鄒恩坤

無錫中糧工程科技有限公司 (無錫 214035)

小麥剝皮制粉工藝的特點是小麥籽粒入磨前增加了對其剝皮處理的工序，該工序主要是利用砂輥的剝刮力、小麥籽粒間的摩擦力來去掉小麥顆粒的部分表皮。若能通過調節(jié)剝皮率來有效地分離小麥籽粒外皮層、糊粉層、胚芽及胚乳部分，則可實現(xiàn)對糊粉層和胚部營養(yǎng)組分的富集。另外，碾去小麥外皮會去除小麥表面的微生物群和農藥、重金屬殘留等有害物質。但同時剝皮制粉也會對小麥粉的理化指標造成影響，而小麥粉的蛋白質、面筋、降落數(shù)值、損傷淀粉、RVA特性等理化指標直接影響著其加工品質與食用品質。本試驗通過對這些指標展開詳細系統(tǒng)地測定，考察不同剝皮率下各個指標的變化規(guī)律及差異性，分析不同剝皮率對小麥粉理化特性的影響，為實際生產選擇剝皮率提供理論依據(jù)與數(shù)據(jù)參考。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試樣品采自河南地區(qū)，鄭麥9023(高筋)、矮抗58(中筋)、鄭麥004(低筋)共3種。小麥籽粒的基本指標見表1。

表1 小麥的籽粒品質

1.2 主要試驗儀器

LTJM-2009型精米機，上海塞霸精密儀器有限公司；MUL-202型布勒實驗磨，瑞士布勒公司；AY120型電子分析天平，日本島津公司；SX2-5-12型箱式電阻爐，天津市中環(huán)實驗電爐有限公司；DT500A型電子天平，中國江蘇常熟長青儀器儀表；RRH-250型萬能粉碎機，歐凱萊芙(香港)實業(yè)公司；電熱鼓風干燥箱，南京索特干燥設備廠；1500型降落數(shù)值儀，瑞典Perten公司；2100型全自動洗面筋儀，瑞典Perten公司；快速粘度分析儀，澳大利亞Newport Scientific ；損傷淀粉測定儀，法國特里白特-雷諾公司。

1.3 試驗方法

1.3.1不同剝皮率小麥的制備

對3種小麥進行清理，揀出樣品中有機雜質、無機雜質和破碎粒、黑胚粒、病斑粒、蟲蝕粒等不完善粒。用精米機對小麥進行剝皮處理，剝皮前對小麥進行兩次調質，一次用于改善小麥籽粒的結構特性，二次采用低水分短時間方式，盡可能使水分分布在皮層，以便于小麥的剝皮處理，剝皮前小麥調質水分與時間見表2，通過控制剝皮時間來獲得不同剝皮率的小麥。

表2 剝皮前小麥調質水分與時間

剝皮率(%)= (剝皮前小麥籽粒重—剝皮后小麥籽粒重)/剝皮前小麥籽粒重×100%

本實驗共有7個剝皮梯度，P0(0%，未剝皮)、P2(2%)、P4(4%)、P6(6%)、P8(8%)、P10(10%)、P12(12%)。

1.3.2不同剝皮率小麥粉的制備

將不同剝皮率的小麥調質后，參照AACC26—21用布勒實驗磨磨粉，從而得到不同剝皮率的小麥粉樣品。

1.3.3測定方法

蛋白質含量的測定，參照GB/T 5009.6—2003；濕面筋含量的測定，參照GB/T 14608—1993；Zeleny沉降值的測定，參照AACC56—61A；降落數(shù)值的測定，參照GB/T10361—2008；損傷淀粉含量的測定，采用Sdmatic 損傷淀粉測定儀測定；糊化特性的測定，參照GB/T 24853—2010。

1.4 數(shù)據(jù)分析

試驗中的數(shù)據(jù)采用軟件Origin 8.5和PASW Statistics 18進行分析。

2 結果與討論

2.1 不同剝皮率對小麥粉的蛋白質含量影響

由圖1可知，不同剝皮率下小麥粉中蛋白質含量的變化趨勢隨著剝皮率的增加先升高再降低。這是因為小麥果皮中蛋白質含量很低，糊粉層和麥胚中蛋白質含量較高，低剝皮率時，逐漸去除了果皮，磨粉時糊粉層進入到小麥粉中，從而提高了面粉中蛋白質的含量，而較大的脫皮率時，逐漸去除了糊粉層，并可能會損傷外層胚乳，從而使面粉中的蛋白質含量有所降低[1]。另外，糊粉層的加入也很好地提高了面粉中的蛋白質含量，因為糊粉層中含有豐富的無面筋類蛋白；而且這類蛋白對面粉能起到酶的功能，可以催化酵母發(fā)酵、起沫及凝結等，有效改善高筋小麥面粉的烘焙品質[2]。當剝皮率為2%～4%時，小麥粉的蛋白質含量較高。

圖1 不同剝皮率對小麥粉的蛋白質含量的影響

2.2 不同剝皮率對小麥粉面筋特性的影響

面筋是一種復雜的且有粘性、彈性和塑性的蛋白質復合物。面筋主要由麥谷蛋白和麥膠蛋白組成。這兩種蛋白吸水膨脹形成的網(wǎng)絡狀凝膠物質即為濕面筋。濕面筋含量是反映小麥加工特性的重要指標，面筋指數(shù)反映了面筋體系中大、小分子蛋白的比例。二者是評價小麥粉的重要依據(jù)。

由圖2所知，對于高、中筋小麥，剝皮制粉工藝降低了其面粉中濕面筋含量，提高了其面粉的面筋指數(shù)；對于低筋小麥，剝皮工藝提高了其面粉中濕面筋含量及面筋指數(shù)。但這些影響無明顯規(guī)律性。面筋指數(shù)越高表明面筋的延伸性差，筋力強，即剝皮工藝有效增強面筋的筋力。

圖2 不同剝皮率對小麥粉濕面筋含量及面筋指數(shù)的影響

2.3 不同剝皮率對小麥粉損傷淀粉含量的影響

小麥面粉中損傷淀粉的含量對面粉加工特性有重要影響，因為損傷淀粉容易吸水膨脹,形成空間障礙從而限制面筋的充分擴展[3]。王曉曦[4]等研究破損淀粉對面條品質的影響發(fā)現(xiàn)：損傷淀粉含量低時，面條口感、組織、透明感、咀嚼性等品質較好，隨著損傷淀粉含量的增加，面條顏色變深，粘性變小，適口性差，食用品質差。另外，麥芽糖在面團發(fā)酵過程中是很重要的角色，若缺乏麥芽糖，發(fā)酵將會停止。面粉中α-淀粉酶能分解損傷淀粉顆粒而產生麥芽糖，因此，面粉中損傷淀粉的含量及α-淀粉酶的活性是面團發(fā)酵的關鍵因素。但損傷淀粉并不是越高越好，王曉曦[5]等通過研究小麥破損淀粉含量對制品蒸煮品質影響及其機理，指出損傷淀粉含量太高會造成面團內部質地過軟，饅頭體積極小，還會使饅頭中心過粘。損傷淀粉含量過低會使面團吸水率降低，產生的麥芽糖不足，發(fā)酵不充分，饅頭體積極小。

如圖3所示，對于中、低筋小麥，剝皮工藝面粉的損傷淀粉含量明顯低于未剝皮。這是因為，一方面剝皮處理使得小麥籽粒結構強度變弱，硬度降低，更易于破碎。另一方面，皮層的去除造成了小麥籽粒不必為了胚乳與皮層的分離而進一步研磨，進而降低淀粉顆粒的損傷程度。對于高筋小麥，面粉的損傷淀粉含量隨著剝皮率的增加先升高后下降；與其對應的小麥粉平均粒度先降低后升高。這說明，粒度的降低會使損傷淀粉含量增大[6-7]。

圖3 不同剝皮率對小麥粉損傷淀粉含量的影響

2.4 不同剝皮率對小麥粉降落數(shù)值的影響

降落數(shù)值的大小反應了ɑ-淀粉酶活性的高低，降落數(shù)值的過高過低都會對面粉的品質造成一定影響。由圖4可知，剝皮工藝面粉的降落數(shù)值顯著增大，并隨著剝皮率的增加呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢。這是因為淀粉酶主要分布在皮層及胚部，采用剝皮制粉工藝時，小麥的皮層被碾除一部分，有利于降低ɑ-淀粉酶含量。而高剝皮率致使小部分麥胚進入面粉，淀粉酶含量略有上升。剝皮工藝提高面粉的降落數(shù)值，降低面粉中ɑ-淀粉酶活性，說明剝皮工藝可用于加工ɑ-淀粉酶活性較高的低品質及發(fā)芽的小麥。此結論與Harelan[8]等的研究結論具有一致性。

圖4 不同剝皮率對小麥粉降落數(shù)值的影響

2.5 不同剝皮率對小麥粉糊化特性的影響

在表3有關剝皮率對小麥面粉糊化特性的影響研究中發(fā)現(xiàn)，對于高、中、低筋小麥，隨著剝皮率的增加，小麥面粉的峰值黏度、最低黏度、最終黏度、衰減值、回生值均有不同程度地升高，峰值時間變化不大。小麥面粉的糊化特性與其淀粉膨脹能力，糊化度等性質息息相關；如峰值黏度與直鏈淀粉呈負相關[9]。另外蛋白質含量、a-淀粉酶活性等也會影響小麥粉的糊化特性。有研究表明衰減值與蛋白質含量呈正相關，糊化溫度與蛋白含量呈負相關；峰值黏度、最終黏度與a-淀粉酶活性呈負相關。由此推斷該研究中糊化特性參數(shù)的變化可能是由剝皮所引起的小麥組分含量變化所致；其中，峰值黏度的升高，可能是由于剝皮工藝面粉中淀粉含量較高造成，因為高淀粉含量會引起面粉峰值黏度的升高[10]。a-淀粉酶可導致淀粉分子中糖苷鍵的裂解，使龐大的淀粉分子斷裂成較小的分子，糊化黏度降低，高峰值黏度說明剝皮降低了面粉中a-淀粉酶活性，使面粉更易蒸煮，饅頭制品可以獲得較好的加工品質[11]。最終黏度可以反映熱糊在冷卻過程中發(fā)生的回生情況，由表可知，最終黏度與峰值黏度變化規(guī)律一致，因此，剝皮制粉工藝生產的面粉在制作面制食品時，雖然食用品質較好，但食品容易回生。

表3 不同剝皮率下小麥粉的糊化特性

2.5 不同小麥類型對剝皮小麥粉理化特性的差異性分析

比較剝皮處理對不同小麥類型的小麥粉各理化特性指標的影響，表4為7種剝皮率梯度下3種小麥各指標測定結果的平均值、標準差及差異顯著性分析。

由表4可知，剝皮制粉工藝中小麥的類型對小麥面粉的各理化特性指標影響顯著，綜合來看，采用剝皮制粉工藝制粉，在選擇適宜剝皮率時，小麥類型間差異的影響不容忽視。

表4 不同小麥類型對剝皮制粉工藝小麥粉理化特性影響的差異性分析

3 結論

(1)隨剝皮率的增加，小麥粉的蛋白質含量先升高再降低；高、中筋小麥面粉中濕面筋含量降低，低筋小麥面粉中濕面筋含量提高，但隨剝皮率增加的變化無明顯規(guī)律性；面筋指數(shù)先降低再升高。

(2)隨著剝皮率的增加，小麥粉的降落數(shù)值升高；中、低筋小麥面粉損傷淀粉含量逐漸降低，高筋小麥其含量先升高后降低；小麥粉的峰值黏度、最低黏度、最終黏度、衰減值、回生值均有不同程度地升高，峰值時間變化不大。

(3)剝皮對小麥粉的理化指標影響顯著，但不同的小麥類型其影響存在差異，因此，在選擇適宜剝皮率時，小麥類型間差異的影響不容忽視。結合不同剝皮率下小麥粉理化性質的變化，針對不同類型小麥粉制作相應面制品的剝皮率提出建議：對于高筋小麥面粉剝皮率在2%～4%時，中筋小麥粉剝皮率在4%～8%時，面粉更易蒸煮，饅頭制品可以獲得較好的加工品質；對于中高筋小麥粉，剝皮率在8%～12%時，面條制品可以獲得較好的食用品質；對于低筋小麥粉，剝皮率在2%～4%時可以有效改善烘焙品質。