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小麥降落數(shù)值的測(cè)定以及與小麥發(fā)芽率的關(guān)系

來(lái)源: http://www.324232.com  類別:實(shí)用技術(shù)  更新時(shí)間:2015-03-26  閱讀

  當(dāng)前,我國(guó)人民的生活已跨越基本的溫飽型,向營(yíng)養(yǎng)化、精細(xì)化、科學(xué)化的高品質(zhì)生活轉(zhuǎn)變,廣大消費(fèi)者和食品加工行業(yè)對(duì)小麥粉品質(zhì)提出了更高的要求,面粉加工企業(yè)要生產(chǎn)具有良好的加工品質(zhì)和食用品質(zhì)的面粉,滿足市場(chǎng)需求,就需要大量?jī)?yōu)質(zhì)小麥。降落數(shù)值作為小麥品質(zhì)的一項(xiàng)重要指標(biāo),因其能快速準(zhǔn)確地反映出小麥的品質(zhì),已經(jīng)成為各面粉加工企業(yè)的一種重要檢測(cè)手段。

  降落數(shù)值是指一定量的小麥粉或其它谷物粉和水的混合物置于特定粘度內(nèi)并浸入沸水浴中,然后以一種特定的方式攪拌混合物,并使攪拌器在糊化物中從一定高度下降一段特定距離,自粘度管浸入水浴開(kāi)始至攪拌器自由降落一段特定距離的全過(guò)程所需要的時(shí)間s即為降落數(shù)值。在攪拌混合物的過(guò)程中,小麥粉或其它谷物粉的懸浮液在沸水浴中能迅速糊化,并因其A-淀粉酶活性的不同,而使糊化物中的淀粉不同程度地被液化,液化程度不同,攪拌器在糊化物中的下降速度也不同。在糊化物液化的反映體系中,一方面,A-淀粉酶作用與淀粉,使之液化,A-淀粉酶的活性決定降落數(shù)值的大小;另一方面,如果淀粉對(duì)A-淀粉酶的敏感度改變,也將影響到降落數(shù)值的大小。

  A-淀粉酶只有在谷物發(fā)芽時(shí)才能大量產(chǎn)生,小麥含芽率的百分比越大,A-淀粉酶的活性就越強(qiáng)。

  破損淀粉是指小麥在制粉時(shí),由于機(jī)械的碾壓作用,有少量的淀粉外層細(xì)胞膜被損傷,從而造成淀粉粒的損傷。在小麥制粉過(guò)程中,造成淀粉破損的因素很多,諸如原料(軟麥與硬麥)、研磨強(qiáng)度(軋距緊)、磨輥技術(shù)特性(光輥、齒輥、齒角、磨齒排列)、撞擊機(jī)使用情況、面粉粗細(xì)度等。研磨道數(shù)越多,研磨強(qiáng)度越大,則淀粉破損越嚴(yán)重,其中研磨強(qiáng)度的影響要較研磨道數(shù)大。

  文中對(duì)小麥降落數(shù)值與小麥發(fā)芽率及破損淀粉含量的關(guān)系進(jìn)行了探討。在破損淀粉取樣中,采用正常生產(chǎn)情況下改變工藝條件并在線取樣的方法,取得多組不同樣品。對(duì)樣品進(jìn)行破損淀粉含量和降落數(shù)值的測(cè)定,從而找到它們之間的關(guān)系。

  1 實(shí)驗(yàn)材料與方法

  1.1 實(shí)驗(yàn)原料

  小麥,新疆金西域面粉廠,在正常生產(chǎn)條件下采集;粉樣,新疆金西域面粉廠,在正常生產(chǎn)條件下采集。

  1.2 實(shí)驗(yàn)試劑與設(shè)備

  GB/T 9826-88測(cè)定淀粉破損含量相關(guān)試劑與儀器;GB/T 5494-1985測(cè)定小麥含芽率相關(guān)試劑與儀器;降落數(shù)值測(cè)定儀, 杭州麥哲公司1400型;高速粉碎機(jī),F(xiàn)ALL NGNUMBER A A 120;圓篩,篩孔為118Lm和800Lm;加液器或吸液管,容量(25?0.2) mL;電子天平FA2004,上海天平儀器廠;粉質(zhì)儀(Brabender)。

  1.3 試驗(yàn)方法

  1.3.1 小麥的處理

  新疆金西域面粉廠在正常生產(chǎn)條件下,從生產(chǎn)線上若干筒倉(cāng)隨機(jī)抽出5個(gè)筒倉(cāng)取樣,分別標(biāo)注為1,2,3,4,5。并取平均樣品200~300 g在粉碎機(jī)中磨碎,當(dāng)留存在710Lm篩的篩上物不超過(guò)1%時(shí)可棄去,充分混勻篩下物。并用800Lm篩篩理,使成塊面粉分散均勻,然后分別測(cè)定水分含量,為以后的實(shí)驗(yàn)做稱量依據(jù)。

  1.3.2 粉樣的處理

  金西域面粉廠在正常生產(chǎn)條件下采集,分別在1,2,3,4(渣粗、細(xì)、心粗、細(xì))系統(tǒng)磨粉機(jī)磨下分三種情況取樣。第一種情況是直接取磨下物(+0系列);第二種情況是將軋距緊1.5圈后取樣(+1.5系列);第三種情況是將軋距再緊1.5圈后取樣(+3系列),這樣4個(gè)系統(tǒng)共取得12個(gè)樣品,均用篩孔為118Lm的圓篩篩分,共得12個(gè)粉樣。并分別做水分含量測(cè)定,為降落數(shù)值的測(cè)定做稱量依據(jù)。

  1.3.3 破損淀粉酶活性測(cè)定

  破損淀粉含量的測(cè)定按照GB/T 9826-1988進(jìn)行[6]。

  1.3.4 小麥含芽率測(cè)定

  小麥含芽率的測(cè)定按照GB/T 5494-1985進(jìn)行。

  1.3.5 降落數(shù)值測(cè)定

  1.3.5.1 稱樣

  按GB/T 10361-1989稱樣。

  1.3.5.2 測(cè)定

  將稱好的試樣倒入粘度管內(nèi),并將粘度管及試樣傾斜45b,再用加液器或吸液管加入25 mL水溫(20?5)e的水,立刻蓋緊橡皮塞,用手連續(xù)猛烈搖動(dòng)20次,必要時(shí)可增加搖動(dòng)次數(shù),得到均勻無(wú)粉狀物的懸浮液。取下橡皮塞,立即將攪拌器插入粘度管中,并將管壁上粘著的懸浮物推入懸浮液中。迅速將粘度管和攪拌器放入降落數(shù)值測(cè)定儀中,測(cè)定儀自動(dòng)報(bào)警后記錄記時(shí)器顯示的時(shí)間即降落值。

  2 結(jié)果與分析

  2.1 小麥水分含量測(cè)定結(jié)果

  新疆金西域面粉廠糧倉(cāng)的5個(gè)小麥樣品經(jīng)過(guò)處理后的水分含量測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表1。

  表1 金西域面粉廠糧倉(cāng)5個(gè)小麥樣品的水分含量

  水分含量的測(cè)定主要為降落數(shù)值的測(cè)定做稱量依據(jù)。

  2.2 粉樣水分含量測(cè)定結(jié)果

  新疆金西域面粉廠的12個(gè)粉樣經(jīng)過(guò)處理后的水分含量測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表2。

  表2 金西域面粉廠12個(gè)粉樣的水分含量

  水分含量的測(cè)定主要為降落數(shù)值的測(cè)定做稱量依據(jù)。

  2.3 降落數(shù)值與小麥含芽率的關(guān)系

  新疆金西域面粉廠糧倉(cāng)5個(gè)小麥樣品含芽率的百分比以及降落數(shù)值測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表3。

  表3 金西域面粉廠糧倉(cāng)5個(gè)小麥樣品的降落數(shù)值和含芽率

  從表3可以明顯地看出,金西域面粉廠糧倉(cāng)的小麥含芽率與降落數(shù)值呈顯著相關(guān),小麥含芽率越大,降落數(shù)值越小。經(jīng)計(jì)算各樣品發(fā)芽率與降落數(shù)值之間的相關(guān)系數(shù)值:y2=0.971 87。

  2.4 降落數(shù)值與破損淀粉含量的關(guān)系

  小麥制粉過(guò)程中,造成淀粉破損的因素很多,其中研磨強(qiáng)度的影響因素是最大的。本研究采用在正常生產(chǎn)情況下改變工藝條件并在線取樣的方法,即直接取磨下物,將軋距緊1.5圈后取樣,再將軋距緊3圈后取樣。通過(guò)改變軋距從而改變面粉中破損淀粉的含量。將系統(tǒng)分成4組,每組3個(gè)樣品,進(jìn)行相關(guān)性分析,各系統(tǒng)分別做比較分析,結(jié)果見(jiàn)表4。

  對(duì)金西域面粉廠4組粉樣的降落數(shù)值和含芽率做相關(guān)性分析,通過(guò)方差分析,計(jì)算各組粉樣的破損淀粉值與降落數(shù)值之間的相關(guān)系數(shù)分別為:1組y2= 0.997 48,2組y2=0.985 44,3組y2=0.930 66,4組y2=0.988 9?梢钥闯觯鹞饔蛎娣蹚S粉樣的淀粉破損越嚴(yán)重,則降落數(shù)值越小。

  表4 降落數(shù)值與破損淀粉含量測(cè)定結(jié)果

  3 討 論

  3.1 降落數(shù)值與含芽率關(guān)系的討論

  小麥含芽率越大降落數(shù)值越小。降落值高的小麥,A-淀粉酶活性低,反之則高。穗發(fā)芽小麥,隨著發(fā)芽小麥含量的增加,降落值呈下降趨勢(shì);隨著發(fā)芽程度的加深,降落值呈下降趨勢(shì)。具有發(fā)芽能力的小麥,其降落數(shù)值都比較小,也就是說(shuō),A-淀粉酶具有較大的活性,芽麥中含有大量的A-淀粉酶,它以隨機(jī)的方式從淀粉分子的內(nèi)部水解A-淀粉酶糖苷鍵,使淀粉黏度下降,從而影響降落數(shù)值的大小。發(fā)芽溫度對(duì)降落值的影響是最顯著的因素。在20~30e之間,隨溫度升高,降落值降低,在30~40e之間,降落值又增加。研究結(jié)果表明,發(fā)芽溫度對(duì)降落值的影響較為明顯,且影響的趨勢(shì)與影響淀粉酶活性的趨勢(shì)基本一致。而發(fā)芽時(shí)間對(duì)降落值的影響不是很明顯。隨著浸泡和發(fā)芽時(shí)間的增加,降落值降低,這是由于酶活增加,淀粉降解所致。A-淀粉酶活性太強(qiáng)的面粉,經(jīng)過(guò)實(shí)際測(cè)試證明降落數(shù)值在150 s以下,麥質(zhì)與粉質(zhì)均劣變。從表中可以看出,含芽率低的降落數(shù)值高,麥質(zhì)和粉質(zhì)劣變程度較輕。降落數(shù)值是評(píng)價(jià)小麥發(fā)芽損傷,測(cè)定A-淀粉酶活性的分析方法,通過(guò)測(cè)定降落數(shù)值可以鑒定小麥粉品質(zhì)劣變的程度,進(jìn)而指導(dǎo)面粉加工生產(chǎn)。一般而言,小麥降落數(shù)值低于200 s,表明發(fā)芽小麥面粉制品口感粘;降落數(shù)值大于350 s,表明不發(fā)芽小麥淀粉酶活性低,可能會(huì)造成發(fā)酵遲緩;降落數(shù)值在200~350 s之間,小麥具有適中的A-淀粉酶活性,較理想。

  3.2 降落數(shù)值與破損淀粉含量關(guān)系的討論

  小麥破損淀粉含量,會(huì)影響到面粉的很多性質(zhì),如面團(tuán)流變學(xué)特性和粘度等。降落數(shù)值是測(cè)定酶活性和酶反應(yīng)程度非常直觀的指標(biāo),通過(guò)測(cè)定降落數(shù)值,可以方便地了解到反應(yīng)體系中的反應(yīng)程度。淀粉破損越嚴(yán)重,則降落數(shù)值越。ㄒ愿飨到y(tǒng)組內(nèi)數(shù)據(jù)相比較),降落數(shù)值減小,說(shuō)明反應(yīng)體系粘度下降,也就是說(shuō)體系中酶和淀粉反應(yīng)程度增大,有更多的淀粉被水解。造成體系中酶和淀粉反應(yīng)程度增強(qiáng)的原因有兩個(gè):一是體系中酶活力增強(qiáng),因而能使更多淀粉水解;另一原因是酶活性不變,而體系中的淀粉對(duì)酶反應(yīng)的敏感性增強(qiáng),這同樣能使更多的淀粉被水解,從而造成體系粘度下降。淀粉破損與降落數(shù)值之間有顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系,正是基于此原理。在體系中酶活性不變的情況下,淀粉粒受到損傷后,對(duì)酶反應(yīng)的敏感程度大大提高,更容易受到酶的侵襲而被水解成多糖、麥芽糖、葡萄糖等。從而使體系粘度下降,降落數(shù)值變小。在反應(yīng)體系中,只要有0.1%的葡萄糖苷鍵被打開(kāi),粘度就會(huì)下降50%,這也就是淀粉破損引起降落數(shù)值呈下降趨勢(shì)的原因。

  4 結(jié) 語(yǔ)

  小麥粉降落數(shù)值與小麥含芽率呈負(fù)相關(guān)關(guān)系,說(shuō)明小麥含芽率越大,降落數(shù)值越小,A-淀粉酶的活性就越強(qiáng)。小麥的含芽率是影響其制粉A-淀粉酶活性的主要因素。降落指數(shù)可以反映小麥損傷顆粒對(duì)小麥品質(zhì)影響的程度,也可以反映小麥損傷粒本身的損傷程度。降落指數(shù)比損傷粒更直觀,它可以減少人為因素對(duì)評(píng)定結(jié)果的影響,從而更準(zhǔn)確地反映小麥的品質(zhì)情況,因此可作為對(duì)小麥品質(zhì)綜合評(píng)定的有效手段;降落數(shù)值與破損淀粉含量呈負(fù)相關(guān),說(shuō)明破損淀粉使面粉對(duì)酶的敏感性增強(qiáng),黏度下降;诖嗽,在體系中酶活性不變的情況下,淀粉粒受到損傷后,對(duì)酶反應(yīng)的敏感程度大大提高,更容易受到酶的侵襲而被水解成低聚糖,從而使體系粘度下降,降落數(shù)值變小。通過(guò)測(cè)定面粉的破損淀粉含量,可以依據(jù)其破損情況添加相應(yīng)的改良劑,從而指導(dǎo)面粉加工。