兰州拉面对小麦籽粒质量性状的要求分析

张影全 孔 雁 邢亚楠 唐 娜 魏益民

(中国农业科学院农产品加工研究所；农业部农产品加工重点实验室，北京 100193)

兰州拉面对小麦籽粒质量性状的要求分析

张影全 孔 雁 邢亚楠 唐 娜 魏益民

(中国农业科学院农产品加工研究所；农业部农产品加工重点实验室，北京 100193)

为明确兰州拉面对小麦籽粒质量性状的要求，依据黄淮冬麦区70个冬小麦品种制作兰州拉面的“制作过程评价总分”和“产品感官评价总分”，采用聚类分析方法对小麦品种分类，比较不同类型小麦品种主要籽粒质量性状的差异和特点。结果表明，不同类型小麦品种的主要籽粒质量性状间存在显著差异。优质兰州拉面对小麦品种籽粒质量性状要求为：容重≥790 g/L，籽粒色泽b*值21～22，籽粒蛋白质质量分数13.0%～14.0%，湿面筋质量分数28%～30%，小麦粉破损淀粉含量18.0～22.0 UCDc，峰值黏度≥490 BU，衰减值≤80 BU。研究结果可以为小麦育种家培育兰州拉面专用小麦品种，拉面专用粉生产原粮选择，餐饮业拉面面粉选择，拉面专用粉的标准制定等提供参考。

小麦 籽粒 质量性状 专用小麦粉 兰州拉面

小麦籽粒质量性状是生产专用小麦粉的基础，也是影响兰州拉面制作过程和产品质量的重要因素，被作为预测和评价面条质量的重要依据或指标[1-2]。分析兰州拉面对小麦籽粒质量性状的要求，可以为小麦育种家培育兰州拉面专用小麦品种，拉面专用粉生产原粮选择，餐饮业拉面专用粉选择，拉面专用粉的标准制定等提供借鉴。

孟宪刚等[3]利用商业小麦粉制作兰州拉面，研究结果认为影响拉面食用品质的指标为SDS-沉淀值、灰分含量、面团稳定时间、450 s面团跌落值。其利用72个春小麦品种(系)研究面粉品质与兰州拉面品质关系的结果认为，兰州拉面专用小麦宜选用蛋白质含量较高，面团筋力中等偏强，面团弹性与韧性较大的品种为好；拉面专用粉品质要求SDS沉淀值35～50 mL，湿面筋质量分数≥34%，蛋白质质量分数12.5%～13.5%，吹泡-稠度粉质仪(Alveograph)面团膨胀指数23～28 mL，面团弹性≥100 mm，面团延伸性100～140 mm，面团筋力230～330 MJ，面团弹性指数50%～65%[4]。在研究春小麦品种品质特性与兰州拉面品质关系时发现，影响拉面品质的重要因素及其指标范围为蛋白质质量分数11.5%～13%、SDS沉淀值45～65 mL、面筋指数93%～95%、D250小于200 mb、D450：350～650 mb、Fb：150EJ-220EJ、白度：76～81、T/A：0.25～0.5、出粉率：66%～68%、Tpr：190～210 s、Tol：300～450 s、A(延伸性)：150～210 mm、干面筋质量分数12%～14%、降落数值：500～-600 s[5]。李志博等[6]研究甘肃河西地区25份春小麦品种(系)主要品质性状与拉面品质关系时认为，优质兰州拉面要求较高的面筋指数、干面筋含量、湿面筋含量、蛋白质含量和沉淀值，较低的灰分含量和较高的白度值。方彦等[7]以甘肃河西地区15个春小麦品种(系)和10个市场拉面专用粉为材料，建议用面团筋力和弹性指数为主的面团品质特性评价拉面专用粉适应性和选育专用小麦品种。路建龙等[8]、康志珏等[9]分别利用22个和30个春小麦品种(系)分析面筋特性与手工拉面关系时认为，面筋含量和指数对拉面品质有较大的影响。邬大江等[10]研究表明拉面专用小麦选用的蛋白质含量不宜过高，面团筋力中等，面团弹性与韧性在一定范围内的品种为宜。周显青等[11]研究认为，中等筋力小麦粉较适合拉面的制作要求。本实验室以70个冬小麦品种为材料，参照邢亚楠[13]建立的兰州拉面制作过程和产品的感官评价方法，提出制作优质兰州拉面用小麦品种应有较高的容重、籽粒色泽b*值、峰值黏度，适中的籽粒蛋白质含量、湿面筋含量、破损淀粉含量，中等强度的拉伸能量和较低的衰减值[15-16]。

前人研究的试验材料多以春小麦品种(系)或商用面粉为主，采用的试验材料、拉面制作方法、工艺及其所引用的评价标准不尽相同，可能导致研究结果表现出较多差异。不同研究者，甚至同一团队提出的拉面用小麦品质性状及范围也不尽一致[3-11]，且用吹泡仪和稠度仪等测定的指标，与优质小麦和专用面粉准规定的粉质仪、拉伸仪测定的特性和标准的关系有待进一步探讨。本试验根据70个冬小麦品种制作的兰州拉面“制作过程评价总分”、“产品感官评价总分”，采用聚类分析法对小麦品种分类，分析不同类型小麦品种籽粒质量性状的差异，探讨兰州拉面对小麦籽粒质量性状及类型的要求，确定其参考指标或阈值。

1 材料与方法

1.1 试验材料

选取黄淮冬麦区(河南省、河北省)生产上主栽的矮抗58、西农979、新麦26、良星66、济麦22等70个冬小麦品种为试验材料。籽粒经除杂、清理、风干；根据硬度指数润麦(硬麦水分调节到15.5%，软麦调节到14.5%)，润麦时间24 h；采用BUHLER公司MLU 202型实验磨粉机制粉，出粉率70%左右，小麦粉密封保存15 d后备用。以优质兰州拉面用小麦品种永良4号作为对照样品。

1.2 试验方法

1.2.1 小麦籽粒及小麦粉质量性状测定

容重参照GB/T 5498—1985测定；小麦籽粒色泽：采用日本美能达CR-410型色彩色差计测定，得L*、a*和b*3个参数，分别代表亮度、红绿度值和黄蓝度值；籽粒蛋白质含量参照GB/T 24899—2010，采用瑞典Perten公司DA7300型近红外(NIR)谷物品质分析仪测定； 湿面筋含量：参照GB/T 5506.1—2008，采用手洗法测定；拉伸参数：参照GB/T 14615—2006)，采用德国Brabender公司E电子型拉伸仪测定；破损淀粉含量：采用法国Chopin公司SDmatic损伤淀粉测定仪测定；糊化特性：参照GB/T 24853—2010，采用德国Brabendar公司的Micro Visco-Amylo-Graph微型黏度糊化仪测定。

1.2.2 兰州拉面制作

1.2.2.1 配方

小麦粉500 g，食用盐7 g，拉面剂3 g(以1∶2.5配成水溶液的形式加入)，加入适量水，面团最终含水量控制在43%。

1.2.2.2 制作

聘请经过测试和培训，且从业5年以上的拉面师傅，参照邢亚楠[13]改进的拉面制作工艺，在实验室制作兰州拉面。

1.2.3 兰州拉面感官质量评价

参照邢亚楠[13]制定的评价方法，拉面师傅对兰州拉面制作过程做感官评价； 8名专业感官评价人员对兰州拉面产品做感官评价。

1.3 结果分析

采用SPSS 18.0软件做方差分析、聚类分析，绘制直方图、盒须图等，采用Excel 2007处理数据和表格。

2 结果与分析

2.1 小麦品种制作兰州拉面感官质量特性

70个冬小麦品种制作的兰州拉面感官评价结果见表1。兰州拉面“制作过程评价总分”平均值为72 分，变幅为59～82 分，变异系数为8.07%。“产品感官评价总分”平均值为74 分，变幅为58 ～85 分，变异系数为7.74%。表明不同小麦品种在拉面制作过程中表现出了较大的感官特性差异(表2)。

70个冬小麦品种兰州拉面“制作过程评价总分”整体呈平峰左偏(峰度为-0.747，偏度为-0.277)分布，84%小麦品种兰州拉面“制作过程评价总分”集中在65～80 分。“产品感官评价总分” 整体呈尖峰左偏(峰度为0.456，偏度为-0.605)分布，80%小麦品种兰州拉面“产品感官评价总分”集中在65 ～80 分(图1)。

表1 小麦品种兰州拉面感官质量评价结果

表2 不同类别小麦品种制作兰州拉面产品感官质量评价的比较

注：同一列不同大写字母表示在0.01水平上差异显著。

图1 小麦品种制作兰州拉面感官质量评价得分直方图

图2 聚类分析谱系图

2.2 小麦品种制作兰州拉面质量聚类分析

依据70个小麦品种制作的兰州拉面“制作过程评价总分”和“产品感官评价总分”，采用离差平方和法(Ward 法)进行个案系统聚类分析，类间距离采用平方欧式距离进行计算，聚类结果见图2。由图2可以看出，在类间距离为4时，70个小麦品种样品可分为3类。3类小麦品种兰州拉面“制作过程评价总分”和“产品感官评价总分” 间均存在极显著差异(P<0.01，见表2)。根据3类得分结果，将其命名为“优质类”、“良好类”、“较差类”。其中，“优质类”小麦品种包括邯7086、石麦18、洛旱8号、尧麦16、温麦4号、矮抗58、山农20、衡观35、临远3158、石麦12、邢麦13、周麦16、邯麦14、石优20、济麦22，“优质类”小麦品种兰州拉面“制作过程评价总分”和“产品感官评价总分”分别为(80±3) 分、 (78±3) 分。

2.3 不同类型小麦品种主要籽粒质量性状分析

对不同类型小麦品种主要籽粒质量性状进行统计分析，“优质类”小麦品种的容重、小麦粉破损淀粉含量、峰值黏度均显著高于“良好类”和“较差类”，“良好类”与“较差类”之间没有显著差异；“优质类”小麦品种籽粒色泽b*值显著高于“较差”，与“良好类”之间没有显著差异(P>0.05，见表3)。“优质类”小麦品种籽粒蛋白质含量、小麦粉湿面筋含量、衰减值均显著低于“较差类”，与“良好类”之间没有显著差异；不同类型小麦品种拉伸能量之间没有显著差异(P>0.05，见表3)。

2.4 “优质类”小麦品种主要籽粒质量性状

对“优质类”小麦品种主要籽粒质量性状进行统计，可以看出“优质类”小麦品种容重、籽粒色泽b*值、籽粒蛋白质含量、小麦粉湿面筋含量变异均较小。容重平均值为(816±15) g/L，中位数和众数均为817 g/L，石麦12小麦品种容重为温和异常值，显著低于整体水平；籽粒色泽b*值平均值为21.54±0.97，中位数为21.46，众数为20.06；籽粒蛋白质质量分数平均值为(13.85±0.89)%，中位数为13.61%，众数为13.34%，山农20小麦品种籽粒蛋白质含量为极端异常值，极显著高于整体水平；面粉湿面筋质量分数平均值为(29.26±2.08)%，中位数为29.22%，众数为26.41%(表4、图3)。

“优质类”小麦粉破损淀粉含量、峰值黏度、衰减值、拉伸能量变异系数均大于10%，变异均较大。面粉破损淀粉含量平均值为(18.0±4.1)UCDc，中位数和众数均为18.1 UCDc；峰值黏度平均值为(492±67) BU，中位数为490 BU，众数为472 BU；衰减值平均值为(81±29) BU，中位数为80 BU，众数为25 BU；面团拉伸能量平均值为(57.0±40.5) cm2，中位数为43.9 cm2，众数为29.7 cm2，石优20和邯麦14为温和异常值、山农20为极端异常值(表4、图3)。

表3 不同类别小麦品种主要籽粒质量性状的比较

注：同一列不同小写字母表示在0.05水平上差异显著。

表4 “优质类”小麦品种主要籽粒质量性状

注：图中“○”表示温和异常值，“*”表示极端异常值。

3 讨论

根据实地调查和查阅兰州统计年鉴[14]，推测全国每年需要拉面专用粉约35～40万t。原料小麦粉质量不稳定，优质拉面专用粉数量不足是造成兰州拉面质量“异地变味走样”等现象的主要原因之一。因此，有必要分析兰州拉面对小麦籽粒质量性状及类型的要求，确定制作优质兰州拉面专用粉对应的小麦籽粒质量性状及阈值。

3.1 主要籽粒质量性状分析与确定

前人通过研究春小麦品种(系)或商业拉面粉与兰州拉面质量关系，提出了一些主要指标和要求[3-12]，但研究结果并没有在生产中得到广泛应用。其可能原因有：1)不同学者给出的指标不尽一致，甚至同一研究团队给出的指标阈值也不尽一致，且指标较多；2)多用吹泡-示功仪、稠度仪等检测参数，与国内面粉企业检测设备或专用粉标准要求有距离；3)研究过程仅考虑原料对拉面产品感官质量的影响，没有考虑拉面师傅对制作过程的感受。

前期研究提出，用于制作优质兰州拉面的小麦品种应有较高的容重、籽粒色泽b*值、峰值黏度，适中的籽粒蛋白质含量、湿面筋含量、破损淀粉含量，中等强度的拉伸能量和较低的衰减值[15-16]。选用的主要质量性状应该在不同类型小麦品种间具有显著差异，且为实际生产中常用的指标。本研究用小麦品种制作兰州拉面感官评价得分进行聚类分析，比较不同类型小麦品种籽粒质量性状差异发现，“优质类”小麦品种容重、籽粒色泽b*值、籽粒蛋白质含量、湿面筋含量、小麦粉破损淀粉含量、峰值黏度、衰减值与“较差类”均有显著差异。不同类型小麦品种面团拉伸能量之间没有显著差异。但前期研究表明，拉伸能量对兰州拉面制作过程和产品质量有显著影响[15]，不同类型间不显著的原因可能是由于其存在一些异常值导致(图3)，建议将拉伸能量作为辅助参考指标。因此，分析确定影响兰州拉面产品质量的关键小麦籽粒质量性状为容重、籽粒色泽b*值、籽粒蛋白质含量、湿面筋含量、小麦粉破损淀粉含量、峰值黏度、衰减值。

3.2 主要籽粒质量性状的阈值

综合不同类别小麦品种主要籽粒质量性状方差分析结果(表3)、盒须图(图3)、相关标准和实际调研生产企业主要控制指标等结果，研究确定各个主要质量性状的阈值。如容重阈值的确定。考虑到国家现行的小麦(GB/T 1351—2008)、优质小麦(GB/T 17892—1999)等标准中对小麦容重要求(一等小麦，≥790 g/L)，将容重阈值定为≥790 g/L，没有采用试验结果的阈值(≥810 g/L)。综合分析提出优质兰州拉面小麦品种主要籽粒质量性状阈值如下：容重≥790 g/L，籽粒色泽b*值21～22，籽粒蛋白质质量分数13.0%～14.0%，湿面筋质量分数28%～30%，小麦粉破损淀粉含量18.0～22.0 UCDc，峰值黏度≥490 BU，衰减值≤80 BU。这些质量性状及其阈值可以为小麦育种家培育兰州拉面专用小麦品种，拉面专用粉生产原粮选择，拉面生产者面粉原料选择等提供参考。

3.3 研究局限性

本研究在模拟商业拉面制作的基础上，采用相关统计学方法提出了优质兰州拉面对小麦主要籽粒质量性状指标的要求。由于试验样品代表性、拉面师傅的嗜好、习惯和惜力的本性，以及感官评价的差异，使得研究结果仍具有一定的局限性。因此，本研究提出的优质兰州拉面小麦品种主要籽粒质量性状阈值是否符合生产、检验和市场要求，还需要进行进一步验证。

4 结论

依据兰州拉面的“制作过程评价总分”和“产品感官评价总分”聚类分析结果，黄淮冬麦区70个冬小麦主要籽粒质量性状在3个类型间存在显著差异。

优质兰州拉面对小麦品种籽粒质量性状要求为：容重≥790 g/L，籽粒色泽b*值21～22，籽粒蛋白质质量分数13.0%～14.0%，湿面筋质量分数28%～30%，小麦粉破损淀粉含量18.0～22.0 UCDc，峰值黏度≥490 BU，衰减值≤80 BU。

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The Wheat Kernel Quality Requirements fo Processing Lanzhou Hand-Stretched Noodles

Zhang Yingquan Kong Yan Xing Yanan Tang Na Wei Yimin

(Institute of Agro-Products Processing Science and Technology, Chinese Academy of Agriculture Science;Key Laboratory of Agro-Products Processing, Ministry of Agriculture, Beijing 100193)

In order to study the wheat kernel quality requirements for processing Lanzhou Hand-Stretched Noodles (LZHSN). 70 wheat cultivars from winter wheat Huang-huai River Zone were selected to be test materials. Hierarchical cluster analysis (HCA) was used to classify 70 wheat varieties into three main groups on the basis of “total score of processing procedure” and “total score of sensory evaluation”. Analysis of variance (ANOVA) was used to analyze differences of the major wheat kernel quality properties between three groups, which showed that the major wheat kernel quality properties were significantly different among different groups. Though this research, major wheat quality characteristics of high quality LZHSN were listed as below: test weight ≥790 g/L, kernel color b*value of 21-22, kernel protein content of 13.0%-14.0%, wet gluten content of 28%-30%, damaged starch content of 18.0 UCDc -22.0 UCDc, peak viscosity ≥490 BU and breakdown ≤80 BU. These results can provide scientific basis and references for specialize the breeding of LZHSN wheat varieties, raw grain selection for the LZHSN flour production, flour selection and setting of specialized LZHSN flour standard.

wheat, kernel, quality property, specialized flour, Lanzhou hand-Stretched noodles

公益性行业(农业)科研专项(201303070)，现代农业产业技术体系建设专项(CARS-03)

2016-03-17

张影全，男，1985年出生，助理研究员，小麦质量分析与综合利用

魏益民，男，1957年出生，教授，食品科学与工程

TS211.2

：A

：1003-0174(2017)08-0022-07