杂粮(豆)粉复配对面粉筋力影响效果分析

1、 学号： XXXX 届本科生毕业论文（设计）题 目：杂粮(豆)粉复配对面粉筋力影响效果分析学院(系)：食品科学与工程学院专业年级：食工xx/食安xx学生姓名：XXX指导教师：XXX合作指导教师：完成日期：201X年X月X日目 录1文献综述11.1 人们对杂粮豆粉的需求11.2 杂粮豆粉类的营养因素11.2.1 大豆11.2.2 豌豆21.2.3 绿豆21.2.4 玉米31.2.5 荞麦41.3 影响面粉筋力的作用机理41.4 杂粮豆粉类作为辅助粉的发展6 杂粮豆粉辅助的需要6 面粉中添加杂粮豆粉的研究现状61.5 研究主要内容及目的意义62 材料与方法82.1 试材8 材料8 主要仪器设备8

2、主要试剂82.2 方法82.2.1 对混合粉基本理化指标的测定8 混合粉的粉质特性的测定93 结果与分析93.1 杂粮豆粉的添加对混合粉的基本理化指标的影响93.1.1 对混合粉白度影响的效果10 对混合粉蛋白质含量影响的效果103.1.3 对混合粉湿面筋含量影响的效果113.1.4 对混合粉降落数值影响的效果123.1.5 对混合粉灰分含量影响的效果133.2 混合粉面团的粉质特性144 结论15参考文献17致 谢19杂粮(豆)粉复配对面粉筋力影响效果分析学生：XXX 导师：XXX（西北农林科技大学食品科学与工程学院 杨凌 712100）摘 要：随着人们生活水平的提高，对面粉的要求也变得越来

3、越高。无论是口感、色泽还是加工中的不同需求都对面制品的加工提出了更高的要求。对面粉品质进行改良是面粉行业发展的必然趋势。本论文以大豆粉、豌豆粉、绿豆粉、玉米粉、荞麦粉五种常见且对人体健康有益的杂粮豆粉为实验材料，直接与市售强筋面粉混合均匀后，测定混合粉的基本理化性质、粉质特性，分析比较了不同杂粮豆粉对面粉筋力影响的差异。结果表明：随着大豆粉、绿豆粉、豌豆粉、荞麦粉添加比例的提高，混合粉的白度逐渐降低，混合粉的白度则随着玉米粉添加比例的提高基本保持不变。大豆粉、绿豆粉、豌豆粉、荞麦粉添加比例的提高伴随着混合粉蛋白质含量的提高，玉米粉添加比例的提高却使混合粉蛋白质含量降低；添加大豆粉、绿豆粉、豌豆

4、粉、玉米粉的混合粉的湿面筋含量总体呈现降低趋势，添加荞麦粉的混合粉的湿面筋含量较空白面粉有所减低但减低趋势减弱且达到10%后呈现稳定的趋势；在大豆粉添加比例为15%时，混合面团的形成时间和稳定时间长，筋力较强。关键词：面粉；杂粮（豆）粉；混合；筋力Analysis of Flour stretchy about Grains (beans) powder blends with flourName of Undergradate: XXX Adviser: YU Xiuzhu （College of Food Science & Engineering, Northwest A&F Unive

5、rsity, Yangling 712100)Abstract：As people living standard rise, the requirement of flour is also becoming more and higher. Flour quality improved is an inevitable trend in the development of the industry of flour. This thesis with soybean powder, pea meal, green-soybean powder, maize powder, buckwhe

6、at powder, common and beneficial to human body, for experimental material, directly added to flour. Soybean meal, green soybean meal, pea meal, buckwheat powder with increasing the proportion of added, mixed powder whiteness gradually decreasing trends, after adding maize powder, the white degree wi

7、th increasing the proportion of basic stability appearance quality changes As soybean powder, green-soybean powder, pea meal, buckwheat powder increasing，the proportion of the protein content improved. Maize powder makes the proportion of the protein content decreased. With soybean powder, green-soy

8、bean powder and pea meal add to the flour, the wet gluten are presenting reduce trend. Add buckwheat in flour, the wet gluten content is blank flour has cut but reduce trend abate and after 10% a stable trend. In add ratio for 15%, soybean meal mix the dough formed long time and stable, stretchy str

9、onger.Keywords：Flour; Grains（bean）powder; Blend; Flour strength1文献综述1.1 人们对杂粮豆粉的需求随着人们生活水平的日益提高，许多人对精米、精面倍加青睐，而对一些粗粮、杂粮却不屑一顾。但从对人体的营养角度而言，长期食用精米、精面会给人体健康带来不利影响。流行病学资料显示，近几年我国的糖尿病、肥胖症、心血管疾病、结肠癌等富贵病的发病率大大提高。究其原因，主要是常吃太精太细的粮食（徐柏生，1995）。我国的膳食指南中也提出了“要注意粗细搭配，经常吃一些粗粮、杂粮”的建议（中国营养学会，1997）。应加强营养教育，使人们了解杂粮的营养

10、价值，懂得根据自己的实际情况加以选择和配比。例如利用蛋白质互补原理将大豆粉、玉米粉等混合食用，使蛋白质品质更加趋于完美。同时利用杂粮豆粉的功能因子达到预防和治疗慢性病的目的，使杂粮豆粉真正为人们的健康服务。1.2 杂粮豆粉的营养因素 大豆大豆是豆类中营养价值最高的品种，在百种天然的食品中，它名列榜首，含有大量的不饱和脂肪酸，多种微量元素、维生素及优质蛋白质。大豆经加工可制作出很多种豆制品，是高血压、动脉硬化、心脏病等心血管病人的有益食品。我国北方人民大多数以面制食品为主食，常常会造成蛋白质摄入量的不足。大豆是我国的一种主要农作物，蛋白质含量在40%左右，富含人体必需的8种氨基酸，特别是赖氨酸含

11、量很高（李景明，2006）。大豆富含蛋白质，且所含氨基酸较全，尤其富含赖氨酸，正好补充了谷类赖氨酸的不足的缺陷，所以应以谷豆混食，使蛋白质互补。同时大豆是一种大宗农产品，来源广泛，价格相对较低，大豆中含有丰富的蛋白质和多种活性成分，因此大豆在改善面粉品质的同时还可以对面粉进行营养强化。大豆以大豆粉的形式添加到面粉中，可改善面粉品质，提高面粉的营养。目前在食品工业中，它的主要应用是作为一种面制品辅助剂，改善面粉品质（张志建，2001）。大豆富含植物蛋白，可以增强体质和机体的抗病能力，还有降血压和减肥的功效，并能补充人体所需要的热量，可以治疗便秘，极适宜老年人食用。大豆含有丰富的蛋白质，含有多种人

12、体必需的氨基酸，还有大豆皂甙，可以提高人体免疫力；黄豆中的卵磷脂可除掉附在血管壁上的胆固醇，防止血管硬化，预防心血管疾病，保护心脏。大豆中的卵磷脂还具有防止肝脏内积存过多脂肪的作用，从而有效地防治因肥胖而引起的脂肪肝；大豆中含有的可溶性纤维，既可通便，又能降低胆固醇含量；大豆中含有一种抑制胰酶的物质，对糖尿病有治疗作用。大豆所含的皂甙有明显的降血脂作用，同时，可抑制体重增加；大豆异黄酮是一种结构与雌激素相似，具有雌激素活性的植物性雌激素，能够减轻女性更年期综合征症状、延迟女性细胞衰老、使皮肤保持弹性、养颜、减少骨丢失，促进骨生成、降血脂等。面粉中富含蛋氨酸和半胱氨酸，缺少赖氨酸。大豆营养丰富，

13、富含8种人体必需的氨基酸，且不含胆固醇。其中赖氨酸含量相对较高，而蛋氨酸和半胱氨酸含量略低，这正与面粉互补。因此适量添加大豆粉可以使面粉蛋白质的含量、质量得到提高，使氨基酸的搭配更加合理，从而提高面制品的营养价值。当面粉与大豆粉合理搭配后，营养价值与牛奶蛋白（酪蛋白）相媲美（蔡琨等，2004；Mustak G.C.，1971）。与此同时，使用搭配后的面粉制作面制品时，面制品中钙、磷、钾、钠等微量元素的含量也增加，碳水化合物含量相对降低。此外，近年来研究表明，大豆中还含有低聚糖、大豆磷脂、大豆异黄酮、大豆活性肽、VE等生物活性物质，对人体健康有不可估量的作用（马栎等，2008）。因此，面粉中添加

14、大豆粉后其营养成分得到强化，同时其营养配比也更加合理。近年来的研究表明，大豆粉中脂肪氧合酶活性很高，添加到面粉中，其脂肪氧合酶通过偶合反应可以使胡萝卜素漂白从而对面制品起增白作用；同时，脂肪氧合酶还可以将面筋蛋白中的-SH氧化为-S-S-。从而增加面筋中的二硫键含量，使面团的筋力增强，从而改善面粉品质（马栎等，2006）。由此可见，大豆粉可以作为一种天然的面粉辅助剂来改善面粉的品质。 豌豆豌豆是我国重要的食用豆类之一，是具有粮食、蔬菜、饲料和医药等多种用途的作物。它富含赖氨酸，这是其他粮食所没有的。豌豆中蛋白质含量15%25%，氨基酸比例较均衡，人体所必需的八种氨基酸中除蛋氨酸含量较低外，其余

15、的均达到FAO/WHO推荐模式值（孙聃等，2008）。豌豆的营养很丰富，在中药里也很受重视。本草纲目里记载，豌豆具有“祛除面部黑斑，令面部有光泽”的功效。现代研究发现，豌豆含有丰富的维生素A原，维生素A原可在体内转化为维生素A，具有润泽皮肤的作用。因为它一般从食物中摄取，不会产生毒副作用。豌豆含有丰富的蛋白质、淀粉、矿物质、维生素和人体必需的多种氨基酸。其蛋白质含量高于绿豆、豇豆（傅翠真等，1991），而赖氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、苏氨酸、色氨酸、缬氨酸等必需氨基酸含量都符合联合国粮农组织和世界卫生组织推荐的标准模式高于蚕豆和大豆（李雪琴等，2003）。豌豆中富含胡萝卜素，食用后可防止人体致癌物

16、质的合成，从而减少癌细胞的形成，降低人体癌症的发病率。富含粗纤维，能促进大肠蠕动，保持大便能畅，起到清洁大肠的作用。1.2.3 绿豆绿豆又名青小豆，因其颜色青绿而得名，在我国已有两千余年的栽培史。由于它营养丰富，用途较多，李时珍称其为“菜中佳品”。绿豆为豆科一年生草本植物，我国绿豆的种植面积和产量均居世界首位。因其蛋白质含量高，营养丰富，故有“食中佳品，济世长谷”之称。面粉是我国的传统主食，但因小麦粉蛋白质中赖氨酸含量低，以致蛋白质的总体效价不理想，若由赖氨酸含量高的绿豆对其限制性氨基酸实现互补，则可全面提高面粉的营养功效（刘振锋等，2007）。本草纲目云：“绿豆，消肿治痘之功虽同于赤豆，而压

17、热解毒之力过之。且益气、厚肠胃、通经脉，无久服枯人之忌。外科治痈疽，有内托护心散，极言其效。”并可“解金石、砒霜、草木一切诸毒”。绿豆中含有丰富的蛋白质，生绿豆水浸磨成的生绿豆浆蛋白含量颇高，内服可保护胃肠粘膜。绿豆蛋白、鞣质和黄酮类化合物可与有机磷农药、汞、砷、铅化合物结合形成沉淀物，使之减少或失去毒性，并不易被胃肠道吸收。绿豆是我国人民的传统豆类食物，绿豆中的多种维生素、钙、磷、铁等矿物质都比粳米多。因此，它不但具有良好的食用价值，还具有非常好的药用价值，在炎炎夏日，绿豆汤更是老百姓最喜欢的消暑饮料。绿豆含有丰富的蛋白质、淀粉、各种矿物质、各种维生素和人体必需的各种氨基酸，其蛋白质含量是小

18、麦的2.3倍、玉米的3倍、大米的3.2倍，赖氨酸含量是禾谷类的25倍（李茉莉等，2005）。绿豆粉有显著降脂作用，绿豆中含有一种球蛋白和多糖，能促进动物体内胆固醇在肝脏分解成胆酸，加速胆汁中胆盐分泌和降低小肠对胆固醇的吸收。绿豆的保健作用主要体现在抗菌抑菌、降血脂、抗肿瘤、解毒、抗衰老等（纪花等，2006）。1.2.4 玉米玉米是一种营养全面的粮食作物，据测定，每100 g玉米中含蛋白质85 g、脂肪4.3 g、糖类72.2 g、能量1398.4 kJ、钙22 mg、磷120 mg、铁1.6 mg，还含有维生素B1、B2、维生素E、维生素A原(胡萝卜素)、烟酸和微量元素硒、镁等（刘晓涛，200

19、9）。玉米是三大粮食品种之一，为解决人类的温饱问题起到很大作用。时至今日，玉米仍然是全世界各国人民餐桌上不可或缺的食品。玉米被称为是抗癌、防衰的粗粮佳品。玉米富含VE和VA，玉米中的VB1、VB2、烟酸和铁质等高出大米4倍。玉米所含的脂肪为米面的45倍，而且富含不饱和脂肪酸，其中50%为亚油酸还含有谷固醇、卵磷脂等，能降低胆固醇。防止高血压、冠心病、心肌梗塞的发生，并具有延缓脑功能退化的作用（孙桂华等，2005）。玉米的粗脂肪含量高，在3.5%至4.5%之间。玉米中含有较多的粗纤维，比精米、精面高410倍，玉米也被作为补充人体所必需的铁、镁等矿物质的来源为人们广泛食用，镁可加强肠壁蠕动，促进机

20、体废物的排泄。玉米上述的成份与功能，对于减肥非常有利。蛋白质含量偏低，且品质欠佳。玉米的蛋白质含量约为8.6%左右，且氨基酸不平衡，赖氨酸、色氨酸和蛋氨酸的含量不足。玉米中的维生素含量非常高，为稻米、小麦的510倍。同时，玉米中含有大量的营养保健物质除了含有碳水化合物、蛋白质、脂肪、胡萝卜素外，玉米中还含有核黄素、维生素等营养物质。这些物质对预防心脏病、癌症等疾病有很大的好处。1.2.5 荞麦荞麦属蓼科植物，在我国有着悠久的栽培历史。荞麦具有丰富的营养价值和较高药用价值，近年来，受到人们的广泛关注（Bonafaccia G，1996）。在生活质量不断提高的今天，饮食健康已越来越引起人们的重视。

21、在这一形势下传统药食两用杂粮作物荞麦越来越引起人们的重视。荞麦属蓼科，又名乌麦、花麦和三角麦。作为杂粮作物，荞麦中蛋白质含量高达10.6%，含有人体必需的8中氨基酸（王梁等，2006），且配比合理。此外，荞麦所含脂肪中有大量的油酸、亚油酸、亚麻酸等不饱和脂肪酸；矿质元素丰富，维生素含量高，含有生物黄酮等特殊营养素（赵钢等，1995）。正是因为含有较大的营养价值和独特的食疗价值，使得荞麦具有多种保健食疗的价值，被称为三降食品，即降血脂、降血压、降胆固醇（钱丽燕等，1999）。荞麦面粉的蛋白质含量明显高于大米、小米、小麦、高粱、玉米面粉及糌粑。荞麦面粉含18种氨基酸，氨基酸的组分与豆类作物蛋白质氨

22、基酸的组分相似。脂肪含量也高于大米、小麦面粉和糌粑。荞麦脂肪含9种脂肪酸，其中油酸和亚油酸含量最多，占脂肪酸总量的75%，还含有棕榈酸19%、亚麻酸4.8%等。此外，还含有柠檬酸、草酸和苹果酸等有机酸。荞麦还含有微量的钙、磷、铁、铜、锌和微量元素硒、硼、碘、镍、钴等及多种维生素，其中VP（芦丁）、叶绿素是其它谷类作物所不含有的。荞麦籽粒中所富含的黄酮类化合物芦丁，对心脑血管疾病和糖尿病有特效（柴岩等，1989）。荞麦淀粉中直链淀粉比例较高，可影响水分子进入，延迟糊化与消化速度，从而抑制了餐后血糖的升高速度。苦荞脂肪含量明显高于小麦，其中不饱和脂肪酸占83.2%，油酸占47.1%，亚油酸占36.

23、1%（亚油酸能降低血液胆固醇、预防动脉粥样硬化）。苦荞中还含有硒元素，有抗氧化和调节免疫功能，在人体内可与金属相结合形成一种不稳定的“金属硒蛋白”复合物，有助于排除体内的有毒物质。荞麦具有丰富的胚乳，可以磨制荞麦粉。但是，由于荞麦粉中醇溶蛋白含量很低，单纯荞麦粉难以形成具有小麦粉面团特有的特性，因而限制了荞麦粉的加工利用（Zheng G. H.，1998）。苦荞麦的三大成分蛋白质、淀粉、脂肪的含量与小麦粉较为接近、符合一般谷物的组成模式。但是，荞麦粉蛋白质中醇溶蛋白的含量相当低。所以荞麦粉不具有面筋，不能单独与水和成面团。所以，在生产实践中，荞麦粉常常与小麦粉按一定比例搭配起来使用（Marsh

24、all H. G.，1982）。同时荞麦粉和小麦粉共存，使产品中氨基酸的比例更合理，有营养互补作用；并且，小麦粉可以掩盖荞麦粉口感较差，颜色较深的不利因素，有改善产品食品品质的作用。但是，由于荞麦粉的存在，就会对小麦面粉和面过程中面筋的形成和性质产生一些影响，使面团的特性发生相应的改变，最终会引起产品质量的变化（李丹等，2007）。1.3 影响面粉筋力的作用机理将面粉加水调成团，用纱布包裹，放到水或盐水中揉洗，就可以看到有白色的淀粉流入水中，最后打开纱布，里面留下一块灰白、柔软、有一定粘性的胶状物质，这就是通常所说的面筋。众所周知，面粉的主要成分是蛋白质和淀粉。既然在揉洗面筋时淀粉已渗入水中，

25、就说明淀粉对面筋的形成不起作用，起作用的则是面粉中的蛋白质。面粉中的蛋白质成分主要有四种：麦胶蛋白、麦谷蛋白、球蛋白和清蛋白。其中球蛋白和清蛋白只占面粉蛋白质总量的20%，而且这两种成分中带电氨基酸含量多，能溶于水或稀盐水中，它们的氨基酸的组成和排列顺序不利于相互联结，所以它们在面筋形成上也不起太大作用。在面筋形成中真正起作用的主要是麦胶蛋白和麦谷蛋白。小麦粉中蛋白质是形成面筋的基础，小麦中能形成面筋的蛋白质分子主要为麦谷蛋白和麦醇溶蛋白，在小麦粉加水形成面团的过程中两者分子内的二硫键变成分子间的连结键，连成巨大的分子，形成网络结构（刘钟栋，2005；林作楫，1994）。因此，麦胶蛋白和麦谷蛋

26、白也称之为面筋性蛋白，球蛋白和清蛋白则称之为非面筋性蛋白。麦胶蛋白和麦谷蛋白中含有大量缺乏电荷的谷氨酸、酰胺和脯氨酸，所以它的水溶性低。同时，这两种蛋白质中含有较多的丝氨酸（有-0H）和苏氨酸、酪氨酸、半胱氨酸（有-SH）以及苯丙氨酸、亮氨酸（有疏水R基），因此，蛋白质分子之间能形成较强的氢键：R-C=OHN-R，R-C=OHO-R；二硫键：R1-SH+HS-R2-R1-S-S-R2；盐键：R-NH3+OOCR；疏水键：疏水R基为避水而相互聚集的作用力。此外，面筋性蛋白中还有分子与分子之间的吸引力，如范德华力（郑集，1998）。面筋性蛋白质分子就是依靠这些化学键或作用力牢固地联结在一起，吸水不

27、能无限膨胀断裂而溶于水中，故能形成面筋。当面粉中加入水并揉拌时，面筋性蛋白开始吸水。随着吸水量的加大，体积膨胀。膨胀过程可分为两个阶段：一是蛋白质分子团吸水过程。蛋白质分子团由很多蛋白质分子聚集在一起而形成，又叫胶团。当它接触水时，表面的极性基团迅速吸附水分形成厚厚的水化层（梁旭升，1990）。这些水分子又通过胶团的孔隙渗入胶团内部，将胶团内的可溶性成分如无机盐、水溶性维生素等溶解为具有较高渗透压的溶液，使水的渗入速度加快。然后胶团开始松散，体积膨胀。这个过程中，吸水量还不太多。二是蛋白质分子吸水过程。当胶团中的蛋白质分子表面包围着大量水分时，水逐渐渗入到高度缩卷的分子内部。随着分子内水量的增

28、加，原本聚集在分子内部的憎水基受水的强力排斥往外翻，使蛋白质分子松散伸张开来，增加了蛋白质分子与分子之间的接触面，各种化学键大量形成。这就使很多蛋白质分子牢固地交织在一起，形成空间网络，但这还只是蛋白质小体（姚国雄，1981）。蛋白质小体与小体之间也有化学键及分子力作用，将它们连接起来形成更大的空间网络，这就是面筋。它是蛋白质高度水化的产物。面筋中蛋白质小体在外力作用下发生变形，但其主要键并不断裂。外力消除后又能很快恢复原状，因此面筋有弹性。蛋白质小体之间虽有微弱的连结力，但在外力的作用下，同样会出现蛋白质小体的相对滑动，加上蛋白质小体可以被拉伸变形，因此面筋具有延伸性。由于蛋白质小体内及它们

29、之间的键力作用，面筋具有较强的抗外力性，并且在发生变形后也不易破裂，这就表现为面筋的韧性。通过水洗面团得到的面筋实际上是一种混和物，除蛋白质外，还有大量的水和少量的淀粉、糖、脂肪、无机盐、维生素等。它们或结合、吸附在蛋白质网络上，或分散、填充在网络间隙中。经过分析表明，面筋的化学成分是：水（占62.99%）、麦胶蛋白（占15.93%）、麦谷蛋白（占14.45%）、清蛋白和球蛋白（占1.63%）、脂肪（占1.04%）、淀粉及糖类（占3.18%）、其它（占0.78%）（梁旭升，1990）。1.4杂粮豆粉类作为辅助粉的发展杂粮豆粉辅助的需要我国是农业大国，小麦是我国重要的粮食作物之一，在农业生产中占

30、据十分重要的地位。面粉作为小麦的主要加工品在人们的饮食结构中占有较大的比重。就目前市场来看，以小麦粉为原料制成品在工业食品中占据着数量绝对优势。不过由于小麦种植和品种原因，我国小麦产出面粉品质不高，口感较差。随着人们生活水平的提高，对食物的要求也变得越来越高，无论是口感、色泽还是加工中的不同需求都对面制品的加工提出了更高的要求，对面粉及面制食品品质提出更高要求，需要生产出相应专用粉（杨其林等，2007）。同时伴随着人们生活水平的日益提高，许多人对精米、精面倍加青睐，而对一些粗粮、杂粮却不屑一顾。但从对人体的营养角度而言长期食用精米、精面会给人体健康带来不利影响。流行病学资料显示，近几年我国的糖

31、尿病、肥胖症、心血管疾病、结肠癌等富贵病的发病率大大提高。究其原因，主要是常吃太精太细的粮食。我国的膳食指南中也提出了“要注意粗细搭配，经常吃一些粗粮、杂粮”的建议。但是有些杂粮口感不好，如荞麦口感苦涩，若不经适当处理，制成的食品风味和口感难以让人接受。杂粮营养丰富，具有保健效果，虽可直接食用，但往往因感粗糙，色泽不吸引入，味道也不佳。所以可将杂粮豆粉类与小麦粉适当合理的搭配，制作出不同种类的混合粉，既能满足对面粉及面制食品品质提出的更高要求，科学合理地改良面粉品质，又能从对人体的营养角度科学合理的给人体健康带来更好的提高，获得较好经济效益。1.4.2面粉中添加杂粮豆粉的研究现状随着人们对杂粮

32、豆粉保健功能的深入认识与对健康的进一步关注，国际国内市场对“多样化、营养、健康、安全、方便”的杂粮豆粉健康食品的需求日益增强，对杂粮豆粉食品的研究与深度开发引起了学者的极大兴趣（李桂霞等，2009）。无论从感官改善、品质改善、营养改善等方面上，杂粮豆粉对面粉色泽和筋力、对面团的流变特性、对面制品的营养品质、食用品质都有很大的影响。但是早期最主要的研究都集中在了它们在面包、馒头上的应用工艺方面。通过不断的努力研究，杜双奎等研究了荞麦粉-小麦粉混合粉流变学特性影响的变化规律，为人们更好利用荞麦粉起到参考作用（杜双奎等，2003）。之后，林金剑等对荞麦粉、燕麦粉、玉米粉三种杂粮-小麦混合粉流变性特性

33、研究。进一步提供给我们更多的关于杂粮的利用数据（林金剑等，2008）。马栎等研究了大豆粉对面粉理化品质影响，在豆粉领域对面粉的影响做出了研究（马栎等，2006）。大量的应用研究之后不断的在加强与之相关的基础研究，然而在将杂粮豆粉类直接添加到面粉中的混合粉的综合研究比较少，不够全面种类较少。1.5研究主要内容及目的意义本论文以大豆粉、豌豆粉、绿豆粉、玉米粉、荞麦粉五种常见且对人体有益的杂粮豆粉为材料，与面粉混合，测定混合粉的基本理化性质、粉质特性，分析比较了不同杂粮豆粉对面粉筋力影响的差异。杂粮豆粉类与小麦粉适当合理的搭配，制作出不同种的混合粉，在人们对面粉的选择上提供了更多的选择，从对人体的营

34、养角度可以根据个人条件做更合理的健康选择；满足对面粉及面制食品品质提出的更高要求，同时兼顾营养与原料粉质量的可能，获得较好经济效益；为科学合理地改良面粉品质，将杂粮豆粉的功能因子更加有效的增加到面粉中提供可能，给人体健康带来更好的提高，对面粉品质改良、综合利用方面提供一定的理论基础和数据支持。2 材料与方法2.1 试材材料本试验的面粉为市售强筋面粉，陕西杨凌聚粮面粉有限公司。杂粮豆粉类为市售大豆粉、绿豆粉、豌豆粉、玉米粉、荞麦粉。主要仪器设备Brabender粉质仪，德国Brabender仪器公司；CR-310型色彩色差计，日本美能达公司；Pertenl500型降落数值测定仪，瑞典波通公司；凯

35、式自动定氮仪，瑞典富斯-特卡脱公司；SXZ-4-10型马福炉，陕西秦岭电炉厂；101型电热鼓风干燥箱，北京科伟永鑫实验仪器设备厂。主要试剂氯化钠缓冲溶液（20 g/L：200 g氯化钠溶于水中，加7.54 g磷酸二氢钾和2.46 g磷酸氢二钾，用水稀释至10 L，pH5.96.2）、硼砂、硫酸钾、五水硫酸铜、浓硫酸、40%氢氧化钠、0.1 mol/L盐酸标准溶液、4%硼酸（以上试剂均为分析纯）、甲基红指示剂、碘液（0.1 g碘和1.0 g碘化钾，用水溶解后再加水至250 mL）。2.2 方法采用市售强筋面粉和五种市售杂粮豆粉(其中两种杂粮粉、三种豆粉)为原料，将杂粮豆粉以各自不同的比例直接混合

36、添加到面粉中，研究其对面粉筋力的影响。将大豆粉以5%、10%、15%、20%的比例添加到面粉中。将豌豆粉以5%、10%、15%、20%的比例添加到面粉中。将绿豆粉以5%、10%、15%、20%的比例添加到面粉中。将玉米粉以10%、20%、30%、40%的比例添加到面粉中。将荞麦粉以10%、20%、30%、40%的比例添加到面粉中。 对混合粉基本理化指标的测定.1水分测定 参考GB5497-1985进行，采用105恒重法。.2灰分测定 参考GB/T5009.4-2003进行，采用550灼烧法。.3 白度测定 参考GB/T12097-1989进行。.4 降落数值测定 参考GB/T10361-198

37、9进行。.5 湿面筋含量测定 参考GB/T14608-1993进行，采用手工洗面筋法（王肇慈，2000）。.6 粗蛋白含量测定参考GB/T5009.5-2003进行，采用凯氏定氮法。按照杂粮豆粉各自比例添加到面粉中，进行基本理化指标测定，与空白样品对照，研究杂粮豆粉的添加对面粉基本属性的影响。混合粉的粉质特性的测定按照GB/T14614-2006进行，面粉300 g。以湿基为14%面粉为标准，按照杂粮豆粉各自比例添加到面粉中，进行粉质实验，与空白样品对照，研究杂粮豆粉对混合粉面团流变特性的影响。3 结果与分析3.1 添加杂粮豆粉对混合粉基本理化指标的影响将杂粮豆粉(其中两种杂粮粉、三种豆粉)以

38、各自不同的比例直接混合添加到面粉中，按照的方法测定混合粉的基本理化指标，结果如表1所示。表1 混合粉的基本理化指标样品添加比例（%）灰分（%）白度（%）降落数值（s）粗蛋白含量（%）湿面筋含量（%）L值a值b值面粉-0.4792.42-1.155.8022012.6130.64绿豆粉50.5092.50-1.346.7823613.0127.93100.6492.11-1.457.4025213.4425.80150.7291.59-1.638.4426513.9324.01200.7291.20-1.759.1426914.0720.68面粉-0.4792.42-1.155.8022012.

39、6130.64豌豆粉50.5092.69-1.246.9124213.1332.06100.5592.50-1.367.8124813.4331.83150.6092.27-1.428.5225413.7827.78200.5691.84-1.529.5927114.1424.94面粉-0.4792.42-1.155.8022012.6130.64大豆粉50.4992.80-1.367.2424013.1930.56100.5792.51-1.558.4127013.0726.49150.6292.25-1.769.6227013.7121.12200.7191.97-1.8110.43272

40、13.9411.19面粉-0.4792.42-1.155.8022012.6130.64荞麦粉100.5491.22-1.196.0022612.8726.15200.6290.96-1.176.1123112.6926.60300.6389.12-1.166.3523512.8526.60400.7988.15-1.116.6324813.2126.52面粉-0.4792.42-1.155.8022012.6130.64玉米粉100.4992.41-1.749.1723711.8429.68200.5192.28-2.1511.5324811.2626.74300.5192.08-2.421

41、3.5928310.8422.36400.5991.87-2.7515.9129310.1317.493.1.1对混合粉白度影响的效果白度是指小麦制粉后面粉的色泽。白度与小麦品种（红、白、软、硬）、面粉粗细度、含水量有关。如果加工精度差，混入面粉中的麸皮量多，则面粉色泽发暗，面粉中麸星量较多，商品外观不好。各种杂粮豆粉类与面粉混匀，其混合粉的白度如图1所示。图1 杂粮豆粉类不同比例的添加对面粉白度的影响由图1可以看出，添加了大豆粉和豌豆粉的面粉白度前期略显提升随后都呈现出明显的递减趋势；绿豆粉添加量的提高，混合粉的白度递减趋势更明显。相对于大豆粉和豌豆粉而言，白度值比较低并且变化比较大。大豆粉

42、和豌豆粉则交织在一起，基本趋势大致相同。随着玉米粉的添加比例的提高，面粉的白度基本上依旧呈现出样品原来的白度，趋于稳定的状态。而随着荞麦粉添加比例的提高，面粉白度呈现出逐渐降低的趋势。变化非常明显。综合比较杂粮和豆粉类的曲线得知，随着玉米粉的添加比例的提高，面粉的白度基本上呈现出样品原来的白度而且较豆粉类的变化更不明显。荞麦粉的递减速度是所有粉类中递减趋势变化最大的，过量的添加对面粉的商品外观会有很大的影响。3.1.2对混合粉蛋白质含量影响的效果小麦的蛋白质含量、质量对其食用品质和加工品质有重要影响。将面粉加水调成团，用纱布包裹，放到水或盐水中揉洗，就可以看到有白色的淀粉流入水中，最后打开纱布

43、，里面留下一块灰白、柔软、有一定粘性的胶状物质，这就是通常所说的面筋。众所周知，面粉的主要成分是蛋白质和淀粉。既然在揉洗面筋时淀粉已渗入水中，就说明淀粉对面筋的形成不起作用，起作用的则是面粉中的蛋白质。图2 杂粮豆粉类不同比例添加的面粉粗蛋白含量的变化由图2可以看出，粗蛋白的含量随着豆粉类添加比例的提高呈现出规律性增加。大豆粉在10%的时候出现略微的波动，但总体的趋势仍然是明显的增加。三种豆粉类的曲线互相交织，变化趋近相同。全部带动了面粉蛋白质含量的增加。玉米粉和荞麦粉随着添加比例的提高，粗蛋白含量呈现出两个相反的趋势：荞麦粉随着添加比例的提高粗蛋白含量呈现出递增的趋势，但递增趋势不如豆粉类明

44、显；而玉米粉呈现出降低趋势，玉米被称为是抗癌、防衰的粗粮佳品，蛋白质含量偏低，因此，混合粉随着玉米粉添加比例的提高蛋白质含量递减。玉米粉是所选杂粮豆粉类中唯一随着添加比例的提高粗蛋白含量逐渐降低的。3.1.3对混合粉湿面筋含量影响的效果面粉加水和成面团，置于水中揉洗去掉面团中的淀粉，麸皮和水溶性物质，最后剩下不溶于水的具延伸性和弹性的物质称为面筋。小麦面粉之所以能加工成种类繁多的食品，就在于它具有面筋。在加拿大和美国评价小麦品质好坏的主要内容是面筋质量和数量。面筋的主要成分是醇溶蛋白和谷蛋白，二者约占面筋蛋白质总量的80%，此外还含有少量的淀粉脂肪和糖类等。当面粉加水和成面团时，醇溶蛋白和谷蛋

45、白互相按一定规律结合，形成一种结实并具有弹性的象海绵一样的网络结构，这就是面筋的骨架。其他成分，如脂肪、糖类、淀粉和水都包藏在面筋骨架的网络之中，使面筋具有膨胀性、延伸性和弹性，从而可以制成面包、馒头、面条等各种面制食品。图3 杂粮豆粉类不同比例添加的面粉湿面筋含量的变化由图3可以看出，湿面筋含量随着豆粉类添加比例的提高而逐渐减低，其中大豆粉的变化最明显。而豌豆粉添加比例较少时比较平稳，在10%后呈现逐渐减低；绿豆粉呈现出逐渐减低但减低的速度比较慢。随着玉米粉添加比例的提高面粉湿面筋含量呈现出规律性的递减趋势。而随着荞麦粉添加比例的调高，面粉的湿面筋含量减低，但在添加比例为10%后呈现出微弱的

46、升高，趋于稳定。荞麦粉在10%添加比例之后的微略提升趋近于面粉，是所选粉类中变化较明显的。其他粉类都有不同的降低趋势，大豆粉随着添加比例的提高降低趋势更加明显。3.1.4对混合粉降落数值影响的效果降落数值是指一定量的小麦粉或其他谷物粉和水的混合物置于特定粘度管内并浸入沸水浴中，然后以一种特定的方式搅拌混合物，并使搅拌器在糊化物中从一定高度下降一段特定距离，自粘度管浸入水浴开始至搅拌器自由降落一段特定距离的全过程所需要的时间（s）即为降落数值。小麦粉或其他谷物粉的悬浮液在沸水浴中能迅速糊化，并因其中-淀粉酶活性的不同而使糊化物中的淀粉不同程度的被液化，液化程度不同，搅拌器在糊化物中的下降速度即不

47、同，因此，降落数值的高低就表明了相应的-淀粉酶活性的差异，降落数值愈高表明-淀粉酶的活性愈低，反之表明-淀粉酶活性愈高。图4 杂粮豆粉类不同比例添加的面粉降落数值的变化由图4可以看出，随着所有杂粮豆粉类添加比例的提高，面粉的降落数值呈现出规律性的递增趋势。添加大豆粉在10%后，降落数值呈现出基本稳定的状况。豆粉类的递增趋势比杂粮类的趋势明显。玉米粉的递增趋势较荞麦粉更加明显。荞麦粉的递增趋势是最小的。3.1.5对混合粉灰分含量影响的效果灰分是衡量小麦面粉加工精度的重要品质指标。灰分存在于小麦籽粒的种皮、糊粉层、胚和胚乳的各个部分，总的分布规律是由籽粒外侧向内侧逐渐减少，即种皮和糊粉层中灰分多于

48、胚乳，胚乳外侧多于内部。磨粉中要减少种皮，糊粉层和胚进入面粉中。总灰分是指食品中矿物质和无机盐或其他混杂物在一定的温度下把样品中的有机物灼烧氧化后，将残余的白色物质称量，即得总灰分重量。图5 杂粮豆粉类不同比例添加的面粉灰分含量的变化由图5可知，随着杂粮豆粉类添加比例的提高，混合粉的灰分含量呈现出递增趋势，除豌豆粉的含量在15%后出现递减的趋势。绿豆粉的添加比例在15%时趋于平稳。玉米粉的递增趋势是最小的，绿豆的变化最大。大豆粉、豌豆粉、荞麦粉三种粉的变化趋势基本相同。3.2 混合粉面团的粉质特性依次将杂粮豆粉按照不同比例添加到面粉中，混合粉的粉质参数见表2。表2 混合粉粉质特性的影响样品添加

49、比例（%）吸水率（%）形成时间（min）稳定时间（min）弱化度（FU）FQN（mm）面粉-77.333.52.014053大豆粉573.333.04.0100561074.004.55.560851574.676.06.5601202073.676.58.040140面粉-77.333.52.014053绿豆粉573.673.02.5150471074.003.52.5140501574.334.03.0130602074.674.03.511065面粉-77.333.52.014053豌豆粉574.673.02.0140451073.673.53.0120471575.333.52.512

50、0502074.003.53.012047面粉-77.333.52.014053玉米粉1073.332.52.5150402072.332.52.5140433069.002.53.5120504067.002.53.011050面粉-77.333.52.014053荞麦粉1076.003.52.5140502075.333.52.5140473075.673.53.0120554075.003.53.014055面团的吸水率取决于面筋蛋白的亲水能力。在面粉中添加大豆粉后，随着大豆粉添加量的增加，面团的吸水率有少量的增加趋势但变化不明显，在添加比例为15%时达到最高；当在面粉中添加绿豆粉后，随

51、着绿豆粉添加比例的提高，面团的吸水率逐渐增加，有明显的增加趋势；当在面粉中添加豌豆粉后，在添加量为15%时，面团的吸水率达到了最高；当在面粉中添加玉米粉后，随着玉米粉添加比例的提高，面团的吸水率呈现出明显的逐渐减低的表现；当在面粉中逐渐添加荞麦粉后，面团的吸水率也有减低的趋势，但表现不明显。由以上数据可以看出，在面粉中添加大豆粉、豌豆粉、荞麦粉后，混合粉的吸水率出现反复情况，但总体保持不变。而加入绿豆粉后，吸水量呈规律性递增，加入玉米粉后，吸水率呈现规律性递减。形成时间和稳定时间均与面团的面筋含量和质量有关，体现面团的筋力。形成时间和稳定时间长，筋力较强。从表2中看出，在面粉中添加大豆粉后，面

52、团的形成时间、稳定时间有明显增加，随着添加量增加，其形成时间和稳定时间都在明显的增加，当添加量为20%时，形成时间高达6.5 min同时稳定时间高达8 min。其他四种粉类都无此明显变化。但添加了绿豆粉、荞麦粉后，相对于空白面粉的形成时间和稳定时间都有了明显的改良增强，添加玉米粉后，在形成时间上较样品有少量减弱，在稳定时间上则有少量增加。出现此种情况，可能是由于不同杂粮豆粉对面粉的作用存在差异。豆粉类中脂肪氧化酶氧化将面筋蛋白中的-SH转变为-S-S-，可以增强面团的筋力，增加面团的形成时间，稳定时间。但豆类中不含有面筋蛋白，当添加量过大，豆类蛋白质对面筋蛋白有稀释作用从而导致其筋力下降。在面

53、粉中添加大豆粉后，其形成时间和稳定时间都成规律性递增。说明在增强面团筋力的过程中，大豆粉的作用要明显大于所选的其他几种杂粮豆粉。弱化度反映了面团过度搅拌后衰减的程度。测定值越大，强度越小，面团越易流变。从以上数据中看出，随着添加量的增长，样品的弱化度总体来说逐渐减小，进一步说明了杂粮豆粉有改良面粉品质的作用。4 结论绿豆粉、荞麦粉随着添加比例的提高，混合粉的白度逐渐降低的趋势。添加了大豆粉、豌豆粉的混合粉前期白度略显提升随后都呈现出了明显的递减趋势。荞麦粉的递减速度是所有粉类中递减趋势变化最大的，影响其商品的外观品质。但是玉米粉添加后混合粉的白度随着添加比例的提高基本保持不变。随着所有杂粮豆粉

54、类添加比例的提高，混合粉的降落数值呈现出规律性的递增趋势；灰分含量也呈现出递增趋势，除豌豆粉的含量在15%后出现递减趋势。添加大豆粉10%后，降落数值呈现基本稳定的状况。绿豆粉的添加比例达15%后，灰分含量趋于平稳。随着大豆粉、绿豆粉、豌豆粉、荞麦粉添加比例的提高伴随着混合粉的蛋白值含量增大，对人体的健康有了改善。玉米粉添加比例的提高造成了混合粉红蛋白质含量的降低，影响混合粉的面筋质量。大豆粉、绿豆粉、豌豆粉、玉米粉添加后，混合粉中的湿面筋含量都呈现出降低的走势。面粉中含有面筋蛋白，这几种粉中不含面筋蛋白。故随着添加比例的提高湿面筋含量降低。虽然荞麦粉不能单独与水和成面团，但按一定比例添加，混

55、合粉的湿面筋含量较空白面粉有所减低但减低趋势较弱且添加量在10%后呈现稳定的趋势。大豆粉随着添加比例的提高降低趋势更加明显。当在面粉中添加大豆粉后，随着大豆粉添加量的增加，面团的吸水率有少量的增加趋势但变化不明显，在添加比例为15%时最高。大豆粉混合面团的形成时间和稳定时间长，筋力较强。参考文献杜双奎，李志西，于修烛，李彦萍. 2003. 荞麦粉-小麦粉混粉流变学特性研究. 农业工程学报，19(3):50-53蔡琨，方云，夏咏梅. 2004. 大豆脂肪氧合酶的提取及影响酶活性因素的研究. 林产化学与工业，24(2):52-56柴岩，刘荣厚，封山海. 1989. 荞麦的营养成份与营养价值. 粮油食品科技, (4):29-30傅翠真，李安智，张丰德. 1991. 中国食用豆类营养品质分析研究与评价. 中国粮油学报, 6(4):8-11纪花，陈锦屏，卢大新. 2006. 绿豆的营养价值及综合利用. 现代生物医学进展, 10(6):143-144梁旭升. 1990. 烹饪化学. 北京:中国商业出版社刘振锋，陈洁，田少君，何宏伟，杨敏. 2007. 绿豆粉及其蛋白质对面条品质影响的研究. 粮油加工,(03):75-77刘钟栋. 2005. 面粉品质改良技术及应用