小麦受谷蠹危害后储藏品质的变化

小麦受谷蠹危害后储藏品质的变化
谷蠹(Sitophilus zeamais Motschulsky)，属鞘翅目，长蠹科，是一种世界性分布的储粮害虫。

谷蠹属于隐蔽性害虫，可以危害完整粮粒，其幼虫是蛀食性的，在粮粒内部发育，被害的粮粒能被蛀成空洞，同时能将储粮啮碎，产生大量粉屑，严重时粉屑能达到储粮重量的20%～30%。

现在谷蠹的危害程度已远远超过了被视为头号储粮害虫的玉米象和米象，成为我国主要储粮害虫之一。

小麦在储藏期间由于自身的呼吸氧化作用和各种酶的作用，以及微生物、仓库害虫的侵害等等，其品质将随储藏时间的延长或保管不善而陈化、劣变。

其中，储粮害虫危害所造成的损失是非常普遍而严重的。

小麦是一种抗虫性差、染虫率高的粮种，除少数豆类专食性害虫外，几乎所有的储粮害虫均能对其产生危害，如谷蠹、印度谷螟、玉米象、麦蛾、米象、锈赤扁谷盗等。

这些害虫的危害是引起小麦储藏品质劣变的主要原因之一。

中储粮新疆分公司郭长征等人对小麦受谷蠹危害后储藏品质的变化情况进行了研究。

1小麦受谷蠹危害后干、湿面筋含量及面筋吸水量的变化
被谷蠹危害的小麦干、湿面筋含量及面筋吸水量呈下降趋势，随谷蠹虫口密度的增大和危害时间的延长，这种趋势越来越明显，面筋的质量严重劣变，面筋的结构也遭到严重破坏。

小麦品质的好坏主要取决于面筋的质量和含量，它既反映营养品质性状，又反映加工食用品质性状。

面筋是小麦所具有的独特性质，它主要是面粉中原来存在的一种醇溶蛋白和麦谷蛋白混合体系通过吸水膨胀形成的高度水化产物。

如果这种体系遭到破坏，面筋就不能形成。

小麦蛋白主要包括：
水溶性蛋白、盐溶性蛋白、醇溶蛋白和麦谷蛋白，其中醇溶蛋白和麦谷蛋白占小麦总蛋白含量的80%～90%，它们是小麦籽粒中的储藏性蛋白，主要存在于小麦的胚乳中，小麦胚乳重量占麦粒的87%～89%。

而谷蠹的幼虫是蛀食性的，它在粮粒内部发育，被害粮粒常被蛀成空洞，其胚乳遭到严重损害，导致面筋的产出率下降。

另外，谷蠹在对小麦进行危害时，分泌大量可分解面筋蛋白的蛋白酶，对面筋的产出率也造成很大的影响。

在用被谷蠹侵染过的小麦样品进行面筋揉洗的过程中，发现被谷蠹侵蚀越严重的小麦，洗出的面筋越易碎，且其粘附性越差，延展性和弹性也明显降低。

同时在揉洗过程中还发现，有粒状的小面块落下，并且不能被揉洗的面筋所粘附，用碘—碘化钾溶液对该粒状面块进行染色，不呈蓝色，而且随着虫口密度的增大和危害时间的延长，这种现象越来越明显。

其原因可能是：
小麦籽粒中的醇溶蛋白和麦谷蛋白与水结合后形成的面筋蛋白呈网络状结构，麦谷蛋白是高分子蛋白，其肽键链间有二硫键连接，加上许多次级键共同作用，容易产生共价力的聚合作用，起着骨架的作用；而分子量较低的醇溶蛋白，具有紧密的三维结构，在面筋的形成中它只能形成不太牢固的聚合体，从而为面团提供了流动性和延展性。

当害虫侵食小麦时，其所分泌的蛋白酶严重破坏了面团的面筋结构。

虫蚀粒小麦粉形成的面团既软又粘，其形成的面包品质很差。

因此，谷蠹在危害小麦时所分泌的蛋白酶类会分解小麦籽粒中的蛋白质，致使蛋白质的肽键断裂，破坏了面筋结构，影响了面团的流变学特性。

2小麦受谷蠹危害后发芽率、发芽势的变化
种子发芽势是指种子发芽实验初期，在规定的发芽数内正常发芽的种子数占供试种子数的百分率。

种子发芽率则是种子发芽实验终期在规定日期内正常发芽的种子数占供试种子数的百分率。

发芽率高，则无生命的种子少；发芽势高，则种子发芽快。

谷物种子的发芽是从胚部开始的。

胚中储存了包括蛋白质、酶、维生素等生物活性物质，而这些生物活性成分正是种子发育的重要前提，当谷蠹进入种子内部之后，主要对胚部产生危害。

据报道，害虫在粮食籽粒内部的首选营养物质是蛋白质，包括酶。

因此当小麦被害虫感染后，其胚中的生物活性物质会被害虫破坏或利用，从而使种子最终丧失活力。

被谷蠹危害的小麦的发芽率、发芽势呈下降趋势，并且随着虫口密度的增大和危害时间的延长，下降幅度增大。

3小麦受谷蠹危害后脂肪酸值的变化
被谷蠹危害的小麦的脂肪酸值变化比较明显，随着谷蠹虫口密度的增大和危害时间的延长，脂肪酸值也随之升高，且升高的幅度逐渐增大。

自1930年代发现劣质玉米含有较高的脂肪酸以来，明确了脂肪酸与谷物储藏品质有着很强的相关性。

小麦游离脂肪酸含量增高导致粮食酸败、发苦，严重影响了小麦的加工和食用品质。

一般来说，原粮中由于种子含有天然抗氧化剂，起到保护作用，所以正常条件下氧化变质的现象不明显。

谷蠹在蛀食储粮的同时能将其啮碎，破碎的粮粒直接暴露于空气中，此时其所含的天然氧化剂也不能发挥作用，粮粒所含的部分脂肪很快被空气中的氧气氧化，形成游离脂肪酸。

随着谷蠹虫口密度的增大和危害时间的延长，谷蠹对小麦籽粒的破坏就越严重，暴露于空气中的破碎粮粒也越多，所以小麦中游离脂肪酸含量也越高。

小麦的食用品质、加工品质等都受到极大影响。

4小麦感染谷蠹后被害百分率的变化
被谷蠹感染的小麦其被害百分率是升高的，随着谷蠹虫口密度的增大，被害百分率升高的幅度也越来越明显。

现在，关于小麦虫蚀粒增加对面包焙烤品质及面团流变学特性影响的研究比较多，据国外的相关报道，当小麦虫蚀粒超过被查粮粒总数的5%以上时，将影响其面团流变学特性及面包的焙烤品质，此时该小麦已不再适于作面包焙烤了。

随着小麦被害百分率的增加，小麦面筋、发芽势及脂肪酸值都有所变化，所以虫蚀粒增加对小麦储藏品质有很大影响。

总之，导致粮食品质劣变的因素是多方面的，既有内因引起的陈化，又有虫蚀、霉变等外因，是一个多因子的具有动态性的复合变化。

因此，要想从这些纵横交错的内外因素中找出有规律性的东西，实非易事。

对小麦受谷蠹危害后的品质变化进行分析，为研究储粮害虫对小麦品质的影响程度及其变化规律，粮食品质劣变中的诸多因素如何选择和量化提供一些借鉴，以期共同探讨。

（2007-04-24中国粮食储藏科技网）。