摘要
本文以11个不同品种的小麦为原料,首先通过发酵流变仪、混合实验仪等对小麦粉的理化性质进行了研究。然后提取得到不同品种的小麦淀粉,利用荧光辅助碳水化合物电泳(FACE)技术、快速黏度仪(RVA)、差示扫描量热仪(DSC)、X-射线衍射仪(XRD)等对小麦淀粉的分子结构和理化性质进行分析,研究分子结构与理化性质之间的关系。在此基础上,以这些小麦粉为原料制作馒头,对冻藏过程中馒头的水分分布、质构变化等进行测定,分析冻藏过程中不同品种小麦粉馒头的品质差异。并探讨了冻藏60d后馒头中的淀粉分子结构的变化,研究冻藏对淀粉分子结构的影响。主要研究内容和结论如下: (1)11个品种小麦粉的蛋白质含量为9.49%~15.70%,湿面筋含量为15.23%~36.45%。总淀粉含量为76.63%~85.89%。通过混合实验仪分析得到,郑麦366和伟隆169的蛋白质弱化度最低,郑麦925蛋白质弱化度最大。扬糯麦1号糊化热稳定最弱,最不易回生,而郑麦103的糊化热稳定最强。采用快速黏度分析仪(RVA)和发酵流变仪,分析小麦粉的理化性质,并研究小麦粉理化性质与馒头感官品质之间的相关性。结果表明:蛋白质含量与面团形成最大高度(Hm)、馒头比容具有显著正相关(plt;0.05),湿面筋含量与产生气体总体积(Vt)、气体保留系数(R)、峰值黏度(PKV)、崩解值(BDV)、馒头的比容、组织结构、弹性和总分呈正相关(plt;0.05)。Vt与馒头比容呈正相关,R值与馒头比容、颜色、组织结构、外观形状呈正相关(plt;0.05)。PKV与馒头的弹韧性呈负相关,HPV与馒头的外观呈正相关,BDV与馒头比容和组织结构、弹韧性、黏性和总分呈负相关,CPV与馒头比容、结构、外观、弹性和总分呈正相关(plt;0.05)。由此可见,蛋白质含量、湿面筋含量和淀粉的糊化特性均为影响馒头品质的重要因素。 (2)对提取的11个不同品种小麦淀粉的粒径、直链淀粉含量(AC)、凝沉性、冻融稳定性、糊化特性进行分析,并采用FACE研究不同品种小麦中支链淀粉的精细结构,探讨淀粉分子结构和淀粉理化性质之间的关系。结果表明:11种小麦淀粉的链长分布总体模型相似,矮抗58的平均链长最低,为20.84,然而扬糯麦1号的平均链长最高,为22.71。11个小麦淀粉的AC范围为1.75%~28.79%,AC与PKV、BDV呈负相关,与HPV、CPV、BDV呈正相关(plt;0.01),与To、Tp、Tc、ΔHgel呈负相关(plt;0.01);淀粉相对结晶度(RC)与AC呈负相关(plt;0.01),与To、Tp、Tc和ΔHgel呈正相关(plt;0.05);DP13–24的比例与HPV、CPV、SBV呈正相关,与BDV呈负相关;DP≥37的比例与PKV、BDV呈正相关,与HPV、CPV、SBV呈负相关(plt;0.05);DP6–12的比例与糊化温度呈负相关,而DP≥37的比例和糊化温度呈正相关;抗性淀粉(RS)和DP25–36的比例呈显著正相关。在此基础上,对淀粉的凝胶性质进行了研究,结果表明,AC与冷藏1d时淀粉凝胶的硬度相关性最强,随着冷藏时间的延长,相关系数逐渐降低。而凝胶的硬度与DP6–12的比例正相关(plt;0.05),与DP≥37的比例和平均链长负相关,且随冷藏时间的延长相关性逐渐增强。证明AC影响淀粉的短期老化,而支链淀粉的链长分布则影响淀粉的长期老化。 (3)以11种小麦粉为原料制作馒头并进行冷冻贮藏实验。通过对冻藏过程中冷冻馒头的色泽、比容,水分含量、水分分布、质构和冻藏60d馒头的微观结构、馒头中淀粉的AC和支链淀粉链长分布进行分析,研究淀粉分子结构演变与馒头品质劣变的关系。结果表明:冻藏使馒头的外观色泽变暗,馒头的比容降低,硬度和咀嚼性升高,弹性和回复性下降,水分含量减少。冻藏60d后,伟隆169的含水率最高,为39.25%,扬糯麦1号的含水率最低,为31.52%。通过扫描电镜观察馒头在-18℃冷冻储存60d后的微观结构发现,冻藏60d后,伟隆169制作的馒头蛋白和淀粉颗粒的分布致密,表现出较好的冻藏稳定性。对支链淀粉链长分布进行拟合,研究冻藏过程中淀粉分子结构演变与馒头硬度的关系,βAp,i与冻藏后馒头硬度呈显著负相关(plt;0.05)。提取冻藏60d馒头中淀粉,分析其淀粉中AC的变化情况,发现馒头冷冻60d后AC比原淀粉增多。以扬糯麦1号、伟隆169和郑麦103(AC分别为1.75%、25.75%和28.79%)为材料,对其冷冻贮藏60d后馒头中淀粉的链长分布进行测定,发现支链淀粉的CLD图谱呈双肩状,伟隆169和郑麦103的短A链(DP6–12)比例降低。与原淀粉相比,冻藏之后B1(DP13–24)和B2(DP25–36)链含量均有所下降,而长B3链(DP≥37)和平均链长升高,说明在冻藏过程中馒头品质的劣变,伴随着淀粉分子结构的改变。支链淀粉的老化和水分的迁移都是导致其变硬的原因。