小麦粉储藏品质变化规律研究_图文.

2005年6月第20卷第3期中国粮油学报JournaloftheChineseCerealsandOilsAssociationVol.20,No.3Jun.2005小麦粉储藏品质变化规律研究孙辉姜薇莉田晓红林家永凌家煜(国家粮食局科学研究院,北京100037摘要本文研究了不同类型的小麦粉样品在38℃和70%相对湿度的密闭条件下储藏过程中品质的变化规律,结果表明:储藏2个星期之后,样品的淀粉酶活性急剧下降;面筋的含量和质量以及面团的流变学特性均呈现出一定的规律性变化。包括面筋吸水量下降;面团粉质吸水率增加;吹泡P值增大,L值减小,P/L值增大;RVA特征粘度值增大。其中,吹泡曲线的特征值变化最为明显。但是这些指标的变化与原料小麦粉的质量有很大的关系,。变劣,但这种变化的速度在不同的样品间存在差异,关键词小麦粉储藏品质0前言储备中占有重要的地位。研究小麦在储藏过程中的品质变化规律,对于确定储备小麦的合理轮换期具有重要的意义。但是在正常条件下,小麦品质的这种变化过程极为缓慢,为相关研究工作带来一定的难度。相比之下,小麦粉由于完全丧失了保护组织,直接与空气中的氧气和水汽接触,在储藏过程中品质很容易发生劣变。虽然小麦和小麦粉储藏品质变化的机理并不完全相同,但是研究小麦粉在储藏过程中各种品质指标的变化规律对于了解小麦储存品质的变化仍有积极的参考作用,有助于在较短的时间内寻找与小麦在长期储藏后食用品质发生变化关系密切的品质指标。因此,本文研究了在恒温(38℃恒湿(70%R.H.的密闭环境中,小麦粉各项主要品质指标随储存时间延长的变化规律,为进一步研究小麦储存品质的变化规律,探索小麦储藏品质变化的判定指标提供参考。仪器设备:布勒实验磨粉机,恒温恒湿箱,全自动定氮仪,面筋指数仪,RVA分析仪,Brabender粉质仪,Chopin吹泡仪,Minota白度计,National实验室烘焙设备等。1.2试验方法样品储藏:小麦粉样品在38℃、70%相对湿度条件下密闭储藏,每两个星期取样一次进行各项指标的检测,并蒸制馒头。馒头制作与评价:参照SB/T10139-93,并作修改;粗蛋白含量:按照AACC46-09的方法测定;降落数值:按照GB10361-89的方法进行;面筋值:按照AACC38-12的方法进行;粉质曲线:按照GB/T14614-93的方法测定;RVA粘度曲线:按照AACC76-21的方法测定;吹泡曲线:按照AACC54-30A的方法测定;SKCS硬度指数:按照AACC55-31的方法测定。由面筋和粉质参数可以看出,试验用材料高筋小麦粉有AS02,AS05,AS06,AS09共4个,中筋小麦粉有AS01,AS03,AS10,AS11共4个,低筋小麦粉有AS04,AS07,AS08,AS12,AS13,AS14共6个。1材料与方法1.1材料与仪器设备材料:为了研究不同筋力的小麦粉在储藏过程中的变化,本研究选择了高、中、低三种筋力的小麦品种共14份,布勒磨制粉,品质指标见表1。收稿日期:2004-05-08作者简介:孙辉,女,1971年出生,博士,副研究员,小麦和小麦粉品质研究2结果分析2.1储藏过程中降落数值的变化降落数值反映了小麦粉中α-淀粉酶的活性。78中国粮油学报表1试验用小麦粉品质2005年第3期样品名称AS01AS02AS03AS04AS05AS06AS07AS08AS09AS10AS11AS12AS13AS14降落数值(s595525635518891526373390395382611431183363粗蛋白(14.2014.2212.8012.8019.3813.709.5511.4012.9813.1015.1710.2610.5810.73面筋指数7798766381996758977183636971湿面筋含量%46.8631.5132.7534.1844.6927.7921.0032.6731.8731.8441.7825.0128.4328.06干面筋含量%13.0611.0110.6711.1315.9110.116.9911.7110.6711.1414.458.710.099.76粉质吸水率%61.257.962.762.961.058.150.656.763.653.966.150.655.055.3形成稳定时间时间min3.29.23.32.117.49.41.51.48.82.17.20.81.822.212.92.71.314.417.33.01.717.43.26.81.21.11.2弱化度1055511017555301601603010570190评价值4171402891742525723762182022FQN451555034237209352521044115152517本试验中样品初始降落数值见表1样品为种子用小麦,,只有13;此外,,即在第一次取样之后,降落数值大幅度增加,有的甚至在1000以上,同时试验误差很难达到测定标准要求的范围。这是因为在38℃,70%相对湿度的条件下储藏2个星期,酶的活性下降很大,此时降落数值更多的反映了淀粉的糊化特性,而非淀粉酶的活性。因此,我们采取减少称样量的方法,用5g样品进行试验。结果表明,所有样品几次取样的降落数值的变异范围为213～351s,波动幅度不大,样品间的差距也减小;随着储藏时间的延长降落数值呈缓慢的上升趋势。2.2小麦粉储藏过程中面筋含量和质量的变化小麦粉在储藏过程中面筋的含量和质量都发生了一些变化,但变化的程度和变化趋势因小麦粉品种的差异而不同。14个品种的面筋指数、面筋吸水量和干面筋含量的变化率见图1。图1小麦粉储藏过程中面筋性状的变化趋势由图中可以看出,面筋含量和质量随储藏时间的延长所发生的变化与原料小麦粉有很大的关系。总的来说,面筋含量呈现一种先低后高的趋势;面筋指数的变化则受原料影响很大,AS02,06和09三个强筋类型的小麦粉几乎没有变化;01和04号样品储藏后有降低的趋势,其余样品总的趋势是升高;面筋吸水量的总体变化趋势是降低,但是变化幅度因原料的不同也有一定的差异,另外,虽然大多数样品在储藏过程中面筋吸水量都有所下降,但个别样品如AS08第20卷第3期孙辉等小麦粉储藏品质变化规律研究2.3.2小麦粉吹泡特性的变化79号、11号样品在储藏2周时吸水量有所增加。可见,不同小麦面筋指数值、面筋吸水量的变化趋势和变化程度不同,很难将其作为小麦储藏品质判定的指标。2.3小麦粉储藏过程中面团流变学特性的变化小麦粉在储藏过程中吹泡曲线所反映出的面团流变学特性发生了规律性的变化(图3,总的趋势是在小麦粉储藏过程中流变学特性的变化方面,本文主要进行了包括粉质、吹泡和RVA粘度等几个方面的研究。2.3.1小麦粉粉质特性的变化图2所示为小麦粉储藏过程中粉质特性的变化趋势。在储藏的过程中,小麦粉的粉质吸水率略有增加;样品粉质稳定时间的变化可以分为三种类型:05号样品的稳定时间随着储藏时间的延长而逐渐降低;02、06和11号样品则随储藏时间的延长先升后降;其他样品则呈逐渐增大的趋势。小麦粉的其他粉质参数如粉质形成时间、评价值和FQN(数出,在储藏过程中,变化,,变化幅度也无法超越样品原有的品质特性,因此无法作为小麦品质变化的判定指标。图2小麦粉储藏过程中的粉质特性变化趋势图3小麦粉储藏过程中吹泡特性的变化80中国粮油学报2005年第3期P值增大,L值减小,从而使P/L值增大。与其他品质特性相似,这种变化与原料小麦粉的面筋强度密切相关。虽然几乎所有小麦粉的P值都随储藏时间的延长而增大,但是不同面筋强度小麦粉的变化幅度不同。强筋类型的小麦粉(02、05、06、09等的变化幅度较大,中筋次之,而弱筋小麦粉的变化幅度最小;原料小麦粉的面筋强度对吹泡L值的影响更大,强筋中,04号样品在第4周,7号和14号样品在第6周已经陈化;01,03,05,11和12号样品在前8周的波动较小;05号样品储藏前馒头评分就很低,随储藏时间的延长变化不大,一直是60±3分;在储藏10周以后,测试样品的馒头评分均在60分以下。具体表现为馒头体积和比容变小、色泽黯淡、结构紧密、弹性和韧性变劣、口感发粘,大多数样品都有明显的异味,说小麦粉在储藏过程中L值急剧下降,中筋小麦粉的明样品已经明显陈化,不宜直接食用。变化趋势稍微平缓,而弱筋小麦粉则大多有一个先升后降的过程,分别在第二周和第三周达到最高值。强筋小麦粉的W值在储藏过程中总体上呈下降的趋势,弱筋和中筋小麦粉则逐渐增大,到一定程度后则不再增加,有的甚至略有降低。面团的涨力P值反映的是面团的韧性和稠密度,P值越大,说明面团的韧性越大,稠密度越高;团的延伸性L大,保气能力越强;(/L表示面团的韧性和延展性的相互关系,P/L〉1表明面团的韧性过强而缺乏延展性,面团能量W表示面粉的筋力,W值越大,则面粉筋力越强。因此,图3的变化趋势表明,小麦粉在储藏过程中,面团的韧性增强,稠密度增大;面团的延伸性下降,保气能力降低。这种变化受原料小麦粉的面筋强度的影响较大,面筋越强,面团的韧性增加的越大,延展性下降的越多;强筋小麦粉面团的筋力明显下降,而中弱筋小麦粉的筋力则有所增加。2.3.3小麦粉粘度特性的变化RVA粘度特性主要反映了小麦粉淀粉的糊化特性,还可以从一定程度上反映样品的α-淀粉酶活性。由降落数值的变化可以看出,储藏后α-淀粉酶活性降低很大,因此,RVA粘度指标更多的反映了淀粉的糊化特性。图4所示为小麦粉RVA粘度特性在图4小麦粉储藏过程中的RVA粘度特性的变化储藏过程中的变化趋势。RVA粘度的各项主要参数在储藏的过程中随储藏时间的延长逐渐增大,与其他品质指标不同,这些参数在储藏过程中的变化似乎与原料小麦粉面筋质量无关,大多数样品在储藏2周时的变化程度较大,以后渐趋平稳。2.4小麦粉储藏过程中馒头加工品质的变化食品加工品质是评价小麦粉品质最直接的指标。目前通常是通过馒头加工品质的评价对小麦储藏品质进行评价。按照国家粮食局与国家质量监督局于2000年联合签发的“粮食储存品质判定规则”,馒头评分在60分以下的小麦即为陈化。不同的小麦粉样品在储藏过程中馒头评分的变化不同(见图5。其图5小麦粉储藏过程中馒头品尝评分的变化第20卷第3期孙辉等小麦粉储藏品质变化规律研究813讨论3.1仓储小麦储存品质判定指标的探讨目前我国储备粮轮换的主要依据是国家粮食局和国家技术监督局于2000年联合颁发的国粮发[2000]143号文件附件《粮油储存判定规则》,依据粘度、面筋吸水量、品尝评分值和色泽、气味等品质指标将仓储小麦划分为“宜存”、“不宜存”和“陈化”三个等级,“不宜存”的小麦要及时轮换,已经陈化的要作为陈化粮处理。规定面筋吸水量≥180的小麦为“宜存”,面筋吸水量180为“不宜存”。本试验中,共得到60组面筋吸水量和馒头评分的数据。结果表明,面筋吸水量180的有20个,其中,馒头评分在60以下和60～70之间的分别有4个,而≥70的则有12个(占60%;面筋吸水量≥180的有40个,其中馒头评分在60以下的有11个(～70分之间的有6个,≥,宜存”的指标,在“”,将会有60%的小麦食用品质依然很好;而在“宜存”的小麦中,也会出现27%的小麦馒头评分在60分以下。虽然粘度指标也被规定用于仓储小麦是否“宜存”的指标,但实〔1〕践证明,这个指标也存在一定的问题。因此,以面筋吸水量做为仓储小麦是否“宜存”的判定指标,值得商榷。由于本结论是对小麦粉进行人工加速陈化后的结果,而非小麦自然陈化,因此,该结论尚存在一定的局限性,需要进一步研究验证。3.2小麦粉储藏过程中流变学特性食品品质的变化规律及其与原料小麦粉的关系小麦粉储藏过程中面团流变学特性也发生了一定的变化。其中,吹泡特性在储藏过程中的变化呈现出较强的规律性。吹泡曲线的特征值可同时反映面团的韧性和延展性,总的来看,随着储藏时间的延长,几乎所有样品的韧性都增强,延展性下降。已有研究〔2-4〕表明,小麦储藏期间的面团拉伸仪测试结果也发生了明显的变化,表现为面团的延伸阻力增大,延伸度降低。这与本研究的