实验四小麦品质分析
一、实验目的
通过练习,初步掌握小麦面筋含量和面筋品质的测定方法及沉降试验的方法。
二、内容说明
面筋即面粉经加水揉成面团后,放入水中静止一段时间,然后在水中反复洗涤,淀粉和麸皮等物质与面团分离,可溶性物质溶于水中,最后剩下具有延展性和粘弹性的物质就是湿面筋。
面筋主要由麦胶蛋白和麦谷蛋白组成,其中还含有淀粉、糖类、脂肪、灰分和其它蛋白质等。
麦胶蛋白(约占干面筋的40%)不溶于水、乙醇和无机盐溶液,能溶于70%酒精。
湿的麦胶蛋白粘力甚强,富有延伸性。
麦谷蛋白(约占干面筋的40%),不溶于水、乙醚和无机盐溶液,能溶于稀碱和稀酸溶液,湿的麦谷蛋白凝结力甚强,但无粘力。
由于它们不溶于水,吸水力强,吸水后发生膨胀,分子互相连接形成网络状整体,因此测定面筋含量一般采用面团揉洗法获得面筋,然后测定其含量和品质。
面筋是衡量小麦品质的一个重要指标,小麦品质的好坏主要取决于面筋的含量和质量,它既反映小麦的营养品质性状,又反映其加工品质性状。
面筋含量多,且其延伸性和弹性都好的小麦面粉能做出疏松多孔的面包和馒头。
不同小麦品种面筋含量和品质不同,同一品种栽培在不同生态地区,面筋含量和品质也不同。
我国北方麦区小麦品种的湿面筋含量平均为30%,变幅为17~50%,绝大部分小麦品种的湿面筋含量在24~40%之间。
加工不同食品对面粉的蛋白质、面筋的含量和质量都有特别的要求,不同专用粉标准中对面筋含量的规定见表4-1。
表4-1 不同专用粉标准中面筋含量
沉淀值或沉降指数,是指沉淀试验中一定量的面粉在弱有机酸溶液中的沉降体积(ml),原理是在一定的条件下,用乳酸处理小麦面粉的悬浮液时,面粉中面筋蛋白颗粒发生膨胀,使悬浮面粉的沉降速度受到影响。
面粉的面筋含量较高,面筋质量较好,都会导致沉淀较慢,从而在特定时间内的沉降体积较大,沉淀值较高。
沉淀值与小麦的食用加工品质,尤其与面筋含量及烘焙品质呈显著正相关,从而在评价小麦品种品质的
实践中应用广泛。
沉降试验方法很多,本实验仅介绍类似经典的Zeleny试验。
三、材料仪器试剂
1.材料不同小麦品种的种子各300g,磨粉后过筛备用,或直接利用不同等级面粉备用。
2.仪器天平(感量0.01g)、CQ20筛绢或金属筛(100目)、筛子(净筛孔为150μm)、玻璃棒、搪瓷杯、移液管(25ml和50ml)、铝盒、烘箱、米尺、表面皿、玻璃板、纱布或毛巾、试验用磨粉机、平底量筒(容积100m1,备有塑料或玻璃塞子)、停表、振荡器等。
3.药品试剂 I-KI溶液、99~100%异丙醇、溴盼蓝溶液、乳酸原液、沉淀试验试剂等。
四、方法步骤
(一)面粉中湿面筋含量的测定
1.合成面团每个小麦品种的面粉样品经充分混合后,称取10.0g两次,放入洁净的搪瓷杯中,用移液管加入5ml清水,先用玻棒搅合,将黏附在器皿和玻璃棒上的粉屑刮下,并如面团内,后用手揉成面团,达到均匀一致为止。
将球形面团置于搪瓷杯内,静置20min,使水分均匀渗透。
2.洗出面筋在搪瓷盘内加入15~20℃适量清水或2%食盐水,然后用手在水中揉捏面团,洗去淀粉、麸皮和水溶性物质,中间需更换清水3~4次,换水时要用网筛过滤,并将留存在网筛上的面筋碎屑收集并入面团内。
洗至面筋在清水中不出现混浊为止,为准确起见,可用I-KI溶液测试,将洗涤水或面筋中挤出的水,滴入表面皿中,再滴入1~2滴碘液,无蓝色反应时即为洗涤完成。
3.湿面筋称重用手挤压洗好的面筋团,将其中水分挤出,直至面筋团开始稍感粘乎为止。
此时的面筋称为湿面筋。
(如有条件采用离心的装置排水,控制离心机转速在3000转/分钟,离心3min)。
将湿面筋捏成球形,并放入已知重量的铝盒盖上称重(精确至0.01g)。
湿面筋含量校正为占含水量为14%的试样重量的百分率。
两样品相差不得超过2%。
湿面筋含量(%)= 湿面筋重量(g)/试样重(g)×100
校正的湿面筋含量(%)(14%水分)= 未校正湿面筋含量×(100 −14)/(100
−试样的含水量)×100
(二)面筋品质的测定
1.面筋色泽的鉴定面筋的色泽与面筋的质量、灰分的数量有关。
一般有白、黄等颜色。
色泽洁白的面筋质量较好,随着颜色的加深质量变劣。
面筋色泽一般用目测法进行鉴定,通常在湿面筋称重的同时进行。
2.面筋弹性的鉴定将洗好的面筋搓成球形,用手指轻轻按压成凹穴状,手指放开后能迅速恢复者,弹性强,凡不能恢复原状者,弹性弱,弹性最差的,将其搓成球形后静置一段时间,则会变成扁平状态。
一般分为强、中、弱三级,还可根据恢复原状的快慢再进行分等。
3.面筋的延伸性(拉力)的测定称取洗出的湿面筋4g,先在15~20℃清水中静置15min,然后取出,搓成5cm长条,用双手的拇、食、中三指捏住两端,l0s中内均匀地用力将面团向相反方向拉长,拉至中断为止,记载面筋断裂时的长度。
记录面筋中断时的长度即为拉力长度。
拉力长度分为三级:
长度在15cm以上为延伸性长;
在8~15cm为延伸性中等;
在8cm以下为延伸性短。
面筋品质的优劣,以色泽和弹性为主要依据,拉力的大小只作参考。
(三)干面筋含量和面筋吸水率的测定
1.干面筋含量的测定先将已知烘至恒重的10×15cm的玻璃板烘热,然后将已称重的湿面筋在热玻璃板上摊成薄层(在冷凉的玻璃板上摊成薄层时面筋容易复原),送入50℃烘箱中烘1h后,用105℃温度烘至恒重,冷却后称重,计算干面筋含量,并校正为占含水量为14%的试样重量的百分率。
两试样的干面筋含量的误差不能超过2%。
干面筋含量(%)= 干面筋重量(g)/试样重量(g)×100
校正的干面筋含量(%)(14%水分)= 未校正干面筋含量×(100 −14)/(100
−试样的含水量)×100
2.面筋吸水率面筋吸水率按下式计算:
面筋吸水率(%)= (湿面筋含量−干面筋含量)/干面筋含量×100 (四)面粉沉淀值的测定
1.试剂配制
①溴盼蓝溶液将4mg溴盼蓝溶于1000ml水中。
②乳酸一原液取250 m1 85%的浓乳酸(分析纯),用蒸馏水稀释至1L,然后在回流条件下煮沸6h。
以KOH溶液标定,所得溶液浓度应在2.7~2.8 N之间。
③沉淀试验试剂将180ml乳酸—原液与200ml异丙醇彻底混合,加水至1000m1,摇匀。
保存在带塞的容器中,以防止蒸发。
试剂至少应静置48h。
2.样品制备将供试小麦品种籽粒的水分调节至15%,用同一种合适型号的试验用碾磨机磨粉,再经净筛孔为150μm的筛子筛分90s钟,筛下物构成试验面粉,试验前测定试验面粉的含水量。
3.沉淀值测定
①称样称取面粉试样3.2g(含水量14%,即称取2.75g士0.04g干物质)两份,精确至0.05g,小心放入带塞的100ml刻度量筒中。
②悬浮面粉在试样中加入50ml溴盼蓝溶液,用塞子塞紧量筒,然后用力振荡5s,即把量筒于水平位置,并且从右到左地摇动12次(摇动间距18cm),使面粉和试剂彻底混合,并使面粉完全悬浮起来。
③振荡将量筒放入振荡器中振荡5min,取出,快速加入25ml沉降试验试剂,将量筒再次放入振荡器中继续振荡,时间总计为10min后,将量筒取出并使其在试验台上竖直放置,马上计时。
④沉淀读数精确停放5min后,立即读取量筒中沉降物的体积,准确至0.5m1。
两次重复平均值即为沉淀值,以ml为单位。
两次测定的结果不应相差2个单位以上。
根据沉淀值可将小麦品种分成>50,49~35,34~20和<20ml四类。
五、实验作业
1.测定几个小麦品种的面筋含量和面筋品质(湿面筋含量、面筋色泽、面筋弹性、拉力长度、干面筋含量、面筋吸水率),并评述哪些品种的品质较好。
2.测定各供试品种的沉淀值,并结合面筋测定结果评价各品种的品质。
3.你认为在测定中应着重注意哪些环节?。