谷朊粉應(yīng)用及深加工技術(shù)探討

□ 王澤宇 山東渠風(fēng)食品科技有限公司

1 引言

小麥?zhǔn)俏覈囊环N重要糧食產(chǎn)品之一，其主要含有淀粉、蛋白質(zhì)以及脂肪等物質(zhì)。谷朊粉是從小麥中提取出的一種高蛋白聚合物，主要包含麥谷蛋白以及一些蛋白質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)較高的化合物。作為一種純天然的高蛋白食品原料，谷朊粉主要應(yīng)用在食品烘焙及寵物食品的加工過程中。在制作谷朊粉的過程中水洗和離心是兩大重要的食品制作工藝程序。谷朊粉的水洗主要采用的是馬丁法，而離心制作工藝主要采用的是旋流法和臥螺法，三種加工工藝都有其優(yōu)勢和短板，目前在國內(nèi)制作谷朊粉的工藝過程中均有涉及。

2 谷朊粉應(yīng)用概述

谷朊粉又被稱作活性小麥面筋，微溶于水，但是能夠溶于有機(jī)溶劑以及酸堿溶液。在食品加工過程中，谷朊粉可以作為一種重要的食品添加劑與食品改良劑，其氨基酸組成成分較齊全，營養(yǎng)成分較高，可以安全地作為兒童食品的食品添加劑，同時有助于增加嬰兒食品的營養(yǎng)，鎖住食品中的維生素及相關(guān)礦物質(zhì)成分。在食品的加壓過程中，小麥谷朊粉還可以提高相關(guān)食品的脆性，使食品可以獲得理想的質(zhì)地。另外，谷朊粉還被廣泛應(yīng)用在寵物的飼料等方面，谷朊粉具有獨特的成分，可以作為飼料中的重要成分，適量加入谷朊粉可以充分發(fā)揮其粘性、粘彈性以及營養(yǎng)性[1]。

3 谷朊粉的深加工工藝

3.1 馬丁法及改良的馬丁法

馬丁法及改良的馬丁法，是指將水加入小麥粉中攪拌，形成以面筋為中心的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)形狀的面團(tuán)，面粉中非面筋的蛋白、淀粉、脂質(zhì)等成分位于面筋的周圍，面團(tuán)的攪拌過程一般包含6個階段，即面粉與水的混合階段、面筋的形成階段、面粉體積增大階段、面粉攪拌完成階段及攪拌過渡階段和最后的面筋破壞階段。正是因為面團(tuán)內(nèi)部形成了一定的面筋網(wǎng)絡(luò)，淀粉才很難被洗脫出來。面粉攪拌過程常常伴隨著洗滌過程，面筋網(wǎng)絡(luò)會由于過度的機(jī)械攪拌而出現(xiàn)軟化現(xiàn)象，直至其網(wǎng)絡(luò)被完全破壞，因此在面團(tuán)洗滌的過程中，需要特別控制攪拌時間。在采用馬丁法及改良的馬丁法的時候，需要特別注意谷朊粉的攪拌完成階段，該種工藝的主要缺點是很難兼顧谷朊粉的蛋白質(zhì)含量與其他品質(zhì)。除此之外，為了確保面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)在面粉攪拌過程中不被破壞，要特別注意面粉攪拌的強(qiáng)度和攪拌時間，實際上在攪拌面粉的過程中，面筋的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)是在不斷發(fā)生變化的，這在很大程度上弱化了面筋的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)[2]。

3.2 巴特法

巴特法是對馬丁法及改良的馬丁法的一種改進(jìn)，針對馬丁法及改良的馬丁法中存在的問題進(jìn)行了進(jìn)一步的優(yōu)化。巴特法增加了水的添加量，將小麥粉調(diào)和成一種接近糊狀的面團(tuán)，這樣增加了面粉攪拌的時間，同時巴特法使用了低速旋轉(zhuǎn)的螺旋泵作為洗滌淀粉的一種攪拌運(yùn)輸設(shè)備，這樣就大大降低了對面筋的破壞程度。巴特法在攪拌面粉的過程中使用的是比較溫和的攪拌方式，隨著時間的推移可逐漸形成一種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，從而大大地提高面筋網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量[3]。

3.3 三相臥螺法

三相臥螺法是由德國韋斯伐里業(yè)研發(fā)的一種新型的從小麥淀粉中分離谷朊粉的方法。三相臥螺工藝主要包含小麥淀粉制備以及面粉的制備和均質(zhì)、淀粉洗滌等工藝階段。三相臥螺法的生產(chǎn)工藝主要采用了三相臥螺離心機(jī)，該種離心機(jī)可以將面粉的物料分離成三種。由于戊聚糖在工藝前就已經(jīng)把物料分離開，因此可以節(jié)約很大一部分水，同時也大大地提高了產(chǎn)品的質(zhì)量。在采用三相臥螺法生產(chǎn)工藝過程中，需要采用三相碟片噴嘴離心機(jī)與旋流機(jī)械組合處理，這樣就大大地提高了面粉中淀粉的純度。三相臥螺法主要采用進(jìn)口設(shè)備，因此該種操作比較繁瑣，且成本較高。三相臥螺法生產(chǎn)面粉的工藝及其應(yīng)用領(lǐng)域在不斷擴(kuò)展，該工藝機(jī)械程度高，淀粉的產(chǎn)量較大，是未來生產(chǎn)小麥淀粉的主要工藝方法。一般來說，三相臥螺法的生產(chǎn)工藝包含原料驗收、面糊制備、均質(zhì)、分離、谷朊分離、谷朊脫水和谷朊粉干燥包裝等。

4 結(jié)論與展望

谷朊粉在食品和飼料行業(yè)中具有很高的應(yīng)用價值，因此值得對谷朊粉的深度加工及其應(yīng)用進(jìn)行更為全面的研究。相信隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，未來可以利用更多的生物化學(xué)手段對小麥谷朊進(jìn)行改性，進(jìn)一步增大其應(yīng)用的可能性。