華麥１０２８小麥品種品質(zhì)及加工適宜性研究

徐志村 蔣潔 張聰男 馮曉宇 田祥瑞 滕志英 周鳳明 王莉 陳正行 王俊仁

摘要：本試驗(yàn)以2019—2020年度江蘇淮南麥區(qū)生產(chǎn)的華麥1028為對(duì)象，采用熱機(jī)械學(xué)特性分析、面團(tuán)糊化特性分析等方法研究該品種的品質(zhì)和加工適宜性。結(jié)果表明，華麥1028小麥硬度指數(shù)范圍為55% ～58%，粗蛋白含量為13.05% ～14.42%，沉淀值為26.0～27.5mL，濕面筋含量為31.3% ～40.5%，吸水率為58.2% ～63.6%，形成時(shí)間為1.2～4.7min，穩(wěn)定時(shí)間為3.2～7.6min，最大拉伸阻力為286～664BU，拉伸面積為65～97cm2。華麥1028糊化特性參數(shù)變化范圍分別為峰值黏度2501～2902cP、谷值黏度1560～1692cP、崩解值896～1334cP、最終黏度3015～3288cP、峰值時(shí)間5.87～6.07min，糊化溫度86.35～87.25℃。面包評(píng)分61.8～79.1分，與延伸性和面包體積呈極顯著正相關(guān)（P<0.01），與拉伸面積和濕面筋含量呈顯著正相關(guān)（P<0.05）;面條評(píng)分72.0～92.5分，與粗蛋白含量和面條色澤呈極顯著正相關(guān)（P<0.01），與濕面筋含量、面筋指數(shù)和延伸性呈極顯著負(fù)相關(guān)（P<0.01）。整體上看，華麥1028是一個(gè)適合加工面條等蒸煮類(lèi)食品的優(yōu)質(zhì)中筋小麥品種。

關(guān)鍵詞：華麥1028;品質(zhì);糊化特性;加工適宜性

中圖分類(lèi)號(hào)：S512.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)號(hào)：A 文章編號(hào)：1001-4942（2022）01-0137-07

小麥?zhǔn)俏覈?guó)第二大口糧作物，也是我國(guó)重要的商品糧和主要的糧食儲(chǔ)備品種。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活水平不斷提高，小麥面制品的色澤、形狀和口感等加工品質(zhì)需求也不斷提高，小麥品質(zhì)的專(zhuān)用化要求也越來(lái)越高。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)小麥品質(zhì)改良取得顯著進(jìn)步，選育出一批優(yōu)質(zhì)小麥品種并在生產(chǎn)上推廣種植，華麥1028便是其中之一。該品種是由江蘇省大華種業(yè)集團(tuán)有限公司以揚(yáng)麥11[1]為母本、華麥6號(hào)[2]為父本雜交配組，并經(jīng)多年系譜選育而成的春性品種，具有高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、抗性強(qiáng)、農(nóng)藝性狀優(yōu)良、耐遲播等優(yōu)點(diǎn)[3]，于2018年通過(guò)國(guó)家農(nóng)作物品種審定委員會(huì)審定（國(guó)審麥20180007），適宜在長(zhǎng)江中下游冬麥區(qū)的江蘇淮南、安徽淮南、浙江、上海、河南信陽(yáng)、湖北中北部等地區(qū)種植[4-6]。目前對(duì)于該品種在不同種植地區(qū)的品質(zhì)表現(xiàn)還沒(méi)有相關(guān)研究。為了更好地掌握華麥1028在江蘇淮南地區(qū)的品質(zhì)特性和加工適宜性，本試驗(yàn)以2019—2020年度江蘇淮安、鹽城種植的華麥1028為對(duì)象，研究其品質(zhì)特性和加工適宜性，以期為該麥區(qū)優(yōu)質(zhì)小麥生產(chǎn)提供理論參考。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

原料：小麥（華麥1028），由江蘇省農(nóng)墾農(nóng)業(yè)發(fā)展股份有限公司現(xiàn)代農(nóng)業(yè)研究院提供，產(chǎn)地江蘇淮安、鹽城，不同地區(qū)取樣分別編號(hào)為1～10（表1）。

氯化鈉、氫氧化鈉、硫酸銅、硼酸、甲基紅、溴甲酚綠、次甲基藍(lán)、無(wú)水乙醇等試劑均為分析純，購(gòu)自國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

ALMB布勒實(shí)驗(yàn)?zāi)?，布勒（中?guó)）投資有限公司產(chǎn)品;CHCS-1000電子容重器，杭州大吉光電儀器有限公司產(chǎn)品;JYDX10040小麥硬度指數(shù)測(cè)定儀，無(wú)錫穗邦科技有限公司產(chǎn)品;FOSSKJELTEC全自動(dòng)凱式定氮儀，美國(guó)福斯分析儀器公司產(chǎn)品;MJ-III雙頭面筋測(cè)定儀、FN降落值測(cè)定儀，杭州大材光電科技有限公司產(chǎn)品;Farinograph-AT自動(dòng)型粉質(zhì)儀、TSSR-Meter面團(tuán)拉伸儀，德國(guó)布拉本德公司產(chǎn)品;RVA快速黏度分析儀，瑞典波通儀器公司產(chǎn)品;Mixolab混合試驗(yàn)儀，法國(guó)肖邦技術(shù)公司產(chǎn)品。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 小麥品質(zhì)指標(biāo)檢測(cè) 容重采用GB/T5498—2013方法測(cè)定;硬度指數(shù)采用GB/T21304—2007方法測(cè)定;粗蛋白采用GB5009.5—2016方法測(cè)定;濕面筋采用GB/T5506.2—2008方法測(cè)定;沉淀值采用NY/T1095—2006方法測(cè)定;面筋指數(shù)參照LS/T6102—1995方法測(cè)定;降落數(shù)值采用GB/T10361—2008方法測(cè)定;拉伸測(cè)試采用GB/T14615—2006方法測(cè)定;面包制作及評(píng)分采用GB/T35869—2018方法進(jìn)行;面條制作及評(píng)分采用GB/T35875—2018方法進(jìn)行。

1.3.2 小麥面團(tuán)熱機(jī)械學(xué)特性測(cè)定 小麥面團(tuán)熱機(jī)械學(xué)特性，使用Mixolab混合實(shí)驗(yàn)儀分析，可同時(shí)測(cè)定面團(tuán)物理化學(xué)特性的變化及加熱冷卻過(guò)程中蛋白質(zhì)網(wǎng)絡(luò)和淀粉的性質(zhì)[7]。采樣（面粉和水）總重75g，和面轉(zhuǎn)速80r/min，目標(biāo)扭矩1.1±0.05Nm。程序參考Han等[8]設(shè)置如下：①30℃攪拌8min;②加熱速度以4℃/min升至90℃，冷卻速度以4℃/min降到50℃，總分析時(shí)間為45min。

1.3.3 小麥面團(tuán)糊化特性測(cè)定 利用快速黏度分析儀（RVA），按照AACC22—08[9]方法測(cè)定小麥面團(tuán)糊化特性。以14%水分含量為基準(zhǔn)，稱取小麥面粉3.5g，添加25mL去離子水于鋁盒中，并快速用攪拌槳上下攪拌使樣品均勻分散，然后按照13minstandard1測(cè)定小麥粉糊化特性。每個(gè)測(cè)試樣品重復(fù)3次。小麥粉糊化特性測(cè)試程序如表2所示。

1.4 數(shù)據(jù)處理

所有試驗(yàn)重復(fù)3次，結(jié)果為平均值。試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Origin8.0軟件制圖，采用SPSS軟件進(jìn)行相關(guān)性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 小麥品質(zhì)指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果分析

由表3可知，2019—2020年度不同地區(qū)華麥1028容重均大于790g/L，最大值821g/L，最小值808g/L，平均值813g/L，變異系數(shù)0.62%，全部達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)一等小麥對(duì)容重的要求[10]。小麥硬度指數(shù)最高值58%，最低值55%，平均值56%，變異系數(shù)2.24%，按照AACC標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)定，該品種介于軟質(zhì)小麥和硬質(zhì)小麥之間。沉淀值最高值27.5mL，最低值26.0mL，平均值26.5mL，變異系數(shù)1.95%;粗蛋白含量最高值14.42%，最低值13.05%，平均值13.68%，變異系數(shù)4.03%;濕面筋含量（14%水分基）最高值40.50%，最低值31.30%，平均值34.97%，變異系數(shù)8.89%，這表明該品種蛋白質(zhì)和濕面筋含量普遍較高，達(dá)到我國(guó)小麥品種品質(zhì)分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)（GB/T17320—2013）中強(qiáng)筋及強(qiáng)筋小麥品種標(biāo)準(zhǔn)[11]。拉伸面積最大值97cm2，最低值65cm2，平均值83cm2，變異系數(shù)12.37%;最大拉伸阻力（Rm）最高值664BU，最低值286BU，平均值477BU，變異系數(shù)10.20%，這表明兩指標(biāo)均達(dá)到我國(guó)小麥品種品質(zhì)分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)（GB/T17320—2013）中筋和中強(qiáng)筋小麥品種標(biāo)準(zhǔn)[11]。

綜上，華麥1028小麥品種整體達(dá)到中筋和中強(qiáng)筋小麥標(biāo)準(zhǔn)。

不同地區(qū)小麥粗蛋白和濕面筋含量變化如圖1所示，可看出同年度不同取樣點(diǎn)小麥粗蛋白含量和濕面筋含量變化波動(dòng)較小，但濕面筋含量與粗蛋白含量之間呈強(qiáng)相關(guān)性（P<0.01），這與Gozé等[12]的研究結(jié)論一致。

圖2顯示，不同取樣點(diǎn)小麥面筋指數(shù)最高值77.4%，最低值56.0%，平均值66.4%，變異系數(shù)13.2%。華麥1028整體表現(xiàn)為高蛋白質(zhì)、高濕面筋含量，但面筋指數(shù)相對(duì)較低，達(dá)到《中國(guó)好糧油小麥》[13]中對(duì)面條小麥和中筋小麥的面筋質(zhì)量要求。

2.2 小麥面團(tuán)熱機(jī)械學(xué)特性分析

使用Mixolab混合試驗(yàn)儀評(píng)估面團(tuán)的強(qiáng)度、穩(wěn)定性以及淀粉的糊化特性[14]。不同地區(qū)小麥面團(tuán)熱機(jī)械學(xué)特性測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表4。其中，小麥面粉吸水率變幅在58.2% ～63.6%之間，平均值60.1%，變異系數(shù)2.91%，達(dá)到我國(guó)小麥品種品質(zhì)分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)（GB/T17320—2013）[11]中筋和中強(qiáng)筋小麥品種的標(biāo)準(zhǔn)（吸水率≥56%）。形成時(shí)間是谷物和水混合后，達(dá)到目標(biāo)扭矩（1.1±0.05）Nm所需要的時(shí)間，反映面筋網(wǎng)絡(luò)蛋白的形成速度[15]，通常來(lái)說(shuō)，形成時(shí)間越長(zhǎng)，小麥粉的筋力越強(qiáng)[16]。華麥1028形成時(shí)間在1.2～4.7min之間，平均值3.1min，變異系數(shù)23.84%;穩(wěn)定時(shí)間在3.2～7.6min之間，平均值5.4min（>3min），變異系數(shù)19.32%，兩指標(biāo)達(dá)到我國(guó)小麥品種品質(zhì)分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)（GB/T17320—2013）[11]中筋和中強(qiáng)筋小麥品種的標(biāo)準(zhǔn)。不同小麥品種形成時(shí)間和穩(wěn)定時(shí)間上的差異，反映出不同品種小麥蛋白數(shù)量和質(zhì)量上的差異[9]。形成時(shí)間與穩(wěn)定時(shí)間呈顯著正相關(guān)（r=0.425，P<0.05）。加熱和機(jī)械剪切力的綜合作用導(dǎo)致蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)改變與不穩(wěn)定，從而導(dǎo)致面團(tuán)稠度降低[17，18]。稠度最小值C2，表示面粉和水在混合過(guò)程中蛋白質(zhì)弱化的程度，變幅在0.32～0.36Nm之間，平均值0.34Nm，變異系數(shù)4.32%。C1-C2表示面粉和水混合過(guò)程中的總?cè)趸担渥兎?.75～0.79Nm之間，平均值0.77Nm，變異系數(shù)2.02%。C3是面團(tuán)在糊化過(guò)程中的最大扭矩，變幅在0.83～0.87Nm 之間，平均值0.85 Nm，變異系數(shù)1.39%。回生終點(diǎn)值C5指面團(tuán)冷卻階段糊化淀粉的回生特性，反映面團(tuán)最終達(dá)到的冷黏度，其值越高越易于凝沉，變幅在0.98～1.13Nm之間，平均值1.07Nm，變異系數(shù)5.02%。C5-C4（回生值）的大小能夠反映冷黏度的穩(wěn)定性，其值越高，表明隨時(shí)間變化其冷黏度越大。C5-C4（回生值）變幅在0.83～0.89Nm之間，平均值0.86Nm，變異系數(shù)2.49%。整體來(lái)看，不同取樣點(diǎn)華麥1028樣品品質(zhì)差異性不大，整體品質(zhì)穩(wěn)定。

2.3 小麥面團(tuán)糊化特性分析

如表5所示，小麥面團(tuán)峰值黏度范圍在2501～2902cP之間，平均值2689cP，變異系數(shù)5.63%，其中鹽城市淮海農(nóng)場(chǎng)小麥樣品的峰值黏度最高，臨海農(nóng)場(chǎng)小麥樣品的最低。谷值黏度范圍在1560～1692cP之間，平均值1641cP，變異系數(shù)3.45%，其中淮安市三河農(nóng)場(chǎng)小麥樣品的谷值黏度最高，鹽城市淮海農(nóng)場(chǎng)小麥樣品的最低。崩解值變幅在896～1334cP之間，平均值1055cP，變異系數(shù)15.87%，其中鹽城市淮海農(nóng)場(chǎng)小麥樣品的崩解值最高，說(shuō)明其小麥粉淀粉糊的穩(wěn)定性較差。最終黏度范圍在3015～3288cP之間，平均值3167cP，變異系數(shù)3.28%。回升值在1442～1600cP之間，平均值1525cP，變異系數(shù)3.95%，其中淮安市寶應(yīng)湖農(nóng)場(chǎng)小麥樣品的回升值最高，表明用其制作的面制品更容易老化。峰值時(shí)間變幅在5.87～6.07min之間，平均值6.00min，變異系數(shù)1.14%。糊化溫度變幅在86.35～87.25℃之間，平均值86.70℃，變異系數(shù)0.40%，其中鹽城市臨海農(nóng)場(chǎng)小麥樣品的糊化溫度最高，說(shuō)明該地華麥1028不易糊化或糊化需要吸收較高熱量[19]。董凱娜[20]以不同品種小麥為對(duì)象，研究其淀粉特性，發(fā)現(xiàn)糊化溫度范圍為61～67℃，峰值黏度為48～746cP，谷值黏度為13～486cP，最終黏度為25～893cP，回升值為13～499cP，可以看出不同小麥品種糊化特性差異顯著。Cao等[21]研究表明6個(gè)具有明顯不同淀粉特性的變種表現(xiàn)出不同的面團(tuán)特性。本研究結(jié)果表明，相同小麥品種在不同地區(qū)種植，由于環(huán)境和水肥條件不同也會(huì)導(dǎo)致糊化特性的差異性。

2.4 食品評(píng)分指標(biāo)相關(guān)性分析

對(duì)所有華麥1028樣品面包評(píng)分和面條評(píng)分進(jìn)行比較，結(jié)果（圖3）顯示，前者分布范圍在61.8～79.1分之間，后者分布范圍在72.0～92.5分之間。

相關(guān)性分析結(jié)果（表6）顯示，面包體積與濕面筋含量、穩(wěn)定時(shí)間和延伸性呈極顯著正相關(guān)（P<0.01），與吸水率、降落數(shù)值、最低粘度和最終黏度呈顯著負(fù)相關(guān)（P<0.05）;面包評(píng)分與延伸性、面包體積呈極顯著正相關(guān)（P<0.01），與拉伸面積、濕面筋含量呈顯著正相關(guān)（P<0.05）。這表明面包體積對(duì)面包評(píng)分有較大影響，而該品種的面包品質(zhì)受濕面筋含量、穩(wěn)定時(shí)間和拉伸參數(shù)的影響較大。面團(tuán)的延伸性越好，面包體積越大并且評(píng)分越高;拉伸面積越大，在一定程度上制作的面包品質(zhì)也越好;穩(wěn)定時(shí)間越長(zhǎng)，面團(tuán)韌性越好，面筋的強(qiáng)度越大，面團(tuán)的加工性能越好，面包品質(zhì)也越高。華麥1028面包評(píng)分相對(duì)較低，主要原因是穩(wěn)定時(shí)間較短，拉伸參數(shù)較低，這與前述研究結(jié)論一致。

由表6可知，面條色澤與粗蛋白含量呈極顯著正相關(guān)（P<0.01），與濕面筋含量、面筋指數(shù)和延伸性呈極顯著負(fù)相關(guān)（P<0.01），與峰值黏度、最低黏度和最終黏度呈顯著正相關(guān)（P<0.05）。面條評(píng)分與粗蛋白含量和面條色澤呈極顯著正相關(guān)（P<0.01），與濕面筋含量、面筋指數(shù)和延伸性呈極顯著負(fù)相關(guān)（P<0.01），與吸水率、最大拉伸阻力、峰值黏度、最低黏度和最終黏度呈顯著正相關(guān)（P<0.05）。這說(shuō)明濕面筋含量越高、面筋指數(shù)越大，面條的色澤越差，因此面條評(píng)分也會(huì)降低。小麥品質(zhì)是一個(gè)綜合性狀，不同品種小麥的品質(zhì)和加工特性也不相同[22，23]。華麥1028粗蛋白含量較高，對(duì)面條色澤和面條評(píng)分具有正向作用;濕面筋含量雖然較高，但其面筋指數(shù)和拉伸性能相對(duì)較低，對(duì)面條色澤和面條評(píng)分也有正向作用。

3 討論與結(jié)論

江蘇省大華種業(yè)集團(tuán)有限公司自20世紀(jì)90年代始，針對(duì)長(zhǎng)江中下游麥區(qū)生產(chǎn)現(xiàn)狀開(kāi)展育種并育成高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、性狀優(yōu)良、早熟性好、穗粒結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)、綜合抗性好、品質(zhì)優(yōu)良的小麥新品種華麥1028。該品種適宜在長(zhǎng)江中下游冬麥區(qū)的江蘇淮南地區(qū)、安徽淮南地區(qū)、上海、浙江、湖北中南部地區(qū)、河南信陽(yáng)等地區(qū)種植[3-5]。該品種繼承了母本揚(yáng)麥11穩(wěn)產(chǎn)、早熟、抗赤霉病等優(yōu)良特性，但比揚(yáng)麥11抗倒伏、高產(chǎn)潛力大，具有“早發(fā)早熟、抗病抗倒、大穗高產(chǎn)、廣適”的特點(diǎn)。

本研究對(duì)江蘇淮安、鹽城兩地區(qū)種植的華麥1028進(jìn)行品質(zhì)和加工適宜性分析，顯示：小麥硬度指數(shù)范圍為55% ～58%，粗蛋白含量為13.05% ～14.42%，沉淀值為26.0～27.5mL，濕面筋含量為31.3% ～40.5%，吸水率為58.2% ～63.6%，形成時(shí)間為1.2～4.7min，穩(wěn)定時(shí)間為3.2～7.6min，最大拉伸阻力為286～664BU，拉伸面積為65～97cm2。這表明華麥1028品質(zhì)整體達(dá)到了中筋和中強(qiáng)筋小麥標(biāo)準(zhǔn)。

不同地區(qū)小麥糊化特性相關(guān)參數(shù)值變化范圍分別是，峰值黏度2501～2902cP、谷值黏度1560～1692cP、崩解值896～1334cP、最終黏度3015～3288cP、峰值時(shí)間5.87～6.07min，糊化溫度86.35～87.25℃。面團(tuán)形成時(shí)間與穩(wěn)定時(shí)間呈顯著正相關(guān)。面包評(píng)分范圍為61.8～79.1分，與延伸性和面包體積呈極顯著正相關(guān)（P<0.01），與拉伸面積和濕面筋含量呈顯著正相關(guān)（P<0.05）。面條評(píng)分范圍為72.0～92.5分，與粗蛋白含量和面條色澤呈極顯著正相關(guān)（P<0.01），與濕面筋含量、面筋指數(shù)和延伸性呈極顯著負(fù)相關(guān)（P<0.01），與吸水率、最大拉伸阻力、峰值黏度、最低黏度和最終黏度呈顯著正相關(guān)（P<0.05）?？梢钥闯觯A麥1028是一個(gè)更適合加工面條等中餐蒸煮類(lèi)食品的優(yōu)質(zhì)中筋小麥品種。