用麸星含量和灰分含量表征小麦粉加工精度的研究

张爱丽 杨跃刚 刘书振

（五得利面粉集团有限公司，河北大名 056900）

小麦制粉主要是通过将小麦籽粒皮层（包括糊粉层）、胚部和胚乳有效分离，再将胚乳研磨，形成一定细度的小麦粉。小麦粉加工精度是指小麦粉中残留麸皮碎片的程度，以麸星大小及多少来表示[1]。加工精度是判断小麦粉类别的重要指标之一，关系到其面制品（如面条、馒头、饺子皮、馄饨皮等）的商品价值。传统判断小麦粉加工精度主要是采用搭粉板与标准样品比对等人工感官检验的方法，这种方法虽然方便，但指标检验结果不能量化，存在主观性，是一种粗放的小麦粉加工精度评价方法。此外，实物标准样品的制备、使用与保管也不方便。搭粉板不能量化，无法利用粉色和麸星含量等参数准确、实时地监控小麦粉的加工质量状况。

随着科学技术的发展，人们成功研发了基于图像处理技术的小麦粉加工精度测定仪。小麦粉加工精度测定仪可同时测定粉色、麸星含量（%）、麸星数量密度（个/cm2）等多个可直接评价小麦粉加工精度的指标，具有定量、客观及快速等优点。本研究通过对五得利集团15家面粉厂采集的137份小麦粉样品使用小麦粉加工精度测定仪测定麸星含量，同时采用国家标准方法测定其灰分含量，分析二者之间的相关性，以证明用麸星含量表征小麦粉加工精度的合性理。

1 材料与方法

1.1 实验材料

从五得利面粉集团有限公司位于河北、河南、陕西、山东、安徽、江苏等地的15家面粉企业抽取137份小麦粉样品。

1.2 实验仪器与设备

101A-2型电热鼓风干燥机，上海实验仪器厂有限公司；SX2-5-12型马弗炉，天津市中环实验电炉有限公司；WSF型小麦粉加工精度测定仪，无锡穗邦科技有限公司。

1.3 实验方法

麸星含量的测定按GB/T 27628—2011《粮油检验 小麦粉粉色、麸星的测定》[2]执行。

水分含量的测定按GB 5009.3—2016《食品安全国家标准 食品中水分的测定》[3]执行。

灰分含量的测定按GB 5009.4—2016《食品安全国家标准 食品中灰分的测定》[4]执行。

2 结果与讨论

灰分含量是指试样经高温灼烧后残留的无机物质的量。小麦及小麦粉灰分含量主要就是矿物质含量。资料显示，麸皮矿物质含量约为胚乳的20倍，尽管胚乳质量占籽粒高达84%，但胚乳中的矿物质总量仅占小麦籽粒的14%[5]。小麦中的矿物质主要集中在皮层（包括果皮、种皮和糊粉层）及胚部，所以加工精度很高的面粉灰分含量基本接近纯净胚乳灰分含量，只要有少量的皮层或胚混入胚乳中，就会明显增加小麦粉的灰分含量。因此，灰分含量可以间接反映小麦粉的纯度，这也是面粉工业以灰分含量作为表征小麦粉加工精度或确定等级的原因之一。

本研究涵盖了五得利集团的所有小麦粉样品，具有很强的代表性。检测结果表明，137份样品的麸星含量变化范围为0.27%～2.35%，灰分含量（干基）变化范围为0.38%～0.80%。137份小麦粉样品的麸星含量和灰分含量之间呈显著正相关，相关系数高达0.94，这可能与样品生产使用的小麦原料具有相似或相近性有关，见图1。因此，五得利面粉集团内部用麸星含量快速预测小麦粉的灰分含量。

图1 小麦粉样品麸星含量与灰分含量的关系

通常小麦粉加工精度越高，混入的麸星越少，小麦粉颜色就越白。为评价小麦粉粉色，生产企业一般使用白度仪进行检测，通过白度指标来间接评价小麦粉的加工精度。虽然通过测定白度能解决客观、量化等问题，但用白度指标来评价小麦粉加工精度也不是十分合理。主要原因是：（1）小麦粉的颜色具有自身特有的乳白色而并非纯白色，小麦粉粒度越小白度越高；（2）我国制粉企业使用的白度仪反映的是蓝光白度，即小麦粉在460 nm附近宽度很窄的光谱特性，与人们视觉系统感知的整个可见光谱范围的“白度”并不一致。

用灰分含量指标反映小麦粉加工精度也存在一些局限性，主要体现在以下3个方面。（1）不同品种的小麦，不仅皮层之间的灰分含量会存在差异，就是纯净胚乳的灰分含量也存在差异，所以不能仅用灰分含量表征不同原料生产的小麦粉的加工精度，尤其在灰分含量较低的情况下。（2）从小麦籽粒结构和组成角度分析，糊粉层部分对小麦籽粒灰分含量的贡献度最大（糊粉层矿物质总量占籽粒的55%[5]）。加工时如果将糊粉层粉碎加入小麦粉中，不仅不会影响小麦粉的加工精度和食用品质，相反还会提高小麦粉的营养品质，但会导致小麦粉灰分含量显著增加。（3）籽粒外果皮本身灰分含量并不高，对小麦籽粒灰分含量的贡献度不大，但极易破碎混入胚乳中，而且会破坏小麦粉的使用功能，如破坏发酵面团的气室，影响面包、馒头的体积等，这种破坏作用通过灰分含量表征不了。

3 结语

对137份小麦粉样品采用小麦粉加工精度测定仪其麸星含量，同时采用国家标准方法测定其灰分含量，研究它们的相关性，发现麸星含量和灰分含量之间呈显著正相关，说明麸星含量能够正确表征小麦粉的加工精度。因小麦品种不同等原因，用灰分含量指标反映小麦粉加工精度存在一些局限性。小麦粉采用白度仪检测，其白度指标评价小麦粉加工精度不是十分合理。