行距對小麥面粉粉質(zhì)特性的影響

楊艷艷，姜小苓，李 淦，吳曉軍，李婷婷，丁位華

(河南科技學(xué)院 小麥中心/河南省作物育種協(xié)同創(chuàng)新中心，河南 新鄉(xiāng) 453003)

行距對小麥面粉粉質(zhì)特性的影響

楊艷艷，姜小苓，李 淦，吳曉軍，李婷婷，丁位華*

(河南科技學(xué)院 小麥中心/河南省作物育種協(xié)同創(chuàng)新中心，河南 新鄉(xiāng) 453003)

以小麥新品種百農(nóng)418為材料，研究了13 cm/23 cm(寬窄行)、13 cm、18 cm、20 cm及23 cm 5種行距處理對小麥出粉率、面粉白度、面筋特性以及粉質(zhì)參數(shù)的影響，以期為提高小麥面粉品質(zhì)提供栽培技術(shù)參考。結(jié)果表明：行距不同，小麥面粉粉質(zhì)特性不同。其中，13 cm/23 cm(寬窄行)行距處理下，除出粉率低于13 cm和23 cm行距處理外，面粉白度和粉質(zhì)參數(shù)均表現(xiàn)為最佳，與13、18、20、23 cm行距處理相比，其面粉白度分別顯著提高3.0%、1.6%、1.3%、1.1%；面團吸水率和弱化度分別顯著降低1.9%、2.9%、5.8%、4.1%和13.9%、27.2%、23.3%、30.8%；面團形成時間(僅與13 cm行距處理無顯著差異)、穩(wěn)定時間、粉質(zhì)質(zhì)量指數(shù)在5個行距處理中均為最高，且差異顯著，分別提高2.7%、23.0%、8.7%、33.9%,22.4%、39.0%、32.3%、51.9%,5.7%、22.9%、8.4%、29.0%。但從面筋特性來看，不同行距處理的面筋指數(shù)無顯著差異，干面筋含量和濕面筋含量表現(xiàn)為13 cm行距處理最高，13 cm/23 cm行距處理次之，二者無顯著差異。綜合上述結(jié)果認(rèn)為，13 cm/23 cm行距處理百農(nóng)418面粉粉質(zhì)特性最好。

小麥； 面粉品質(zhì)； 面團吸水率； 行距； 寬窄行

小麥?zhǔn)鞘澜缟现饕募Z食作物之一，在人們的食物結(jié)構(gòu)和食品消費方面占有相當(dāng)重要的地位。隨著人們生活水平的不斷提高和食品工業(yè)的發(fā)展，人們的飲食習(xí)慣也隨之發(fā)生了變化，合理利用小麥資源以適應(yīng)不同的使用領(lǐng)域日趨重要。郝偉等[1]認(rèn)為，小麥面粉作為食品加工的基礎(chǔ)原料，品質(zhì)的優(yōu)劣決定著食品的質(zhì)量。不同食品的質(zhì)量不僅受面筋含量的影響，而且受面筋質(zhì)量的影響[2]。小麥粉在加水揉混過程中，蛋白質(zhì)吸水膨脹，分子間相互連接，形成一個連續(xù)的三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，從而賦予面團黏彈性，同時具有一定的流動性，總稱為面團流變學(xué)特性。面團流變學(xué)特性是評價面粉加工品質(zhì)的重要指標(biāo)[3-5]，是小麥面粉加水形成面團后耐揉性和黏彈性的綜合表現(xiàn)[6]，決定著面包、饅頭、面條等最終產(chǎn)品的加工品質(zhì)[7]。但小麥籽粒蛋白質(zhì)在形成過程中，與小麥所處的環(huán)境及栽培措施密切相關(guān)[8]。姜小苓等[9]研究認(rèn)為，播期和種植密度是小麥栽培措施中較易調(diào)控的2個關(guān)鍵環(huán)節(jié)，適宜的播期和密度是小麥高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的關(guān)鍵栽培技術(shù)，其不僅直接影響小麥產(chǎn)量，而且影響小麥品質(zhì)性狀。趙竹等[10]研究表明，不同密度、行距間小麥產(chǎn)量差異顯著，種植密度對小麥籽粒品質(zhì)影響顯著，但不同行距間小麥籽粒品質(zhì)差異不大。此外，李淦等[11]、祝小龍等[12]、郭明明等[13]研究表明，行距與播期、施肥等相結(jié)合對小麥面粉的面團穩(wěn)定時間、濕面筋含量等重要品質(zhì)指標(biāo)有所改善。上述這些研究結(jié)果均是互作所為，而行距配置方式的生態(tài)生理效應(yīng)本身就是一個復(fù)雜的機制[14-16]，但目前關(guān)于播種行距這一單一因素對小麥面粉粉質(zhì)特性的影響還沒未見報道。鑒于此，本研究立足于黃淮海季風(fēng)氣候區(qū)，通過設(shè)置不同的行距配置，在播期、水肥等條件均一致的情況下探討不同行距對小麥面粉粉質(zhì)特性的影響，以期為黃淮地區(qū)高產(chǎn)小麥新品種品質(zhì)的提高提供合理的栽培技術(shù)支持。

1 材料和方法

1.1 試驗地概況及試驗材料

試驗于2015—2016年在河南科技學(xué)院朗公廟試驗基地(新鄉(xiāng))進行，試驗地前茬為玉米，試驗田地勢平坦，排灌條件良好，地力均勻。

供試材料為高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)小麥新品種百農(nóng)418，由河南科技學(xué)院小麥中心提供。

1.2 試驗設(shè)計

試驗共設(shè)置5個行距處理,即13 cm/23 cm (寬窄行，處理1)、13 cm(處理2)、18 cm(處理3)、20 cm(處理4)及23 cm(處理5)，采用隨機區(qū)組設(shè)計，重復(fù)3次，小區(qū)面積為12 m2(8 m×1.5 m)。底施600 kg/hm2復(fù)合肥(含P2O518%、K2O 20%、N 17%)。播期為10月8日，南北行向種植，種植密度為270萬株/hm2。試驗小區(qū)行數(shù)及每行基本苗數(shù)隨行距變化而變化(表1)，為避免邊行優(yōu)勢，小區(qū)與小區(qū)之間所留的間距為40 cm，其他田間管理措施參照冬小麥高產(chǎn)栽培管理技術(shù)。

表1 試驗小區(qū)每行播量及行數(shù)

1.3 測定項目及方法

1.3.1 出粉率 用LRMM8040-3-D試驗?zāi)シ蹤C(江蘇無錫產(chǎn))磨取面粉。出粉率=面粉質(zhì)量/小麥質(zhì)量×100%。

1.3.2 面粉白度 利用數(shù)顯白度儀(SBDY-1，上海悅豐儀器儀表有限公司生產(chǎn))測定面粉白度。

1.3.3 面筋含量 采用瑞典Perten公司的2200型面筋儀，參閱AACC38-12 測定濕面筋含量和干面筋含量，并計算面筋指數(shù)。面筋指數(shù)=篩上濕面筋質(zhì)量/濕面筋總質(zhì)量×100%。

1.3.4 粉質(zhì)參數(shù) 利用粉質(zhì)儀 ( 820604，德國Brabender公司) 按照GB/T 14614—93規(guī)定的方法測定面團吸水率、形成時間、穩(wěn)定時間、弱化度和粉質(zhì)質(zhì)量指數(shù)等粉質(zhì)參數(shù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 行距對小麥出粉率和面粉白度的影響

由圖1可以看出，處理2小麥出粉率最高，顯著高于處理1、處理3、處理4，增幅分別為4.6%、6.8%、5.6%；處理5、處理1依次次之，處理3最低，處理1、處理3、處理4、處理5之間差異不顯著。

由圖2可以看出，處理1小麥面粉白度最高，顯著高于其他4個處理，分別比處理2、處理3、處理4、處理5提高3.0%、1.6%、1.3%、1.1%；處理2最低；處理3、處理4、處理5之間差異不顯著，但均顯著高于處理2，分別較處理2提高1.4%、1.7%、1.9%。

不同小寫字母表示處理間差異顯著(P<0.05),下同圖1 行距對小麥出粉率的影響

圖2 行距對小麥面粉白度的影響

2.2 行距對小麥面粉面筋特性的影響

由圖3可以看出，小麥面粉干面筋和濕面筋含量均以處理2最高，處理1次之，兩者差異均不顯著。其中，處理1和處理2的濕面筋含量顯著高于處理3，但與處理4和處理5差異不顯著，處理3、處理4、處理5之間差異不顯著；處理1和處理2的干面筋含量均顯著高于處理3、處理4和處理5，處理3、處理4、處理5之間差異不顯著。具體來看，處理2的干面筋和濕面筋含量比處理3、處理4、處理5分別提高9.2%、10.2%、6.3%和8.8%、5.7%、6.7%，處理1的干面筋和濕面筋含量分別比處理3、處理4、處理5提高8.3%、9.3%、5.4%和7.8%、4.7%、5.7%。此外，各處理小麥面筋指數(shù)無顯著差異，這可能與品種的遺傳特性有關(guān)。

不同小寫字母表示同一指標(biāo)不同處理間差異顯著(P<0.05)圖3 行距對小麥面粉面筋特性的影響

2.3 行距對小麥面粉粉質(zhì)參數(shù)的影響

劉強等[17]研究認(rèn)為，對于面條、饅頭等中式面點來說，面團的吸水率與其色澤、氣味、彈韌性等總評分標(biāo)準(zhǔn)呈顯著負(fù)相關(guān)。由表2可以看出，不同行距處理面團吸水率表現(xiàn)為：處理1<處理2<處理3<處理5<處理4，除處理3與處理2、處理5差異不顯著外，其他處理間差異均顯著；處理1面團吸水率最低，分別比處理2、處理3、處理4、處理5顯著降低1.9 %、2.9 %、5.8 %、4.1 %。

李歆等[18]研究認(rèn)為，小麥面粉面團的形成時間、穩(wěn)定時間越長，弱化度越低，則粉質(zhì)質(zhì)量指數(shù)越高，評價值越高。由表2可以看出，不同行距處理面團的形成時間和穩(wěn)定時間均表現(xiàn)為處理1>處理2>處理4>處理3>處理5，處理1面團形成時間和穩(wěn)定時間均最長，分別比處理2、處理4、處理3、處理5增加2.7%、8.7%、23.0%、33.9%和22.4%、32.3%、39.0%、51.9%；處理1面團形成時間顯著長于處理3、處理4、處理5，處理1面團穩(wěn)定時間顯著長于其他處理。

不同行距處理面團弱化度表現(xiàn)為處理1<處理2<處理4<處理3<處理5，處理間差異顯著，其中處理1面團弱化度分別比處理2、處理4、處理3、處理5顯著降低13.9%、23.3%、27.2%、30.8%。不同行距處理面團粉質(zhì)質(zhì)量指數(shù)表現(xiàn)為處理1>處理2>處理4>處理3>處理5，處理間差異顯著，其中處理1面團粉質(zhì)質(zhì)量指數(shù)分別比處理2、處理4、處理3、處理5顯著提高5.7%、8.4%、22.9%、29.0%。

表2 行距對面粉粉質(zhì)參數(shù)的影響

注：同列數(shù)據(jù)后不同小寫字母表示處理間差異顯著(P<0.05)。

綜上，處理1的面團形成時間、穩(wěn)定時間以及粉質(zhì)質(zhì)量指數(shù)在5個行距處理中均為最高，吸水率和弱化度均為最低，其面粉粉質(zhì)質(zhì)量參數(shù)最佳，其次為處理2。

3 結(jié)論與討論

隨著生活水平的提高，人們對小麥面粉品質(zhì)的要求越來越高，同時對高品質(zhì)小麥面粉的需求量也越來越大。除了小麥自身的遺傳特性決定品質(zhì)特性外，不同的栽培措施也會影響小麥的產(chǎn)量及品質(zhì)性狀。戴忠民等[19]研究認(rèn)為，適宜的種植密度能夠促進谷蛋白的聚合，有利于不溶性谷蛋白顆粒的形成；張翼等[20]研究認(rèn)為，適期早播可以提高產(chǎn)量，但隨著播期的推遲，籽粒蛋白質(zhì)含量顯著提高，籽粒淀粉含量下降。本研究結(jié)果表明，不同行距處理對小麥面粉的品質(zhì)特性也有一定的影響。其中，處理1(寬窄行)下的小麥面粉白度及粉質(zhì)參數(shù)均表現(xiàn)為最佳，與處理2、處理3、處理4、處理5相比，其面粉白度分別顯著提高3.0%、1.6%、1.3%、1.1%。姜小苓等[9]認(rèn)為，面粉白度與出粉率呈顯著負(fù)相關(guān)。從本研究出粉率結(jié)果來看，處理1(寬窄行)的出粉率低于處理2和處理5，高于處理3和處理4，與姜小苓等[9]的研究結(jié)果并不完全一致，這可能與品種及其他栽培管理措施有關(guān)，具體原因還有待進一步研究。

李東森等[21]研究認(rèn)為，面團吸水率越高，其面筋含量越低。本研究結(jié)果表明，處理1(寬窄行)的面團吸水率最低，分別比處理2、處理3、處理4、處理5顯著降低1.9%、2.9%、5.8%、4.1% ，而其濕面筋含量和干面筋含量卻表現(xiàn)較高，這與李東森等[21]的研究結(jié)果基本一致，說明不同的行距配置方式對面粉吸水率和面筋含量均有一定的影響。從本研究結(jié)果也可以得出，不同行距處理下的小麥面粉面筋指數(shù)并沒有顯著差異，說明面筋指數(shù)在很大程度上取決于品種的遺傳特性。

李歆等[18]研究認(rèn)為，小麥面粉面團的形成時間、穩(wěn)定時間越長，弱化度越低，則粉質(zhì)質(zhì)量指數(shù)越高，評價值越高。郭明明等[13]通過行距與施氮量互作研究發(fā)現(xiàn)，合理的行距與適當(dāng)?shù)氖┑颗渲媚軌蝻@著改善小麥面粉面團的形成時間、穩(wěn)定時間、粉質(zhì)質(zhì)量指數(shù)等品質(zhì)指標(biāo)。本研究結(jié)果表明，處理1的面團形成時間(與處理2相比，無顯著差異)、穩(wěn)定時間以及粉質(zhì)質(zhì)量指數(shù)在5個行距處理中均最高，弱化度最低，且均存在顯著差異，其粉質(zhì)質(zhì)量指數(shù)分別比處理2、處理3、處理4、處理5提高5.7%、22.9%、8.4%、29.0%。這與前人所研究的行距與施肥、密度等互作有利于小麥品質(zhì)的改善結(jié)果基本一致[12,22]，說明處理1更有利于其他栽培技術(shù)措施充分發(fā)揮作用來促進小麥優(yōu)良品質(zhì)特性的形成。

綜合以上研究結(jié)果認(rèn)為，調(diào)控小麥行距是提高小麥品質(zhì)特性的重要措施之一。其中，處理1(寬窄行)最有利于小麥粉質(zhì)特性的提高。究其原因，這可能與行距不同，行數(shù)和種植密度不同有關(guān)，一是因為寬窄行種植方式可以提高肥料(尤其是氮肥)的利用效率[23]；二是因為寬行與窄行搭配改善了群體的通風(fēng)透光條件，從而增加了其受光面積和受光時間，促進了光合作用能力，利于根系對氮元素等的吸收。這與孟維偉等[24]認(rèn)為，適量增加施氮量能提高小麥的蛋白質(zhì)含量，改善小麥籽粒品質(zhì)的研究結(jié)果基本一致；也與田中偉[25]認(rèn)為，提高光合面積和光合能力能促進植株對氮素吸收能力的研究結(jié)果基本一致。當(dāng)然其具體原因還有待進一步探討和研究?？傊?，處理1(寬窄行)有利于提高小麥的粉質(zhì)特性，同時也為小麥新品種百農(nóng)418的栽培管理措施提供了參考依據(jù)。

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Effect of Different Row Spacing on Farinogram Property of Wheat Flour

YANG Yanyan,JIANG Xiaoling,LI Gan,WU Xiaojun,LI Tingting,DING Weihua*

(Center of Wheat，Henan Institute of Science and Technology/Center of Crops Breeding Collaborative Innovation in Henan,Xinxiang 453003,China)

The effect of the 5 row spacing of 13 cm/23 cm(wide and narrow row spacing),13 cm,18 cm,20 cm and 23 cm on the wheat flour yield,flour whiteness,gluten property and farinogram index was studied with Bainong 418 as experimental material.The results showed that the wheat flour farinogram property had slight discrepancy under different row spacing.Under the treatment of 13 cm/23 cm(wide and narrow row spacing),the flour yield was a little lower than those of the 13 cm and 23 cm treatments,the wheat flour whiteness and the farinogram index were the best.Compared with the treatments of 13,18,20 and 23 cm,the flour whiteness of the treatment of 13 cm/23 cm significantly increased by 3%,1.6%,1.3% and 1.1%,the water absorption of the dough and weakening grade decreased by 1.9%,2.9%,5.8%,4.1% and 13.9%,27.2%,23.3%,30.8%;the dough formation time(only indifferent compared with 13 cm row spacing),the dough stabilizing time and the farinograph quality index of the 13 cm/23 cm(wide and narrow row spacing) treatment were significantly higher than those of the others,which decreased by 2.7%,23.0%,8.7%,33.9% and 22.4%,39.0%,32.3%,51.9% and 5.7%,22.9%,8.4%,29.0%.There was no significant difference in gluten index among all treatments,the dry gluten and wet gluten contents of the 13 cm treatment were the highest,followed by 13 cm/23 cm treatment,there was no significant difference between these two treatments.Based on the above results,the wheat flour farinogram property of Bainong 418 under the row spacing of 13 cm/23 cm was the best.

wheat; flour quality; water absorption rate of the dough; row spacing; wide and narrow row spacing

2016-12-19

小麥產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系崗位專家項目(S2010-01-G01)；河南科技學(xué)院高層次人才項目(201010612006)

楊艷艷(1991-)，女，河南博愛人，實驗員，本科，主要從事小麥高產(chǎn)栽培生理研究。E-mail：980940526@qq.com

*通訊作者：丁位華(1979-)，男，河南鹿邑人，講師，博士，主要從事小麥高產(chǎn)栽培生理研究。E-mail：dwh636@163.com.

S512.1

A

1004-3268(2017)04-0017-05