不同溫濕條件下中筋小麥粉淀粉糊化特性的變化

曹勇 姜蘭芳 王敏

[摘要]本試驗(yàn)在相對(duì)濕度為55%RH的條件下，設(shè)置不同溫度（5℃、15℃、25℃、35℃）對(duì)中筋小麥粉進(jìn)行模擬儲(chǔ)藏試驗(yàn)，每隔15d取樣一次，研究?jī)?chǔ)藏過程中小麥面粉淀粉糊化特性的變化，旨在為小麥粉儲(chǔ)藏品質(zhì)變化的判定指標(biāo)和實(shí)倉(cāng)儲(chǔ)藏提供參考。結(jié)果表明，面粉在不同儲(chǔ)藏條件下，隨著儲(chǔ)藏時(shí)間的延長(zhǎng)，峰值黏度、衰減值、回生值和最終黏度都有不同程度的上升趨勢(shì)，儲(chǔ)藏溫度和儲(chǔ)藏時(shí)間都對(duì)小麥粉的峰值黏度、最終黏度和回生值有顯著影響。

[關(guān)鍵詞]小麥粉;儲(chǔ)藏;糊化特性

中圖分類號(hào)：S512.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.16465/j.gste.cn431252ts.202008

小麥作為我國(guó)第二大糧食作物，其種植面積和產(chǎn)量?jī)H次于水稻。小麥具有良好的耐儲(chǔ)性，但由于小麥粉喪失了保護(hù)組織，因此不同的儲(chǔ)藏溫濕度和空氣成分都對(duì)小麥粉的品質(zhì)有很大的影響。國(guó)內(nèi)外很多學(xué)者在研究小麥粉品質(zhì)時(shí)，主要把注意力集中在儲(chǔ)藏期間品質(zhì)變化和測(cè)定方法上，并且多在自然狀態(tài)下研究?jī)?chǔ)藏溫度、濕度條件對(duì)小麥粉各品質(zhì)變化的影響，并沒有系統(tǒng)地設(shè)置溫度、濕度條件[1]。小麥籽粒75%左右的成分是淀粉，面制品在加工過程中都會(huì)發(fā)生淀粉糊化現(xiàn)象，淀粉的重要性質(zhì)可以通過淀粉糊化特性來反映。淀粉的種類包括直鏈淀粉和支鏈淀粉，其中直鏈淀粉含量，支鏈淀粉含量，直鏈淀粉與支鏈淀粉的比例以及淀粉粒的大小、形狀和物理性質(zhì)等都會(huì)影響淀粉糊化特性[2-5]。

1 材料與方法

1.1 供試材料

小麥粉樣品為實(shí)驗(yàn)室自制，小麥品種為中筋小麥品種（品育8012），由山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院小麥研究所提供。

1.2 試驗(yàn)方法

按照《糧食、油料檢驗(yàn) 水分測(cè)定法》（GB/T 5497—1985）測(cè)定小麥粉水分;利用Brabender Jr實(shí)驗(yàn)?zāi)シ蹤C(jī)制粉，磨粉前調(diào)整小麥籽粒水分至14.5%并潤(rùn)麥18h;小麥淀粉特性用Super 3型黏度儀（RVA）測(cè)定。

1.3 數(shù)據(jù)與分析

采用Excel 2019和SPSS軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同溫度條件下峰值黏度的變化

如表1所示，小麥粉樣品在相對(duì)濕度為55%RH條件下，峰值黏度在5℃、15℃和25℃溫度下變化不大;峰值黏度在35℃下的數(shù)值要高于其他溫度條件下的峰值黏度，且峰值黏度隨著儲(chǔ)藏時(shí)間的推移而逐漸增大。這就表明小麥粉樣品的峰值黏度隨著儲(chǔ)藏溫度的上升而上升。

淀粉在糊化過程中可被α-淀粉酶分解成糊精，隨著儲(chǔ)藏時(shí)間的延長(zhǎng)，α-淀粉酶的活性緩慢減弱，從而影響淀粉的水合作用，由此α-淀粉酶活力的高低可以反映淀粉的峰值黏度水平。α-淀粉酶活力較高時(shí)淀粉的峰值黏度較低，反之亦然。研究表明，麥醇溶蛋白也可影響小麥粉峰值黏度，儲(chǔ)藏過程中，麥醇溶蛋白含量逐漸較少，隨著儲(chǔ)藏時(shí)間的推移，小麥粉的淀粉的水合能力相應(yīng)增加[6-10]。

2.2 不同溫度條件下衰減值的變化情況

如表2所示，相對(duì)濕度為55%RH的不同溫度條件下，儲(chǔ)藏時(shí)間的延長(zhǎng)使得衰減值均緩慢上升，同時(shí)也可看出儲(chǔ)藏溫度的升高也使衰減值升高。淀粉的衰減值小，表明其熱糊穩(wěn)定性好，溶脹后的淀粉顆粒強(qiáng)度大，不易破裂。在5℃和15℃條件下，衰減值變化幅度不是很大，但在25℃和35℃條件下，衰減值變化明顯。

2.3 不同溫度條件下最終黏度和回生值的變化

最終黏度可以表示面粉樣品經(jīng)熟化后再冷卻形成黏糊或凝膠的能力。淀粉分子在溫度降低時(shí)發(fā)生回生或重排，低溫下直鏈淀粉分子之間可能會(huì)發(fā)生重聚合，溶液又從溶膠態(tài)變?yōu)槟z態(tài)，黏度急劇增加，測(cè)試結(jié)束，達(dá)到最大時(shí)的黏度稱為最終黏度。該現(xiàn)象也叫淀粉的回生，最終黏度與低谷黏度的差值稱為回生值。

在55%RH條件下，隨著儲(chǔ)藏時(shí)間的延長(zhǎng)，最終黏度呈上升趨勢(shì)。溫度越高最終黏度變化速度越快[11-12]。有關(guān)研究表明支鏈淀粉的重結(jié)晶可引起回生值的上升[13-15]，在25℃和35℃條件下的回生值逐漸上升，在5℃和15℃條件下的回生值上升緩慢。試驗(yàn)結(jié)果表明，儲(chǔ)藏時(shí)間越長(zhǎng)，儲(chǔ)藏溫度越高的小麥粉越易于回生[16-18]。

3 結(jié) 論

在我國(guó)的日常膳食結(jié)構(gòu)中，主食多是以小麥面粉為原料制成。小麥面粉在供應(yīng)市場(chǎng)前均有一段時(shí)期的儲(chǔ)藏保管過程，由于其完全喪失了種皮等保護(hù)組織，在儲(chǔ)藏過程中品質(zhì)很容易發(fā)生變化，如果儲(chǔ)藏不當(dāng)將導(dǎo)致面粉品質(zhì)快速劣變。本研究通過控制相對(duì)濕度為55% RH，在4個(gè)不同溫度（5℃、15℃、25℃、35℃）的儲(chǔ)藏條件下，對(duì)供試面粉的糊化特性進(jìn)行檢測(cè)。結(jié)果表明，在4個(gè)不同溫度的儲(chǔ)藏條件下，面粉的峰值黏度、衰減值、回生值、最終黏度都隨著儲(chǔ)藏時(shí)間的增加而上升，其中衰減值隨著儲(chǔ)藏時(shí)間增加上升緩慢，表明儲(chǔ)藏時(shí)間對(duì)淀粉的熱糊穩(wěn)定性影響較小;在同一相對(duì)濕度條件下，儲(chǔ)藏溫度越低，面粉的淀粉糊化特性變化越小，隨著儲(chǔ)藏溫度升高，淀粉糊化特性變化越大。

供試面粉隨著儲(chǔ)藏溫度升高，峰值黏度、衰減值、回生值、最終黏度也逐漸增大。究其原因，可能是儲(chǔ)藏溫度升高，面粉中的碳水化合物、脂肪物質(zhì)和酶等物質(zhì)部分變性所致。其中峰值黏度變化較大，可能是在儲(chǔ)藏過程中面粉麥醇溶蛋白含量逐漸減少，淀粉結(jié)合水的能力增加所致。峰值黏度顯示了淀粉結(jié)合水的能力和淀粉酶活性大小，與最終產(chǎn)品的質(zhì)量有關(guān)。儲(chǔ)藏時(shí)間越長(zhǎng)，儲(chǔ)藏溫度越高的小麥粉越易于回生，而低溫條件下儲(chǔ)藏的小麥粉不易回生。儲(chǔ)藏溫度和儲(chǔ)藏時(shí)間都對(duì)小麥粉的最終黏度和回生值具有顯著影響（如圖1～圖2所示）。

總之，在面粉儲(chǔ)藏過程中，面粉中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)是一個(gè)動(dòng)態(tài)變化的過程，除受儲(chǔ)藏溫度和濕度的影響外，不同營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)之間也相互影響。在條件允許的情況下，應(yīng)盡量選擇較低的儲(chǔ)藏溫度和較短的儲(chǔ)藏時(shí)間。

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