不同生理活性的中筋小麥儲藏品質(zhì)變化研究

王若蘭，夏晨豐，穆 垚

（河南工業(yè)大學(xué) 糧油食品學(xué)院，河南 鄭州 450001）

0 前言

我國是個農(nóng)業(yè)大國，糧食年平均總產(chǎn)量穩(wěn)定在5 億t 左右.隨著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，糧食儲備任務(wù)與日俱增，其收獲后的損失是一個世界性的問題[1].小麥儲藏期間品質(zhì)的變化是一個過程性現(xiàn)象，影響這一變化的因素很多，也很復(fù)雜[2].國內(nèi)外科技工作者從不同的角度探討了小麥儲藏時間與品質(zhì)變化的關(guān)系，取得了一大批研究成果[3].

小麥具有較好的耐藏性，但儲藏時間及儲藏條件（溫度、水分、相對濕度、空氣、含氧量、光線和微生物活性等）對小麥的品質(zhì)（物理指標(biāo)、化學(xué)成分及生理指標(biāo)等）影響很大.某些儲藏條件的改變，會加速或抑制小麥的陳化過程[4].因此，采用各種措施減少糧食的產(chǎn)后損失，對保證糧食安全、提高農(nóng)業(yè)收入、促進(jìn)糧食深加工和貿(mào)易都具有重要意義.作者重點討論了不同生理活性的中筋小麥在儲藏期間各主要儲藏品質(zhì)指標(biāo)的變化規(guī)律.

1 材料與方法

1.1 材料

中筋小麥：周麥22 和豫麥58，2011 年收獲，產(chǎn)地河南，品質(zhì)指標(biāo)見表1.

表1 中筋小麥品質(zhì)指標(biāo)

1.2 材料處理

微波滅活，按1.28 W/g 選定功率，處理后室溫放置24 h，然后用紅四唑法測定小麥生活力為10%.按照一定比例將兩種小麥分別配置成生活力為90%以上、40%和10%的3 種.

將小麥樣品分裝，密封儲存在溫度為35 ℃的恒溫恒濕培養(yǎng)箱中，每個月測定一次品質(zhì)指標(biāo)，對活力不同的樣品進(jìn)行對照.

1.3 主要儀器

HWS 型智能恒溫恒濕箱：寧波東南儀器有限公司；PL-203 型電子天平：上海梅特勒-托利多儀器有限公司；JXFM110 型錘式旋風(fēng)磨：上海嘉定糧油儀器有限公司；JMCZ 型面筋指數(shù)測定儀、JMC-II型面筋烘干儀：杭州天成光電有限公司；DDS-11A型數(shù)字電導(dǎo)儀：上海大普儀器有限公司；M700 微波爐：廣東美的微波爐制造有限公司.

1.4 試驗方法

小麥發(fā)芽率采用GB/T 5520—1985 方法測定；小麥水分按照GB 5497—1985 定溫定時烘干法測定；小麥過氧化氫酶活動度采用GB/T 5522—2008方法測定；小麥濕面筋含量采用GBT 5506—2008測定；小麥面筋持水率采用GB/T 14607 測定.

小麥電導(dǎo)率的測定：取50 mL 蒸餾水于三角瓶中，用電導(dǎo)率儀測量其電導(dǎo)率A.取25 粒小麥樣品，平行樣質(zhì)量差≤0.01 g.將試樣用蒸餾水沖洗3 次，用濾紙吸干小麥表面水分，放入盛有50 mL 蒸餾水的三角瓶中.在25 ℃下浸泡12 h 后，測定浸出液的電導(dǎo)率B，則小麥浸出液的電導(dǎo)率為R=B-A.

2 結(jié)果與分析

2.1 不同生理活性的中筋小麥發(fā)芽率的變化

不同生理活性的中筋小麥隨著儲藏時間的延長，其發(fā)芽率變化的測定結(jié)果見圖1.

圖1 不同生理活性的中筋小麥發(fā)芽率的變化

小麥在高溫條件下儲藏時，其生理活動較旺盛，呼吸強(qiáng)度增大，各種酶的活性強(qiáng)，使小麥的發(fā)芽率升高.但是隨著儲藏時間的延長，小麥種子內(nèi)部的膠體陳化，導(dǎo)致生命蛋白質(zhì)凝固，使種子喪失生活力，表現(xiàn)為小麥的發(fā)芽率逐漸減小[5-6].

從圖1 可以看出，不同生理活性的中筋小麥隨著儲藏時間的延長，其發(fā)芽率均呈下降趨勢.活力為40%的小麥發(fā)芽率下降最多，周22 和豫58分別下降了17%和16%，而活力為10%的中筋小麥則在儲藏3 個月后發(fā)芽率變?yōu)?%，徹底失去種用品質(zhì).

2.2 不同生理活性的中筋小麥水分含量的變化（圖2）

由圖2 可以看出，不同生理活性的中筋小麥在恒溫恒濕箱中經(jīng)過一段時間的儲藏，兩種小麥的水分含量在整個儲藏期間基本沒有什么變化，上下浮動在0.2%以內(nèi).整個儲藏期間不同生理活性的小麥的水分含量變化范圍在12.2%～12.6%之間.

2.3 不同生理活性的中筋小麥電導(dǎo)率的變化（圖3）

膜脂過氧化導(dǎo)致膜功能的變化是引起細(xì)胞電解質(zhì)滲漏的主要原因[7].對劣變種子的電導(dǎo)率測定表明，發(fā)生劣變的種子，電導(dǎo)率都不同程度地增加[8-11].研究證明，種子的電導(dǎo)率與其衰老程度呈負(fù)相關(guān)[12].

圖3 不同生理活性的中筋小麥電導(dǎo)率的變化

由圖3 可以看出，小麥電導(dǎo)率隨儲藏時間的延長呈上升趨勢.不同生理活性的中筋小麥的電導(dǎo)率變化很明顯，同一生理活性的不同品種的小麥電導(dǎo)率變化值各不相同.前3 個月中筋小麥的電導(dǎo)率平穩(wěn)上升，從第3 個月開始中筋小麥的電導(dǎo)率開始迅速升高，其中生理活性為10%的中筋小麥電導(dǎo)率較生理活性為40%和90%的中筋小麥的電導(dǎo)率上升緩慢.在儲藏期內(nèi)，生理活性低的小麥電導(dǎo)率總變化值比生理活性高的小麥大.生理活性為10%、40%和90%的周麥22 小麥電導(dǎo)率分別升高了80.6 μS/cm、76.2 μS/cm 和75.8 μS/cm.生 理 活 性 為0%、40%和90%的豫58 小麥6 個月電導(dǎo)率分別升高了72.9 μS/cm、72.1 μS/cm 和58.5 μS/cm.

2.4 不同生理活性的中筋小麥過氧化氫酶活動度的變化（圖4）

圖4 不同生理活性的中筋小麥過氧化氫酶活動度的變化

從圖4 可以看出，由于呼吸強(qiáng)度的差異，不同生理活性的小麥的酶活性也有所區(qū)別.生理活性高的小麥，其呼吸強(qiáng)度也大，因此酶的活性較高.由于底物的消耗，過氧化氫酶的活動度呈逐漸減小的趨勢[13].隨著儲藏時間的延長，不同生理活性的小麥過氧化氫酶的活動度呈減弱的趨勢.其中生理活性為90%的小麥過氧化氫酶活性變化最大，周22 和豫58 分別減少了15.7 mg/g 和9.9 mg/g.而生理活性為10%的小麥，其過氧化氫酶活性變化最小，周22 和豫58 分別減少了1.8 mg/g和8.2 mg/g.

2.5 不同生理活性的中筋小麥濕面筋含量的變化（圖5）

圖5 不同生理活性的中筋小麥濕面筋含量的變化

由圖5 可知，不同生理活性的中筋小麥隨著儲藏時間的延長，其濕面筋含量的變化呈下降趨勢，同期生理活性為90%的中筋小麥比40%和10%的下降得多，整個儲藏期內(nèi)，生理活性為10%的中筋小麥的濕面筋含量變化最小，周22 和豫58兩種小麥分別下降了1.7 個百分點和1.4 個百分點；其次是生理活性為40%的中筋小麥.變化最大的是生理活性為90%的中筋小麥，周22 和豫58兩種小麥在儲藏期內(nèi)分別下降了6.4 個百分點和5.5 個百分點.

2.6 不同生理活性的中筋小麥面筋持水率的變化（圖6）

微波通過削弱面筋蛋白分子間或分子內(nèi)的非共價作用以及二硫鍵的斷裂作用，使得面筋蛋白緊密的結(jié)構(gòu)變得松散、原來聚合結(jié)構(gòu)變得伸展[14].從圖6 可以看出，小麥的面筋持水率隨著儲藏時間的延長呈降低趨勢.例如，生理活性為90%、40%和10%的周22 小麥，其面筋持水率分別減少了19.4%、56.5%和57.8%.其中生理活性越大的中筋小麥，其面筋持水率在儲藏期內(nèi)變化越多.同期生理活性為90%的中筋小麥的變化最多，例如生理活性90%的周麥22 的面筋持水率降低了57.8 個百分點，而生理活性為10%的中筋小麥的面筋持水率變化最少，周22 和豫58 分別減少了29.4 個百分點和23.3 個百分點.

圖6 不同生理活性的中筋小麥面筋持水率的變化

3 結(jié)論

在相同的儲藏條件下，電導(dǎo)率、過氧化氫酶活動度、濕面筋及面筋持水率均能很好地反映中筋小麥的儲藏品質(zhì)變化.隨著儲藏時間的延長，不同生理活性的高筋小麥在密閉環(huán)境中，水分受儲藏時間的影響較小，基本穩(wěn)定；發(fā)芽率下降明顯，其中生理活性為40%的小麥發(fā)芽率下降最快，周22和豫58 分別下降17 個百分點和16 個百分點；電導(dǎo)率與過氧化氫酶活動度與小麥儲藏時間的關(guān)系比較密切，電導(dǎo)率呈上升趨勢，生理活性越低的中筋小麥的電導(dǎo)率變化越大，生理活性為10%的周麥22 和豫麥58 在6 個月電導(dǎo)率分別升高了80.6 μS/cm 和72.9 μS/cm.過氧化氫酶活動度、濕面筋含量和面筋持水率均隨著時間的延長呈下降趨勢，其生理活性越高，變化越大，生理活性越低，變化越小.過氧化氫酶活動度也是一個較易受環(huán)境影響的品質(zhì)指標(biāo).

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