小麦和小麦粉湿面筋含量测定影响因素的研究

2011，20（1）
小麦和小麦粉湿面筋含量测定影响因素的研究
郑少华
（福建省粮油质量监测所，福建福州
350002）
摘要：湿面筋含量是小麦和小麦粉品质的一项重要指标。

本文首先比较了手洗法与仪器洗涤法对小麦粉湿面筋含量测定，表明此二法对于小麦粉中湿面筋含量测定影响差异较小；再者研究了不同温度、pH 值、和面时间及NaCl 浓度对硬质小麦、混合小麦和软质小麦湿面筋含量测定的影响，结果表明22℃±2℃、中性至微弱咸性、35s 和面时间及2%的NaCl 浓度等是确保湿面筋含量及质量的条件。

关键词：小麦；小麦粉；湿面筋；影响因素中图分类号：
Ｏ６５７．文献标识码：Ａ文章编号：１００９－８１４３（２０１１）０１－００１０－０５
Research of the Influences to Determinate the Wet Gluten of
Wheat and Wheat Flour
Zheng Shao-hua
（Institute of Grain and Oil Quality Supervision and Test of Fujian Province,Fuzhou,Fujian350002,China ）
Abstract ：Wet gluten content is one of the important quality parameters of wheat and wheat flour.This paper compared the determination of wet gluten of wheat flour by manual method with by mechanical means,and the results were little differences between the two above ways.The effect of different temperature,pH value,dough-mixing time and concentration of sodium chloride of gluten content of was studied by mechanical means using the whole meal of three wheat varieties of hard,soft and the transitional.The testing condition22℃±2℃,neutral to weak saltness pH,35s of dough-mixing time and 2%of sodium chloride was suitable to the yield rate and quality of wet gluten.Keywords ：wheat;wheat flour;wet gluten;influent factors
收稿日期：2010-8-26
作者简介：郑少华（1957-），女，高级工程师，主要从事粮油质量监测与研究。

Email ：cnkfbp@
小麦是人类重要的粮食之一，小麦籽粒含９％～１４％的蛋白质，是由麦清蛋白、麦球蛋白、麦醇溶蛋白和麦谷蛋白四种组成［１］
，其中麦醇溶蛋白和麦
谷蛋白是构成小麦面筋蛋白质的主要成分，前者的粘性和延伸性与后者的粘结性和弹性构成了小麦粉独有的面筋特性［２］
，才能形成光滑的面团。

二者的
含量及相互之间的比例，决定了湿面筋的含量与品质，从而影响湿面筋含量测定过程，各种参数的改变从而引起湿面筋得率的不同变化。

本文着重讨论了不同温度、ｐＨ值、和面时间及ＮａＣｌ浓度对硬质小麦、混合小麦和软质小麦湿面筋含量测定的影响，以期能为湿面筋含量测定时各种参数的设定找出合理的说法。

1实验部分
1.1
实验材料
小麦粉样品为不同品牌的特一粉、面包专用粉、馒头专用粉、蛋糕饼干专用粉等共１０份。

硬质小麦、混合小麦和软质小麦各２份，经波通３１００锤式旋风磨得到颗粒大小符合规定的全麦粉样品。

所用试剂均为分析纯试剂。

1.2
主要仪器
ＧＬＵＴＯＭＡＴＩＣ２２００型面筋洗涤仪（瑞典波通公司）；３１００型高速粉碎机（瑞典波通公司）；ＣＥＮ－
福建分析测试Fujian Analysis &Testing 10
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ＴＲＩＦＵＧＥ２０１２型离心机（瑞典波通公司）；ＪＪ２００型电子天平（常熟双杰测试仪器厂）；ｐＨＳ－２５型ｐＨ计（上海雷磁仪器厂）。

1.3实验方法
小麦粉湿面筋含量手洗法按照ＧＢ／Ｔ５５０６．１－２００８执行，仪器洗涤法按照ＧＢ／Ｔ５５０６．２－２００８执行。

全麦粉湿面筋含量仪器洗涤法改变试验条件参数，操作方法同ＧＢ／Ｔ５５０６．２－２００８，干面筋测定按照ＧＢ／Ｔ５５０６．４－２００８执行。

同一样品做双试验，取平均值为结果。

2结果与讨论
2.1手洗法与仪器洗涤法对小麦粉湿面筋的影响
根据ＧＢ／Ｔ５５０６．１－２００８和ＧＢ／Ｔ５５０６．２－２００８分别用手洗和仪器洗涤测定１０份小麦粉的湿面筋含量。

其结果见表１。

从表１看出，手洗法与仪器洗涤法洗湿面筋，各样品湿面筋含量的差值的绝对值均小于０．１ｇ，符合以上两个标准对于各自方法重复性的要求［３］。

对两组数据进行方差分析，其Ｒ值为０．９８８，因此，手洗法与仪器洗涤法对小麦粉中湿面筋的影响差异比较小。

2.2不同和面时间对湿面筋含量测定的影响
固定试验条件：温度２２℃，ＮａＣｌ溶液浓度为２％，ｐＨ７．０，改变和面时间，分别为２０ｓ、２５ｓ、３０ｓ、３５ｓ和４０ｓ，测定全麦粉的湿面筋含量，结果如表２及图２。

随着和面时间的增加，湿面筋测定值上升趋势逐渐变缓，当和面时间延长３５ｓ到４０ｓ，湿面筋测定值基本稳定。

硬麦湿面筋提高的最为明显，软麦次之，混合麦最少。

对于全麦粉而言，高麸皮含量妨碍了面筋的快速形成，适当延长和面时间，有利于面筋蛋白质充分吸水膨胀，形成较为完整的网络结构，从而减少洗涤过程面筋蛋白的流失，提高湿面筋的得率。

又因为各种小麦中的麦醇溶蛋白和麦谷蛋白所占比例各不相同，硬质小麦的面筋质量较好，麦谷蛋白比例较高，其粘性差［４］，面筋形成需时较长，因此延长和面时间，面筋得率提高显著；混合小麦的面筋质量较差，麦醇溶蛋白含量高，粘性好，面筋形成需时较短，所以延长和面时间，面筋得率提高较少。

2.3不同温度对湿面筋含量测定的影响
固定试验条件：ＮａＣｌ浓度２％，ｐＨ７．０，和面时间３５ｓ，改变和面和洗涤时ＮａＣｌ溶液的温度，分别为１４℃、１８℃、２２℃、２６℃、３０℃和３５℃，测定全麦粉的湿面筋含量，结果见表３及图３。

结果表明，随着和面及洗涤温度的上升，硬麦与软麦中湿面筋测定值的上升的较为明显，特别是当温度小于２２℃时，湿面筋含量测定值提升较显著，当温度超过２２℃时，
郑少华：
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表2
不同和面时间对湿面筋含量测定的影响
Ｔａｂｌｅ２Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｄｏｕｇｈ－ｍｉｘｉｎｇｔｉｍｅｔｏ
ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｅｔｈｅｗｅｔｇｌｕｔｅｎ
图2不同和面时间对湿面筋含量测定的影响
Ｆｉｇ．２Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｄｏｕｇｈ－ｍｉｘｉｎｇｔｉｍｅｔｏｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｅ
ｔｈｅｗｅｔｇｌｕｔｅｎ
湿面筋含量测定值上升较为平缓；混合小麦，随着温度上升湿面筋含量测定值略有上升，但幅度较小，且为波折性上升。

这也与小麦面筋蛋白中麦醇溶蛋白和麦谷蛋白所占比例有关。

表3不同温度对湿面筋含量测定的影响
Ｔａｂｌｅ３Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ
ｔｏｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｅｔｈｅｗｅｔｇｌｕｔｅｎ
图3不同温度对湿面筋含量测定的影响
Ｆｉｇ．３Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｔｏｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｅｔｈｅ
ｗｅｔｇｌｕｔｅｎ
2.4不同pH 值对湿面筋含量测定的影响
固定试验条件：温度２２℃，ＮａＣｌ浓度为２％，和
面时间３５ｓ，改变ｐＨ值，分别为５．５、７．０和８．５，测定全麦粉的湿面筋含量及面筋吸水率，结果如表４及
图４。

ｐＨ值为７．０时，湿面筋测定值最高，８．５时次之，５．５时最小，但三者差距较小，极差值均不超过０．１０ｇ。

因此ｐＨ值为７．０时湿面筋得率最大，但在５．５到８．５的范围内，湿面筋含量均较为稳定。

表4
不同pH 值对湿面筋含量测定的影响
Ｔａｂｌｅ４ＩｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｐＨｖａｌｕｅ
ｔｏｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｅｔｈｅｗｅｔｇｌｕｔｅｎ
图4不同pH 值对湿面筋含量测定的影响
Ｆｉｇ．４ＩｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｐＨｖａｌｕｅｔｏｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｅｔｈｅｗｅｔｇｌｕｔｅｎ
2.5不同NaCl 浓度对湿面筋含量测定的影响固定试验条件：温度２２℃，ｐＨ７．０，和面时间
３５ｓ，改变ＮａＣｌ浓度，分别为１％、２％和３％，测定全麦粉的湿面筋含量，结果如表５和图５。

当溶液中
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ＮａＣｌ为０％，即用蒸馏水进行和面与洗涤时，每个品种湿面筋的测定值都最小，随着ＮａＣｌ浓度的增加，湿面筋的得率有所提高。

但当ＮａＣｌ浓度从２％增加到３％时，湿面筋测定值增加变缓。

分别测定ＮａＣｌ浓度为２％和３％时面筋吸水量，发现ＮａＣｌ浓度为２％时的小麦面筋吸水量均大于ＮａＣｌ浓度为３％时的。

这或许是因为较高浓度的ＮａＣｌ，在促进面筋蛋白质－面筋蛋白质之间的相互作用的同时，阻碍了面筋蛋白质－水之间的相互作用［５］，从而降低了面筋蛋白质的持水性，因此湿面筋得率提高不明显。

表5不同NaCl浓度对湿面筋含量测定的影响
Ｔａｂｌｅ５Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｏｆｓｏｄｉｕｍ
ｃｈｌｏｒｉｄｅｔｏｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｅｔｈｅｗｅｔｇｌｕｔｅｎ
图5不同NaCl浓度对湿面筋含量测定的影响
Ｆｉｇ．５Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｏｆ
ｓｏｄｉｕｍｃｈｌｏｒｉｄｅｔｏｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｅｔｈｅｗｅｔｇｌｕｔｅｎ
2.6正交试验及结果分析
２．６．１明确全麦粉湿面筋含量测定的主要影响因素的作用
为了明确小麦湿面筋含量测定的主要影响因素的作用，选择ＮａＣｌ溶液温度、ｐＨ值、和面时间及
ＮａＣｌ浓度４个主要因素进行正交试验，根据试验方案设计以上４个因素３个不同水平的组合试验Ｌ９（３４）见表６。

选择硬质小麦、混合小麦和软质小麦各２份作为试验对象。

表6正交试验表头设计L
9
（34）
Ｔａｂｌｅ６ＯｒｔｈｏｇｏｎａｌｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｄｅｓｉｇｎｏｆＬ９（３４）２．６．２结果分析
根据Ｌ９（３４）正交表进行试验，并对结果进行极差分析，以确定影响小麦湿面筋含量的主要因了，见表７。

从表７看出，对于硬质小麦和软质小麦来ＲＡ＞ＲＤ＞ＲＣ＞ＲＢ，也就是说在所选择的４个影响因素对湿面筋含量测定影响从大到小的是温度、ＮａＣｌ浓度、和面时间、ｐＨ值。

对于混合小麦，温度影响反而是最低的，和面时间次低，ＮａＣｌ浓度与ｐＨ值的影响相对略大。

总体上看，湿面筋含量的测定，混合小麦对于各因素变化的敏感性小于硬质小麦和软质小麦。

3结论
３．１手洗法和仪器洗涤法两种方法对于小麦粉湿面筋含量的检测差异不大，但手洗过程需注意和面均匀性及面筋网络的完全形成。

冲洗时应较为轻柔，避免用力过大破坏面筋网络结构造成散筋。

当面筋挤出洗涤液遇碘不变色即完成洗涤，有微许蓝色粉粒沉淀属正常现象，无须继续洗涤。

３．２温度，湿面筋的测定值随着温度的上升而增加，但当温度大于２２℃时，测定值增加的幅度明显
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注：表中Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６分别为各个样品的因素极差。

变小，同时有资料表明２２℃左右是面筋粘结性、软
硬变化的临界温度，过高或过低对于面筋指数及吸水量测定影响显著［６］，所以将温度控制在２２℃±２℃是较为合理的。

３．３ｐＨ值，小麦面筋蛋白为络合蛋白，无明显等电点，麦谷蛋白具有正常的酸值范围，而麦醇溶蛋白在ｐＨ值为６～９时溶解度最小［７］，各品种小麦中麦醇溶蛋白和麦谷蛋白的比例不同，所以最适ｐＨ值非定值，根据ｐＨ值试验，调整洗涤液的ｐＨ值至中性到微弱咸，是较有利于湿面筋制备。

３．４和面时间，由于全麦粉麸皮含量高，仪器预设的２０ｓ和面时间显然不够，需延长和面时间，本试验中所用面筋洗涤仪最适的和面时间为３５ｓ。

由于各品牌洗涤仪性能上的差别，最适和面时间应该根据实际情况自行调节。

３．５ＮａＣｌ浓度，２％时最为适宜，即能加快湿面筋的形成，又避免过高浓度破坏了面筋的持水能力。

参考文献
［１］况伟，赵仁勇，王金水．小麦蛋白质与面包烘焙［Ｊ］．郑州工程学院学报，２００２，２３（３）：９５－９９．
［２］马涛．粮油食品检验［Ｍ］．北京：化学工业出版社，２００９．［３］国家质监总局，国家标准委联合发布．ＧＢ／Ｔ５００６．１－２００８，小麦和小麦粉面筋含量［Ｓ］．北京：中国标准出版社，２００９．［４］王怡然，王金水，赵谋明，等．小麦面筋蛋白的组成、结构和特性［Ｊ］．食品工业科技，２００７，２８（１０）：２２８－２３１．
［５］黄思梅，况伟．用不同浓度氯化钠溶液和面对面筋得率的影响［Ｊ］．韶关学院学报（自然科学），２００６，２７（６）：９１－９３．［６］孟宪刚，谢放，尚勋武．面筋蛋白与小麦品质关系的研究进展［Ｊ］．中国粮油学报，２００６，２１（１）：２７－３１．
［７］王炜，张宝顺，霍建聪．小麦面筋的制取及其特性［Ｊ］．农产品加工，２００６，９：３８－３９．
福建分析测试研究报告14。