小麥磨粉品質

小麥磨粉品質是衡量小麥品質的一個重要因素。而衡量小麥磨粉品質的主要指標是出粉率、粉色和灰分，影響小麥磨粉品質的因素包括籽粒大小、形狀、整齊度、飽滿度、胚乳質地、容重、千粒重及種皮厚度等。

基本介紹

• 中文名：小麥磨粉品質
• 外文名：Wheat milling quality
• 主要原料：小麥
• 是否含防腐劑：否
• 主要營養成分：澱粉，蛋白質
• 主要食用功效：養心、益腎，除熱、止渴
• 適宜人群：一般人皆可使用

衡量小麥磨粉品質的主要指標

出粉率

出粉率是衡量磨粉品質最重要的指標 ,與麵粉企業的經濟效益直接相關。 出粉率的高低取決於兩個因素 ,一是胚乳占麥粒的比例 ,二是胚乳與其它非胚乳部分分離的難易程度。 前者與籽粒形狀、皮層厚度、腹溝深淺及寬度、胚的大小等籽粒性狀有關 ,後者與籽粒含水量、籽粒硬度和密度有關。 理論出粉率在 82 % ～83%之間 ,實驗磨粉統粉 ( straig ht g rade flour)出粉率在 72 %～75%之間。控制出粉率的基因位於 3A、7D和5A染色體上 ,可分別解釋出粉率變異的 22% 、19 % 和 19% [2 ]。用高世代品系算得出粉率的遺傳力較高 ,用早代材料求得的遺傳力較低。 總結多人的研究發現 ,出粉率的遺傳力變化很大 ( 25 % ～ 85% ) ,在後代很難固定這一性狀。有研究表明控制麩皮與胚乳分離的主基因有 4個以上。 Everson和 Seeborg以分離出的麥麩重量為出粉率指標的研究表明 ,高麥麩重量 (即低出粉率 )為部分顯性 ,受4個以上主基因控制 ,其遺傳力為 35.5 % 。L. OBrien( 1993) 用 10 g小樣本測定早代材料出粉率 ,結果表明 ,黃色素的遺傳力中等偏上 ,而出粉率的遺傳力較低 ,且組合間表現不同。說明此方法適於麵粉色澤的早代選擇 ,用於出粉率的選擇還有待深入研究。有研究表明 ,利用印度圓粒小麥改良出粉率很有前途 ,有希望使出粉率達 80%。澳大利亞以印度圓粒小麥就曾獲得出粉率達 85%的材料 ,但印度圓粒小麥籽粒小 ,要選大粒材料與之雜交 ,使大粒與圓粒結合。

出粉率的計算方法有多種 ,方法 1 : 出粉率% = 麵粉重 /毛麥重× 100 % ;方法 2: 出粉率% = 麵粉重 /清理後小麥的重量× 100 % ;方法 3: 出粉率% = 麵粉重 /清理後經潤麥的小麥重量× 100% ;方法 4: 出粉率% = 麵粉重 /(麵粉重+ 麩皮重 )× 100 % ;方法 5: 出粉率= 麵粉重 /(麵粉重+ 麩皮重+ 篩出物 )× 100%。 方法 1在評價商業磨粉效益時很重要 ,因為商業磨粉要考慮到原料成本 ,即毛麥的價格 ;方法 2未考慮毛麥中的雜質可以對小麥磨粉特性進行較精確的預測 ;對磨粉師來講 ,方法 3很重要 ;方法 4和 5多用於實驗磨粉中。在這幾種計算方法中 ,第一種和第三種最重要 ,前者給出毛麥和麵粉之間的關係 ,後者可用來檢測磨粉的效率。

麵粉色澤

粉色是磨粉品質的一個重要指標。入磨小麥中雜質、不良小麥的含量、麵粉顆粒大小及麵粉中水分含量、麵粉中的黃色素 ( yellow pig ment)、氧化酶類、出粉率及磨粉工藝水平都將影響麵粉色澤。 麵粉中黃色素的主要成分是類胡蘿蔔素 ( Caro tenoid)。 不同食品對色素含量要求也不同 ,加鹽麵條、餃子和饅頭等要求麵粉白度高 ,東南亞麵條要求黃色素含量高。麵粉色澤對饅頭、麵條品質起正向作用。Bhatt研究表明 F1 和 F2代麵粉黃色素含量受正反交影響 ,低色素含量呈部分顯性或超顯性 , F2代估計的遺傳力中等偏高 ,由 1個或2個基因控制。 最近 Pa rker( 1998) 將粉色基因定位在 3A和 7A染色體上 ,遺傳力為 67 % 。麵粉中多酚氧化酶 ( Polyphenol Oxidase,縮寫為 PPO )的存在是麵粉及麵食品貯存和製作過程中色澤變劣的重要因素。PPO主要存在於籽粒外層 ,糊粉層中 PPO活性最高 ,麵粉 PPO僅為全籽粒的 3%。 PPO活性與麵粉灰分含量及麵粉色澤 ( Kent-Jo nes)呈極顯著正相關 [10 ]。對同一品種而言 ,蛋白質含量對麵條製作過程中麵團色澤穩定性的影響大於 PPO的影響 ,蛋白質含量越高 , PPO活性越強 ,而對於不同品種 , PPO對麵團色澤穩定性的影響大於蛋白質含量的影響,這說明 PPO主要受遺傳控制。 硬粒小麥 PPO 活性最低 ,普通白粒小麥 PPO活性低於硬紅冬、硬紅春及軟紅冬小麥。 多酚氧化酶活性受多基因控制 ,位於 2D、 2A、 2B、3D、 6B染色體上 ( Tig st, 2001)。 國外目前致力於選育 PPO活性接近於 0的小麥品種。

灰分含量

灰分是衡量麵粉精度的一個重要指標。 小麥皮層灰分含量為 6 % ,而中心胚乳的灰分只有 0. 3 % ,因此 ,混入麵粉的麩皮越多 ,麵粉的灰分含量越高。 一般灰分與粉色成反比 ,與出粉率成正比。 在相同的出粉率條件下 ,硬白冬小麥麵粉的灰分含量和麵粉色澤均比硬紅冬小麥的好 [13 ]。 軟春麥麵粉灰分含量比軟冬麥麵粉灰分含量低。以上結果都表明灰分含量受品種類型的影響。由於品種間灰分含量不同 ,在比較品種間麵粉灰分含量時 ,即使在相同的出粉率條件下 ,以麵粉灰分含量進行比較也不準確 ,應使用比出粉率來衡量 (比出粉= 麵粉灰分含量 /籽粒灰分含量 )。

影響小麥磨粉品質的因素

影響磨粉品質的因素包括籽粒大小、形狀、整齊度、飽滿度、胚乳質地、容重、千粒重及種皮厚度等。

籽粒大小、形狀、整齊度、飽滿度

千粒重可以衡量籽粒大小。 從制粉的觀點看 ,大粒品種種皮百分率低 ,出粉率高。 粒重是產量的重要構成因素 ,遺傳符合加性-顯性模型 ,遺傳力較高 ,在72 %～78%之間。粒重受多基因控制 ,不同的研究將粒重的基因定位於不同的染色體上。Chojecki等用正反交單體分析表明染色體 1A、 1D、7A對籽粒大小有直接效應 ; Kim等認為 ,與粒重有關的 Q TLS位於 1A、 1B、 3B、7A上 ; Giuar等則認為粒重基因位於 1A、2B、 3B和 7B染色體上。籽粒大小與磨粉品質的關係 ,不同學者的結論有一定的差異。有的研究認為 ,千粒重與出粉率呈顯著正相關 ;有的則認為千粒重與出粉率的相關性很小甚至無相關關係。Marshall( 1986)等的結果或許可以解釋上述差異 ,他的結果是: 同一地點同一品種的籽粒大小與出粉率呈顯著正相關 ;同一地點不同品種的籽粒大小與磨粉品質無相關關係。小麥粒型根據粒長與粒寬可分為長型、橢圓型和圓型三種。籽粒長、寬的遺傳力均高,控制粒長和寬的基因分別位於 1B、2B、2D、3B、7B和 1A、2A、2B、2DL、3DL染色體上。Marshall( 1984)用簡單幾何模型分析表明 ,不同大小和形狀的籽粒其體積與表面積比不同 ,因此出粉率有一定的差異 ;長方形籽粒出粉率最低 ,橢圓形籽粒出粉率最高 ;籽粒大小比形狀對出粉率的影響要大。整齊一致的小麥不僅出粉率高 ,而且還可以減少把大小籽粒分開的工序 ,提高磨粉效率 ,降低能耗。從制粉工業考慮 ,每穗小穗數要多 ,而每小穗結實小花數不超過 3個為好 ,這樣可以協調產量和磨粉品質間的矛盾。飽滿的籽粒容重大 ,出粉率高。

腹溝深淺與種皮厚度

腹溝占籽粒總表面積的 15%～25 % ,因而腹溝的深淺與皮層所占百分率有關。 腹溝決定籽粒體積變異的 19. 71% 。有的則認為腹溝深淺和種皮厚度與出粉率無相關關係。種皮的厚薄與出粉率關係密切 ,主要通過影響胚乳占籽粒體積的比例和胚乳與非胚乳組織分離的難易程度來影響出粉率。 腹溝深淺與種皮厚度這些性狀明顯可見 ,在育種中容易選擇。

籽粒硬度

從磨粉角度看 ,硬度決定磨粉能耗、潤麥加水量、出粉率、顆粒大小分布以及破損澱粉粒的多少 ,而破損澱粉粒的多少又直接影響麵食品的加工品質。 國外一般根據硬度把小麥分為適於製作麵包和餅乾的硬質麥和軟質麥。 因此 ,籽粒硬度是衡量磨粉品質和烘焙品質的一個重要指標。 一般認為籽粒硬度與出粉率呈正相關。

籽粒色澤

一般白粒小麥比紅粒小麥種皮薄 ,且增加出粉率時不會影響麵粉色澤 ,因而表現較好的磨粉品質。 但種皮顏色本身與品質並無直接相關關係。 紅粒基因對白粒基因為顯性 ,三個部分同源基因 R 1、 R 2、 R 3分別位於 3D、 3A、 3B染色體的長臂上 [ 25] ,籽粒色澤也受微效基因影響。 粒色遺傳具有加性效應 ,遺傳力很高 ,同時受環境影響。 降雨、土壤條件、病蟲害等都將導致粒色變化。除目測法外 , 測定籽粒色澤的方法主要有 NaO H浸泡法、色度儀測定法 ( colorimeter )、 反射法( measuring reflectance)、近紅外法 ( Near- infrared Reflectance )。

容重

容重綜合反映了籽粒形狀、整齊度、粒重、胚乳質地及含水量等 ,是小麥分級收購的重要指標 ,它與出粉率和麵粉灰分直接相關。容重受多基因控制 ,與 2B、 2DL、 4AL和 7AS有關 ,其中 2B染色體較重要。容重與出粉率的關係尚存爭議: 有的認為二者呈正相關 ,而有的認為二者相關不顯著。 Cherles等 ( 1996)認為 ,容重與出粉率的關係取決於品種、地點和年份等因素 ,只有品種和環境等條件一致的情況下容重與出粉率呈正相關。還有的研究表明,在一定範圍內,容重與出粉率呈正相關,超過該範圍二者無顯著的相關關係。

環境因素

容重綜合反映了籽粒形狀、整齊度、粒重、胚乳質地及含水量等 ,是小麥分級收購的重要指標 ,它與出粉率和麵粉灰分直接相關。容重受多基因控制 ,與 2B、 2DL、 4AL和 7AS有關 ,其中 2B染色體較重要。容重與出粉率的關係尚存爭議: 有的認為二者呈正相關 ,而有的認為二者相關不顯著。Cherles等 ( 1996)認為 ,容重與出粉率的關係取決於品種、地點和年份等因素 ,只有品種和環境等條件一致的情況下容重與出粉率呈正相關。還有的研究表明,在一定範圍內,容重與出粉率呈正相關,超過該範圍二者無顯著的相關關係。