稳定化全麦粉的品质评价

刘 宏汪丽萍刘 明田晓红

刘艳香2陈永红3谭 斌2

（1.中国农业科学院农业信息研究所，北京 100017；2.国家粮食局科学研究院，北京 100037；3.中国农村技术开发中心，北京 100045）

稳定化全麦粉的品质评价

刘 宏1汪丽萍2刘 明2田晓红2

刘艳香2陈永红3谭 斌2

（1.中国农业科学院农业信息研究所，北京 100017；2.国家粮食局科学研究院，北京 100037；3.中国农村技术开发中心，北京 100045）

对稳定化全麦粉的水分、灰分、湿面筋、降落指数、粗蛋白、粗脂肪、总膳食纤维、可溶性膳食纤维、烷基间苯二酚、总酚、B族维生素、矿物元素、总抗氧化值、脂肪酸值、储藏稳定性等品质指标进行分析研究。结果表明，稳定化全麦粉的灰分、总膳食纤维、总抗氧化值、B族维生素及矿物元素指标高于普通小麦粉2～5倍，烷基间苯二酚含量达10倍多，其他指标与普通小麦粉相当。全麦粉储存4个月后，其脂肪酸值仍满足小麦粉的中国国家标准要求。稳定化全麦粉相比于普通小麦粉具有更好的营养价值。

稳定化；全麦粉；品质评价

传统的精白面粉在加工过程中，小麦麸皮与胚芽通常被分离用作饲料，造成大部分纤维素和大量的维生素、酚类物质及钾、锰、铁、锌矿物质等营养成分流失［1］。

近年来，发达国家均加大了对全麦粉研究和开发的力度［2］，但中国对全麦粉的研究和开发尚处于认识和起步阶段，由于缺乏标准，市场上的全麦粉和全麦食品质量参差不齐［3］。本试验研究了挤压稳定化加工技术制备的全麦粉的基本化学组分、湿面筋、降落指数、脂肪酸值、总酚、烷基间苯二酚、总抗氧化值、矿物元素和储藏稳定性等品质指标，并与普通小麦粉进行了对比，以期为中国全麦粉的研究与开发及其标准的制定提供理论依据［4］。

1 材料与方法

1.1 材料与设备

1.1.1 试验材料

小麦原料：中央储备粮承德直属库热河面粉厂；

稳定化全麦粉：本实验室自制；

总抗氧化值测定试剂盒：南京建成生物工程研究所；

各种化学试剂：均为分析纯。

1.1.2 试验设备

电子分析天平：MS204，梅特勒托利多公司；

电热恒温鼓风干燥箱：DGG－9003系列，上海森信实验仪器有限公司；

双螺杆挤压实验机：SLG30－IV，济南赛百诺科技开发有限公司；

高温马弗炉：SX－4－10型，天津市泰斯特仪器有限公司；

电感耦合等离子质谱仪：Agilent ICP－MS 7500，美国安捷伦公司；

气相色谱质谱仪：GC7890/MS5975C，美国安捷伦公司；

高效液相色谱仪：Agilent 1100，美国安捷伦公司；

微波消解仪：MARS300，美国CEM公司；

光栅分光光度计：722型，上海第三分析仪器厂；

自动定氮仪：2300型，瑞典FOSS公司；

脂肪检测仪：2055型，瑞典FOSS公司；

纤维分析仪：2010型，瑞典FOSS公司。

1.2 试验方法

1.2.1 稳定化全麦粉的制作方法 将从面粉厂采集得到的粗麸、细麸、胚芽和次粉按各自出粉比例混合后进行挤压膨化处理，所得膨化料粉碎后与心粉按相应比例混合即得稳定化全麦粉。

1.2.2 基本化学组分的测定

（1）水分含量的测定 ：采用AACC 44－19，135℃烘箱干燥法（AACC，2000）。

（2）蛋白质含量的测定：采用 AACC 46－11A，凯氏定氮法（AACC，2000）。

（3）脂肪含量的测定：采用AACC 30－25，测定粗脂肪含量（AACC，2000）。

（4）粗纤维含量的测定：采用 AACC 32－10，测定粗纤维含量（AACC，2000）。

（5）灰分含量的测定：采用AACC 08－02，醋酸镁快速测定灰分含量（AACC，2000）。

1.2.3 重要加工特性指标的测定

（1）湿面筋测定：参照GB/T 5506.4——2008《小麦和小麦粉 面筋含量》。

（2）降落数值测定：参照GB/T 10361——2008《小麦、黑麦及其面粉，杜伦麦及其粗粒粉 降落数值的测定 Hagberg－Perten法》。

1.2.4 脂肪酸及其储藏稳定性测定

（1）脂肪酸值测定：参照 GB/T 20569——2006《稻谷储存品质判定规则》附录A稻谷脂肪酸值测定方法。

（2）储藏稳定性测定是以脂肪酸值为考察指标，定期监测脂肪酸值的变化。

1.2.5 微量营养素及抗氧化特性测定

（1）B族维生素测定：参照GB/T 7628——2008〈谷物中维生素B1测定〉和 GB/T 7629——2008《谷物中维生素B2测定》。

（2）总酚测定：根据文献［7］。称取待测样品2～3g于250mL锥形瓶中，加入70%乙醇80mL（2g样品60mL乙醇），在40℃下过夜振荡提取（100r/min）。提取后抽滤得滤液。滤液经旋蒸浓缩去除有机溶剂后用蒸馏水定容至25mL。取0.1～0.5mL样液于10mL容量瓶中，加入1mL 0.2mol/L FC试剂和2mL 15%碳酸钠溶液，加水定容。在室温下放置60min中后在760nm下测定吸光度值。

（3）烷基间苯二酚的测定：参照文献［8］测定。

（4）总抗氧化值测定：参照总抗氧化值测定试剂盒提供的方法，取20g待测样品于组织粉碎机中，加入250mL蒸馏水振荡提取后，取0.1mL提取液于试管中，加入总抗氧化值测定试剂盒中试剂。混合均匀后，以蒸馏水为空白在520nm下测定吸光度A值。

（5）矿物元素测定：微波消解法，称取试样0.20g（精确至0.000 1g）置于聚四氟乙烯内衬罐中，加入8mL浓硝酸，盖上内盖，浸泡过夜后，加入2mL过氧化氢，放置30min，盖上内盖，安装好保护套，将消解罐放入微波消解系统内，设置消解程序，开始消解试样，消解结束后，取出内罐，用水少量多次洗涤消解罐并转移消解液于100mL容量瓶中，定容，混匀，并继续用水稀释样品液至酸浓度为1%左右，同时做试剂空白。进ICP/MS分析。

2 结果与分析

2.1 稳定化全麦粉的基本化学组成分析

稳定化全麦粉的基本化学组成数据见表1。由表1可知，稳定化全麦粉的灰分值为1.62%，总膳食纤维含量为12.96g/100g，显著高于普通小麦粉，是普通小麦粉的3～4倍。水分含量低于普通小麦粉，粗蛋白、粗脂肪和可溶性膳食纤维含量略高于普通小麦粉。由于麸皮和胚芽的添加，全麦粉总膳食纤维含量和灰分较普通小麦粉明显增加，有利于增强全麦粉营养健康功能。膳食纤维在保持消化系统健康上扮演重要的角色，同时摄取足够的膳食纤维也可以预防心血管疾病、癌症、糖尿病以及其它疾病［9］。灰分值的增加说明全麦粉中所含的矿物元素增加，矿物元素是维持人体正常生理活动和新陈代谢所必需的营养物质。

表1 稳定化全麦粉的基本化学组成Table 1 Basic chemical composition of stabilized whole－wheat flour

2.2 稳定化全麦粉的重要加工特性指标分析

由表2可知，稳定化全麦粉的湿面筋和降落数值低于普通小麦粉，这主要是因为麸皮和胚芽中不含面筋蛋白，其加入降低了全麦粉的面筋含量。另外，在麸皮和胚芽中也存在一定的α－淀粉酶，所以全麦粉的降落数值低于普通小麦粉。

2.3 稳定化全麦粉的脂肪酸值及其储藏稳定性分析

由表3可知，与普通小麦粉相比，二者脂肪酸值相当，说明全麦粉具有很好的稳定化效果，有很好的储藏稳定性。脂肪酸值是衡量全麦粉稳定化效果的一个有效指标。在全麦粉加工过程中，由于抗氧化物质被破坏，以及脂肪酶等活性物质的存在，使得麸皮和胚芽中大量的脂类物质更容易被氧化，脂肪酸值会快速升高，不利于全麦粉的储藏保存。增强全麦粉的稳定性，增加其储藏稳定性是全麦粉加工中的关键技术。

表2 稳定化全麦粉的重要加工特性指标数据Table 2 Important processing characteristic index data of stabilized whole－wheat flour

表3 稳定化全麦粉的脂肪酸值数据Table 3 Fatty acid value data of stabilized whole－wheat flour

将未经挤压处理的全麦粉和经挤压处理的全麦粉分别用自封袋和真空袋包装后室温放置保存，在储存1个月、3个月和4个月后检测其脂肪酸值，考察其脂肪酸值的变化，结果见图1。

图1 自封袋及真空袋包装条件下稳定化全麦粉储存过程中脂肪酸值的变化Figure 1 Change of fatty acid value during storage of stabilized whole－wheat flour with ziplock bag packaging or vacuum bag packaging

由图1可见，真空包装和自封袋包装对全麦粉脂肪酸值的影响无明显差异。未经挤压稳定化处理的全麦粉在保存1个月后其脂肪酸值迅速上升到100mg/100g以上，远远超过GB 1355——86《小麦粉》标准要求（＜80mg/100g），随着储存时间的延长，其脂肪酸值继续增加。而经过挤压加工处理的全麦粉，其脂肪酸值变化不显著，当储存4个月后，脂肪酸值小于80mg/100g，仍满足小麦粉的中国国标要求。结果说明挤压加工处理有效地钝化了全麦粉中的脂肪酶，降低了游离脂肪酸含量，增强了其储存稳定性。

2.4 稳定化全麦粉的微量营养素与抗氧化特性分析

由表4可知，稳定化全麦粉中各测定指标值都明显高于普通小麦粉，尤其是总抗氧化值、Mg、K、Mn等矿物元素以及烷基间苯二酚含量。总抗氧化值为0.09U/mg，是普通小麦粉的4.5倍。所测各矿物元素含量都明显高于普通小麦粉，其中 Mg和 Mn元素含量分别为1617.45，49.47μg/g，是普通小麦粉的5倍左右。烷基间苯二酚含量252.17μg/g，高于普通小麦粉10倍多。结果表明稳定化全麦粉中由于麸皮和胚芽的存在使其微量营养素及营养功能大大提升，相对于普通小麦粉具有更好的营养价值。

表4 稳定化全麦粉的微量营养素与抗氧化特性数据Table 4 Micronutrients and antioxidant properties data of stabilized whole－wheat flour

3 结论

由于麸皮和胚芽的添加，使得稳定化全麦粉的总膳食纤维含量、灰分、总抗氧化值、Mg、K、Mn等矿物元素含量远高于普通小麦粉，其他指标与普通小麦粉相当。经过稳定化处理，全麦粉储藏稳定性显著增强，当储存4个月后，其脂肪酸值仍满足GB 1355——86《小麦粉》标准的要求。相比于普通小麦粉，稳定化全麦粉具有更好的品质特性和营养价值。

1 谭斌，谭洪卓，刘明，等.粮食（全谷物）的营养与健康［J］.中国粮油学报，2010，25（4）：100～107.

2 Liu S M，Stampfer M J，Hu F B，et al.Whole－grain consumption and risk of coronary heart disease：results from the nurses health study［J］.Am.J.Clin.Nutr.，1999，70：412～429.

3 谭斌，谭洪卓，刘明，等.我国全谷物食品发展的必要性与挑战［J］.粮食与食品工业，2009，16（4）：4～8.

4 谭斌，谭洪卓，刘明，等.全谷物食品的国内外发展现状与趋势［J］.中国食物与营养，2009（9）：4～7.

5 谭斌，汪丽萍，刘明，等.用全谷物大思路推动我国杂粮加工业的发展（上）［J］.粮食与食品工业，2011，18（3）：1～4.

6 赵林华，熊电波.影响食品挤压膨化品质的因素及对策［J］.食品与机械，2003（3）：38～39.

7 刘清，李玉，姚惠源.Folin－Ciocalteu比色法测定大麦提取液中总多酚的含量［J］.食品科技，2007（4）：175～177.

8 Alastair B Ross，Afaf Kamal－Eldin，Charlotta Jung，et al.Gas chromatographic analysis of alkaylresorcinols in rye（Secale cereale L）grains［J］.J.Sci.Food Agric.，2001（81）：1 405～1 411.

9 马力，陈永忠，陈隆升.膳食纤维的提取及其功能特性分析［J］.农产品加工，2011（5）：15～18.

Study on quality evaluation of stabilized whole－wheat flour

LIU Hong1WANG Li－ping2LIU Ming2TIAN Xiao－hong2

LIU Yan－xiang2CHEN Yong－hong3TAN Bin2

（1.Agricultural Information Institute of Caas，Beijing100017，China；2.Academy of State Administration of Grain，P.R.C，Beijing100037，China；3.China Rural Technology Development Center，Beijing100045，China）

The quality index of moisture，ash，wet gluten，landing index，crude protein，crude fat，dietary fiber，soluble dietary fiber，alkylresorcinol，total phenols，B vitamins，minerals，total antioxidant，fatty acid value and store stabilization in stabilized whole－wheat flour were analyzed.The results showed that，in those quality indexes，the index of ash，dietary fiber，total antioxidant，B vitamins and minerals in stabilized whole－wheat flour was two to five times higher than it in common flour.The content of alkylresorcinol was ten times more than it in common flour.The index of other nutrition was equal to that in common flour.After four months of storage，the fatty acid value in whole－wheat flour was still equal to national standard request.The nutritional function of stabilized whole－wheat flour was better than common flour.

Stabilized；whole－wheat flour；quality evaluation

10.3969/j.issn.1003－5788.2012.02.002

“十二五”国家科技支撑计划课题（编号：2012BAD34B05）；农业科技成果转化资金项目（编号：2010GB24490678）

刘宏（1960－），女，中国农业科学院副研究员。E－mail：liuhong＠caas.net.cn

谭斌

2011－12－20