.30±0.28i
    藏20号 4449.00±4.24hi 2136.03±5.66f 2322.50±14.85d 4140.02±4.24i 1978.00±2.83k 5.97±0.05cd 69.68±0.53h
    藏青25 4260.01±10.54v 2030.01±17.44h 2220.00±11.79e 4258.67±18.93g 2328.67±1.53d 5.98±0.17cd 69.52±1.26h
    藏青320 3451.00±2.83g 1647.00±5.66n 1752.50±9.19k 3261.50±2.12q 1541.01±7.07s 5.87±0.09d 71.03±0.04gh
    藏青2000 4335.03±5.66h 2275.50±4.95d 2108.50±2.12g 4140.50±4.95i 1859.00±1.41m 6.00±0.10cd 66.48±0.67i
    藏青3000 4371.33±16.50w 1958.67±6.501j 2426.00±6.08b 3867.33±8.39k 1985.33±11.02k 5.89±0.08d 68.58±0.03h
    苟芒紫 3114.67±10.97u 1120.67±15.63v 2070.67±7.51h 2786.00±6.08t 1718.67±16.80p 5.53±0.07f 71.25±0.48g
    喜马拉雅22 3848.67±13.58x 1921.67±14.22k 1887.00±14.42j 4321.67±16.50f 2360.02±14.73c 6.09±0.08c 83.08±0.16cd
    隆子黑 4473.67±17.62y 1982.67±8.50i 2481.01±7.94a 4072.00±16.46j 2102.67±13.43i 5.85±0.04d 68.58±0.06h
    平均值 3367.71 1666.00 1719.90 3425.65 1772.48 5.83 68.58
    范围 468.67~4844.67 79.67~2477.5 387.67~2490.50 201.67~4767.50 122.00~2625.50 3.71~6.44 66.30~86.85
    变异系数(CV,%) 35.47 38.31 36.57 35.01 34.26 8.63 9.51
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    为了解青稞营养品质与糊化性质间的关系,对其进行相关性分析,结果见图1β-葡聚糖含量与总酚含量呈极显著负相关(P<0.01),因此兼具高β-葡聚糖和高酚酸的品种匮乏。淀粉含量分别与AX呈显著正相关(P<0.05),与非淀粉多糖含量呈极显著正相关(P<0.01)。糊化性质指标间相关性较强,其中糊化温度与峰值黏度、谷值黏度、崩解值呈极显著负相关(P<0.01),与终止黏度呈显著负相关(P<0.05);峰值黏度与谷值黏度、崩解值、终止黏度、回生值之间呈极显著正相关(P<0.01);谷值黏度与终止黏度、崩解值之间呈极显著正相关(P<0.01),这与倪香艳等[38]研究结果类似。但营养成分与糊化性质之间的相关性结果显示仅总酚含量与糊化性质有一定负相关,其它指标并未有显著相关性。糊化性质可能是受到青稞多个营养成分的综合影响。例如海西柴青1号、海南柴青1号峰值黏度、谷值黏度、终止黏度、崩解值、回生值较高,糊化温度较低,这可能与其较高的淀粉含量、β-葡聚糖含量、较低的直链淀粉含量有关,而贵德昆仑14号与之相反,这与段娇娇等[39]的研究结果类似。此外,淀粉颗粒大小、直链淀粉-脂质复合物等也会对糊化性质产生影响[40]

    图  1  青稞粉营养品质及糊化性质相关性分析
    Figure  1.  Correlation analysis of nutritional quality and gelatinization characteristics of highland barley flour

    在对不同青稞品种进行品质评价时,仅考虑单一指标或多个指标的优劣会有些片面,而应综合考虑所有指标,对其进行全面、系统的评价。主成分分析通过降低数据维数,将多指标简化为综合指标,解析出主要影响因素,简化评价过程。

    对30种青稞的营养成分含量及糊化性质数据标准化后进行PCA,以特征值大于1为标准,共提取5个主成分,如表4~表5所示。前5个主成分的累计贡献率为83.739%,可以包含青稞品质的绝大部分原始信息,即可用这5个主成分代表青稞的营养成分和糊化性质。依据向量载荷系数,发现决定主成分1的主要是淀粉的糊化性质:峰值黏度、谷值黏度、崩解值、终止黏度、回生值;决定主成分2的主要是非淀粉多糖、AX、淀粉、β-葡聚糖;决定主成分3的主要是糊化温度以及蛋白质;决定主成分4的主要是脂肪;决定主成分5的主要是脂肪及总酚。主成分1与主成分2贡献率较高,表明淀粉的糊化性质及非淀粉多糖、AX、淀粉、β-葡聚糖含量在青稞品质评价中具有最重要的作用[41]。通过特征向量与各指标标准化值计算各主成分得分,并计算综合得分F(表6),该值可反映青稞的综合品质。排名靠前的品种其峰值黏度、谷值黏度、崩解值、终止黏度、回生值、非淀粉多糖、AX、淀粉、β-葡聚糖含量较高。

    表  4  主成分的特征值及贡献率
    Table  4.  Principal component eigenvalues and contribution rate
    成分特征值方差贡献率(%)累计贡献率(%)
    15.76038.39738.397
    22.63617.57455.971
    31.64510.96766.938
    41.4139.41876.356
    51.1077.38383.739
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    表  5  主成分的向量载荷系数、特征向量
    Table  5.  Vector load coefficient and eigenvector of the principal component
    指标 向量载荷系数 特征向量
    主成分1 主成分2 主成分3 主成分4 主成分5 主成分1 主成分2 主成分3 主成分4 主成分5
    淀粉 −0.109 0.696 −0.040 0.412 0.132 −0.019 0.264 −0.025 0.292 0.119
    直链淀粉 −0.261 0.195 −0.235 0.492 0.204 −0.045 0.074 −0.143 0.348 0.184
    蛋白质 0.101 0.353 0.677 0.328 −0.005 0.017 0.134 0.412 0.232 −0.005
    β-葡聚糖 0.436 0.519 −0.190 −0.419 0.478 0.076 0.197 −0.115 −0.296 0.432
    AX −0.020 0.859 −0.139 0.037 −0.408 −0.003 0.326 −0.085 0.026 −0.368
    非淀粉多糖 0.156 0.926 −0.193 −0.132 −0.153 0.027 0.351 −0.117 −0.093 −0.138
    脂肪 −0.081 −0.064 −0.235 0.588 0.573 −0.014 −0.024 −0.143 0.416 0.518
    总酚 −0.461 −0.239 −0.238 0.503 −0.522 −0.080 −0.091 −0.145 0.356 −0.471
    峰值黏度 0.966 −0.131 −0.138 0.135 −0.042 0.168 −0.05 −0.084 0.095 −0.038
    谷值黏度 0.942 −0.080 0.082 0.138 −0.015 0.164 −0.03 0.05 0.098 −0.014
    崩解值 0.874 −0.145 −0.338 0.113 −0.076 0.152 −0.055 −0.206 0.080 −0.068
    终止黏度 0.979 −0.056 0.115 0.082 −0.035 0.170 −0.021 0.070 0.058 −0.032
    回生值 0.930 −0.003 0.162 0.040 −0.069 0.161 −0.001 0.098 0.028 −0.062
    峰值时间 0.734 0.081 0.455 0.205 −0.054 0.127 0.031 0.277 0.145 −0.048
    糊化温度 −0.541 0.094 0.734 0.006 0.110 −0.094 0.036 0.446 0.004 0.099
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    表  6  青稞的各主成分得分
    Table  6.  Principal component scores of highland barley
    品种 各主成分得分 综合得分F 排名
    F1 F2 F3 F4 F5
    海西柴青1号 1.245 1.523 −0.245 −0.303 0.924 0.906 1
    海西昆仑15号 1.004 0.991 −0.020 −0.606 −0.039 0.594 4
    海南柴青1号 0.941 −0.753 0.431 −1.021 −0.319 0.187 11
    海南昆仑14号 0.183 1.356 2.060 0.030 0.520 0.688 3
    海南昆仑15号 −0.489 −0.804 1.388 −1.988 −0.332 −0.464 26
    海南昆仑16号 0.283 −0.872 −1.023 −0.355 −1.120 −0.326 23
    海南昆仑17号 0.687 −1.747 −1.075 0.506 0.608 −0.082 19
    门源北青8号 0.572 −1.557 2.666 1.223 1.119 0.521 6
    门源昆仑14号 −2.365 0.625 −0.232 1.004 1.028 −0.780 29
    门源昆仑15号 −1.714 1.034 −0.065 0.336 2.540 −0.316 22
    门源昆仑17号 −0.586 −1.407 1.149 1.012 −0.693 −0.361 25
    门源昆仑18号 −0.798 −0.912 1.018 −0.055 −0.610 −0.484 27
    门源肚里黄 −1.344 0.321 0.318 −1.518 −0.381 −0.712 28
    贵德昆仑14号 −2.788 −0.564 −1.103 −1.396 −0.130 −1.710 30
    贵德昆仑15号 0.996 1.315 0.144 −0.746 0.734 0.732 2
    西宁柴青1号 −0.113 1.620 1.018 −0.063 0.330 0.443 7
    西宁北青9号 0.106 0.456 0.351 0.463 −2.125 0.055 14
    西宁昆仑14号 −0.152 0.728 −0.101 0.948 −1.470 0.047 15
    西宁昆仑15号 0.843 1.786 −0.473 −0.298 −0.897 0.587 5
    西宁昆仑18号 −0.754 0.286 −0.759 1.679 −1.639 −0.341 24
    西宁肚里黄 0.369 0.496 −0.572 −0.302 −0.950 0.081 13
    藏18号 0.700 −1.080 −0.990 −0.400 1.043 0.011 18
    藏20号 0.799 −0.550 −1.210 −1.133 0.819 0.037 16
    藏青25 0.642 −0.183 0.298 0.422 −0.686 0.282 10
    藏青320 0.058 −0.572 −0.322 −1.260 0.200 −0.260 21
    藏青2000 0.721 −0.844 −0.814 −0.622 0.632 0.033 17
    藏青3000 0.453 −0.393 −0.425 1.900 0.820 0.355 8
    苟芒紫 −0.406 0.289 −1.115 0.780 −0.539 −0.231 20
    喜马拉雅22 0.366 −0.568 0.960 0.098 −0.296 0.159 12
    隆子黑 0.542 −0.018 −1.257 1.665 0.910 0.348 9
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    在实际生产应用中,期望筛选高生物活性、低淀粉消化性的青稞品种,应用于低GI食品研发。因此对30种青稞β-葡聚糖、AX、总酚含量以及糊化温度进行聚类分析,如图2所示,在距离为10时,将青稞按照β-葡聚糖含量分为3类,第一类β-葡聚糖含量中等(4.65%~5.50%),包括藏青320等14种青稞;第二类β-葡聚糖含量较低(3.74%~4.36%),包括西宁北青9号等4种青稞;第三类β-葡聚糖含量高(5.62%~6.54%),包括西宁昆仑15号等12种青稞。在距离为10时(图3),将青稞按照AX含量分为3类,第一类AX含量中等(7.43%~9.54%),包括门源昆仑14号等17种青稞;第二类AX含量较低(5.63%~6.80%),为海南昆仑17号、门源北青8号;第三类AX含量高(10.37%~11.51%),包括西宁昆仑15号等11种青稞。在距离为5时(图4),将青稞按照总酚含量分为3类,第一类总酚含量中等(2.87~3.74 mg/g),包括西宁昆仑14号等19种青稞;第二类总酚含量较低(1.90~2.67 mg/g),包括藏青2000等10种青稞;第三类总酚含量高(4.24 mg/g),为西宁昆仑18号。在距离为4时(图5),将青稞按照糊化温度分为3类,第一类糊化温度低(66~71.25 ℃),包括苟芒紫等17种青稞;第二类糊化温度中等(73.22~76.6 ℃),包括西宁昆仑14号等3种青稞;第三类糊化温度高(81.05~86.85 ℃),包括海南昆仑14号等10种青稞。

    图  2  青稞β-葡聚糖含量柱形图及聚类分析图
    Figure  2.  Histogram and cluster analysis of β-glucan content in highland barley
    图  3  青稞AX含量柱形图及聚类分析图
    Figure  3.  Histogram and cluster analysis of AX content in highland barley
    图  4  青稞总酚含量柱形图及聚类分析图
    Figure  4.  Histogram and cluster analysis of total phenols content in highland barley
    图  5  青稞糊化温度柱形图及聚类分析图
    Figure  5.  Histogram and cluster analysis of gelatinization temperature in highland barley

    综合聚类分析结果,获得高β-葡聚糖、AX,中等总酚含量的品种有西宁柴青1号和西宁昆仑15号,其中西宁柴青1号具有较高的糊化温度,为85.50 ℃,而西宁昆仑15号糊化温度较低,为68.55 ℃,提示前者可能更适宜低GI功能食品的研发。高β-葡聚糖,中等AX、总酚含量的品种有海南柴青1号、隆子黑,但这两种青稞其糊化温度都较低。西宁昆仑15号、海南柴青1号、隆子黑可能适用于作为对生物活性物质要求高但加工温度较低的产品原料。此处分析得到的青稞与PCA结果较一致,从表6中可以得出这四种β-葡聚糖、AX、总酚含量较高的青稞西宁柴青1号、西宁昆仑15号、海南柴青1号及隆子黑的排名分别为7、5、11、9,排名较高。

    对青海、西藏主栽的30种青稞进行营养品质及糊化特性分析。结果表明,30种青稞的蛋白质、非淀粉多糖、β-葡聚糖、AX、脂肪、直链淀粉、总酚含量差异较大,淀粉含量差异较小;相同品种种植在不同地区的青稞营养成分也有差异;不同品种青稞糊化性质也有显著差异(P<0.05),峰值黏度、崩解值、回生值等变异系数达30%以上。相关性分析结果显示,重要功能因子β-葡聚糖含量与总酚含量呈极显著负相关(P<0.01);淀粉含量与AX、非淀粉多糖含量呈显著正相关(P<0.05);总酚含量与糊化性质呈负相关。利用PCA将营养成分与糊化性质降维得到5个主成分,发现糊化性质、非淀粉多糖、AX、淀粉及β-葡聚糖含量在青稞品质评价中具有重要作用。通过聚类分析,得到高β-葡聚糖青稞12种(5.62%~6.54%),高AX青稞11种(10.37%~11.51%),高总酚青稞1种(4.24 mg/g),高糊化温度青稞10种(81.05~86.85 ℃);综合聚类分析结果筛选得到高β-葡聚糖、AX,中等总酚含量的品种:西宁昆仑15号、西宁柴青1号,其中西宁柴青1号具有较高的糊化温度;高β-葡聚糖,中等AX、总酚含量的品种:海南柴青1号、隆子黑,二者糊化温度较低,相关研究结果为青稞食品加工中适宜原料的选择提供参考。

  • 图  1   青稞粉营养品质及糊化性质相关性分析

    Figure  1.   Correlation analysis of nutritional quality and gelatinization characteristics of highland barley flour

    图  2   青稞β-葡聚糖含量柱形图及聚类分析图

    Figure  2.   Histogram and cluster analysis of β-glucan content in highland barley

    图  3   青稞AX含量柱形图及聚类分析图

    Figure  3.   Histogram and cluster analysis of AX content in highland barley

    图  4   青稞总酚含量柱形图及聚类分析图

    Figure  4.   Histogram and cluster analysis of total phenols content in highland barley

    图  5   青稞糊化温度柱形图及聚类分析图

    Figure  5.   Histogram and cluster analysis of gelatinization temperature in highland barley

    表  1   青稞品种信息

    Table  1   Information of highland barley cultivars

    品种地区年份品种地区年份品种地区年份
    海西柴青1号青海2022门源昆仑17号青海2022西宁肚里黄青海2022
    海西昆仑15号青海2022门源昆仑18号青海2022藏18号西藏2021
    海南柴青1号青海2021门源肚里黄青海2022藏20号西藏2021
    海南昆仑14号青海2022贵德昆仑14号青海2022藏青25西藏2022
    海南昆仑15号青海2021贵德昆仑15号青海2022藏青320西藏2021
    海南昆仑16号青海2021西宁柴青1号青海2022藏青2000西藏2022
    海南昆仑17号青海2022西宁北青9号青海2022藏青3000西藏2022
    门源北青8号青海2022西宁昆仑14号青海2022苟芒紫西藏2022
    门源昆仑14号青海2022西宁昆仑15号青海2022喜马拉雅22西藏2022
    门源昆仑15号青海2022西宁昆仑18号青海2022隆子黑西藏2022
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    表  2   不同来源青稞全粉营养成分分析

    Table  2   Analysis of nutritional composition of different highland barley flour

    品种 淀粉(%) 直链淀粉(%) 蛋白质(%) 脂肪(%) 非淀粉多糖(%) β-葡聚糖(%) AX(%) 总酚(mg/g)
    海西柴青1号 63.12±1.00ab 20.39±0.75de 11.36±0.04ef 1.93±0.02ef 17.03±0.14c 6.41±0.11a 10.62±0.22c 1.90±0.05g
    海西昆仑15号 57.09±1.35d 22.08±0.68cd 11.69±0.03c 1.64±0.03h 16.58±0.17d 6.00±0.04b 10.59±0.15c 2.18±0.06i
    海南柴青1号 56.61±0.73de 15.26±0.81g 10.06±0.01h 1.66±0.05h 13.38±0.42ij 5.69±0.21c 7.69±0.59gh 2.89±0.10f
    海南昆仑14号 60.98±0.47bc 17.63±0.46ef 13.46±0.05b 2.05±0.03d 16.28±0.28de 5.78±0.06bc 10.50±0.32c 2.49±0.07h
    海南昆仑15号 51.23±1.39f 15.72±0.68fg 9.90±0.02i 1.55±0.02i 13.46±0.55ij 5.44±0.11d 8.07±0.54fg 2.87±0.17f
    海南昆仑16号 53.49±0.87e 17.25±0.79f 9.28±0.04k 1.97±0.02e 14.16±0.22h 4.95±0.12ef 9.21±0.18de 3.48±0.23cd
    海南昆仑17号 53.44±0.93e 22.33±1.76cd 7.84±0.02n 2.20±0.02c 12.04±0.12k 5.24±0.29de 6.80±0.17i 3.29±0.08d
    门源北青8号 54.69±0.84e 21.48±1.84cd 14.34±0.02a 2.02±0.02de 10.28±0.04l 4.65±0.09f 5.63±0.1g 2.65±0.01gh
    门源昆仑14号 61.66±0.52ab 25.16±0.73b 10.39±0.07g 2.39±0.07b 14.62±0.19g 5.08±0.21e 9.54±0.04d 3.66±0.02bc
    门源昆仑15号 62.54±0.86ab 27.7±0.27a 9.24±0.06k 2.38±0.04b 15.04±0.27f 5.62±0.21cd 9.43±0.13d 2.38±0.06h
    门源昆仑17号 53.48±1.02e 22.96±1.54cd 10.51±0.03g 1.92±0.04ef 11.75±0.17k 3.74±0.201i 8.01±0.14g 3.48±0.27cd
    门源昆仑18号 54.71±1.11e 20.56±1.74de 9.77±0.04ij 1.77±0.04g 12.77±0.07j 4.34±0.04gh 8.43±0.06f 3.30±0.13d
    门源肚里黄 63.40±0.94a 18.03±0.73ef 8.94±0.05l 1.34±0.05k 14.15±0.22h 5.29±0.02de 8.86±0.2e 2.94±0.15ef
    贵德昆仑14号 55.74±0.83de 21.23±1.14d 10.18±0.07h 1.67±0.01h 13.14±0.30j 4.87±0.13ef 8.27±0.42fg 3.56±0.03c
    贵德昆仑15号 60.85±1.47bc 19.09±0.65e 11.50±0.04d 1.89±0.04f 16.78±0.34cd 6.42±0.21a 10.37±0.18c 2.04±0.05ig
    西宁柴青1号 59.35±0.71c 20.59±0.70de 11.82±0.04c 2.03±0.01de 17.43±0.14b 6.46±0.15a 10.97±0.09bc 3.10±0.05e
    西宁北青9号 56.55±0.94de 24.82±0.01bc 10.73±0.09f 1.35±0.01k 15.64±0.29e 4.36±0.11gh 11.29±0.21ab 3.22±0.12de
    西宁昆仑14号 61.13±1.65bc 22.79±0.41cd 10.18±0.04h 1.76±0.04g 15.94±0.36e 4.87±0.10ef 11.07±0.33b 3.74±0.08b
    西宁昆仑15号 61.32±0.80b 23.77±0.52bc 10.49±0.02g 1.41±0.04jk 18.05±0.18a 6.54±0.01a 11.51±0.18a 3.05±0.09ef
    西宁昆仑18号 61.47±1.65b 22.05±0.57cd 10.70±0.05f 2.04±0.02de 15.06±0.24f 4.32±0.06h 10.75±0.29bc 4.24±0.09a
    西宁肚里黄 56.86±1.16de 17.53±0.96ef 9.63±0.12j 2.01±0.07de 16.50±0.24d 5.23±0.08de 11.27±0.2ab 3.04±0.05ef
    藏18号 53.84±1.47e 21.81±1.80cd 8.36±0.02m 2.05±0.01d 13.12±0.16j 5.70±0.09c 7.43±0.12h 2.60±0.12gh
    藏20号 51.33±1.68f 22.60±1.83cd 7.56±0.04o 1.91±0.01ef 14.79±0.05fg 6.34±0.01a 8.45±0.06f 2.58±0.02gh
    藏青25 60.51±0.94bc 22.89±0.21cd 11.45±0.04de 1.44±0.06j 13.48±0.25ij 5.04±0.08ef 8.44±0.3f 2.95±0.06ef
    藏青320 54.32±1.18e 19.10±0.74e 8.84±0.03l 1.76±0.01g 13.94±0.11h 5.50±0.04cd 8.44±0.11f 2.58±0.16gh
    藏青2000 55.14±0.95e 19.86±1.41de 8.38±0.06m 1.96±0.01ef 13.55±0.15i 5.73±0.17c 7.82±0.13gh 2.67±0.14g
    藏青3000 63.42±1.68a 19.96±0.51de 11.31±0.05e 2.53±0.04a 13.10±0.23j 5.04±0.04ef 8.06±0.25fg 3.31±0.08d
    苟芒紫 58.00±1.40cd 20.82±0.56d 9.75±0.10j 2.34±0.01b 15.71±0.23e 4.79±0.04f 10.92±0.22bc 3.47±0.08cd
    喜马拉雅22 58.37±1.34cd 17.46±0.59ef 9.87±0.09ij 1.93±0.06ef 13.44±0.09ij 4.86±0.04ef 8.59±0.12ef 3.05±0.06ef
    隆子黑 63.21±1.57ab 23.14±0.38c 9.83±0.01ij 2.39±0.02b 14.19±0.07h 5.95±0.16bc 8.24±0.17fg 3.63±0.07bc
    平均值 57.93 20.88 10.25 1.91 14.51 5.34 9.18 3.01
    范围 51.23~63.42 15.26~27.70 7.56~14.34 1.34~2.53 10.28~18.05 3.74~6.54 5.63~11.51 1.90~4.24
    变异系数(CV,%) 6.76 13.92 14.41 16.58 12.47 13.41 16.59 18.01
    注:同列不同字母表示差异显著(P<0.05),表3同。
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    表  3   不同来源青稞粉糊化性质指标

    Table  3   Gelatinization characteristics of different highland barley flour

    品种 峰值黏度(cP) 谷值黏度(cP) 崩解值(cP) 终止黏度(cP) 回生值(cP) 峰值时间(min) 糊化温度(℃)
    海西柴青1号 4844.67±2.08r 2408.33±5.86b 2436.33±15.53b 4534.00±14.73d 2125.67±5.51h 6.05±0.04cd 68.60±0.05h
    海西昆仑15号 4442.00±18.19q 2113.00±7.03g 2339.00±15.72d 4330.33±11.93f 2217.33±5.51f 6.02±0.04cd 68.63±0.06h
    海南柴青1号 4045.00±7.07a 2141.50±4.95f 1912.00±15.56i 4767.50±2.12a 2625.50±2.12a 6.08±0.01cd 69.33±0.04h
    海南昆仑14号 3076.67±4.51s 1840.33±16.92m 1343.03±9.17p 3823.67±12.70l 2076.67±16.50j 6.24±0.10b 86.85±0.91a
    海南昆仑15号 2418.00±2.83b 1211.02±16.97u 1216.5±3.54r 2878.04±4.24s 1680.50±0.71q 5.93±0.01d 85.55±0.07ab
    海南昆仑16号 3861.00±4.24c 1372.00±5.66s 2490.5±7.78a 3675.00±2.83o 2269.00±4.24e 5.50±0.04f 66.85±0.07i
    海南昆仑17号 4630.00±8.49cd 2246.00±5.66e 2383.50±3.54c 4404.01±5.66e 2158.02±2.83g 5.93±0.03d 68.58±0.04h
    门源北青8号 4067.50±9.19e 2477.50±4.95a 1594.50±3.54m 4654.02±1.41b 2122.50±3.54hi 6.44±0.05a 81.05±0.57d
    门源昆仑14号 678.33±2.08g 231.33±4.93y 443.67±7.02u 678.67±10.60x 447.33±6.66x 5.27±0.07g 83.67±0.49c
    门源昆仑15号 1140.33±9.45g 696.67±7.09w 418.67±10.02v 1561.33±13.65w 857.67±6.11w 5.49±0.03f 85.53±0.06b
    门源昆仑17号 2947.00±9.90cd 1543.00±7.07p 1392.50±3.54o 3177.50±4.95r 1757.00±2.83o 6.07±0.09cd 83.53±0.53c
    门源昆仑18号 2605.50±7.78d 1328.50±6.36t 1281.00±5.66q 2744.00±2.83u 1403.50±0.71t 5.97±0.05cd 85.58±0.04ab
    门源肚里黄 1680.33±16.65k 648.01±5.20x 1102.33±8.50t 1565.67±11.06w 957.67±6.11v 5.49±0.10f 82.00±0.95d
    贵德昆仑14号 468.67±6.11f 79.67±3.06z 387.67±5.77w 201.67±3.51y 122.00±2.65y 3.71±0.03h 73.22±0.40f
    贵德昆仑15号 3967.67±14.98t 1876.67±14.22l 2231.00±14.02e 4380.33±19.14e 2583.67±6.03b 5.98±0.04cd 71.01±0.05gh
    西宁柴青1号 2758.00±13.75o 1568.00±8.54o 1190.33±6.66s 3466.67±10.60p 1925.67±7.09l 6.22±0.04b 85.50±0.05b
    西宁北青9号 3643.00±12.17k 2154.67±15.53f 1585.00±7.21m 3763.33±13.65m 1638.67±2.52r 6.31±0.10ab 73.30±0.35f
    西宁昆仑14号 3394.67±8.96l 1862.33±9.29l 1522.33±12.90n 3669.00±8.72o 1826.67±6.51n 5.95±0.04d 76.60±2.82e
    西宁昆仑15号 4031.00±6.56m 2260.00±13.53de 1754.33±9.29k 4584.00±19.08c 2320.67±7.77d 6.18±0.04bc 68.55±0.05h
    西宁昆仑18号 3017.33±2.89n 1435.67±14.57r 1648.33±9.07l 2577.67±13.32v 1158.67±17.56u 5.71±0.10e 70.48±0.94gh
    西宁肚里黄 3942.67±15.63p 1865.33±5.03l 2070.67±5.69h 3721.33±7.51n 1809.33±12.74n 5.93±0.07d 70.97±0.06gh
    藏18号 4485.00±2.83i 2348.50±17.68c 2146.00±1.41f 4226.00±2.83h 1774.50±4.95o 5.87±0.09d 66.30±0.28i
    藏20号 4449.00±4.24hi 2136.03±5.66f 2322.50±14.85d 4140.02±4.24i 1978.00±2.83k 5.97±0.05cd 69.68±0.53h
    藏青25 4260.01±10.54v 2030.01±17.44h 2220.00±11.79e 4258.67±18.93g 2328.67±1.53d 5.98±0.17cd 69.52±1.26h
    藏青320 3451.00±2.83g 1647.00±5.66n 1752.50±9.19k 3261.50±2.12q 1541.01±7.07s 5.87±0.09d 71.03±0.04gh
    藏青2000 4335.03±5.66h 2275.50±4.95d 2108.50±2.12g 4140.50±4.95i 1859.00±1.41m 6.00±0.10cd 66.48±0.67i
    藏青3000 4371.33±16.50w 1958.67±6.501j 2426.00±6.08b 3867.33±8.39k 1985.33±11.02k 5.89±0.08d 68.58±0.03h
    苟芒紫 3114.67±10.97u 1120.67±15.63v 2070.67±7.51h 2786.00±6.08t 1718.67±16.80p 5.53±0.07f 71.25±0.48g
    喜马拉雅22 3848.67±13.58x 1921.67±14.22k 1887.00±14.42j 4321.67±16.50f 2360.02±14.73c 6.09±0.08c 83.08±0.16cd
    隆子黑 4473.67±17.62y 1982.67±8.50i 2481.01±7.94a 4072.00±16.46j 2102.67±13.43i 5.85±0.04d 68.58±0.06h
    平均值 3367.71 1666.00 1719.90 3425.65 1772.48 5.83 68.58
    范围 468.67~4844.67 79.67~2477.5 387.67~2490.50 201.67~4767.50 122.00~2625.50 3.71~6.44 66.30~86.85
    变异系数(CV,%) 35.47 38.31 36.57 35.01 34.26 8.63 9.51
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    表  4   主成分的特征值及贡献率

    Table  4   Principal component eigenvalues and contribution rate

    成分特征值方差贡献率(%)累计贡献率(%)
    15.76038.39738.397
    22.63617.57455.971
    31.64510.96766.938
    41.4139.41876.356
    51.1077.38383.739
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    表  5   主成分的向量载荷系数、特征向量

    Table  5   Vector load coefficient and eigenvector of the principal component

    指标 向量载荷系数 特征向量
    主成分1 主成分2 主成分3 主成分4 主成分5 主成分1 主成分2 主成分3 主成分4 主成分5
    淀粉 −0.109 0.696 −0.040 0.412 0.132 −0.019 0.264 −0.025 0.292 0.119
    直链淀粉 −0.261 0.195 −0.235 0.492 0.204 −0.045 0.074 −0.143 0.348 0.184
    蛋白质 0.101 0.353 0.677 0.328 −0.005 0.017 0.134 0.412 0.232 −0.005
    β-葡聚糖 0.436 0.519 −0.190 −0.419 0.478 0.076 0.197 −0.115 −0.296 0.432
    AX −0.020 0.859 −0.139 0.037 −0.408 −0.003 0.326 −0.085 0.026 −0.368
    非淀粉多糖 0.156 0.926 −0.193 −0.132 −0.153 0.027 0.351 −0.117 −0.093 −0.138
    脂肪 −0.081 −0.064 −0.235 0.588 0.573 −0.014 −0.024 −0.143 0.416 0.518
    总酚 −0.461 −0.239 −0.238 0.503 −0.522 −0.080 −0.091 −0.145 0.356 −0.471
    峰值黏度 0.966 −0.131 −0.138 0.135 −0.042 0.168 −0.05 −0.084 0.095 −0.038
    谷值黏度 0.942 −0.080 0.082 0.138 −0.015 0.164 −0.03 0.05 0.098 −0.014
    崩解值 0.874 −0.145 −0.338 0.113 −0.076 0.152 −0.055 −0.206 0.080 −0.068
    终止黏度 0.979 −0.056 0.115 0.082 −0.035 0.170 −0.021 0.070 0.058 −0.032
    回生值 0.930 −0.003 0.162 0.040 −0.069 0.161 −0.001 0.098 0.028 −0.062
    峰值时间 0.734 0.081 0.455 0.205 −0.054 0.127 0.031 0.277 0.145 −0.048
    糊化温度 −0.541 0.094 0.734 0.006 0.110 −0.094 0.036 0.446 0.004 0.099
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    表  6   青稞的各主成分得分

    Table  6   Principal component scores of highland barley

    品种 各主成分得分 综合得分F 排名
    F1 F2 F3 F4 F5
    海西柴青1号 1.245 1.523 −0.245 −0.303 0.924 0.906 1
    海西昆仑15号 1.004 0.991 −0.020 −0.606 −0.039 0.594 4
    海南柴青1号 0.941 −0.753 0.431 −1.021 −0.319 0.187 11
    海南昆仑14号 0.183 1.356 2.060 0.030 0.520 0.688 3
    海南昆仑15号 −0.489 −0.804 1.388 −1.988 −0.332 −0.464 26
    海南昆仑16号 0.283 −0.872 −1.023 −0.355 −1.120 −0.326 23
    海南昆仑17号 0.687 −1.747 −1.075 0.506 0.608 −0.082 19
    门源北青8号 0.572 −1.557 2.666 1.223 1.119 0.521 6
    门源昆仑14号 −2.365 0.625 −0.232 1.004 1.028 −0.780 29
    门源昆仑15号 −1.714 1.034 −0.065 0.336 2.540 −0.316 22
    门源昆仑17号 −0.586 −1.407 1.149 1.012 −0.693 −0.361 25
    门源昆仑18号 −0.798 −0.912 1.018 −0.055 −0.610 −0.484 27
    门源肚里黄 −1.344 0.321 0.318 −1.518 −0.381 −0.712 28
    贵德昆仑14号 −2.788 −0.564 −1.103 −1.396 −0.130 −1.710 30
    贵德昆仑15号 0.996 1.315 0.144 −0.746 0.734 0.732 2
    西宁柴青1号 −0.113 1.620 1.018 −0.063 0.330 0.443 7
    西宁北青9号 0.106 0.456 0.351 0.463 −2.125 0.055 14
    西宁昆仑14号 −0.152 0.728 −0.101 0.948 −1.470 0.047 15
    西宁昆仑15号 0.843 1.786 −0.473 −0.298 −0.897 0.587 5
    西宁昆仑18号 −0.754 0.286 −0.759 1.679 −1.639 −0.341 24
    西宁肚里黄 0.369 0.496 −0.572 −0.302 −0.950 0.081 13
    藏18号 0.700 −1.080 −0.990 −0.400 1.043 0.011 18
    藏20号 0.799 −0.550 −1.210 −1.133 0.819 0.037 16
    藏青25 0.642 −0.183 0.298 0.422 −0.686 0.282 10
    藏青320 0.058 −0.572 −0.322 −1.260 0.200 −0.260 21
    藏青2000 0.721 −0.844 −0.814 −0.622 0.632 0.033 17
    藏青3000 0.453 −0.393 −0.425 1.900 0.820 0.355 8
    苟芒紫 −0.406 0.289 −1.115 0.780 −0.539 −0.231 20
    喜马拉雅22 0.366 −0.568 0.960 0.098 −0.296 0.159 12
    隆子黑 0.542 −0.018 −1.257 1.665 0.910 0.348 9
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出版历程
  • 收稿日期:  2024-02-20
  • 网络出版日期:  2024-11-02
  • 刊出日期:  2024-12-31

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