王晶晶，陸啟玉，李 華

（河南工業(yè)大學 糧油食品學院，河南 鄭州 450001）

0 引言

國內外研究表明，小麥中的蛋白質、淀粉、脂類等對面條品質都有很大的影響，其中以蛋白質和淀粉對面條品質的影響最大[1-2].小麥制粉后，保留在面粉中的蛋白質主要有麥谷蛋白和麥醇溶蛋白，它們又被稱為面筋蛋白，約占小麥蛋白質的80%[3].已有學者研究了面筋蛋白的數量與質量對面條質構特性如硬度、咀嚼性、黏合性、黏附性、拉伸特性等的影響[4-8]，但這種研究還停留在宏觀階段，因此作者對面筋蛋白的側鏈基團進行兩種修飾:琥珀?；兔擋０芬愿淖兠娼畹鞍讉孺湴被臄盗?，觀察其對最終產品質量的影響，同時與未作修飾的原面筋蛋白對比，初步揭示面筋蛋白對面條品質影響的機理.琥珀?；饕菍㈢牾；宦摰诫逆溕系挠坞x氨基上，用陰性的琥珀?；忾]了蛋白質的陽性氨基，減少了游離氨基，同時增加了羧基的數量，加強了與水的相互作用[9].脫酰胺主要是借助于TG（谷氨酰胺轉胺酶）來完成，TG 能催化酰基轉移，它以肽鏈上的谷氨酰胺殘基的γ-酰胺基作為?；w來完成催化反應，其中為了避免賴氨酸殘基與谷氨酰胺發(fā)生分子交聯，先通過美拉德反應來掩蔽賴氨酸側鏈上的ε-NH2，讓水成為酰基受體，使反應朝著谷氨酰胺脫去氨基生成谷氨酸的方向進行.已有研究表明采用琥珀酸酐改性小麥面筋蛋白能改善其溶解度、乳化能力和起泡性等功能特性[10].采用糖基化和谷氨酰胺轉氨酶對小麥面筋蛋白改性能提高面筋的疏水性和溶解性，并能較大程度地改善持水性和持油性[11].

1 材料與方法

1.1 試驗材料

面粉：金苑高筋粉，不含任何添加劑.

1.2 儀器設備

精密電子分析天平BS210S：北京賽多利斯天平有限公司；真空冷凍干燥機：美國Labconco 公司；TA-XT2i 質構儀：英國Stable Micro System 公司；DYY-6C 型電泳儀：北京市六一儀器廠；PHS-3C 精密pH 計：上海大浦儀器有限公司.

1.3 試驗方法

1.3.1 面粉面筋含量測定

執(zhí)行GB/T 14608—93 標準.

1.3.2 制備面筋蛋白

參見文獻[12].

1.3.3 制備琥珀酰化面筋蛋白

[9]并有所改動.用1 mol/L NaOH 配制pH 8.0～8.5 的溶液，稱取一定量的面筋蛋白溶于此溶液中，配制成10%的溶液.于40 ℃水浴中磁力攪拌，分批加入琥珀酸酐（加入量為面筋蛋白質量的15%），在此過程中用2 mol/L 的NaOH 調節(jié)溶液pH 為8.0～8.5.反應結束后離心（4 000 r/min，10 min），將沉淀真空冷凍干燥，凍干后粉碎，過80 目篩.

1.3.4 制備脫酰胺面筋

參考文獻[11].

1.3.5 電泳分析

本試驗對原面粉、面筋、琥珀?；娼詈兔擋０访娼钸M行聚丙烯酰胺凝膠電泳（SDS-PAGE）[13]，通過比較進一步在分子層面探討經過蛋白側鏈修飾后的面筋影響面條品質方面的機理.

1.3.6 配粉

對制備得到的面筋蛋白、琥珀?；娼畹鞍住⒚擋０访娼畹鞍走M行粗蛋白含量測定.配制成以下樣品：原面粉-a、添加未作處理的面筋至面粉中使面筋含量為11.5%、13.5%、15.5%的面粉，分別用原面筋-b、原面筋-c、原面筋-d 表示；添加琥珀?；娼钪撩娣壑惺姑娼羁偤繛?1.5%、13.5%、15.5%的面粉，分別用琥珀?；娼?b、琥珀?；娼?c、琥珀?；娼?d 表示；添加脫酰胺面筋至面粉中使面筋總含量為11.5%、13.5%、15.5%的面粉，分別用脫酰胺面筋-b、脫酰胺面筋-c、脫酰胺面筋-d 表示.

1.3.7 面條的制作

參考LS/T 3202—1993《面條專用粉》附錄的方法，將重組后的一系列重組粉制成面條.具體操作如下：準確稱取100 g 重組面粉于面缽中，加入35%（W/W）的水（水溫為30 ℃左右），慢速和面5 min，之后快速和面2 min，將攪拌均勻的料坯熟化20 min 并保濕.然后進行壓片、切條：在壓輥間距為2 mm 處壓成片并和片一次.然后，把壓輥間距調至3.5 mm，從3.5 mm 開始，和片一次后，將面片逐漸壓薄至1.0 mm，共壓片6 道.壓片完成后保濕，熟化20 min，最后用2.0 mm 寬的面刀切條.

1.3.8 面條TPA 特性的測定

每次挑出3 根鮮濕面條，置于載物臺中央，每根面條之間要有一定的間隔，并且確保面條表面平整，然后進行測定.每組樣品重復測試6 次，去掉最大值、最小值后求平均值.TPA 試驗所使用探頭型號為：Pasta firmness/Stickiness rig code HDP/PFS，試驗參數見表1.

1.3.9 面條拉伸特性的測定

將一根生面條纏繞在兩根探測棒上，操作質構儀，讓探頭拉伸面條，直到面條被拉斷為止.在樣品拉伸期間，不得觸碰樣品及探測棒.試驗使用的拉伸探頭型號為：Spaghetti/Noodle tensile rig code A/SPR[i].參數設定見表2.

表1 面條TPA參數設定

表2 面條拉伸試驗參數設定

1.4 數據統計與處理

在SPSS 17.0，EXCEL 軟件中進行數據的處理和分析.

2 結果與分析

2.1 原面粉、面筋、琥珀酰化面筋及脫酰胺面筋的電泳圖（圖1）

圖1 原面粉、面筋、琥珀?；娼罴懊擋０访娼畹碾娪緢D

從圖1 可以看出，經過琥珀?；拿娼钆c原面筋條帶基本一致，說明在琥珀?；^程中，大分子質量小麥面筋蛋白沒有被顯著水解，而是以不解離松散的狀態(tài)存在，其網絡結構得到較好的保持，進而說明添加此面筋蛋白對面條品質的影響是由琥珀?；鸬?而脫酰胺面筋電泳圖譜中某些亞基條帶不明顯，說明脫酰胺除去了蛋白質中的酰胺基，也可由此推斷出脫酰胺面筋蛋白對面條品質的影響是由于酰胺基的減少造成的.

2.2 由原面筋、琥珀?；娼詈兔擋０访娼钪谱鞯纳鏃l的質構特性比較（表3）

由表3 可以看出，添加少量的原面筋蛋白后，生面條的硬度先上升后下降，這說明一定的面筋蛋白含量對生面條硬度產生了促進作用，而當面筋含量相對過高時硬度卻有所下降，這可能是由于所形成的面筋網絡結構中缺少淀粉顆粒的支撐而導致硬度下降；而添加琥珀?；娼詈兔擋０访娼畹纳鏃l硬度均低于原面條，隨著添加量的增大，添加琥珀?；娼畹拿鏃l硬度先略微降低后增大，而添加脫酰胺面筋的面條硬度呈不明顯下降趨勢，但都低于原面條，這可能是由于對側鏈基團的修飾作用使面筋蛋白親水作用增強而導致硬度低于原面條，尤其是脫酰胺中糖的親水性對面筋的功能性也有所改善.

表3 由原面筋、琥珀?；娼詈兔擋０访娼钪谱鞯纳鏃l的質構特性比較

隨著面筋蛋白添加量的增加，生面條的彈性呈下降趨勢，這可能與本研究選取制作面條的水分含量有關.當面筋添加量增大，而加水量的增加與之不能相匹配時，就不能形成良好的面筋網絡結構，進而導致彈性下降；而隨著琥珀?；娼詈兔擋０访娼钐砑恿康脑龆?，面條彈性逐漸增大，當面筋蛋白總量達到15.5%時，這兩種面筋的彈性基本相同，且比添加未作處理面筋的面條彈性大，這是因為琥珀酰化引入了琥珀?；℉OOCCH2CH2-CO），封閉了蛋白質氨基陽離子，增加了親水性極強的羧基和凈負電荷數量，加強了與水的相互作用.脫酰胺使酰胺鍵變?yōu)橛H水的羧基，與此同時，部分未參加脫酰胺的面筋蛋白發(fā)生了分子交聯，改變了蛋白質質構，在加水量與原面條一致時，有助于形成良好的面筋網絡結構.

隨著面筋蛋白添加量的增大，生面條黏結性呈下降趨勢；而添加琥珀?；娼詈兔擋０访娼顚ι鏃l的黏結性幾乎沒有影響，這說明生面條的黏結性與面筋蛋白側鏈的氨基及羧基數量無關.

隨著面筋添加量的增大，3 種生面條的拉斷力都有不同程度的增大，其中以添加琥珀酰化面筋的生面條拉斷力增大得最顯著.隨著面筋添加量的增大，3 種生面條的拉伸距離都在增大；其中添加原面筋的面條增大較明顯，而添加少量的琥珀酰化面筋和脫酰胺面筋均有明顯效果，但增大的幅度沒有添加原面筋制作的面條明顯.這說明面筋含量是影響面條拉伸特性的主要因素.

2.3 由原面筋、琥珀酰化面筋和脫酰胺面筋制作的熟面條的質構特性比較（表4）

由表4 可以看出，隨著面筋添加量的增大，添加原面筋的面條與添加琥珀?；娼畹拿鏃l硬度、咀嚼性都逐漸增大；而添加脫酰胺面筋的面條硬度、咀嚼性先上升后下降.

表4 由原面筋、琥珀?；娼詈兔擋０访娼钪谱鞯氖烀鏃l的質構特性比較

隨著面筋添加量的增大，原面條的彈性逐漸增大；而添加琥珀?；兔擋０访娼畹拿鏃l彈性均呈現先增大后減小的趨勢，且都在含量為13.5%時達到最大值，這說明面筋蛋白含量在一定范圍內有助于提高熟面條的彈性，當含量過高時，由于兩種方法都明顯改善了面筋蛋白的持水性，當添加較多的改性面筋時，熟面條的蛋白網絡結構結實性變差.

隨著面筋添加量的增大，添加原面筋的面條與添加琥珀?；娼畹拿鏃l拉斷力、拉伸距離都逐漸增大；而添加脫酰胺面筋的面條拉斷力、拉伸距離上升趨勢不明顯.

3 結論

綜上所述，對于生面條而言，添加少量經過修飾的面筋即能對面條的拉斷力和拉伸距離產生影響，而對其他特性的影響均不如添加原面筋.對于熟面條而言，添加少量經過修飾的面筋對熟面條的彈性、硬度、咀嚼性、拉斷力、拉伸距離均產生顯著的影響；其中，添加琥珀?；娼钪饕绊懨鏃l的拉斷力和彈性，添加脫酰胺面筋對熟面條硬度和咀嚼性影響效果顯著.

面筋蛋白對于面條及其他面制品的品質有著重要影響，因此從微觀結構和分子層面研究面筋蛋白組分對面條品質的影響規(guī)律，面筋蛋白與淀粉、脂質等的相互作用，探究面筋蛋白側鏈基團之間的作用、二級結構變化與面條品質之間的關系，為提高面條質量和優(yōu)質面條專用小麥育種提供理論依據，對增加我國面條在國際市場上的競爭能力具有重要意義.

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