鈕力亞，王偉偉，張玉潔，鄒景偉，王 志，陸 莉，王奉芝，王 偉，于 亮

（滄州市農(nóng)林科學(xué)院，河北滄州 061001）

0 引言

小麥?zhǔn)侵袊匾募Z食作物之一[1]。在中國的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、食品加工中占據(jù)重要的位置。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高，食品加工的進(jìn)步，在滿足溫飽的基礎(chǔ)上，小麥品質(zhì)越來越受到人們的重視，小麥品質(zhì)對其商品特性和人們的身體健康有著重要的影響。隨著科研水平的提高對小麥品質(zhì)、小麥產(chǎn)量等問題研究越來越重視，目前對于小麥產(chǎn)量性狀的研究取得了巨大的進(jìn)步，但在品種產(chǎn)量大幅提高的同時(shí)，小麥品質(zhì)受到了不同的影響，從而影響面條和饅頭的評分，小麥品質(zhì)主要是指籽粒對某種特定用途的適合性和滿足程度，主要包括營養(yǎng)品質(zhì)和加工品質(zhì)[2]。營養(yǎng)品質(zhì)是指蛋白質(zhì)含量及氨基酸組成的平衡程度，加工品質(zhì)是指籽粒和面粉對制粉和制作不同食品的適合性[3]。反映小麥加工品質(zhì)的主要指標(biāo)有蛋白質(zhì)含量、面粉品質(zhì)（濕面筋含量、面筋指數(shù)、沉淀值等）、面團(tuán)品質(zhì)（形成時(shí)間、穩(wěn)定時(shí)間、吸水率等）、烘焙品質(zhì)（面包體積、比容及面包評分）等。其中小麥籽粒蛋白質(zhì)含量及其組分是影響小麥加工品質(zhì)的重要因素[4-6]。

作為衡量小麥營養(yǎng)品質(zhì)優(yōu)劣的重要指標(biāo)，小麥籽粒的蛋白質(zhì)含量及組成，對小麥面粉的加工品種也有著直接影響，小麥籽粒蛋白質(zhì)含量是小麥品質(zhì)評價(jià)的基本指標(biāo)[7]。有研究發(fā)現(xiàn)，面團(tuán)流變學(xué)指標(biāo)、拉伸阻力、拉伸面積與饅頭評分有著明顯的相關(guān)性，流變學(xué)指標(biāo)中的穩(wěn)定時(shí)間、形成時(shí)間與饅頭比容和體積呈正相關(guān)關(guān)系，形成時(shí)間和穩(wěn)定時(shí)間越短則蒸制出的饅頭感官品質(zhì)越好，拉伸面積的大小與饅頭的質(zhì)量呈正相關(guān)，面積越大則質(zhì)量越好[8]。拉伸阻力、形成時(shí)間和穩(wěn)定時(shí)間在很大程度上直接決定了饅頭感官評價(jià)的最終得分[9]。由一些研究者通過拉伸面積與吸水率與饅頭品質(zhì)進(jìn)行相關(guān)性分析，表明這兩個(gè)指標(biāo)對饅頭品質(zhì)評價(jià)的重要性[10]。有研究表明面條品質(zhì)受面粉色澤影響，籽粒的蛋白質(zhì)含量對生面顏色影響最為重要，蛋白質(zhì)含量越高，面條顏色越黑，反之，蛋白質(zhì)含量較低，面條較白[11-12]。在面條品質(zhì)中，面條硬度大小和粘度高低與蛋白質(zhì)含量多少緊密相關(guān)。面筋強(qiáng)度與干面條的斷裂強(qiáng)度呈正相關(guān)，并且與煮熟面條的表觀狀態(tài)和韌性呈負(fù)相關(guān)[13-15]。小麥品質(zhì)不僅是育種和生產(chǎn)的重要目標(biāo)，而且也是影響小麥產(chǎn)業(yè)競爭力的重要因素[16-17]。面條和饅頭是中國傳統(tǒng)主食，在日常生活中雖然作為最常見的主食擺在餐桌上，然而對它的研究與品質(zhì)重視程度顯然不夠，隨著人們的生活水平的提高，中國主食的發(fā)展也在不斷發(fā)生著變化，人們對主食的品質(zhì)及營養(yǎng)的要求也日漸提高，這使得對小麥品質(zhì)的要求提出了一個(gè)新的挑戰(zhàn)，小麥品質(zhì)的好壞直接關(guān)系到面粉及面條、饅頭產(chǎn)品質(zhì)量。小麥蛋白質(zhì)數(shù)量和質(zhì)量不僅影響小麥的營養(yǎng)品質(zhì)，而且對小麥的加工品質(zhì)也有較大的影響，是評價(jià)小麥品質(zhì)的重要指標(biāo)之一[18]。目前有關(guān)小麥品質(zhì)性狀及產(chǎn)量性狀對面條和饅頭的綜合評價(jià)較少，主食品質(zhì)與小麥粉品質(zhì)的相關(guān)關(guān)系性問題是研究者碰到的重點(diǎn)難題之一，本研究主要通過對小麥品質(zhì)特性及產(chǎn)量性狀對面條、饅頭評分進(jìn)行分析，為小麥品質(zhì)育種提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 參試品種

‘石優(yōu)20’、‘石麥22’（石家莊農(nóng)科院供種）；‘捷麥19’（中捷農(nóng)科所供種）；‘滄麥6002’、‘滄麥6005’、‘滄麥14’（滄州市農(nóng)林科學(xué)院供種）；‘小偃60’、‘小偃155’（中科院供種）；‘晉麥100’（山西農(nóng)科所供種）；‘中麥36’（中國農(nóng)科院供種）。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)及田間管理

試驗(yàn)地設(shè)在黃驊市，參試品種10個(gè)，每品種種植1/15 hm2，小區(qū)長75.6 m，寬8.8 m，行距18 cm，每品種48行，隨機(jī)排列，不設(shè)重復(fù)。前茬種植作物為玉米，收獲后秸稈粉碎，播種方法采用機(jī)播。試驗(yàn)田10月10日播種，播后鎮(zhèn)壓，全生育期不澆水。

1.3 數(shù)據(jù)處理

根據(jù)統(tǒng)計(jì)學(xué)原理，用DPS數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)軟件對樣本參數(shù)進(jìn)行方差分析、相關(guān)分析、回歸分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 面粉理化特性與饅頭面條評分關(guān)系研究

2.1.1 面粉理化特性與饅頭面條品質(zhì)的相關(guān)性分析 面粉的基本理化性質(zhì)包括蛋白質(zhì)含量、濕面筋指數(shù)等指標(biāo)，而面團(tuán)特性主要包括面團(tuán)形成時(shí)間、穩(wěn)定時(shí)間、吸水率、最大拉伸阻力等指標(biāo)。以上這些指標(biāo)對饅頭面條等食品評分都有不同的相關(guān)性。為了深刻揭示面團(tuán)特性、面粉理化特性及饅頭、面條之間關(guān)系，進(jìn)行了相關(guān)性分析，結(jié)果表明（見表1）：籽粒蛋白質(zhì)含量與濕面筋含量、吸水率呈顯著正相關(guān)(r=0.86**，r=0.63*，r=0.71*，r=0.74*)，與拉伸面積、最大拉伸阻力呈顯著負(fù)相關(guān)(r=-0.71*，r=-0.74*)；濕面筋含量與吸水量、籽粒蛋白質(zhì)含量、形成時(shí)間、穩(wěn)定時(shí)間呈正相關(guān)關(guān)系(r=0.78**，r=0.86**，r=0.4，r=0.28)，與拉伸面積、延伸性、最大拉伸阻力呈極顯著、顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系。粉質(zhì)參數(shù)間相關(guān)分析可知，吸水率與蛋白質(zhì)含量、濕面筋含量、形成時(shí)間、穩(wěn)定時(shí)間、呈顯著或者極顯著正相關(guān)關(guān)系，與拉伸面積、延伸性、最大拉伸阻力呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，相關(guān)性不顯著。面條評分與延伸性呈顯著性相關(guān)(r=0.63*)，與最大延伸阻力、拉伸面積呈正相關(guān)關(guān)系相關(guān)性未達(dá)到顯著水平(r=0.46，r=0.54)，與穩(wěn)定時(shí)間和形成時(shí)間呈正相關(guān)關(guān)系，說明，面條評分與蛋白質(zhì)數(shù)量、面筋質(zhì)量及面團(tuán)流變學(xué)特性有顯著的正相關(guān)性。

表1 參試材料品質(zhì)性狀間的相關(guān)性分析

2.1.2 饅頭、面條評分對品質(zhì)性狀的逐步回歸分析 為了進(jìn)一步分析小麥品質(zhì)性狀對面條、饅頭評分影響，以小麥品質(zhì)性狀為自變量，面條評分(Y1)、饅頭評分(Y2)為因變量，分別進(jìn)行逐步回歸分析。小麥品質(zhì)性狀包括容重(X1)、籽粒蛋白質(zhì)含量(X2)、濕面筋含量(X3)、吸水量(X4)、形成時(shí)間(X5)、穩(wěn)定時(shí)間(X6)、拉伸面積(X7)、延伸性(X8)、最大延伸阻力(X9)。面條評分、饅頭評分對小麥品質(zhì)性狀的逐步回歸方程列于表2，由表2可以看出，影響面條評分的主要性狀為籽粒蛋白質(zhì)含量(X2)、形成時(shí)間(X5)、延伸性(X8)它們能夠共同決定面條評分68.25%的變異；影響?zhàn)z頭評分的主要性狀為籽粒容重(X1)、濕面筋含量(X3)、形成時(shí)間(X5)、延伸性(X8)它們能夠共同決定面條評分74.64%的變異，可見在饅頭和面條評分的影響性狀中形成時(shí)間在兩種面食的評分中均起到重要作用。

表2 饅頭、面條評分對品質(zhì)性狀的逐步回歸分析

2.2 面條、饅頭評分與產(chǎn)量性狀的關(guān)系研究

2.2.1 面條、饅頭評分與產(chǎn)量性狀的偏相關(guān)分析 為了衡量多個(gè)變量中2個(gè)變量之間的線性相關(guān)程度的，消除了自變量相關(guān)的混淆，采用偏相關(guān)分析，從而表現(xiàn)出各個(gè)自變量和因變量的真實(shí)關(guān)系[19]測定兩個(gè)性狀間的相互關(guān)系和密切程度。以穗粒數(shù)(X1)、千粒重(X2)、產(chǎn)量(X3)為自變量，面條評分(Y1)、饅頭評分(Y2)為因變量進(jìn)行偏相關(guān)分析，由表3可以看出面條評分與產(chǎn)量呈顯著正相關(guān)，與穗粒數(shù)呈負(fù)偏相關(guān)；饅頭評分與產(chǎn)量構(gòu)成三因素均呈現(xiàn)極顯著正偏相關(guān)關(guān)系，說明它們之間存在相互制約關(guān)系，同步提高不太容易。

表3 面條、饅頭評分與產(chǎn)量性狀的偏相關(guān)分析

2.2.2 面條、饅頭評分與產(chǎn)量性狀的通徑分析 偏相關(guān)不能更好的表述性狀間的相關(guān)效應(yīng)大小，要進(jìn)行各個(gè)因子的貢獻(xiàn)力的分析還需進(jìn)行通徑分析。通徑分析把相關(guān)系數(shù)分解為直接作用和間接作用，通徑分析結(jié)果（表4）表明，從直接效應(yīng)分析來看，對面條評分的直接效應(yīng)最大的是產(chǎn)量，與穗粒數(shù)具有直接的負(fù)向效應(yīng)，穗粒數(shù)(X1)、千粒重(X2)、產(chǎn)量(X3)對饅頭評分均具有直接的正向效應(yīng)對饅頭評分貢獻(xiàn)力的大小順序?yàn)楫a(chǎn)量＞穗粒數(shù)＞千粒重，這與偏相關(guān)分析得到的趨勢是一致的。由間接通徑系數(shù)可知，產(chǎn)量性狀對面條評分和對饅頭評分的間接作用大小不同，其中穗粒數(shù)→產(chǎn)量→面條評分的間接正向效應(yīng)最大，穗粒數(shù)→產(chǎn)量→饅頭評分的間接正向效應(yīng)也最大，產(chǎn)量→穗粒數(shù)→饅頭評分的間接正向效應(yīng)次之；產(chǎn)量→穗粒數(shù)→面條評分呈現(xiàn)負(fù)向效應(yīng)，千粒重→穗粒數(shù)→饅頭評分負(fù)向效應(yīng)最大，可見，產(chǎn)量對面條和饅頭的評分影響最大，要提高小麥面粉的面條和饅頭評分首要提高產(chǎn)量，在提高穗粒數(shù)，穩(wěn)定千粒重。

表4 面條、饅頭評分與產(chǎn)量性狀的通徑分析

3 討論與結(jié)論

面條饅頭等傳統(tǒng)食品是中國小麥類食品消費(fèi)的主體，因此培育饅頭面條兼用型優(yōu)質(zhì)小麥品種滿足廣大農(nóng)民和食品工業(yè)生產(chǎn)面食的愿望，更適合中國小麥生產(chǎn)和消費(fèi)的具體情況[20]。有研究表明面粉蛋白質(zhì)含量和面筋強(qiáng)度對饅頭、面條品質(zhì)非常重要[21-22]。本研究主要是針對不同小麥品種的蛋白理化特性及產(chǎn)量性狀對面條、饅頭評分進(jìn)行了探討，表明影響面條和饅頭評分的品質(zhì)性狀不是獨(dú)立存在的，他們相互制約，明確了面條和饅頭受小麥面粉的粉質(zhì)特性和面團(tuán)特性的影響并呈現(xiàn)不同的相關(guān)性，回歸分析表明影響面條評分的主要性狀為籽粒蛋白質(zhì)含量(X2)、形成時(shí)間(X5)、延伸性(X8)它們能夠共同決定面條評分68.25%的變異；影響?zhàn)z頭評分的主要性狀為籽粒容重(X1)、濕面筋含量(X3)、形成時(shí)間(X5)、延伸性(X8)它們能夠共同決定面條評分74.64%的變異，可見在饅頭和面條評分的影響性狀中形成時(shí)間在兩種面食的評分中均起到重要作用。

小麥饅頭和面條加工品質(zhì)與品質(zhì)性狀的關(guān)系密切而復(fù)雜，本研究主要結(jié)果與國內(nèi)外研究者的基本一致，饅頭與面條品質(zhì)對小麥籽粒和面粉特性的要求是重疊的，因此選育饅頭與面條兼優(yōu)型的小麥品種是可行的。產(chǎn)量性狀對兩種面食的偏相關(guān)和通徑分析表明產(chǎn)量對面條和饅頭的評分影響最大，要提高小麥面粉的面條和饅頭評分首要提高產(chǎn)量，再提高穗粒數(shù)，穩(wěn)定千粒重。通過對小麥品質(zhì)性狀與面條饅頭兩種面食評分進(jìn)行分析，并對兩種面食的評分與產(chǎn)量性狀的關(guān)系進(jìn)行分析，為小麥品質(zhì)性狀的提升及小麥生產(chǎn)提供參考。該研究由于受試驗(yàn)材料、測試儀器、測定方法、試驗(yàn)地點(diǎn)等外界環(huán)境的影響，研究結(jié)果可能存在差異。