不同储藏条件对小麦流变学特性的影响

曹颖妮; 赵光华; 余大杰; 裴金花; 胡京枝; 魏振亚; 胡卫国; 张军锋; 许琦; 黄继勇; 郝学飞

doi:10.13386/j.issn1002-0306.2020050221

不同储藏条件对小麦流变学特性的影响

doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2020050221

1.
河南省农业科学院农业质量标准与检测技术研究所/农业部农产品质量监督检验测试中心/河南省粮食质量安全与检测重点实验室，河南郑州 450002
2.
河南省农业科学院小麦研究所，河南郑州 450002
3.
河南省农产品质量安全检测中心，河南郑州 450002

基金项目: 国家农产品质量安全风险评估重大专项；河南省农业科学院自主创新专项基金（2018ZC64,2019ZC53,2020ZC45）

详细信息

作者简介:
曹颖妮（1981−），女，博士，助理研究员，主要从事小麦品质分析与评价方面的研究，E-mail：caoyingni0501@163.com

通讯作者:
郝学飞（1979−），男，硕士，副研究员，主要从事小麦品质分析与评价方面的研究，E-mail：z65738297@163.com

中图分类号: S512.1
计量
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出版历程
- 收稿日期: 2020-05-20
- 网络出版日期: 2021-01-28
- 刊出日期: 2021-04-01

Effects of Different Storage Conditions on Dough Rheolgical Properties of Wheat Varieties

1.
Institute of Quality Standard and Testing Technology for Agro-products, Henan Academy and Agricultural Sciences/Quality Supervision Inspection and Testing Centre of Agro-products(Zhengzhou), Ministry of Agriculture/ Henan Key Laboratory of Grain Quality and Safety and Testing, Zhengzhou 450002, China
2.
Institute of Wheat, Henan Academy and Agricultural Sciences, Zhengzhou 450002, China
3.
Henan Agro-products Quality Safety and Testing Centre, Zhengzhou 450002, China

摘要

摘要: 为了解小麦籽粒在不同储藏条件下的品质变化，探索实验室小量样品的最适储藏条件, 本研究以强筋、中筋和弱筋小麦的籽粒和面粉为研究材料，对其在不同梯度温度（−20、4、35 ℃）和不同储藏时间（20、40、60 d）条件下的品质指标进行分析。结果表明：不同储藏条件对不同类型小麦的湿面筋含量、吸水量和弱化度的影响较小，均在允差内。以籽粒方式储藏时，强筋小麦在不同温度条件下各品质参数基本上都在允差范围内，但随着储藏时间的延长（60 d），形成时间和拉伸面积超差。中筋小麦在不同温度条件下，湿面筋含量和粉质参数基本上都在允差内，但是对拉伸参数（拉伸面积、拉伸阻力和最大拉伸阻力）影响较大；尤其是当储藏条件为−20和35 ℃的情况下，除延伸性外，拉伸面积、拉伸阻力和最大拉伸阻力均有不同程度的超差。弱筋小麦在不同温度条件下湿面筋含量和拉伸各参数均在允差内，但对粉质参数（稳定时间和弱化度）影响较大，尤其是稳定时间。值得注意的是，弱筋小麦随着储藏时间的延长，粉质各参数测定值越接近对照，在允差范围内。另外，不同类型的小麦在4 ℃条件下以面粉方式储藏时，强筋和中筋小麦的湿面筋含量、流变学粉质参数和拉伸参数均在允差值内。因此，本研究认为4 ℃，≤60 d比较适宜小麦籽粒和面粉的储藏。
- 小麦 /
- 储藏 /
- 品质 /
- 流变学特性
Abstract: In order to understand the quality changes of wheat grains under different storage conditions and explore the optimal storage conditions for small amount of samples in the laboratory, the quality indexes of strong gluten, middle-strong gluten and weak gluten wheat grains and flour under different gradient temperatures (−20, 4, 35 ℃) and different storage times (20, 40, 60 d) were analyzed. The results showed that different storage conditions had little effect on wet gluten content, water absorption and weakening degree of different types of wheat, which were within the tolerance.When different types of gluten wheat stored in the kernal under different gradient temperatures, the quality parameters of strong gluten wheat varied smaller and were within the tolerance, while the development time and extension area varied greatly with the extension of storage time (60 days).The changes of wet gluten content and dough rheological parameters from farinograph of the mid-strong gluten varied smaller and were within the tolerance, but the extensograph parameters(extension area, resistance and maximum resistance) changed greatly; especially stored at −20 and 35 ℃, except the extention, the extension area, tensile resistance and maximum tensile resistance were out of tolerance in different degrees except for the extention.The changes of wet gluten content, dough rheological parameters from extensograph of weak gluten wheat varied slightly and were within the tolerance, howerver, the changes of stability time and softeness varied greatly, especially stability time. It’s worth mentioning that with the extension of storage time, the measured values of farinograph parameters of weak gluten wheat were closer to the control and within the tolerance range.Besides, when different types of gluten wheat were stored in the form of flour at 4 ℃, the wet gluten content, dough rheological parameters of farinograph and extensograph of strong and mid-strong gluten varied smaller and were within the tolerance. Thus, the study indicated that 4 ℃ and shorten than 60 days were more suitable for the storage of wheat flour and grain.
- wheat /
- storage /
- quality parameters /
- dough rheolgical properties

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图 1 西农20在室温条件下储藏的粉质曲线图谱

Figure 1. Dough farinograph curve of Xi’nong 20 storage at room temperature

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图 2 西农20在35 ℃条件下储藏60 d的粉质曲线图谱

Figure 2. Dough farinograph curve of Xi’nong 20 storage at 35 ℃ for 60 days

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图 3 周麦28在室温条件下储藏的拉伸曲线图谱

Figure 3. Dough extensograph curve of Zhoumai 28 storage at room temperature

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图 4 周麦28在−20 ℃条件下储藏20 d的拉伸曲线图谱

Figure 4. Dough extensograph curve of Zhoumai28 storage at −20 ℃ for 20 days

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图 5 扬麦15在室温条件下储藏的粉质曲线图谱

Figure 5. Dough farinograph curve of Yangmai15 storage at room temperature

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图 6 扬麦15在−20 ℃储藏20d的粉质曲线图谱

Figure 6. Dough farinograph curve of Yangmai15 storage at −20 ℃ for 20 days

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表 1 强筋小麦在不同储藏条件下的品质性状

Table 1. Quality parameters of strong-gluten wheat in different storage conditions

储藏温度	储藏时间（d）	湿面筋含量（%）		粉质参数								拉伸参数
		测定值	允差 ≤1%	吸水量 (mL/100 g)		形成时间（min）		稳定时间（min）		弱化度（FU）		拉伸面积（cm²）		拉伸阻力（EU）		延伸性（mm）		最大拉伸阻力（EU）
		测定值	允差 ≤1%	测定值	允差 ≤1%	测定值	允差 ≤25%	测定值	实测差	测定值	允差 ≤20	测定值	允差 ≤15%	测定值	允差 ≤15%	测定值	允差 ≤9%	测定值	允差 ≤15%
对照	14	30.2	−	63.5	−	9.2	−	17.8	−	33	−	134	−	366	−	170	−	602	−
−20 ℃	20	30.8	0.6	62.2	1.3^*	9.0	2.2	14.0	23.9	48	15	119	11.9	386	5.3	159	8.6	606	0.7
	40	30.5	0.3	62.6	0.9	10.7	15.1	18.5	3.9	32	1	118	12.7	340	7.4	168	1.2	565	6.4
	60	30.4	0.2	62.6	0.4	10.0	8.3	16.0	10.7	46	13	127	5.4	362	1.1	171	0.6	586	2.7
4 ℃	20	31.0	0.8	62.7	0.8	10.8	16.0	16.2	9.5	44	11	117	13.6	342	6.8	174	2.4	538	11.3
	40	30.7	0.5	63.0	0.5	10.5	13.2	16.7	6.4	43	10	117	13.6	340	7.4	169	0.6	550	9.0
	60	30.2	0.0	63.0	0.8	13.2	35.8^*	18.0	1.1	50	17	121	10.2	394	7.4	160	6.1	616	2.3
35 ℃	20	30.6	0.4	62.8	0.7	11.2	19.7	17.1	4.0	42	9	109	20.6^*	366	0.0	156	8.3	573	4.9
	40	30.9	0.7	63.1	0.9	9.9	7.3	17.4	2.3	35	2	124	7.8	364	0.6	172	1.2	590	2.0
	60	30.4	0.2	63	0.8	12.2	28.0^*	18.8	5.5	44	11	129	3.8	420	13.8	159	8.6	642	6.5
注：*表示与对照（制粉后后熟14 d）相比较，超出国家标准所要求的误差值。表2～表4同。

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表 2 中筋小麦籽粒在不同储藏条件的品质性状

Table 2. Quality parameters of middle-gluten wheat in different storage conditions

储藏温度	储藏时间（d）	湿面筋含量（%）		粉质参数								拉伸参数
		测定值	允差 ≤1%	吸水量 (mL/100 g)		形成时间（min）		稳定时间（min）		弱化度（FU）		拉伸面积（cm²）		拉伸阻力（EU）		延伸性（mm）		最大拉伸阻力（EU）
		测定值	允差 ≤1%	测定值	允差 ≤1%	测定值	允差 ≤1%	测定值	实测差	测定值	允差 ≤20	测定值	允差 ≤15%	测定值	允差 ≤15%	测定值	允差 ≤9%	测定值	允差 ≤15%
对照	14	29.6	−	59.4	−	3.3	−	4.8	−	111	−	34	−	125	−	163	−	142	−
−20 ℃	20	30.2	0.6	58.7	0.7	4	0.7	4.9	2.1	98	12.4	49	36.2^*	162	25.7^*	171	4.8	202	34.9^*
	40	29.2	0.4	59.2	0.2	4.2	0.9	4.5	6.5	104	6.5	45	27.8^*	151	18.9^*	165	1.2	186	26.9^*
	60	29.7	0.1	58.8	0.6	3.5	0.2	4.7	2.1	99	11.4	45	27.8^*	153	20.2^*	166	1.8	190	29.0^*
4 ℃	20	30.6	1.0	58.8	0.6	4.2	0.9	4.8	0.0	104	6.5	39	13.7	126	0.8	176	7.7	154	8.2
	40	29.6	0.0	59.2	0.2	3.3	0.0	4.4	8.7	106	4.6	43	23.4^*	134	7.0	177	8.3	169	17.4^*
	60	30.2	0.6	58.5	0.9	3.3	0.0	4.5	6.5	104	6.5	39	13.7	133	6.2	165	1.2	161	12.6
35 ℃	20	30.4	0.8	58.6	0.8	3.6	0.3	3.9	20.4	112	0.9	39	13.7	137	9.2	165	1.2	162	13.2
	40	30.0	0.4	60.4	1.0	3.5	0.2	5.1	6.1	96	14.5	42	21.0^*	144	14.2	168	3.0	169	17.4^*
	60	30.7	1.1^*	58.3	1.1^*	4.0	0.7	4.3	10.9	104	6.5	40	16.3^*	148	16.8^*	160	1.9	173	19.7^*

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表 3 弱筋小麦籽粒在不同储藏条件的品质性状

Table 3. Quality parameters of weak-gluten wheat in different storage conditions

储藏温度	储藏时间（d）	湿面筋含量（%）		粉质参数								拉伸参数
		测定值	允差 ≤1%	吸水量 (mL/100 g)		形成时间（min）		稳定时间（min）		弱化度（FU）		拉伸面积（cm²）		拉伸阻力（EU）		延伸性（mm）		最大拉伸阻力（EU）
		测定值	允差 ≤1%	测定值	允差 ≤1%	测定值	允差 ≤1%	测定值	实测差	测定值	允差 ≤20	测定值	允差 ≤15%	测定值	允差 ≤15%	测定值	允差 ≤9%	测定值	允差 ≤15%
对照	14	27.6	−	55.6	−	1.4	−	2.2	−	62	−	102	−	284	−	181	−	429	−
−20 ℃	20	27.1	0.5	54.8	0.2	1.8	0.4	11.7	136.7^*	32	30^*	103	1.0	290	2.1	180	0.6	428	0.2
	40	28.3	0.7	55.1	0.5	1.8	0.4	11.2	134.4^*	33	29^*	94	8.2	281	1.1	172	5.1	415	3.3
	60	27.3	0.3	55.4	0.2	1.3	0.1	1.7	0.5	53	9.0	105	2.9	305	7.2	178	1.7	436	1.6
4 ℃	20	26.6	1.0	54.2	1.4^*	1.8	0.4	9.3	122.5^*	38	24^*	105	2.9	278	2.2	185	2.2	419	2.4
	40	28.1	0.5	54.6	1.0	1.7	0.3	6.0	92.7^*	45	17	99	3.0	268	5.8	182	0.6	408	5.0
	60	27.1	0.5	54.7	0.9	1.7	0.3	2.6	0.4	50	12	100	2.0	306	7.5	171	5.7	448	4.3
35 ℃	20	26.9	0.7	54.2	1.4^*	1.6	0.2	6.2	95.3^*	50	12	96	6.1	268	5.8	178	1.7	404	6.0
	40	27.6	0	54.8	0.8	1.5	0.1	2.7	0.5	51	11	105	2.9	312	9.4	175	3.4	455	5.9
	60	26.6	1.0	54.8	0.8	1.4	0.1	2.0	0.3	48	10	104	2.0	326	13.8	168	7.5	468	8.7

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表 4 4 ℃下不同类型小麦面粉在不同储藏时间下品质性状

Table 4. Quality parameters of different wheat flours in different storage conditions at 4 ℃

类型	项目	湿面筋含量（%）		粉质参数								拉伸参数
		测定值	允差 ≤1%	吸水量 (mL/100 g)		形成时间（min）		稳定时间（min）		弱化度（FU）		拉伸面积（cm²）		拉伸阻力（EU）		延伸性（mm）		最大拉伸阻力（EU）
		测定值	允差 ≤1%	测定值	允差 ≤1%	测定值	允差	测定值	−	测定值	允差	测定值	允差 ≤15%	测定值	允差 ≤15%	测定值	允差 ≤9%	测定值	允差 ≤15%
强筋	对照	30.2	−	63.5	−	9.2	−	17.8	−	33	−	134	−	366	−	177	−	602	−
	20	31.2	1	63.2	0.3	10.2	10.3	15.9	11.3	45	12	122	9.4	352	3.9	172	2.9	570	5.5
	40	30.2	0	63.2	0.3	10.5	13.3	16	10.7	41	8	116	14.4	316	14.7	176	0.6	533	12.4
	60	30.9	0.7	62.5	1.0	11.7	20	17.2	3.4	46	13	124	7.8	358	2.2	174	0	571	5.3
中筋	对照	29.6	−	59.4	−	3.3	−	4.8	−	111	−	35	−	125	−	163	−	142	−
	20	29.9	0.3	59.3	0.1	3.5	0.2	4.3	10.9	108	2.7	40	13.4	136	8.5	164	0.6	165	15
	40	30.2	0.6	59.2	0.2	4	0.7	4.7	2.1	106	4.6	40	13.4	125	0	178	8.8	155	8.8
	60	29.8	0.2	57.4	2.0^*	3.7	0.4	4.4	8.7	132	17.3	42	18.2^*	142	12.7	171	4.8	171	4.8
弱筋	对照	27.6	−	55.6	−	1.4	−	2.2	−	62	−	102	−	284	−	181	−	429	−
	20	26.6	1	55.1	0.7	1.7	0.3	2	0.2	65	3	83	20.6^*	236	18.6^*	176	2.8	341	22.9^*
	40	27.2	0.4	55.5	0.3	1.7	0.3	1.8	0.4	74	12	76	29.3^*	224	23.7^*	175	3.4	322	28.5^*
	60	26.6	1	53.3	2.5^*	1.5	0.1	2.4	0.2	54	8	84	19.4^*	242	16.0^*	183	1.1	346	21.5^*
注：形成时间：>4 min时，相对相差≤25%；<4 min，绝对差≤1 min；弱化度：>100 FU，相对相差≤20%；<100 FU，绝对差≤20 FU。

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参考文献(23)

[1]	张珅铖, 关二旗, 卞科, 等. 高温储藏下小麦淀粉和蛋白质消化率变化规律研究[J]. 中国粮油学报,2015,30(2):11−14.
[2]	马良, 王若兰. 高温储藏条件下不同水分含量小麦品质变化研究[J]. 粮食与油脂,2015,28(2):24−27. doi: 10.3969/j.issn.1008-9578.2015.02.007
[3]	韦志彦, 王金水, 曹志洋, 等. 高温高湿处理对小麦籽粒蛋白质、氨基酸及糖类含量的影响[J]. 中国粮油学报,2009,24(9):5−11.
[4]	Schinabeck T M, Weigler F, Mellmann J, et al. Dynamics of the particle moisture distribution during storage of wheat under laboratory and pilot-scale conditions[J]. Journal of Stored Products Research,2019,82:54−66. doi: 10.1016/j.jspr.2019.04.001
[5]	杨绍铭, 宋永令, 卫博. 气调储藏对小麦籽粒加工品质的影响[J]. 食品科技,2019,44(11):163−167.
[6]	焦义文, 李庆光, 陈娟, 等. 充氮气调对小麦储藏品质的影响研究[J]. 河南工业大学学报(自然科学版),2014,35(5):97−100.
[7]	Tian P P, Lv Y Y, Yuan W J, et al. Effect of artificial aging on wheat quality deterioration during storage[J]. Journal of Stored Products Research,2019,80:50−56. doi: 10.1016/j.jspr.2018.11.009
[8]	刘丽杰, 李喜宏, 李仲群, 等. 不同处理对小麦储藏品质影响的研究[J]. 食品科技,2010,35(3):153−156.
[9]	Tronsmo K M, Færgestad E M, Schofield J D, et al. Wheat protein quality in relation to baking performance evaluated by the Chorleywood bread process and a hearth bread baking test[J]. Journal of Cereal Science,2003,38(2):205−215. doi: 10.1016/S0733-5210(03)00027-4
[10]	韦志彦, 王金水, 张艳, 等. 新收获小麦后熟过程中蛋白质和氨基酸含量的变化[J]. 中国粮油学报,2010,25(2):23−30.
[11]	Rakić S, Janković S, Marčetić M, et al. Functional properties of wheat kernels (Triticum aestivum L.) during storage[J]. Journal of Stored Products Research,2020,87:101587. doi: 10.1016/j.jspr.2020.101587
[12]	邹凤羽, 王兰, 周惠明. 新收获小麦粉熟化作用对其品质影响的研究[J]. 郑州工程学院学报,2002,23(3):10−14, 22.
[13]	赵乃新, 马志强, 王乐凯, 等. 小麦储藏过程中品质性状变化规律分析[J]. 麦类作物学报,2004,24(4):67−70. doi: 10.3969/j.issn.1009-1041.2004.04.016
[14]	王从磊, 梁丹, 王建贺, 等. 不同储藏时期强筋小麦品质特性变化分析[J]. 山西农业科学,2014,42(3):217−219, 235. doi: 10.3969/j.issn.1002-2481.2014.03.03
[15]	耿瑞蝶, 张霞, 王琦, 等. 新收获小麦在储藏过程中面筋聚集特性研究[J]. 河南工业大学学报(自然科学版),2019,40(5):1−6.
[16]	Hadnađev M, Dapčević Hadnađev T, Pojić M, et al. Changes in the rheological properties of wheat dough during short-term storage of wheat[J]. Journal of the Science of Food and Agriculture,2015,95(3):569−575. doi: 10.1002/jsfa.6782
[17]	赵丹, 张玉荣, 林家永, 等. 小麦储藏品质评价指标研究进展[J]. 粮食与饲料工业,2012(2):10−14. doi: 10.3969/j.issn.1003-6202.2012.02.003
[18]	段兰萍, 梁瑞. 新收获小麦在贮藏期间品质指标变化规律的分析[J]. 粮食加工,2010,35(6):22−24.
[19]	孙辉, 姜薇莉, 田晓红, 等. 小麦粉储藏品质变化规律研究[J]. 中国粮油学报,2005,20(3):77−82. doi: 10.3321/j.issn:1003-0174.2005.03.020
[20]	Mhiko T A. Determination of the causes and the effects of storage conditions on the quality of silo stored wheat (Triticum aestivum) in Zimbabwe[J]. Natural Products and Bioprospecting,2012,2(1):21−28. doi: 10.1007/s13659-012-0004-5
[21]	张玉荣, 刘月婷, 张德伟, 等. 小麦中淀粉在不同储藏温湿度下糊化特性的变化[J]. 河南工业大学学报(自然科学版),2014,35(2):10−15, 20.
[22]	Yang Z, Yu W, Xu D, et al. Impact of frozen storage on whole wheat starch and its A-type and B-type granules isolated from frozen dough[J]. Carbohydrate Polymers,2019,223:115142. doi: 10.1016/j.carbpol.2019.115142
[23]	中华人民共和国农业部种植业管理司. 2017中国小麦质量报告[R]. 2017.