小麥精深加工產(chǎn)業(yè)發(fā)展概況

石冬梅，李漸鵬，邱　斌，閆永恒，，張統(tǒng)武，王新春，徐志祥，徐同成，

(1 山東省鄒平縣長山鎮(zhèn)經(jīng)管站，山東濱州　256206；2 山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品研究所/山東省農(nóng)產(chǎn)品精深加工技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，濟(jì)南　250100；3 山東農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，山東泰安　271000)

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小麥精深加工產(chǎn)業(yè)發(fā)展概況

石冬梅1，李漸鵬2，邱斌2，閆永恒2，3，張統(tǒng)武1，王新春3，徐志祥3，徐同成2，3

(1山東省鄒平縣長山鎮(zhèn)經(jīng)管站，山東濱州256206；2山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品研究所/山東省農(nóng)產(chǎn)品精深加工技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，濟(jì)南250100；3山東農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，山東泰安271000)

綜述了小麥谷朊粉加工、小麥淀粉生產(chǎn)酒精工藝、小麥淀粉制糖、麥麩和麥胚加工等方面開發(fā)應(yīng)用的研究進(jìn)展，指出存在的問題，并提出相應(yīng)的對策，旨在為小麥精深加工提供參考。

小麥；谷朊粉；小麥淀粉；麥麩；精深加工

近年來，隨著農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，小麥產(chǎn)量不斷增收。小麥精深加工利用受到越來越多人的重視。但是在小麥精深加工過程存在很多問題，如高附加值的研究較少，具體組分及功能性的研究不足，技術(shù)發(fā)展限制等。因此，本文綜述了小麥谷朊粉、小麥淀粉、麥麩麥胚加工現(xiàn)狀，指出現(xiàn)階段存在的問題，并提出相應(yīng)的對策，以期為小麥精深加工提供相應(yīng)的理論依據(jù)。

1　谷朊粉加工

谷朊粉又叫活性面筋粉，是小麥加工過程中的主要副產(chǎn)物[1]。谷朊粉中的蛋白質(zhì)不僅含量非常高，而且蛋白質(zhì)氨基酸構(gòu)成非常齊全。此外，谷朊粉還含有少量脂肪、礦物質(zhì)、碳水化合物等[2]。谷朊粉初期主要用作飼料，現(xiàn)在活性面筋粉的營養(yǎng)價(jià)值愈來愈受到重視，有利于小麥精深加工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

生產(chǎn)谷朊粉的方法主要有馬丁法、巴特法、改良的馬丁法、三相臥螺法等加工方法。目前馬丁法在國內(nèi)應(yīng)用最廣泛，巴特法和三相臥螺法工藝都不夠成熟。

1.1谷朊粉應(yīng)用

谷朊粉除了主要應(yīng)用于食品領(lǐng)域外，還應(yīng)用在涂料、塑料、薄膜、造紙、醫(yī)藥及釀酒等行業(yè)。麥面筋蛋白應(yīng)用在面制品中，不僅可以明顯提高面團(tuán)持水性，而且還能增加面團(tuán)的彈性，顯著的提升面制品品質(zhì)[3]。谷朊粉在肉制品中的應(yīng)用，可保持肉制品水分、增加重量[4]。研究發(fā)現(xiàn)，谷朊粉利用生物酶法制備的生物活性肽具有較好的鎮(zhèn)痛作用。Andreani L等[5]利用小麥面筋和面筋/聚乙烯酮乙二醇化合物密封囊包制得的膠囊的封裝效率高，并且添加聚乙二醇增加多孔微球，影響了模型藥物的體外釋放。小麥谷朊粉通過美拉德反應(yīng)后生成香味物質(zhì)，因此谷朊粉釀造的酒香氣濃烈芬芳、飽滿豐潤、甘甜如飴。此外谷朊粉膜的制備也增加了谷朊粉的利用價(jià)值。

1.2存在問題及對策

小麥谷朊粉應(yīng)用不夠廣泛，并且主要集中在低附加值的產(chǎn)業(yè)上；小麥谷朊粉應(yīng)用過程中還受到技術(shù)發(fā)展限制，如小麥蛋白分離技術(shù)還不夠成熟等。針對上述問題，首先，要拓寬谷朊粉的應(yīng)用領(lǐng)域，通過物理、化學(xué)改性等方法，生產(chǎn)出性能更多的產(chǎn)品；其次，注重基礎(chǔ)研究，在谷朊粉加工工藝的基礎(chǔ)上，更加深刻地研究谷朊粉的理化性質(zhì)，具體到每個(gè)物質(zhì)組分，認(rèn)識好組分與功能的對應(yīng)關(guān)系。

2　小麥淀粉加工

2.1小麥淀粉生產(chǎn)酒精工藝

小麥淀粉由22%～24%直鏈淀粉和76%～78%的支鏈淀粉組成[6]。近年來，利用小麥淀粉生產(chǎn)食用酒精的研究越來越多[7，8]。王麗紅等[9]研究了利用小麥淀粉清液生產(chǎn)酒精，優(yōu)化了工藝條件；小麥面粉洗掉面筋，濃縮得到的小麥淀粉液濃度為22%，每100mL的液體添加糖化酶0.09g和2 500 000單位的青霉素V鉀片。將超級酒精活性干酵母在40℃復(fù)水15min，35℃活化后，2‰接種量于淀粉清液，35℃條件下發(fā)酵。酒精度可以達(dá)到15.0%vol以上，并可有效解決小麥蒸煮發(fā)酵過程中存在的過濾難問題。王海明[10]通過小麥淀粉生產(chǎn)試驗(yàn)，表明小麥淀粉完全可以作為啤酒生產(chǎn)的可替代淀粉原料，對生產(chǎn)過程的影響可以通過選擇低戊聚糖的A淀粉，配合淀粉噴射液化、制糖工藝來解決，啤酒的理化指標(biāo)、風(fēng)味物質(zhì)、口感等與玉米淀粉相比，無明顯差異。孫建祥[11]改進(jìn)了小麥淀粉生產(chǎn)酒精工藝，創(chuàng)新性的添加尿素作為氮源，同時(shí)采用間歇發(fā)酵，出酒率高，品質(zhì)優(yōu)良。

2.2小麥淀粉制糖工藝

小麥B淀粉中戊聚糖含量明顯高于A淀粉，這造成淀粉糖化液黏度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其淀粉水解液的黏度，導(dǎo)致過濾的困難。周中凱[12]等研究發(fā)現(xiàn)在糖化過程中加入多糖改性劑于淀粉液化液中，可有效的除去非淀粉質(zhì)多糖。此外在小麥淀粉制糖發(fā)酵過程中，通過添加除粘酶、助濾酶可以有效的改善分離效果[13]。馬曉東[14]等研究小麥B淀粉糖化工藝，實(shí)驗(yàn)提出了采用離心分離方法除去液化液中的蛋白質(zhì)等雜質(zhì)。

2.3存在問題與對策

小麥淀粉應(yīng)用過程中存在戊聚糖過濾困難，糊化醪升溫困難，蛋白質(zhì)分離不完全，發(fā)酵時(shí)存在發(fā)酵液黏度較大、發(fā)酵泡沫多、裝料困難等難題，這些問題一直困擾著小麥淀粉應(yīng)用[15，16]。針對上述問題，可以采取下面措施：使用戊聚糖酶，可以有效的降解戊聚糖，緩解過濾困難的問題[17，18]；使用噴射液化技術(shù)，使淀粉醪跳過升溫段，通過蒸汽噴射瞬間達(dá)到100℃以上，同時(shí)實(shí)現(xiàn)淀粉的糊化和液化；通過小麥生料發(fā)酵酒精技術(shù)，摒除蒸煮環(huán)節(jié)，可有效地解決發(fā)酵液黏度高、泡沫多問題；使用特定的蛋白酶，降解小麥面粉中的蛋白質(zhì)，從而更高效地分離出純凈的淀粉[19，20]。

3　麥麩和麥胚加工

3.1麥麩加工

小麥精深加工還包括麥麩、麥胚加工利用，主要用來制備麩皮蛋白、麩皮多糖、麩皮膳食纖維、低聚糖、β-淀粉酶、麩皮抗氧化物、麥胚制品等。

麥麩蛋白質(zhì)含量較高，其質(zhì)量分?jǐn)?shù)在11%～17 %，此外，麥麩中細(xì)胞壁多糖含量更高，其質(zhì)量分?jǐn)?shù)為55%。麥麩中膳食纖維含量也非常高[21]，小麥麩皮膳食纖維具有重要的生理功能：可預(yù)防膽結(jié)石；減少體內(nèi)有害金屬離子，降低膽固醇，預(yù)防高血壓、心臟病等疾病[22]；有利于腸道的功能，利于腸道消化，預(yù)防腸癌發(fā)生；還可以預(yù)防動(dòng)脈硬化[23]。小麥麩皮中的膳食纖維應(yīng)用在面粉中，可改良面粉的粉質(zhì)特性、提高吸水率、增加面團(tuán)的穩(wěn)定特性[24]。麥麩中主要的抗氧化物是阿魏酸、香草酸、香豆酸，它們主要分布在谷物外層[25]，是天然的抗氧化劑[26]。

3.2麥胚加工

小麥胚芽加工形式主要包括：小麥胚芽油、全脂麥胚、脫脂干燥麥胚等[27]。此外利用小麥胚芽還可以制成麥胚蛋白飲料，清涼可口，味道甜美[28，29]。

3.3存在問題與對策

小麥麥麩麥胚是小麥面粉廠的主要加工副產(chǎn)物，目前大部分麩皮用作飼料，精深加工及再利用的較少；麥麩麥胚的一些加工利用形式規(guī)模小，并且有些研究還處于試驗(yàn)階段，沒有達(dá)到大量工業(yè)化生產(chǎn)的程度。針對上述問題，首先要改變?nèi)藗兊挠^念，麩皮中含有較豐富的淀粉酶系、蛋白質(zhì)、碳水化合物、維生素和礦物質(zhì)，因此，麩皮不僅僅可以用作飼料，而且麥麩還可以進(jìn)行精深加工利用，分離提純出有益物質(zhì)，從而產(chǎn)生更高的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益；其次，理論踐行于實(shí)踐，政府企業(yè)都高度重視麥胚麥胚的精深加工，盡快轉(zhuǎn)化為大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。

4　展望

目前，我國小麥精深加工技術(shù)取得了很大的進(jìn)步，小麥谷朊粉、小麥淀粉加工技術(shù)已經(jīng)比較成熟，小麥麥麩麥胚加工也初具規(guī)模，但是與國外發(fā)達(dá)國家相比，在小麥精深加工過程中技術(shù)相對落后、規(guī)模小，并且產(chǎn)業(yè)化發(fā)展緩慢。因此，未來促進(jìn)我國小麥的精深加工和綜合利用，應(yīng)從以下幾個(gè)方面著手：一是不斷加大科技投入，深刻研究物質(zhì)與功能對應(yīng)性，開發(fā)研究出節(jié)能、高效的小麥精深加工工藝及設(shè)備，進(jìn)一步提高我國小麥的精深加工程度；二是政府制定更多小麥精深加工相關(guān)行業(yè)政策，鼓勵(lì)扶持企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)升級，使小麥精深加工產(chǎn)業(yè)更具規(guī)模，搞好小麥加工產(chǎn)業(yè)鏈的建設(shè)；三是理論更好地與實(shí)踐相結(jié)合，理論上創(chuàng)新更需要實(shí)踐創(chuàng)新，同時(shí)不斷完善質(zhì)量評估體系，這樣我國的小麥精深加工業(yè)才會(huì)更好更快地發(fā)展?！?/p>

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(責(zé)任編輯李燕妮)

Development Status of Wheat Deep Processing Industry

SHI Dong-mei1，LI Jian-peng2，QIU Bin2，YAN Yong-heng2，3，ZHANG Tong-wu1，WANG Xin-chun3，XU Zhi-xiang3，XU Tong-cheng2，3

(1Changshan Economic Management Center in Zouping County，Binzhou 256206，China；2Institute of Agro-food Science and Technology，Shandong Academy of Agricultural Sciences/Key Laboratory of Fine and Deep Processing of Agricultural Products Technology in Shandong Province，Jinan 250100，China；3College of Food Science and Engineering，Shandong University of Agriculture，Taian 27100，China)

This paper reviewed research advancements of gluten processing，the techniques of alcohol by wheat starch，the producing technology of sugar from wheat starch and the utilization of wheat bran，pointed out the problems and proposed the corresponding countermeasures to provide reference for deep processing industry of wheat.

wheat；gluten；wheat starch；wheat bran；deep processing industry

山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新重點(diǎn)項(xiàng)目(項(xiàng)目編號：2014CXZ03)；山東省自主創(chuàng)新及成果轉(zhuǎn)化專項(xiàng)(項(xiàng)目編號：2014CGZH0712)。

石冬梅(1978—)，中級農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)師，研究方向：農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)管理。

徐同成(1980—)，博士，副研究員，研究方向：糧油加工。