王子元，李婉怡，馬子楚，趙 萌，王靜涵，張 敏

（北京工商大學(xué)食品與健康學(xué)院，北京 100048）

小麥粉作為一種重要的加工原料粉，其需求量大，是全球最重要的主食原料粉之一。然而小麥粉的品質(zhì)易受到外界環(huán)境影響，如種植區(qū)域、氣候狀況、儲(chǔ)存條件等；且小麥粉在儲(chǔ)藏過程中暴露在空氣中，由于其組織松軟、無(wú)外殼保護(hù)，易受微生物污染，導(dǎo)致微生物超標(biāo)，造成糧食損失。其中霉菌污染會(huì)造成小麥粉霉變，使其品質(zhì)下降，甚至?xí)a(chǎn)生真菌毒素，危害食用者的身體健康；而其他病原性細(xì)菌可引起食源性感染和食物中毒。Berghofer等研究發(fā)現(xiàn)澳大利亞小麥粉中的微生物主要包括芽孢菌群、大腸菌群、霉菌和酵母等。吳國(guó)鋒研究表明我國(guó)小麥主產(chǎn)區(qū)小麥粉的微生物污染狀況與Berghofer等的研究結(jié)果相似；其中，小麥粉中大腸菌群典型數(shù)值為2（lg（CFU/g）），芽孢菌群典型數(shù)值為3（lg（CFU/g）），大腸菌群檢出率高達(dá)100%，蠟樣芽孢桿菌檢出率為94.35%。曾朝珍等研究了小麥粉生產(chǎn)過程中微生物的變化規(guī)律，結(jié)果表明在小麥粉的生產(chǎn)過程中蠟樣芽孢桿菌含量均高于1（lg（CFU/g））。郭禎祥等對(duì)小麥粉生產(chǎn)過程中微生物污染關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行了研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)在小麥粉中的大腸桿菌含量均高于2（lg（CFU/g））。李彪、譚靜等調(diào)查分析了微生物對(duì)小麥及其加工品的污染情況，結(jié)果發(fā)現(xiàn)小麥粉中的細(xì)菌多為桿菌，且革蘭氏陽(yáng)性桿菌中有芽孢的占比較多。我國(guó)規(guī)定小麥粉中致病菌以蠟樣芽孢桿菌（）、大腸桿菌（）等作為參考菌群，其含量超標(biāo)均可造成食品安全隱患。

現(xiàn)有應(yīng)用于小麥粉的減菌處理技術(shù)主要包括微波處理、臭氧處理、電子束輻照、紫外輻照處理等。然而微波容易受熱不均，造成部分小麥粉因過度加熱而糊化，影響原料品質(zhì)；且微波的熱效應(yīng)可引起一系列不可控的化學(xué)反應(yīng)，導(dǎo)致蛋白質(zhì)變性、非酶褐變、維生素和營(yíng)養(yǎng)成分的損失。臭氧氣調(diào)處理技術(shù)是利用臭氧的強(qiáng)氧化性達(dá)到殺菌目的，但過量的臭氧會(huì)影響食品風(fēng)味，造成食品氧化，且成本相對(duì)較高。紫外輻照雖然是一種常見的滅菌方式，但存在不安全因素，可造成人體皮膚損傷。

LED光照處理是一種新興的非熱減菌技術(shù)，近年來受到越來越多的關(guān)注。LED處理采用半導(dǎo)體技術(shù)，利用半導(dǎo)體形成特定波長(zhǎng)的光，其不需要預(yù)熱、散發(fā)熱量少并且能夠保持光照強(qiáng)度不變。此外，LED所需電壓較低，具有壽命長(zhǎng)、節(jié)能、高效、耐久性高、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)易于與現(xiàn)有的處理技術(shù)相結(jié)合，因此LED處理技術(shù)是極具應(yīng)用潛力的殺菌技術(shù)。LED冷處理技術(shù)已被報(bào)道應(yīng)用于不同食品中食源性病原體的滅活，然而鮮有將LED光照處理應(yīng)用于小麥減菌并研究其對(duì)小麥品質(zhì)影響的報(bào)道。因此，本研究選取小麥粉中檢出率較高的革蘭氏陰性菌（大腸桿菌）和革蘭氏陽(yáng)性菌（蠟樣芽孢桿菌），研究LED藍(lán)光處理技術(shù)對(duì)不同筋度小麥粉的滅菌效果，同時(shí)研究其對(duì)小麥粉理化性質(zhì)的影響。研究結(jié)果將為提高食品安全、解決由于小麥粉微生物污染而導(dǎo)致的面制食品安全問題提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

金沙河高筋小麥粉、中筋小麥粉、低筋小麥粉（蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為12.2%、12.2%、8.8%）購(gòu)買于京東商城；不加碘食鹽購(gòu)于當(dāng)?shù)亓闶鄢小?/p>

蠟樣芽孢桿菌和大腸桿菌由本實(shí)驗(yàn)室保存。

LB營(yíng)養(yǎng)瓊脂、0.1%蛋白胨水、磷酸鹽緩沖液、無(wú)水乙醇均購(gòu)于北京半夏科技發(fā)展有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

JA21001電子天平 上海菁海儀器有限公司；GR85DF高壓滅菌鍋 廈門致微儀器有限公司；DHP-9162恒溫培養(yǎng)箱 上海一恒科學(xué)儀器有限公司；BCL-1360A超凈工作臺(tái) 北京亞太克隆儀器技術(shù)有限公司；Infinite M200酶標(biāo)儀 帝肯（上海）貿(mào)易有限公司；SU8220掃描電子顯微鏡 日本日立公司。

1.3 方法

1.3.1 菌種活化

將凍存于-80 ℃的菌液接種于100 mL新鮮LB液體培養(yǎng)基中，將其置于搖床（37 ℃）上培養(yǎng)12～14 h，然后劃線接種于LB平板上，37 ℃恒溫培養(yǎng)24 h得到單菌落。挑取單菌落于LB液體培養(yǎng)基中，37 ℃培養(yǎng)12 h。培養(yǎng)后的菌液離心（5 000 r/min、10 min、4 ℃）并棄去上清液，用無(wú)菌磷酸鹽緩沖液（0.1 mol/L、pH 7.4）使菌體復(fù)懸，制得菌懸液。

1.3.2 小麥粉接種

參考GB 4789.2—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品微生物學(xué)檢驗(yàn) 菌落總數(shù)測(cè)定》測(cè)定小麥粉中的初始菌落數(shù)。

將2 mL含不同菌落數(shù)的大腸桿菌和蠟樣芽孢桿菌菌懸液分別加入裝有10 g小麥粉的無(wú)菌聚乙烯取樣袋中，用手按壓3 min，然后將接種的小麥粉于室溫下（25℃）風(fēng)干2 h，混勻。隨機(jī)選取3 個(gè)1 g樣品，按照GB 4789.2—2016方法測(cè)定小麥粉中菌落數(shù)，小麥粉中接種菌落數(shù)最終分別約為6 （lg（CFU/g））（高接菌量）和3（lg（CFU/g））（低接菌量）。

1.3.3 LED光照處理

在室溫下（25 ℃）將接種后的小麥粉置于無(wú)菌培養(yǎng)皿中，培養(yǎng)皿置于LED藍(lán)光燈（波長(zhǎng)為430～470 nm，功率為36 W，光照面積為706.5 cm，光功率密度為50.955 mW/cm）正下方15 cm處，小麥粉厚度為0.5 cm，分別光照處理1、2、3、4、5 h，設(shè)置光照0 h為對(duì)照組。每小時(shí)取1 g小麥粉放入無(wú)菌均質(zhì)袋中，并加入9 mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.1%蛋白胨溶液，均質(zhì)機(jī)拍打3 min，制成勻漿。使用無(wú)菌磷酸鹽緩沖液（0.1 mol/L、pH 7.4）對(duì)勻漿進(jìn)行梯度稀釋，涂布于LB平板，每個(gè)稀釋梯度做兩個(gè)平行，37 ℃恒溫培養(yǎng)24 h后記錄平板菌落數(shù)，以此來確定LED藍(lán)光光照對(duì)小麥粉中微生物的影響。再以相同的LED光照處理?xiàng)l件處理未接種的小麥粉，按相應(yīng)的方法測(cè)定小麥粉的理化指標(biāo)。

1.3.4 小麥粉理化指標(biāo)測(cè)定

1.3.4.1 水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)

水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)參照GB 5009.3—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中水分的測(cè)定》進(jìn)行測(cè)定。

1.3.4.2 水分狀態(tài)測(cè)定

將LED藍(lán)光處理不同時(shí)間和在自然環(huán)境下放置不同時(shí)間的小麥粉放置在直徑1.50 cm 的核磁專用測(cè)試管中，選擇CPMG序列掃描測(cè)定面條的橫向弛豫時(shí)間。參數(shù)設(shè)置：采樣頻率為200 kHz，等待時(shí)間為1 000 ms，回波個(gè)數(shù)為1 000，回波時(shí)間為0.125 ms，累加次數(shù)為32，測(cè)定結(jié)束后進(jìn)行反演并導(dǎo)出數(shù)據(jù)，每個(gè)樣品測(cè)定3 次，取平均值。

1.3.4.3 色澤測(cè)定

選取LED光照處理不同時(shí)間和在自然環(huán)境下放置不同時(shí)間的小麥粉，采用色差儀測(cè)定樣品的值（亮度）、值（紅綠度）、*值（黃藍(lán)度）。每個(gè)樣品重復(fù)測(cè)定5 次，除去最大值和最小值，取平均值。數(shù)據(jù)采自3 次獨(dú)立重復(fù)的平行實(shí)驗(yàn)。

1.3.4.4 濕面筋質(zhì)量分?jǐn)?shù)測(cè)定

參照GB/T 5506.1—2008《小麥和小麥粉 面筋含量》測(cè)定濕面筋質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

1.3.4.5 蛋白質(zhì)聚合體測(cè)定

采用質(zhì)量分?jǐn)?shù)12%分離膠及5%濃縮膠進(jìn)行十二烷基硫酸鈉-聚丙烯酰胺凝膠電泳（sodium dodecyl sulphate-polyacrylamide gel electrophoresis，SDS-PAGE）實(shí)驗(yàn)。取不同處理組小麥粉樣品20 mg分別加入1 mL 0.01 mol/L Tris-HCl提取緩沖液（pH 6.8，包括10 g/100 mL SDS、10%（體積分?jǐn)?shù)，下同）甘油、0.1 g/100 mL溴酚藍(lán)）中。將樣品在100 ℃沸水中煮5 min，然后8 000×離心5 min。取15 μL各樣品上清液注入上樣孔槽中，在100 V下進(jìn)行電泳。當(dāng)染料前沿電泳至離橡膠框底邊約1 cm時(shí)，停止電泳。用0.2%考馬斯亮藍(lán)R250（溶劑含25%甲醇和10%乙酸）染色30 min后用脫色液（含40%甲醇和10%乙酸）脫色。用FUSIONN FX凝膠成像系統(tǒng)進(jìn)行拍照，保存圖像。

1.3.4.6 微觀結(jié)構(gòu)測(cè)定

采用掃描電子顯微鏡對(duì)不同處理組小麥粉顆粒形態(tài)進(jìn)行觀察。取干燥后的少量不同處理組小麥粉樣品均勻?yàn)⒙湓诤袑?dǎo)電雙面膠的金屬圓盤上，真空條件下進(jìn)行鍍金處理，再將圓盤放入掃描電子顯微鏡下放大2 000 倍觀察，選擇視野清晰且有代表性的樣品顆粒并拍照。

1.4 數(shù)據(jù)處理與分析

數(shù)據(jù)采用SPSS 19.0軟件進(jìn)行處理與分析，選擇Duncan檢驗(yàn)在＜0.05水平上對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行顯著性分析，作圖采用Origin 8.5軟件。

2 結(jié)果與分析

2.1 LED藍(lán)光處理對(duì)小麥粉中大腸桿菌和蠟樣芽孢桿菌的減菌效果

由圖1A可知，不同LED藍(lán)光光照時(shí)間（1～5 h）處理初始菌落數(shù)約為6（lg（CFU/g））的高筋、中筋和低筋小麥粉均能達(dá)到顯著抑菌效果，且光照時(shí)間越長(zhǎng)，抑菌效果越好。光照時(shí)間達(dá)到5 h時(shí)，高接菌量的小麥粉中大腸桿菌菌落數(shù)由6.1（lg（CFU/g））減少到約1.2（lg（CFU/g）），減少了約4.9（lg（CFU/g））。相同光照處理時(shí)間的不同筋度小麥粉之間的顯著性分析結(jié)果顯示，小麥粉的筋度不會(huì)影響LED藍(lán)光對(duì)大腸桿菌的抑菌效果。由圖1B可知，對(duì)初始菌落數(shù)約為3（lg（CFU/g））的不同筋度小麥粉進(jìn)行LED光照處理2 h后，大腸桿菌菌落數(shù)均顯著降低至約1.0（lg（CFU/g））。

圖1 LED光照時(shí)間對(duì)不同接菌量大腸桿菌的減菌效果Fig. 1 Influence of LED illumination time on bacterial decontamination of wheat flour inoculated with different concentrations of E. coli

由圖2A可知，高接菌量小麥粉蠟樣芽孢桿菌菌落數(shù)隨著光照處理時(shí)間的延長(zhǎng)而顯著減少，光照1 h后，蠟樣芽孢桿菌減少約2（lg（CFU/g）），而光照處理5 h后，菌落數(shù)由初始時(shí)的6.1（lg（CFU/g））減少至約1.4（lg（CFU/g）），減少了約4.7（lg（CFU/g））。LED藍(lán)光處理對(duì)低接菌量小麥粉的抑菌結(jié)果表明，光照處理1 h后，蠟樣芽孢桿菌菌落數(shù)由3.1（lg（CFU/g））減少至約0.8（lg（CFU/g））（圖2B）。由此可知，LED藍(lán)光處理對(duì)不同筋度小麥粉中的蠟樣芽孢桿菌及大腸桿菌均有顯著的減菌效果，但不同菌種對(duì)LED藍(lán)光的敏感性不同。蠟樣芽孢桿菌屬于革蘭氏陽(yáng)性菌，其細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，主要由肽聚糖層組成，藍(lán)光更容易透過其細(xì)胞結(jié)構(gòu)從而起到抑菌作用；大腸桿菌屬于革蘭氏陰性菌，其細(xì)胞壁由多層結(jié)構(gòu)組成（肽聚糖層及特有的外膜層），使藍(lán)光相對(duì)不易穿透。此結(jié)果與李崢的研究結(jié)果相一致。

圖2 LED光照時(shí)間對(duì)不同接菌量蠟樣芽孢桿菌的減菌效果Fig. 2 Influence of LED illumination time on bacterial decontamination of wheat flour inoculated with different concentrations of B. cereus

2.2 LED藍(lán)光處理對(duì)小麥粉水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)的影響

從圖3可知，與初始水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)相比，LED藍(lán)光處理5 h后小麥粉水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)降低3%左右，室溫放置（25 ℃、相對(duì)濕度55%）的未處理組小麥粉水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)降低1%左右。該變化可能由LED長(zhǎng)時(shí)間照射會(huì)產(chǎn)生的少量熱效應(yīng)導(dǎo)致。Prasad等用395 nm LED脈沖強(qiáng)光處理寵物食品，研究結(jié)果表明，經(jīng)過LED脈沖強(qiáng)光處理不同時(shí)間后寵物食品的水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)顯著降低，且水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)與光照時(shí)間呈負(fù)相關(guān)，與本研究結(jié)果相一致。

圖3 LED光照時(shí)間對(duì)小麥粉水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)的影響Fig. 3 Effect of LED illumination time on the moisture content of wheat flour

2.3 LED藍(lán)光處理對(duì)小麥粉水分分布狀態(tài)的影響

水分是食品的重要組成成分，通過表征水分的性質(zhì)可以了解食品的穩(wěn)定性。本研究利用低頻核磁共振確定LED光照處理對(duì)不同筋度小麥粉水分狀態(tài)的影響。橫向弛豫時(shí)間可從微觀上表征小麥粉內(nèi)部水分的流動(dòng)性。越短說明水與非水組分的結(jié)合更為緊密，越長(zhǎng)說明水分越自由。和分別表示強(qiáng)結(jié)合水和弱結(jié)合水的弛豫時(shí)間。由圖4A可知，隨著光照時(shí)間的延長(zhǎng)，顯著縮短，說明強(qiáng)結(jié)合水和非水組分之間的結(jié)合變得緊密，且在0～1 h內(nèi)變化幅度較大，1 h之后趨于平緩。和分別表示和對(duì)應(yīng)狀態(tài)水的相對(duì)含量。由圖4B可以看出，不同筋度小麥粉中強(qiáng)結(jié)合水所占比例較大，均高于80%，且光照時(shí)間越長(zhǎng)，越小，即強(qiáng)結(jié)合水的峰面積減小。觀察圖5A可知，光照處理不會(huì)對(duì)高筋和中筋小麥粉的造成顯著影響，表明光照處理不會(huì)影響高筋和中筋小麥粉中弱結(jié)合水與非水組分的結(jié)合緊密程度，而低筋小麥粉中隨光照時(shí)間延長(zhǎng)呈延長(zhǎng)趨勢(shì)，表明低筋小麥粉中水與非水組分的結(jié)合變得更加緊密。圖5B顯示光照時(shí)間對(duì)高筋小麥粉的無(wú)顯著影響，即光照處理不會(huì)影響高筋小麥粉的弱結(jié)合水含量。此外，中筋和低筋小麥粉的隨處理時(shí)間的延長(zhǎng)而增加，表明LED藍(lán)光處理后中筋和低筋小麥粉中弱結(jié)合水含量增加。

圖4 不同LED光照時(shí)間條件下小麥粉T21（A）和A21（B）變化趨勢(shì)Fig. 4 Changes in T21 (A) and A21 (B) of wheat flour with LED illumination time

圖5 不同LED光照時(shí)間條件下小麥粉T22（A）和A22（B）變化趨勢(shì)Fig. 5 Changes in T22 (A) and A22 (B) of wheat flour with LED illumination time

觀察圖6可知，自然環(huán)境放置不同時(shí)間的小麥粉，隨放置時(shí)間的延長(zhǎng)，不同筋度小麥粉弛豫時(shí)間減小，說明小麥粉中水分與非水組分隨著放置時(shí)間的延長(zhǎng)，結(jié)合變得緊密。3 種筋度小麥粉的峰面積均減小，說明強(qiáng)結(jié)合水含量隨著放置時(shí)間的延長(zhǎng)呈下降趨勢(shì)。由圖7可知，自然環(huán)境放置不同時(shí)間的小麥粉，隨放置時(shí)間的延長(zhǎng)，高筋小麥粉減小，而中筋和低筋小麥粉無(wú)顯著變化，即高筋小麥粉中弱結(jié)合水與非水組分結(jié)合變得緊密。高筋和中筋小麥粉無(wú)顯著變化，放置后低筋小麥粉顯著增加，即低筋小麥粉中弱結(jié)合水含量增加。

圖6 自然放置不同時(shí)間后小麥粉T21（A）和A21（B）變化趨勢(shì)Fig. 6 Changes in T21 (A) and A21 (B) of wheat flour after different storage periods under natural conditions

圖7 自然放置不同時(shí)間后小麥粉T22（A）和A22（B）變化趨勢(shì)Fig. 7 Changes in T22 (A) and A22 (B) of wheat flour after different storage periods under natural conditions

2.4 LED藍(lán)光處理對(duì)小麥粉色澤的影響

由圖8可見，經(jīng)過LED藍(lán)光處理不同時(shí)間的小麥粉與自然環(huán)境中放置不同時(shí)間的小麥粉*值無(wú)顯著變化，隨光照時(shí)間延長(zhǎng)，小麥粉*值呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，*值減小，即光照處理對(duì)小麥粉的亮度無(wú)顯著影響，而綠度和黃度下降。自然放置5 h后的小麥粉*值，*值及*值均無(wú)顯著變化。這與Du Lihui等的研究結(jié)果一致。其研究結(jié)果表明，與未經(jīng)脈沖LED處理的樣品相比，455 nm脈沖LED處理后的小麥粉樣品的*值無(wú)顯著變化，而*值增大，*值減小。

圖8 不同LED光照時(shí)間對(duì)小麥粉色澤的影響Fig. 8 Effect of LED illumination time on the color of wheat flour

2.5 LED藍(lán)光處理對(duì)小麥粉濕面筋質(zhì)量分?jǐn)?shù)的影響

麥醇溶蛋白和麥谷蛋白被稱為面筋蛋白，不僅具有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，而且是小麥粉所特有的蛋白，可使面團(tuán)形成獨(dú)特的黏彈性結(jié)構(gòu)。濕面筋是由麥谷蛋白與麥醇溶蛋白構(gòu)成的蛋白質(zhì)凝聚物，濕面筋含量對(duì)面團(tuán)品質(zhì)有著決定性的作用。根據(jù)濕面筋含量可大致區(qū)分小麥粉的用途，如濕面筋含量高的比較適合制作面包，而濕面筋含量低的比較適合制作糕點(diǎn)類。高筋和中筋小麥粉在市售包裝上所標(biāo)明的蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)均為12.2%，但高筋小麥粉的濕面筋質(zhì)量分?jǐn)?shù)高于中筋小麥粉，這可能是因?yàn)椴煌疃鹊男←湻壑宣湸既艿鞍缀望湽鹊鞍椎谋壤煌?。?dāng)其中麥醇溶蛋白的相對(duì)含量較高時(shí)，面筋的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不牢固，導(dǎo)致濕面筋含量減少。

圖9 不同LED光照時(shí)間對(duì)小麥粉濕面筋質(zhì)量分?jǐn)?shù)的影響Fig. 9 Effect of LED illumination time on wet gluten content of wheat flour

由圖9可知，高筋小麥粉的濕面筋質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為30%，中筋小麥粉的濕面筋質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為26%，低筋小麥粉的濕面筋質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為20%。隨著光照處理時(shí)間的延長(zhǎng)，3 種不同筋度的小麥粉濕面筋質(zhì)量分?jǐn)?shù)均未呈現(xiàn)顯著性變化，因此可知LED藍(lán)光處理對(duì)小麥粉濕面筋質(zhì)量分?jǐn)?shù)無(wú)顯著影響。

2.6 LED藍(lán)光處理對(duì)小麥蛋白質(zhì)聚合體的影響

SDS-PAGE可以保持蛋白形態(tài)，用于分析蛋白聚合狀態(tài)。由圖10可見，高筋、中筋和低筋小麥粉的蛋白電泳條帶主要分布在20～40、60～70 kDa及85～120 kDa之間，且隨著光照時(shí)間的延長(zhǎng)，條帶顏色變化不明顯，說明各條帶對(duì)應(yīng)的蛋白質(zhì)聚合體無(wú)明顯差異。相關(guān)研究表明，麥醇溶蛋白主要分布在25～100 kDa之間，麥谷蛋白主要分布在100～120 kDa之間，因此可知小麥粉中麥醇溶蛋白和麥谷蛋白含量較多。從圖10A、B可以看出，高筋小麥粉和中筋小麥粉的電泳條帶灰度大體相同。由圖10C可知，低筋小麥粉與高筋和中筋小麥粉相比，不同分子質(zhì)量區(qū)間的蛋白條帶顏色相對(duì)較淺，證明低筋小麥粉的蛋白質(zhì)含量較少。與未處理組對(duì)比，LED光照處理組的電泳圖沒有出現(xiàn)蛋白質(zhì)聚合體分子質(zhì)量的差異，表明光照處理不會(huì)影響小麥粉中醇溶蛋白和谷蛋白的組成。

圖10 不同LED光照時(shí)間處理不同筋度小麥粉的SDS-PAGE圖Fig. 10 SDS-PAGE patterns of wheat flour illuminated with LED blue light for different periods of time

2.7 LED藍(lán)光處理對(duì)小麥粉微觀結(jié)構(gòu)的影響

從圖11可知，與未經(jīng)LED藍(lán)光處理的小麥粉相比較，LED處理后的小麥粉，尤其是在藍(lán)光處理5 h后，其微觀結(jié)構(gòu)的不同組分，如蛋白-蛋白、蛋白-淀粉及淀粉-淀粉之間結(jié)合得更加緊密。Du Lihui等用395 nm脈沖LED處理小麥粉，與對(duì)照相比增強(qiáng)了小麥粉的蛋白和淀粉之間的相互作用，形成了更加穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，與本研究結(jié)論一致。同時(shí)也有研究表明，用穩(wěn)定性強(qiáng)的面粉生產(chǎn)出來的面包、面條及饅頭等食品往往具有更好的質(zhì)構(gòu)和口感。

圖11 未處理小麥粉及不同時(shí)間LED藍(lán)光處理的小麥粉掃描電鏡圖Fig. 11 Scanning electron microscopic images of intact wheat flour and LED blue light-treated wheat flour with different illumination periods

3 結(jié) 論

LED藍(lán)光可以有效控制小麥粉中大腸桿菌和蠟樣芽孢桿菌的菌落數(shù)，且光照時(shí)間越長(zhǎng)，減菌效果越顯著。與對(duì)照相比，LED藍(lán)光處理會(huì)降低小麥粉的水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)，同時(shí)隨著光照時(shí)間的延長(zhǎng)，小麥粉中的水與非水組分的結(jié)合更為緊密，且強(qiáng)結(jié)合水向弱結(jié)合水轉(zhuǎn)變。LED藍(lán)光處理后小麥粉的*值無(wú)顯著變化，但*值和*值降低。LED處理對(duì)小麥粉中濕面筋的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和蛋白質(zhì)聚合體無(wú)顯著影響，但隨著光照時(shí)間的延長(zhǎng)，小麥粉中的蛋白、淀粉之間會(huì)發(fā)生聚集，使小麥粉的穩(wěn)定性提高。綜上所述，LED藍(lán)光處理技術(shù)可有效降低小麥粉中的微生物數(shù)量且不會(huì)對(duì)其他理化特性造成不利影響。