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糯小麦粉的理化性质及添加比例对面包、中国干白面条和馒头品质的影响研究

作　者: 覃鹏
导　师: 程顺和；马传喜
学　校: 安徽农业大学
专　业: 作物遗传育种
关键词: 糯小麦理化性质面包中国干白面条馒头品质添加比例
分类号: TS213.2
类　型: 博士论文
年　份: 2007年
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内容摘要

小麦籽粒淀粉含量是小麦籽粒品质性状的重要指标之一,主要由直链淀粉和支链淀粉组成,不含直链淀粉的小麦植株称为糯小麦(或蜡质小麦)。自然界中没有天然的蜡质小麦,许多国家争先进行蜡质小麦研究。糯小麦胚乳中含极少或不含直链淀粉,其支链淀粉的结构与非糯及部分糯性小麦相似,三者支链淀粉的分支数或者支链淀粉链的聚合程度不存在差异,但糯小麦的支链淀粉具有最大分子量并且不含可检测的特别长的支链。研究表明糯小麦具有比非糯小麦低的回生值、糊化温度和峰值温度,较高的崩解值、峰值黏度、胶凝温度、吸水率、SDS-沉淀值、损伤淀粉、膨胀势和碱性水保持力,以及高结晶度和缺失直链淀粉-脂质复合物,能更快地到达黏度高峰。此外,通过糯小麦粉与普通小麦粉混合,可以调整直链淀粉含量,提高面食质量,如改善面条品质、延长面包的货架期等。但是此前在研究糯小麦添加比例对面包品质影响时只注重糯小麦的比例而忽视了混合小麦粉的整体品质从而导致结果可能出现一定的偏差,在面条方面的研究也重点放在白盐面品质上,而忽略了在中国消费量最大的中国干白面条品质,此外对面粉用量相对最大的馒头也几乎没有报道。本文通过对糯小麦基本理化性质的测定,并将糯小麦品系Wx05扬繁5粉按一定比例添加到来自扬州和高邮试验基地(后面括号中注明1和2)的扬麦17和扬麦158粉中,研究了糯小麦添加比例对中国干白面条和馒头品质的影响;将Wx繁5粉添加到进口加春麦中,并用来自高邮的扬麦158粉调节混合粉的理化指标使其符合面包粉的要求,评价糯小麦添加比例对面包品质的影响;在此基础上进一步分析了添加糯小麦粉后混合小麦粉理化性质与这些食品品质的关系,得出以下结论:1.糯小麦由于缺失了3个Wx基因而不能合成直链淀粉,糯小麦粉吸水力强,同时具有较高的公差指数和较低的粉质质量指数,因此流变学特性较弱;总淀粉含量与非糯小麦及部分糯小麦没有显著差异,表明糯质突变没有影响到籽粒中总淀粉的含量;峰值温度和糊化温度都低于普通小麦,并具有高崩解值、低峰值黏度和回生值。2.向非糯小麦粉添加不同比例的糯小麦粉后,绝大多数理化性质发生了不同程度的改变;混合小麦粉的糊化过程呈现典型的“双峰”曲线,其中第1个峰与纯糯小麦粉糊化峰出现的温度相同,第2个峰与普通非糯小麦粉糊化峰出现的温度相同,说明2种小麦粉混配后在糊化时仍是独立进行的,并未随着均匀的混配过程而完全融为一体,即使将混合小麦粉放置6个月后进行再次测定,其糊化性质与仅放置2周的测定结果没有显著变化,但具有相同直链淀粉比例的部分糯小麦粉在糊化过程中的曲线特征与普通非糯小麦一致,表明糯小麦的这种糊化特性的原因可能是2种小麦粉的淀粉本身存在一定的结构差异所致。3.向普通非糯小麦粉中添加糯小麦粉后,增加了混合小麦粉中支链淀粉的含量,同时降低了直链淀粉在总淀粉中的比例,因此在一定程度上延长了面包的货架期,但随着糯小麦粉比例的增加会引起面包的内部结构变劣,出现较多大气泡,黏性也随之增加,从而导致面包的综合评分减少;糯小麦粉比例低于15%时对面包品质的影响不显著,但是向普通小麦粉中添加过大比例的糯小麦粉仍会导致面包的品质下降,因而添加过量的糯小麦粉不仅不能改善、反而降低了鲜面包的品质;添加糯小麦粉显著降低了贮存期间面包的坚实度、以及抑制面包体积和重量的损失都非常有效,在不显著降低面包品质的前提下,添加10%～15%的糯小麦粉最能有效延迟贮存期间面包的老化。4.蛋白质、淀粉、直链淀粉、损伤淀粉含量、粉质参数和拉伸参数对于中国干白面条的某些感官评分非常重要,但是它们对于总评分却没有显著影响;然而淀粉糊化特性不仅影响中国干白面条的感官评分,而且对总评分也有重要影响,相对较低的峰值黏度、回生值和较高的峰值温度能提高中国干白面条的品质,其中峰值温度和峰值黏度是影响中国干白面条总分的主要因素,因此可以考虑通过提高峰值温度和降低峰值黏度的方法来提高中国干白面条的食用品质;糯小麦具有低峰值黏度、低回生值的特点,但同时具有低峰值温度,因此不能简单地认为可以通过向普通非糯小麦粉中添加糯小麦粉的方式来提高中国干白面条的品质,在向非糯小麦粉中添加糯小麦粉时可以考虑添加相对较低的比例(35%)来使混合小麦粉的糊化性质达到较好水平,从而生产出较高质量的中国干白面条。5.向非糯小麦粉中添加一定比例的糯小麦粉后,馒头品质发生了一定程度的改变,且与小麦粉的理化性质的关系也随之变化,峰值黏度、吸水率、总淀粉含量、直链淀粉含量和延伸性(135 min)对馒头的整体评分影响最大;当糯小麦粉添加比例在低于20%时馒头品质与不添加糯小麦粉没有显著差异,但糯小麦粉的添加在一定程度上导致除比容外所有馒头评分的降低;尽管糯小麦具有高吸水率、延伸性、低峰值黏度的特点,这适宜于提高馒头品质,但因其不含直链淀粉,添加后必然导致直链淀粉含量降低,从而最终导致馒头品质的下降,因此糯小麦在馒头上的应用受到很大限制,必须尽可能调节几种指标到最适水平;馒头在-18℃下贮藏3 d后其品质都有不同程度的降低,但添加合适比例(10%～15%)的糯小麦粉能降低贮藏后重蒸馒头的坚实度。

全文目录

摘要  4-6
ABSTRACT  6-13
插图和附表清单  13-15
中英文对照表  15-17
第一章文献综述  17-46
  1 淀粉与小麦品质的关系  18-21
    1.1 淀粉的主要理化特性  18-20
      1.1.1 淀粉的颗粒性状  18-19
      1.1.2 淀粉的糊化特性  19
      1.1.3 淀粉的凝沉性  19
      1.1.4 淀粉的粘度特性  19-20
    1.2 淀粉对小麦籽粒品质的影响  20
    1.3 淀粉对食品品质的影响  20-21
  2 植物淀粉生物合成  21-27
    2.1 Rubisco与乙醇酸氢化酶  22
    2.2 磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPCase)  22
    2.3 1，6-二磷酸果糖酯酶(F-1，6PPase)和磷酸蔗糖合成酶(SPS)  22-23
    2.4 腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶(AGPase)以及ADPG的合成  23
    2.5 支链淀粉的合成以及相关的合成酶  23-27
      2.5.1 淀粉分支酶  24-25
      2.5.2 淀粉合酶(SS)  25-26
        2.5.2.1 可溶性淀粉合酶  25-26
        2.5.2.2 淀粉粒紧密结合的淀粉合酶(GBSS)  26
      2.5.3 淀粉脱支酶  26-27
    2.6 淀粉粒结合淀粉合成酶Ⅰ(GBSS Ⅰ)以及直链淀粉的合成  27
  3 糯性小麦概述  27-37
    3.1 国外糯小麦的选育  27-30
      3.1.2 国内糯小麦选育  29-30
        3.1.2.1 常规育种技术  29
        3.1.2.2 单倍体育种技术  29
        3.1.2.3 分子标记技术  29-30
    3.2 糯小麦的理化性质  30-36
      3.2.1 流变学性质  30-31
      3.2.2 淀粉性质  31-36
        3.2.2.1 直链淀粉和支链淀粉  32
        3.2.2.2 损伤淀粉  32-34
        3.2.2.3 糊化性质  34-35
        3.2.2.4 淀粉老化及对食品的影响  35-36
    3.3 糯小麦与非糯小麦配粉对面粉理化性质的影响  36-37
      3.3.1 流变学性质  36-37
      3.3.2 粘度特性  37
  4 小麦粉性质与面制食品的关系及糯小麦在食品上的应用研究  37-46
    4.1 面包  38-40
      4.1.1 小麦粉性质对面包品质的影响  38-39
      4.1.2 面包的老化  39
      4.1.3 糯小麦添加比例对面包品质和老化的影响  39-40
    4.2 中国干白面条(DWCN)  40-42
      4.2.1 小麦粉性质对中国干白面条品质的影响  40-41
      4.2.2 添加糯小麦粉对中国干白面条品质的影响  41-42
    4.3 馒头  42-46
      4.3.1 小麦粉性质对馒头品质的影响  42-44
      4.3.2 馒头贮藏过程中的老化  44
      4.3.3 添加糯小麦粉对馒头品质和老化的影响  44-46
第二章糯小麦粉的基本理化性质研究  46-58
  1 材料和方法  46-47
    1.1 材料  46
    1.2 方法  46-47
    1.3 统计分析  47
  2 结果与分析  47-55
    2.1 糯小麦粉理化指标的分布范围  47-50
    2.2 糯小麦理化指标间的相关关系  50-53
    2.3 糯小麦和普通小麦理化性质的比较  53-55
  3 讨论  55-58
    3.1 糯小麦的组分及流变学特点  55-56
    3.2 糯小麦的糊化特性  56
    3.3 糯小麦的可能用途  56
    3.4 用Brabender微型黏度糊化仪与RVA测定淀粉糊化参数的异同  56-58
第三章不同糯小麦粉添加比例的理化性质研究  58-71
  1 材料和方法  58-59
    1.1 材料  58
    1.2 方法  58-59
    1.3 统计分析  59
  2 结果与分析  59-68
    2.1 糯小麦粉添加比例对理化性质的影响  59-67
    2.2 添加糯小麦粉后对理化性质的变化  67-68
  3 讨论  68-71
    3.1 糯小麦粉添加比例对流变学性质的影响  69
    3.2 糯小麦粉添加比例对组分的影响  69-70
    3.3 糯小麦添加比例对糊化性质的影响  70-71
第四章糯小麦粉添加比例对面包品质和老化的影响研究  71-88
  1 材料和方法  71-72
    1.1 材料  71-72
    1.2 测定方法  72
    1.3 面包制作及品质评价  72
    1.4 统计分析  72
  2 结果与分析  72-84
    2.1 糯小麦添加比例对理化性质的影响  72-73
    2.2 糯小麦添加比例对面包品质的影响  73-76
    2.3 面包评分与混合小麦粉理化性质间的关系  76-78
    2.4 面包品质评分与小麦粉理化指标的回归分析  78-80
    2.5 糯小麦粉添加比例对面包老化的影响  80-84
  3 讨论  84-88
    3.1 三种小麦粉混合后的理化性质  85
    3.2 糯小麦粉添加比例对面包品质和老化的影响  85-86
    3.3 糯小麦粉添加比例对面包老化的影响  86-88
第五章糯小麦粉添加比例对中国干白面条品质的影响研究  88-100
  1 材料和方法  88-89
    1.1 材料  88
    1.2 测定方法  88
    1.3 中国干白面条的制作和评价  88-89
    1.4 统计分析  89
  2 结果与分析  89-97
    2.1 小麦粉的理化性质  89
    2.2 糯小麦粉添加比例对DWCN品质的影响  89-94
    2.3 理化指标与DWCN评分间的相关性  94-95
    2.4 中国干白面条感官品质评分与小麦粉理化指标的回归分析  95-97
  3 讨论  97-100
第六章糯小麦粉添加比例对馒头品质的影响研究  100-115
  1 材料和方法  100-101
    1.1 材料  100
    1.2 测定方法  100
    1.3 馒头的制作和评价  100-101
    1.4 统计分析  101
  2 结果与分析  101-113
    2.1 小麦粉的理化性质  101-103
    2.2 糯小麦添加比例对馒头品质的影响  103-105
    2.3 馒头感官评分与小麦粉理化性质间的相关性  105-107
    2.4 馒头感官品质与小麦粉品质指标的回归分析  107-110
    2.5 糯小麦添加比例对馒头冷冻贮藏的影响  110-112
    2.6 添加糯小麦后制作的馒头与中国干白面条品质评分的关系  112-113
  3 讨论  113-115
    3.1 糯小麦添加比例对馒头品质的影响  113-114
    3.2 糯小麦添加比例对馒头冷冻贮藏的影响  114-115
第七章结论  115-117
参考文献  117-128
致谢  128-129
附录  129-134
作者简介  134-135
博士在读期间发表的学术论文  135

糯小麦粉的理化性质及添加比例对面包、中国干白面条和馒头品质的影响研究

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