張曉++李曼++江偉+++張勇++張伯橋++別同德++高德榮

摘要：對(duì)長(zhǎng)江中下游麥區(qū)主要中筋小麥品種品質(zhì)進(jìn)行研究，重點(diǎn)解析了揚(yáng)麥16的優(yōu)異品質(zhì)特性，以期為小麥品質(zhì)育種提供理論指導(dǎo)。與其他推廣中筋小麥品種相比，揚(yáng)麥16磨粉品質(zhì)優(yōu)異，出粉率高、灰分含量低，硬質(zhì)，容重和千粒質(zhì)量高，籽粒直徑大、圓度和整齊度高；理化加工品質(zhì)好，蛋白質(zhì)質(zhì)量和數(shù)量協(xié)同提高，面團(tuán)強(qiáng)度適中，加工性能好，耐揉性強(qiáng)，彈性和延展性協(xié)調(diào)；面條蒸煮品質(zhì)優(yōu)良，評(píng)分高于商業(yè)雪花粉，色澤鮮亮，口感和黏彈性好；同時(shí)各個(gè)品質(zhì)指標(biāo)的穩(wěn)定性優(yōu)于其他品種。通過籽粒硬度、粒重和整齊度的同步改良提高了揚(yáng)麥16的磨粉品質(zhì)，蛋白質(zhì)質(zhì)量和數(shù)量的[JP3]同步改良提高了理化品質(zhì)、食品加工品質(zhì)和品質(zhì)穩(wěn)定性，實(shí)現(xiàn)了品質(zhì)的綜合提高，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了紅皮中筋小麥的品質(zhì)突破。

關(guān)鍵詞：小麥；磨粉品質(zhì)；理化品質(zhì)；面條品質(zhì)；優(yōu)質(zhì)中筋

中圖分類號(hào)：S512.103；S330文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號(hào)：1002-1302（2016）12-0138-04

收稿日期：2016-10-13

基金項(xiàng)目：江蘇省科技支撐計(jì)劃（編號(hào)：BE2014351）；江蘇省農(nóng)業(yè)科技自主創(chuàng)新資金[編號(hào)：CX（14）2002]；國(guó)家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)專項(xiàng)（編號(hào)：CARS-3-2-11）；江蘇省揚(yáng)州市科技計(jì)劃（編號(hào)：YZ2014167）。

作者簡(jiǎn)介：張曉（1981—），女，山東平陰人，碩士，副研究員，主要從事小麥遺傳育種研究。E-mail：zx@wheat.org.cn。

通信作者：高德榮，博士，研究員，主要從事小麥遺傳育種研究。E-mail：gdr@wheat.org.cn。

中筋小麥?zhǔn)俏覈?guó)小麥消費(fèi)的主體，饅頭、面條、水餃等傳統(tǒng)面制主食消耗占小麥總產(chǎn)量的80%，全國(guó)每年饅頭用的面粉占面粉總用量的30%、面條占35%、餅類占10%、餃子占8%。我國(guó)小麥育種長(zhǎng)期以產(chǎn)量為首要目標(biāo)，品質(zhì)育種起步較晚。20世紀(jì)70年代在莊巧生先生等倡導(dǎo)下起步，最初對(duì)小麥品質(zhì)的鑒定篩選主要針對(duì)面包烘烤品質(zhì)進(jìn)行[1-4]。直到20世紀(jì)90年代初，部分單位開始進(jìn)行軟質(zhì)小麥及其制品餅干、蛋糕等產(chǎn)品品質(zhì)的研究，我國(guó)的弱筋小麥育種也開始起步發(fā)展[5-7]。與弱筋和強(qiáng)筋小麥品質(zhì)改良相比，中筋小麥品質(zhì)改良沒有得到應(yīng)有的重視。1999年頒布的優(yōu)質(zhì)小麥國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中沒有中筋小麥標(biāo)準(zhǔn)，生產(chǎn)上通常是將品質(zhì)既達(dá)不到強(qiáng)筋標(biāo)準(zhǔn)又達(dá)不到弱筋標(biāo)準(zhǔn)的小麥作為中筋小麥。長(zhǎng)江中下游麥區(qū)的氣候生態(tài)特點(diǎn)不利于小麥籽粒蛋白質(zhì)的形成和積累，弱筋、中筋小麥品質(zhì)遺傳改良成為該麥區(qū)小麥品質(zhì)改良的主要方向[8]。2003年農(nóng)業(yè)部發(fā)布了《專用小麥優(yōu)勢(shì)區(qū)域發(fā)展規(guī)劃（2003—2007）》，確定長(zhǎng)江下游專用小麥優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)帶為中筋和弱筋優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)帶。隨著人們認(rèn)識(shí)的深入，長(zhǎng)江中下游麥區(qū)的紅皮小麥越來越受到人們的歡迎，該區(qū)小麥品種蛋白質(zhì)、面筋含量適中，延展性和彈性好，制作的食品色澤鮮亮，受到市場(chǎng)和消費(fèi)者的歡迎。

長(zhǎng)江中下游麥區(qū)種植面積最大的小麥新品種揚(yáng)麥16于2004年育成并通過審定。審定以來，迅速取代揚(yáng)麥158和揚(yáng)麥11號(hào)，成為長(zhǎng)江中下游麥區(qū)的新一代主栽品種。2009—2015年連續(xù)7年被農(nóng)業(yè)部列為全國(guó)主導(dǎo)小麥品種，是目前我國(guó)第二大麥區(qū)長(zhǎng)江中下游麥區(qū)種植面積最大的小麥品種。揚(yáng)麥16為優(yōu)質(zhì)中筋品種，是地理標(biāo)志農(nóng)產(chǎn)品興化紅皮小麥最具代表性的優(yōu)質(zhì)品種。本研究擬將揚(yáng)麥16和本麥區(qū)其他推廣品種的磨粉品質(zhì)、理化品質(zhì)和面條蒸煮品質(zhì)進(jìn)行全面對(duì)比分析，解析揚(yáng)麥16的優(yōu)異品質(zhì)特性，以期為面粉和食品加工企業(yè)進(jìn)一步開發(fā)利用揚(yáng)麥16和小麥品質(zhì)育種工作提供理論參考。

1材料與方法

1.1供試材料

供試材料包括強(qiáng)筋小麥鄭麥9023、鎮(zhèn)麥168和淮麥20；中筋小麥揚(yáng)麥16、揚(yáng)麥158、揚(yáng)麥11號(hào)、寧麥14、揚(yáng)麥20、揚(yáng)輻麥4號(hào)和淮麥22。供試材料于2012—2014年分別在揚(yáng)州、寶應(yīng)和宿遷連續(xù)2年3點(diǎn)種植。采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，2次重復(fù)。分別于10月底播種，小區(qū)面積6.7 m2，機(jī)械條播。試驗(yàn)田區(qū)四周設(shè)置1 m保護(hù)行。試驗(yàn)田施純氮210 kg/hm2，基追比 5 ∶[KG-*3]1 ∶[KG-*3]4，磷、鉀肥均是105 kg/hm2，全部基施。

1.2測(cè)試方法

1.2.1籽粒蛋白質(zhì)含量采用瑞典Perten公司生產(chǎn)的DA7200整粒型近紅外分析儀測(cè)定。

1.2.2籽粒硬度和千粒質(zhì)量采用瑞典Perten公司生產(chǎn)的SKCS-4100型單粒谷物特性測(cè)定儀測(cè)定。硬度指數(shù)是無量綱單位，大于60為硬質(zhì)，小于40為軟質(zhì)，40～60之間為混合麥。

1.2.3用MLU-202型Buhler磨制粉根據(jù)籽粒硬度，將水分分別調(diào)至14%～15%，潤(rùn)麥18～20 h，參照AACC26-20方法進(jìn)行磨粉。

1.2.4濕面筋含量和面筋指數(shù)采用Perten 2200型面筋洗滌儀，按GB/T 14606—1993測(cè)定濕面筋含量，用Perten 2020型烘爐測(cè)定干面筋含量，用Perten Centrifuge 2015離心機(jī)的面筋篩測(cè)定面筋指數(shù)。

1.2.5粉質(zhì)儀參數(shù)的測(cè)定采用德國(guó)Brabender公司生產(chǎn)的810104型電子粉質(zhì)儀，按AACC54-21方法測(cè)定，按50 g揉面缽，結(jié)果由系統(tǒng)軟件自動(dòng)分析。

1.2.6揉混儀參數(shù)采用美國(guó)National公司生產(chǎn)的10 g揉混儀系統(tǒng)，按AACC54-40方法測(cè)定，結(jié)果采用計(jì)算機(jī)軟件自動(dòng)處理獲得。

1.2.7[JP2]面條加工品質(zhì)測(cè)定參照張艷等的方法[9]，有所改進(jìn)。

1.3統(tǒng)計(jì)方法

采用SPSS統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，采用Excel 2003進(jìn)行表格制作。

2結(jié)果與分析

2.1磨粉品質(zhì)

表1表明，供試材料出粉率揚(yáng)麥16最高，為72.91%，寧麥14最低，為62.18%，揚(yáng)麥16出粉率與淮麥20、揚(yáng)麥158無顯著差異，顯著高于其他品種?；曳趾繐P(yáng)麥158和鄭麥9023最高，為0.66%，寧麥14最低，為0.51%，揚(yáng)麥16為055%，與揚(yáng)輻麥4號(hào)、揚(yáng)麥11號(hào)、寧麥14、揚(yáng)麥20和淮麥22無顯著差異（灰分含量均低于0.60%），顯著低于其他品種。籽粒硬度鄭麥9023最高，為62.91，其次是揚(yáng)麥16，為60.22，寧麥14最低，為17.96，揚(yáng)麥16與揚(yáng)麥158、鎮(zhèn)麥168無顯著差異。籽粒容重?fù)P麥20最高，為792 g/L，其次是揚(yáng)麥16，為791 g/L，[JP2]淮麥22最低，為778 g/L，揚(yáng)麥16與揚(yáng)麥20、鎮(zhèn)麥168、揚(yáng)輻麥4號(hào)無顯著差異，顯著高于其他品種。千粒質(zhì)量鄭麥9023最高，為 44.71 g，其次是揚(yáng)麥16，為44.38 g，揚(yáng)麥20最低，為41.36 g，揚(yáng)麥16與鄭麥9023、揚(yáng)麥158、揚(yáng)麥11號(hào)、寧麥14、淮麥22和鎮(zhèn)麥168無顯著差異，顯著高于其他品種。揚(yáng)麥16種皮百分比高于鄭麥9023，但低于其他品種。

表2表明，籽粒長(zhǎng)度鄭麥9023最高，為81.76 mm，揚(yáng)麥20最低，為73.80 mm，揚(yáng)麥16籽粒長(zhǎng)度顯著低于鄭麥9023、淮麥22、揚(yáng)麥11號(hào)、鎮(zhèn)麥168和淮麥20，與揚(yáng)麥158無顯著差異，顯著高于其他品種。籽粒寬度揚(yáng)麥16最高，為 39.23 mm，淮麥20最低，為37.41 mm。籽粒直徑揚(yáng)麥16最高，為3.13 mm，淮麥22最低，為2.92 mm，揚(yáng)麥16與揚(yáng)麥158、鎮(zhèn)麥168、鄭麥9023、寧麥14無顯著差異，顯著高于其他品種。籽粒長(zhǎng)寬比淮麥20最高，為2.16，揚(yáng)輻麥4號(hào)最低，為1.92，揚(yáng)麥16長(zhǎng)寬比顯著低于淮麥20、淮麥22、揚(yáng)麥11號(hào)、鄭麥9023和鎮(zhèn)麥168，圓度值顯著高于這幾個(gè)品種。揚(yáng)麥16寬度標(biāo)準(zhǔn)差和長(zhǎng)度標(biāo)準(zhǔn)差最小，說明揚(yáng)麥16籽粒均勻整齊度最高。

2.2理化品質(zhì)

表3表明，鎮(zhèn)麥168蛋白質(zhì)含量最高，為14.74%，其次是揚(yáng)麥16，為14%，淮麥22最低，為12.33%；揚(yáng)麥16蛋白質(zhì)含量顯著低于鎮(zhèn)麥168，顯著高于淮麥22，與其他品種無顯著差異。濕面筋含量差異很小，淮麥22最低，為27.37%，顯著低于其他品種，其他品種間均無顯著差異。面筋指數(shù)鄭麥9023最高，為89.14%，淮麥20最低，為73.92%，揚(yáng)麥16為 87.51%；揚(yáng)麥16與揚(yáng)麥158、鄭麥9023和鎮(zhèn)麥168無顯著差異，顯著高于其他品種。SDS沉淀值鎮(zhèn)麥168最高，為 42.18 mL，其次是揚(yáng)麥16，為38.23 mL，淮麥22最低，為 24.36 mL，揚(yáng)麥16顯著低于鎮(zhèn)麥168，與揚(yáng)麥158、揚(yáng)麥11號(hào)和鄭麥9023無顯著差異，顯著高于其他品種。粉質(zhì)儀檢測(cè)吸水率鎮(zhèn)麥168最高，為65.32%，淮麥22最低，為56.94%，揚(yáng)麥16與揚(yáng)麥158、鄭麥9023無顯著差異，顯著高于其他品種。面團(tuán)形成時(shí)間鎮(zhèn)麥168最高，為6.16 min，揚(yáng)麥20最低，為 2.25 min，揚(yáng)麥16為3.93 min，揚(yáng)麥16與揚(yáng)麥158、揚(yáng)麥11號(hào)、寧麥14無顯著差異，與其他品種差異顯著。面團(tuán)穩(wěn)定時(shí)間鎮(zhèn)麥168最高，為8.99 min，揚(yáng)麥20最低，為3.56 min，揚(yáng)麥16為6.18 min，與鄭麥9023、淮麥20、淮麥22、揚(yáng)麥158間無顯著差異，顯著低于鎮(zhèn)麥168，顯著高于其他品種。面團(tuán)弱化度揚(yáng)輻麥4號(hào)最高，鎮(zhèn)麥168最低，揚(yáng)麥16為38.50 FU，顯著低于揚(yáng)輻麥4號(hào)、寧麥14、揚(yáng)麥20和淮麥22，與鄭麥9023、揚(yáng)麥158、揚(yáng)麥11號(hào)、淮麥20無顯著差異，顯著高于鎮(zhèn)麥168。揉混儀中線峰值高度鎮(zhèn)麥168最高，淮麥22最低，揚(yáng)麥16為49.96，顯著低于鄭麥9023和鎮(zhèn)麥168，與揚(yáng)麥158、揚(yáng)麥11號(hào)、寧麥14和揚(yáng)輻麥4號(hào)無顯著差異，顯著高于淮麥20、揚(yáng)麥20和淮麥22。揉混儀中線峰值面積鎮(zhèn)麥168最高，淮麥22最低，揚(yáng)麥16為342.62，與鎮(zhèn)麥168、鄭麥9023和揚(yáng)麥158差異不顯著，顯著高于其他品種。

2.3面條品質(zhì)

表4表明，供試品種面條表面狀況和食味差異很小，差異主要體現(xiàn)在面條色澤、軟硬度、黏彈性和光滑性上。面條評(píng)分揚(yáng)麥16為81.03，與淮麥20、揚(yáng)輻麥4號(hào)、淮麥22無顯著差異，顯著高于其他品種。與其他品種相比，揚(yáng)麥16優(yōu)異的面條評(píng)分主要體現(xiàn)在鮮亮的色澤、較好的軟硬度和黏彈性。與商業(yè)雪花粉比，揚(yáng)麥16優(yōu)異的面條評(píng)分主要體現(xiàn)在較好的軟硬度和黏彈性。

2.4品質(zhì)穩(wěn)定性

表5表明，供試品種硬度在多年多點(diǎn)間變異系數(shù)揚(yáng)麥16最小，為2.37%，寧麥14號(hào)最高，為45.08%。出粉率變異系數(shù)揚(yáng)麥16最小，為2.62%，寧麥14最高，為6.43%。蛋白質(zhì)含量變異系數(shù)寧麥14最低，為7.87%，鎮(zhèn)麥168最高，為1221%，揚(yáng)麥16為8.80%，僅高于寧麥14。濕面筋含量變異系數(shù)寧麥14最低，為8.65%，揚(yáng)麥11號(hào)最高，為17.79%，揚(yáng)麥16變異系數(shù)為9.34%，僅高于寧麥14和淮麥20。SDS沉淀值變異系數(shù)淮麥20最低，為11.36%，寧麥14最高，為30.62%，揚(yáng)麥16為17.15%，僅高于淮麥20和鎮(zhèn)麥168。吸水率變異系數(shù)揚(yáng)麥16最低，為1.57%，揚(yáng)麥20最高，為474%。穩(wěn)定時(shí)間變異系數(shù)鄭麥9023最低，為26.99%，淮麥22最高，為72.96%，揚(yáng)麥16為29.35%，僅高于鄭麥9023。弱化度變異系數(shù)揚(yáng)麥16最低，為23.33%，鎮(zhèn)麥168最高，為73.97%。揉混儀中線峰值高度揚(yáng)麥158最低，為511%，揚(yáng)輻麥4號(hào)最高，為8.23%，揚(yáng)麥16為5.60%，與揚(yáng)麥158相差不大。揉混儀中線峰值面積變異系數(shù)揚(yáng)麥158最低，為4.83%，揚(yáng)輻麥4號(hào)最高，為9.01%，揚(yáng)麥16為485%，與揚(yáng)麥158相當(dāng)。

3討論

出粉率是衡量磨粉品質(zhì)最重要的指標(biāo)，與面粉企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益直接相關(guān)。出粉率與籽粒形狀、皮層厚度、腹溝深淺、籽粒硬度、千粒質(zhì)量、容重等籽粒物理品質(zhì)密切相關(guān)[10-11]。Marshall等用簡(jiǎn)單幾何模型分析表明，長(zhǎng)籽粒出粉率低，圓籽粒出粉率高[12]。千粒質(zhì)量越小，出粉率越低。籽粒硬度是衡量磨粉品質(zhì)和烘焙品質(zhì)的一個(gè)重要指標(biāo)，籽粒硬度與出粉率呈[CM（25]正相關(guān)。容重是衡量小麥籽粒特性的一個(gè)綜合性狀，容重高，出粉率高[10-11]。本研究中揚(yáng)麥16出粉率最高，灰分含量低，《中國(guó)小麥質(zhì)量報(bào)告》（2006—2014）表明揚(yáng)麥16比原主推品種揚(yáng)麥158和揚(yáng)麥11號(hào)分別高2.6、3.7百分點(diǎn)。與揚(yáng)麥11號(hào)、淮麥20、寧麥14、揚(yáng)輻麥4號(hào)、揚(yáng)麥20和淮麥22相比，揚(yáng)麥16硬度高，攜有Pinb-D1b高硬度基因[13]，硬度是出粉率高的主要原因。與揚(yáng)麥158、鄭麥9023和鎮(zhèn)麥168相比，均為硬質(zhì)，千粒質(zhì)量相當(dāng)，但容重高、籽粒直徑大、圓度和整齊度高，種皮百分比較低，是出粉率高的主要原因。經(jīng)中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院分子標(biāo)記檢測(cè)，揚(yáng)麥16具有8個(gè)與高粒重相關(guān)優(yōu)異單元型區(qū)段。揚(yáng)麥16出粉率不僅高于其他紅皮中筋品種，也高于淮麥20和鄭麥9023等白皮強(qiáng)筋品種，主要通過高硬度基因、高粒重基因的導(dǎo)入和籽粒過篩選擇，實(shí)現(xiàn)了紅皮小麥磨粉品質(zhì)的突破。揚(yáng)麥16籽粒硬度高，粒大、粒寬、粒圓，容重和千粒質(zhì)量高，籽粒整齊一致，成為面粉加工企業(yè)競(jìng)相采購(gòu)的優(yōu)質(zhì)原料小麥。

蛋白質(zhì)含量是衡量蛋白質(zhì)數(shù)量的基本指標(biāo)，與濕面筋含量具有很好的相關(guān)性；沉淀值是蛋白質(zhì)數(shù)量與質(zhì)量的綜合反映；吸水率是衡量面粉品質(zhì)的重要指標(biāo)，吸水率高的面粉不僅品質(zhì)好，而且制品產(chǎn)出率也高；形成時(shí)間和穩(wěn)定時(shí)間是衡量小麥粉筋力強(qiáng)度的重要指標(biāo)；弱化度表示面團(tuán)在過度揉混后面筋變?nèi)醯某潭?，程度越大，面團(tuán)越不易加工；揉混儀參數(shù)也反映了面團(tuán)的耐揉性[14-15]。本研究表明揚(yáng)麥16面團(tuán)強(qiáng)度僅次于強(qiáng)筋小麥鄭麥9023、鎮(zhèn)麥168和淮麥20，各項(xiàng)品質(zhì)指標(biāo)均優(yōu)于其他中筋小麥品種；面條加工品質(zhì)優(yōu)于商業(yè)雪花粉，顯著高于強(qiáng)筋小麥品種鄭麥9023、鎮(zhèn)麥168和其他中筋小麥品種。由此可見，揚(yáng)麥16蛋白質(zhì)數(shù)量和質(zhì)量綜合表現(xiàn)好，面團(tuán)耐揉性強(qiáng)，面條品質(zhì)優(yōu)良，適口性和黏彈性好。分子標(biāo)記檢測(cè)表明高分子谷蛋白亞基為Null、7+9和2+12，低分子量谷蛋白亞基為Glu-A3c和Glu-B3g[13]，攜有對(duì)磨粉品質(zhì)和面條加工品質(zhì)均有顯著正向效應(yīng)的Pinb-D1b高硬度基因[13，16]，是面筋強(qiáng)度適中、彈性和延展性好的主要原因。

同一品種在不同地點(diǎn)與年份的商品糧質(zhì)量穩(wěn)定性已成為影響優(yōu)質(zhì)小麥發(fā)展的重要限制因素，品種品質(zhì)穩(wěn)定性差則難以保證工業(yè)化商品同一和優(yōu)質(zhì)的要求[17]。硬度、出粉率和沉淀值等性狀受環(huán)境影響較小，而蛋白質(zhì)含量受環(huán)境影響較大[18-19]。本研究表明揚(yáng)麥16品質(zhì)穩(wěn)定性好，這與其蛋白質(zhì)質(zhì)量高、面筋指數(shù)和沉淀值高、面團(tuán)筋力好有關(guān)。今后培育中筋小麥品種要注重蛋白質(zhì)質(zhì)量的提高，以提高品種品質(zhì)和品質(zhì)穩(wěn)定性。

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