芝麻喜光、耐旱、耐瘠薄,是我国重要的特色优质油料作物。在生长过程中易受到干旱、渍害和病害等因素的影响。其中,持续高温干旱胁迫对芝麻的生长亦产生较大影响。尤其是,近年来我国芝麻主产区,在芝麻生长时期常发生持续性高温干旱(7-10天)现象,导致芝麻落花落果,并最终影响芝麻产量和品质。因此,本文通过研究不同品种在单一控水量干旱条件下芝麻品质变化,以及进一步分析一定范围内不同程度干旱耦合条件下芝麻品质、营养特性及加工产品风味变化,全面评价干旱处理对芝麻品质的影响。以期为干旱处理下芝麻籽粒形成规律以及优质产品加工改良提供理论依据。研究结果如下。(1)单一控水干旱条件下12个品种的株高、果轴长、单株蒴果数、单株产量和千粒重等5个产量相关性状较对照均有变化,其中单株产量下降幅度为2.31%~23.8%;品种粒色ΔE值变化范围为0.96~3.30,粒色加深;粗脂肪和粗蛋白含量变幅分别为-0.72%~4.03%和-5.77%~4.12%;总酚含量变幅为-21.92%~33.00%;FAPR值变幅为-24.88%~73.92%。差异显著性分析表明,环境因素(单一控水干旱)对芝麻千粒重、含油量和亚铁还原力(FRAP值)有显著性影响(P<0.05),对芝麻林素和总酚含量有极显著性影响(P<0.01)。芝麻林素含量和酚类物质含量与抗氧化能力均呈极显著正相关关系。(2)选取12个品种中的豫芝DW607进行15种干旱耦合处理(滴灌时间、施肥量和密度)。进一步评价干旱环境对芝麻品质的影响。研究发现,15种干旱耦合处理下芝麻籽粒外观品质变化主要在种皮颜色方面。在干旱程度较大时(滴灌时间1h)ΔE值分别为1.02、1.45、1.23,均有显著差异性(P<0.05),芝麻籽粒种皮颜色加深;在干物质积累方面,15种干旱耦合处理下含量波动范围最大的是粗脂肪含量、粗蛋白含量、总糖含量和粗纤维含量。不同的干旱程度(滴灌时间)与粗脂肪和蛋白含量均有极显著相关性(P<0.01)。同时,在干旱耦合条件1、6、11(滴灌时间1h,施肥量70%)下粗脂肪含量均为组间最低值。研究发现,芝麻中油酸(C18:1)含量在三组组内均呈下降趋势,亚油酸(C18:2)三组组内均呈增加趋势。但是,15种干旱耦合处理条件下芝麻蛋白质NSI值和蛋白质主要氨基酸组分和含量变化均没有显著差异性(P>0.05)。抗营养方面,15种干旱耦合处理条件下脱脂芝麻粕中植酸含量范围在78.62~86.49 mg/g,单宁含量范围在2.46~2.68 mg/g。相关性结果显示,不同干旱程度(滴灌时间)与芝麻籽粒中植酸含量有极显著相关性(P<0.01),单宁含量没有显著相关系(P>0.05)。(3)进一步分析干旱耦合环境对芝麻抗氧化能力的影响。研究发现,不同干旱程度(滴灌时间)和芝麻仁中总酚的含量有极显著相关性(P<0.01),与芝麻皮中芝麻素和芝麻林素的含量有极显著相关性(P<0.01)。抗氧化能力方面,15种干旱耦合条件下FRAP值代表的总抗氧化能力、DPPH清除率能力和·OH清除率能力均为芝麻皮>芝麻整粒>芝麻仁。芝麻籽粒的总抗氧化能力范围在12.43~24.87μmol/g,均值为16.47μmol/g,较均值相比变化率在-24.56%~51.02%;DPPH自由基清除率范围在35.12%~53.15%,均值为42.58,较均值相比变化率在-17.53%~24.83%;·OH清除范围在17.93%~22.76%,均值为19.69%,较均值相比变化率在-8.93%~15.60%。同时,不同干旱程度(滴灌时间)与芝麻籽粒三种抗氧化能力实验(总抗氧化能力、DPPH清除率、·OH清除率)均有极显著的相关性(P<0.01)。(4)为了评价干旱环境对芝麻产品品质的影响,选取15种干旱耦合中编号11-15的5种芝麻籽粒制备芝麻香油和芝麻酱分析风味品质变化。研究发现,编号11干旱程度下热榨芝麻香油在颜色最深,5种程度干旱耦合条件下芝麻香油风味物质种类随着干旱程度的降低而增加,总数依次为67种、70种、72种、77种、124种。同时,5种芝麻香油中吡嗪类物质均为最多,相对百分含量范围在56.85%~68.20%,并且随着干旱程度的降低芝麻香油中吡嗪类物质种类增加;另一方面,5种不同程度干旱耦合条件下芝麻酱感官没有显著差异。随着干旱程度的降低风味成分种类总数依次为52种、52种、80种、137种、164种,以吡嗪类物质的相对百分含量最多,含量范围在33.49%~45.39%。整体来说,吡嗪类、醛类物质是芝麻酱主要的挥发性风味物质。5种干旱耦合条件下芝麻酱风味物质中吡嗪类随着干旱程度的降低而增加趋势,醛类物质呈降低趋势。