梁沙莉 許榮清 劉 帥

南順（四川）食品有限公司 四川邛崍 611530

麥麩，是小麥粉加工廠的主要副產(chǎn)品，因使用的小麥品種不同而呈現(xiàn)不同顏色，一般為黃色、淺黃色或者淺紅色。麥麩的常規(guī)形狀為片狀，絕大部分作為飼料加工的原料。

研究表明，麥麩中含有豐富的膳食纖維和維生素，以及類黃酮、多酚、肌醇、植酸等多種活性化合物。膳食纖維作為一種具有重要生理作用的多糖得到越來越多的關(guān)注，尤其在膳食構(gòu)成越來越精細的今天，更成為學(xué)術(shù)界和普通百姓重視的物質(zhì)，并被營養(yǎng)學(xué)界補充認定為第七類營養(yǎng)素[1]，和傳統(tǒng)的六類營養(yǎng)素——蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物、維生素、礦物質(zhì)與水并列。根據(jù)是否溶解于水，膳食纖維分為可溶性膳食纖維和不可溶性膳食纖維。不可溶性纖維對人體的作用首先在于促進胃腸道蠕動，加快食物通過胃腸道，減少吸收，另外不可溶性纖維在大腸中吸收水分軟化大便，可以起到防治便秘的作用。

麥麩、麥片、全麥粉及糙米、燕麥等全谷類糧食是不可溶性膳食纖維的最佳來源。作為小麥粉生產(chǎn)企業(yè)，若能將麥麩添加到小麥粉中，便能改善小麥粉的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)，有效提高其功能性膳食纖維的含量，使小麥粉的營養(yǎng)更加平衡[2]，特別適合有減脂、降血糖、塑造體形等需求的人群食用；同時企業(yè)也能通過副產(chǎn)品的綜合利用，提高經(jīng)濟效益。

本實驗的目的是研究不同面筋含量的小麥粉添加不同比例的食用麥麩，其常規(guī)理化指標(biāo)的變化及面團流變學(xué)特性的變化，為食用麥麩的使用提供參考。

1 實驗的方法

1.1 實驗材料與主要儀器設(shè)備

小麥粉、食用麥麩：南順（四川）食品有限公司；

MLU-202自動實驗?zāi)シ蹤C，JJSY30×8圓形驗粉篩，電子天平，WSB-2白度儀，波通GM2200型面筋儀，波通1700型降落數(shù)值儀，波通IM8620型近紅外分析儀，布拉本德粉質(zhì)儀，布拉本德拉伸儀。

1.2 檢測方法

檢測分別按照 GB5009.3—2016，GB5009.4—2016，GB/T5511—2008，GB/T5506.2—2008，GB/T 10361—2008，GB/T14614—2006，GB/T14615—2006方法測定小麥粉水分、灰分、蛋白質(zhì)含量、濕面筋含量、降落數(shù)值、粉質(zhì)和拉伸參數(shù)。

1.3 樣品處理

用MLU-202型自動實驗?zāi)シ蹤C，將片狀食用麥麩磨細成粉，要求通過80目篩，得到粒度小于180μm的麥麩細粉。

經(jīng)檢測，高筋小麥粉A的濕面筋含量為38.0%、粗蛋白12.9%、灰分0.56%；中筋小麥粉B的濕面筋含量為 31.0%、粗蛋白 10.9%，灰分 0.56%；低筋小麥粉C的濕面筋含量為23.0%粗蛋白8.5%，灰分0.41%。用于添加在高、中筋小麥粉A、B中的食用麥麩的常規(guī)理化指標(biāo)為：水分13.8%，粗蛋白16.2%，灰分 5.82%；用于添加在低筋小麥粉 C 中的食用麥麩的常規(guī)理化指標(biāo)為：水分12.5%，粗蛋白 12.8%，灰分 4.25%。

將粉碎好的食用麥麩按0%、5%、10%、15%、20%的比例分別添加到三種小麥粉中，每個樣品混合時間為10min，得到食用麥麩含量不同的15個樣品，樣品放置24h后進行各項檢驗。

2 結(jié)果與分析

2.1 食用麥麩添加量對小麥粉常規(guī)指標(biāo)的影響

在小麥粉的各項常規(guī)檢測指標(biāo)中，與制品品質(zhì)密切相關(guān)的有蛋白質(zhì)含量、濕面筋含量、灰分、白度、降落數(shù)值、面筋指數(shù)等。

由圖1～圖3可以看出，隨著食用麥麩含量的增加，不同筋度小麥粉的蛋白質(zhì)含量、濕面筋含量、灰分含量都隨之增加。這是由于小麥籽粒中，越靠近糊粉層，蛋白質(zhì)含量和灰分含量越高，同時濕面筋含量與蛋白質(zhì)含量為正相關(guān)，故呈現(xiàn)這樣的趨勢。

圖1 食用麥麩對小麥粉蛋白質(zhì)含量的影響

圖2 食用麥麩對小麥粉濕面筋含量的影響

圖3 食用麥麩對小麥粉灰分含量的影響

由圖4、圖5可以看出，隨著食用麥麩含量的增加，不同筋度小麥粉的白度和降落數(shù)值都呈下降趨勢。這是由于食用麥麩顏色較暗，添加量越大，對小麥粉粉色影響就越大，正是利用這一特性制定國家小麥粉標(biāo)準(zhǔn)的精度等級，它反映了面粉中含有麩皮多少的程度；另外，由于食用麥麩中含有小麥胚芽，而小麥胚芽中含有大量的α-淀粉酶，該酶的存在會使得小麥粉中的淀粉水解速度加快，故相應(yīng)的小麥粉降落數(shù)值多呈降低趨勢，但也有異?，F(xiàn)象。

圖4 食用麥麩對小麥粉白度的影響

圖5 食用麥麩對小麥粉降落數(shù)值的影響

面筋指數(shù)是用來反映面筋筋力強弱的參數(shù)，指數(shù)越高面筋筋力越強，反之越弱。由圖6可以看出，不同筋度小麥粉的面筋指數(shù)隨著食用麥麩含量的增加，呈現(xiàn)先降低后增高的趨勢，且最低點在食用麥麩含量為10%～15%之間。面筋指數(shù)下降的原因可能是在面團的形成過程中，食用麥麩混在面筋蛋白質(zhì)膜中，使得面筋蛋白質(zhì)膜的連續(xù)性遭到了破壞[3]，破壞程度隨食用麥麩含量的增加而加深；但是，在食用麥麩的含量繼續(xù)增加到一定程度時，面筋指數(shù)卻轉(zhuǎn)折性地呈現(xiàn)了上升趨勢，由于實驗數(shù)據(jù)和相關(guān)研究較少，暫未得到對這一現(xiàn)象的可能性解釋。

圖6 食用麥麩對小麥粉面筋指數(shù)的影響

2.2 食用麥麩添加量對面團流變學(xué)特性的影響

作為多種面制品的基礎(chǔ)原料，小麥粉在與水混合并經(jīng)攪拌揉和，形成了具有黏彈性和一定流動性的面團，這便稱為面團的流變學(xué)特性[4]，該特性直接影響小麥粉面團的加工過程，甚至對最終產(chǎn)品的品質(zhì)起決定性作用，故常用來指導(dǎo)小麥粉及其制品的生產(chǎn)。

目前用于精確測定面團流變學(xué)特性的儀器主要為電子粉質(zhì)儀和拉伸儀，對應(yīng)的主要測試指標(biāo)有：吸水率、形成時間、穩(wěn)定時間、弱化度、粉質(zhì)質(zhì)量指數(shù)、拉伸能量、延伸度、拉伸阻力、拉伸比等。

表1 不同食用麥麩添加水平的面團粉質(zhì)特性

2.2.1 食用麥麩添加量對面團粉質(zhì)特性的影響

由表1可見，隨著食用麥麩含量的增加，小麥粉的吸水率、形成時間、弱化度均顯著增加；穩(wěn)定時間、粉質(zhì)質(zhì)量指數(shù)則呈現(xiàn)遞減趨勢。原因分析：

1）吸水率。食用麥麩的主要成分是膳食纖維，其中含有大量的羥基基團（-OH），可以與水通過氫鍵結(jié)合在一起，故具有比小麥粉中的蛋白質(zhì)和淀粉更強的吸水能力，因此小麥粉面團的吸水率隨食用麥麩添加量提高而遞增，且遞增程度與小麥粉面筋含量密切相關(guān)，數(shù)據(jù)顯示為：高筋小麥粉A＞中筋小麥粉B＞低筋小麥粉C。

2）形成時間。麥麩顆粒分布在小麥粉蛋白分子之間，在面團的形成過程中阻礙了蛋白質(zhì)的交聯(lián)締合，同時麥麩中的阿拉伯木聚糖與小麥面筋蛋白之間產(chǎn)生競爭性吸水現(xiàn)象，部分水分從小麥面筋蛋白網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)遷移到阿拉伯木聚糖凝膠體系中，致使小麥面筋蛋白形成面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的時間延長[5]，尤其在麥麩添加量＞10%時，形成時間顯著延長。此外，麥麩添加量對不同筋度小麥粉面團形成時間的影響程度也明顯不同，表現(xiàn)為面筋含量越低，受影響程度越大，即：低筋小麥粉C＞中筋小麥粉B＞高筋小麥粉A。

3）穩(wěn)定時間、粉質(zhì)質(zhì)量指數(shù)和弱化度。隨麥麩添加比例的增加，小麥粉的面筋蛋白被稀釋，面筋強度降低，面團中的面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)被麥麩顆粒分割和破壞的程度增加，故穩(wěn)定時間和粉質(zhì)質(zhì)量指數(shù)遞減，而弱化度不斷增加；當(dāng)麥麩含量＞10%后，此三項粉質(zhì)特性在小麥粉A、B、C中的表現(xiàn)尤為明顯。

2.2.2 食用麥麩添加量對面團拉伸特性的影響

將小麥粉面團經(jīng)45、90、135min醒發(fā)后，分別測試其拉伸特性，測試數(shù)據(jù)見表2。

表2 不同食用麥麩添加水平的面團拉伸特性

由表2可見，在相同的醒發(fā)時間下，隨食用麥麩含量的增加，A、B、C三種小麥粉面團的拉伸能量、延伸度、最大拉伸阻力均呈遞減趨勢，表明麥麩的添加能減弱小麥粉面團筋力及其橫向延展性，使面團容易發(fā)生斷裂，從而影響面團網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的維持。且小麥粉筋度越低，麥麩添加量對其影響程度越大，以20%的最大麥麩添加量為例，在45min的醒發(fā)時間下，低筋小麥粉C拉伸能量和最大拉伸阻力較對照組的減弱幅度分別為57%、54%，遠高于高筋小麥粉A的30%、21%，以及中筋小麥粉B的37%、26%。

在不同的醒發(fā)時間下，隨醒發(fā)時間的增加，面團延伸度總體呈遞減趨勢，而最大拉伸阻力，空白對照組先增大后減小，添加麥麩實驗組呈持續(xù)增大趨勢，分析原因可能是空白對照組淀粉顆粒和面筋蛋白在較短時間內(nèi)吸水潤脹，能夠充分形成面筋網(wǎng)絡(luò)，當(dāng)醒發(fā)時間不到135min時，面團的強度和筋力即達最大值，故醒發(fā)時間135min的拉伸阻力較90min的有所減弱；而添加了麥麩的小麥粉面團，淀粉顆粒和面筋蛋白因為麥麩的存在而吸水潤脹受阻，故面團形成的時間增加，當(dāng)醒發(fā)時間達到135min時，面筋網(wǎng)絡(luò)尚未充分形成，故拉伸阻力出現(xiàn)持續(xù)增加的情況，所以可以大膽推測：繼續(xù)延長醒發(fā)時間，添加麥麩的實驗組面團，其拉伸阻力也會出現(xiàn)回落。

在實際操作中，小麥粉生產(chǎn)企業(yè)可以根據(jù)最終制品對產(chǎn)品的不同粉質(zhì)拉伸特性需求，制定合適的食用麥麩添加比例，同時通過粉質(zhì)和拉伸試驗數(shù)據(jù)，給予客戶較為合適的操作建議，如加水量、和面時間、醒發(fā)時間等，以增加客戶的成功率，為客戶帶去更好的服務(wù)與產(chǎn)品體驗。

3 結(jié)論

1）食用麥麩中的膳食纖維具有較強的吸水能力，它的加入一方面能使小麥粉的吸水率增加，增加成品的產(chǎn)出；另一方面也根據(jù)其添加量不同程度阻礙了面筋網(wǎng)絡(luò)的形成，減弱了面團的強度和筋力，劣化了面團的韌性，主要體現(xiàn)為穩(wěn)定時間和弱化度的增加，粉質(zhì)質(zhì)量指數(shù)、拉伸能量、延伸度、最大拉伸阻力的降低。

2）隨麥麩含量的增加，低筋、高筋、中筋小麥粉的粉質(zhì)拉伸特性受到的影響程度也不盡相同，對比較為明顯的是：吸水率、形成時間、拉伸能量、最大拉伸阻力。

3）由于實驗數(shù)據(jù)有限，個別現(xiàn)象未得到客觀的解釋：隨醒發(fā)時間的增加，未添加麥麩的對照組最大拉伸阻力先增大后減小，而添加了麥麩的實驗組卻呈現(xiàn)持續(xù)增大的現(xiàn)象。推測為：實驗組小麥粉受麥麩影響，在本實驗設(shè)置的135min醒發(fā)時間下，面筋蛋白尚未充分吸水，面筋網(wǎng)絡(luò)未充分構(gòu)成，故測試時的面團彈性和筋力沒有達到最大值。后期將展開相關(guān)實驗來驗證這一推測，也希望對這一現(xiàn)象掌握科學(xué)解釋的同行，能夠不吝賜教多多分享，積小智成大慧，推動面粉事業(yè)的蓬勃發(fā)展。