◎ 李 坤
(山東省菏澤市單縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局,山東 菏澤 274300)
小麥胚芽呈金黃色,其體積約為麥粒的1~2 倍,內(nèi)含豐富的生物所需的多種功能物質(zhì),包括但不限于蛋白質(zhì)、脂肪、維生素和微量元素。麥胚作為食品和保健品,具有很好的開發(fā)前景。由于麥胚易受氧化作用的影響,且其與普通白面有明顯差異的高灰含量和顏色,因此在面粉加工過程中,該物質(zhì)常被視為副產(chǎn)品而廢棄或作為飼料銷售。隨著人們生活水平的提高和對食品安全要求的不斷提升,麥胚越來越受到國內(nèi)外研究學(xué)者的重視。近年,隨著對麥胚進(jìn)行深度加工,麥胚及其抽提液的產(chǎn)出率呈現(xiàn)上升趨勢,目前麥胚及其抽提液的利用效率仍有待提高。隨著人們生活水平的提高和健康意識的增強(qiáng),如何有效利用小麥胚芽資源,成為國內(nèi)外研究學(xué)者關(guān)注的熱點(diǎn)之一。本文從小麥胚芽的成分、提取物的營養(yǎng)價(jià)值以及加工工藝等多個(gè)角度出發(fā),探討了小麥胚芽的綜合利用基礎(chǔ),旨在為將小麥胚芽及其提取物科學(xué)應(yīng)用于飼料生產(chǎn)和食品加工等領(lǐng)域,提供有益啟示。
在小麥胚芽的蛋白質(zhì)中,含有30.2%的清蛋白,18.9%的球蛋白,14.0%的麥醇溶蛋白,0.3%~0.37%的麥谷蛋白,30.2%的非水溶性蛋白。同時(shí),麥胚蛋白含有8 種基本氨基酸,且具有較高的營養(yǎng)價(jià)值,是一種高品質(zhì)的天然植物蛋白,也是一種氨基酸強(qiáng)化劑。
小麥胚芽含有大量的飽和脂肪酸、不飽和脂肪酸、28 碳醇、維生素 E 及磷脂等脂質(zhì),其含量約為10%。不飽和脂肪酸亞油酸可以通過與血液中的膽固醇酯化,起到降低膽固醇、預(yù)防動脈硬化的作用。此外,麥胚油脂中含有133~820 mg/100 g 維生素 E,維生素 E 以a、 b2 種形態(tài)存在,既可食用,又可藥用,對動物也有很好的保健作用。此外,麥胚油脂中的磷脂含量最高,達(dá)到1 425 mg/100 g。同時(shí),在小麥胚芽中,包含著28 碳醇的功能性成分,它可以對人體的心血管機(jī)能和運(yùn)動機(jī)能起到一定的促進(jìn)作用[1-2]。
據(jù)研究顯示,小麥胚芽含有47%的糖類物質(zhì),以及豐富的碳水化合物——淀粉,易于人類和動物的消化與吸收,是一種很好的能源食物和飼料材料[3]。
小麥胚芽中富含能保障人畜機(jī)體健康所需的多種礦物質(zhì),如磷、鈣、鐵、銅、錳、鋅、鎂等,是人畜補(bǔ)充礦物元素的天然庫。
(1)干燥:把小麥胚芽洗凈,放入一個(gè)高溫的熱風(fēng)干燥裝置中,對熱風(fēng)的溫度和干燥時(shí)間進(jìn)行控制,直到將其烘干到含水量小于5%,散發(fā)一股麥芽的焦香。
(2)粉碎:在準(zhǔn)備麥胚掛面時(shí),如果將小麥胚芽與面粉等混合使用,由于添加的麥胚粒度較大,容易破壞面團(tuán)中的面筋蛋白質(zhì)網(wǎng)絡(luò),因此,在準(zhǔn)備麥胚掛面時(shí),容易產(chǎn)生粘連、斷條,不僅成型性差、表面粗糙,還會有斑點(diǎn)等。對此,我們將干燥后的小麥胚芽放到球磨機(jī)中進(jìn)行粉碎:公轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速為480 r·min、球料比為8 ∶5、球磨時(shí)間為1 h,從而獲得小麥胚芽的微粉,并對其進(jìn)行篩選[4]。
(3)分散:這一步需要將小麥胚芽的微粉添加到和面用水中,因此,乳化劑應(yīng)該選擇 HLB 值超過10 的,不然其中所含有的物質(zhì)無法溶解。為了實(shí)現(xiàn)均勻化、防止油脂沉淀,在產(chǎn)品中加入適量的HLB,可以使小麥胚芽的微粉具有良好的分散效果。接著,將小麥胚芽微粉在攪拌的過程中,與蔗糖脂肪酸酯溶液混合,再設(shè)定高速攪拌機(jī)3 000 r·min,轉(zhuǎn)1~2 min,可以將小麥胚芽中的營養(yǎng)物質(zhì)有效分散在面中[5]。
(1)水分的測定:參照GB 5009.3—2010。
(2)感官評價(jià):分別對色澤、表觀狀態(tài)、適口性、韌性和食味5 個(gè)指標(biāo)的評價(jià)打分,實(shí)驗(yàn)結(jié)果取加權(quán)平均值。評定內(nèi)容及細(xì)則參考GB/T 10137—1993《面條用小麥粉》中面條品質(zhì)的評定方法進(jìn)行了小幅的修訂。
(3)斷條率的測定:將300 mL 的水加入500 mL的燒杯。大火煮沸后,將30 粒麥苗放入鍋內(nèi),轉(zhuǎn)慢火燉5 min,待涼;一根一根的挑出,清點(diǎn)斷條數(shù)目,并統(tǒng)計(jì)斷條比率。
(4)烹煮損失率(糊湯情況)的測定:先要準(zhǔn)確地稱出一定數(shù)量的小麥胚芽掛面(W1 g),然后在500 mL 燒杯中加入10 倍小麥胚芽掛面質(zhì)量的水,大火燒開,加小麥胚芽掛面轉(zhuǎn)小火煮5 min 后,用布氏漏斗濾過,濾液過濾到已恒重?zé)豔2 g)內(nèi),濾液內(nèi)的水蒸發(fā)掉,放入鼓風(fēng)干燥箱內(nèi),在105 ℃干燥到恒重(W3 g)。
2.3.1 小麥胚芽粒度的確定
對烘干的小麥胚芽進(jìn)行粉碎處理并固定8%的小麥胚芽粉、2%的谷朊粉、0.4%的糖脂肪酸酯和20%的食鹽,來改變小麥胚芽粉顆粒度進(jìn)行小麥胚芽掛面的加工,并以斷條率、烹煮損失率及感官指標(biāo)作為評價(jià)指標(biāo)。
結(jié)果顯示,麥胚的粒徑對面粉的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及面條的外形有很大影響,麥胚的粒徑過大,更易使面粉中面筋蛋白質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)被打破,使面條變得黏稠,出現(xiàn)斷條現(xiàn)象,且形狀不好、外表粗糙、有斑點(diǎn),吃起來松軟乏味。麥胚芽粉的粒徑偏小,容易形成大的粒子,造成分散體系不穩(wěn)定、容易沉降,制作出的面條容易出現(xiàn)色斑,嚴(yán)重影響面條的感官質(zhì)量。在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中,小麥胚芽的粒徑應(yīng)該選擇在140~160 目的范圍內(nèi)。
2.3.2 蔗糖脂肪酸酯用量的確定
將干燥后的小麥胚芽進(jìn)行破碎,然后進(jìn)行篩分,并將其目數(shù)控制在140~160 目。其中,谷朊粉的用量為2%,小麥胚芽的粉劑為8%,食鹽為2.0%,通過改變蔗糖脂肪酸酯的添加量,對小麥胚芽掛面進(jìn)行處理,將斷條率、烹煮損失率及感官指標(biāo)作為評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。
因小麥胚芽破碎后顆粒度小、含油脂多,細(xì)小的顆粒容易團(tuán)聚成較大的顆粒引起沉降,造成和面過程中的混合不均勻,以及處理胚芽掛在表面后的油脂沉淀。對此,一方面,利用乳化劑,可以在小顆粒上形成雙電層以提高其分散性和阻礙其團(tuán)聚;另一方面,乳化劑能形成水包油型乳濁液,防止油脂沉淀。
2.3.3 谷朊粉用量的確定
烘干的小麥胚芽經(jīng)破碎、篩分,目數(shù)控制在140~160 目之間,蔗糖脂肪酸酯含量固定在0.4%左右,小麥胚芽粉8%左右,食鹽2.0%左右,改變谷粉的添加量對小麥胚芽掛面進(jìn)行處理,采用斷條率、烹煮損失率及感官指標(biāo)作為評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。
谷朊粉,也稱活性面筋粉、小麥面筋蛋白,是小麥(面粉)天然蛋白質(zhì),由各種氨基酸組成,蛋白質(zhì)含量在75%~85%,含有15 種人體必需氨基酸,是一種營養(yǎng)豐富的植物蛋白來源。在面條中添加谷朊粉,可以改善面條的抗壓、抗彎、抗拉的加工性。這樣可以增加面條的韌性,在加工時(shí)不易斷頭,而且經(jīng)過處理后的成品掛面還具有耐浸泡、耐熱的特性,使小麥胚芽掛面不渾湯、不斷條,面體滑嫩。
小麥作為我國重要的糧食,在中國的糧食生產(chǎn)中占有重要地位,目前已有(280~420)×104 t 的潛在小麥種質(zhì)資源,但可供使用的小麥種質(zhì)資源還不到20萬t。因?yàn)辂溑吆退呐哐考庸ぶ破房梢援a(chǎn)生很大的經(jīng)濟(jì)和社會效益,所以利用科學(xué)、快捷的手段對小麥中功能性成分進(jìn)行提取與純化的技術(shù)已漸趨成熟,也就是說,小麥胚芽及其加工產(chǎn)品具有廣闊的開發(fā)與利用前景。但小麥胚芽的開發(fā)與利用理論及檢測方法規(guī)范化還需要深入研究,以使小麥胚芽及其加工產(chǎn)品更可靠、更穩(wěn)定地用于食品、飼料行業(yè)。