不同類型小麥粉吹泡儀指標(biāo)與品質(zhì)指標(biāo)間相關(guān)性分析

張強(qiáng)濤 周 玲 曹 陽 賈祥祥 丁衛(wèi)星

中糧（新鄉(xiāng)）小麥有限公司 河南新鄉(xiāng)453000

當(dāng)前對面團(tuán)流變學(xué)特性進(jìn)行測試和研究應(yīng)用的儀器主要有粉質(zhì)儀（Farinograph）、拉伸儀（Extensograph）和吹泡儀（Alveograph）等。在我國，粉質(zhì)儀和拉伸儀已經(jīng)廣泛應(yīng)用于小麥粉的品質(zhì)測定，許多面粉廠家和檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)都配套使用粉質(zhì)儀和拉伸儀[1]，粉質(zhì)儀和拉伸儀的數(shù)據(jù)為評價(jià)面粉的品質(zhì)提供了有益的幫助[2]。吹泡儀在國內(nèi)應(yīng)用的不廣泛，只有少數(shù)企業(yè)和機(jī)構(gòu)用于測定面粉面團(tuán)的流變學(xué)特性來控制餅干粉的指標(biāo)要求。

吹泡儀是以測試面團(tuán)被吹成球形直到破裂的流變學(xué)特性的評價(jià)為基礎(chǔ)，在它膨脹的過程中，測試面團(tuán)向兩個(gè)方向延伸：沿著球的橫向方向與沿著球的縱向方向，這種變形的模式被稱為雙軸延展[3]。而對于常用的Branbender面團(tuán)拉伸儀，它只是通過簡單的單軸延伸使測試面團(tuán)變形。

本文在結(jié)合前人研究的基礎(chǔ)上，針對性地選擇24種不同類型小麥粉進(jìn)行品質(zhì)測定，通過對吹泡儀指標(biāo)與理化指標(biāo)、粉質(zhì)儀指標(biāo)、拉伸儀指標(biāo)間的相關(guān)性分析，找出影響吹泡儀各項(xiàng)指標(biāo)的主要指標(biāo)，同時(shí)分析不同設(shè)備不同指標(biāo)間的相互關(guān)系。

1 吹泡儀的工作原理與參數(shù)定義

吹泡儀的工作原理是在規(guī)定的條件下，把小麥粉和氯化鈉溶液混合制備成一定含水量的面團(tuán)，將面團(tuán)壓制成一定厚度的試樣，用吹泡方式將它吹成面泡，記錄下泡內(nèi)隨著時(shí)間變化的壓力曲線圖（圖1），根據(jù)曲線圖形的形狀和面積評價(jià)面團(tuán)的流變特性。

圖1 標(biāo)準(zhǔn)吹泡實(shí)驗(yàn)曲線

吹泡儀P值，為最大縱坐標(biāo)的平均值，表示吹泡過程中所需最大壓力，與面泡內(nèi)最大壓力值成正比，反映了面團(tuán)的彈性，P值越大，面團(tuán)彈性越大；L值，是每條曲線破裂時(shí)的橫坐標(biāo)，體現(xiàn)了面團(tuán)的兩種能力，蛋白纖維的延展能力和面筋網(wǎng)絡(luò)的保氣能力[4]；W值代表膨脹氣泡直到它破裂所必須的能量，被廣泛用于新小麥品種的選育，面包房和烘焙工業(yè)領(lǐng)域用粉的分類等方面；G值是面團(tuán)泡破裂時(shí)，其中的空氣體積的平方根，由破裂點(diǎn)橫坐標(biāo)值L換算而得，該數(shù)值是充氣體積的平方根；P/L值表示曲線的形狀，反映了面團(tuán)揉韌性和延展性的相互關(guān)系，是面團(tuán)阻力與延伸性的比值，當(dāng)P/L大時(shí)，表示面團(tuán)的韌性強(qiáng)，反之P/L小則表示其延展性較強(qiáng)[5]；Ie是P200與P值的比率，是表示面團(tuán)雙軸形變彈性阻力的彈性系數(shù)。

本文在結(jié)合前人研究的基礎(chǔ)上，針對性地選擇24種不同類型小麥粉進(jìn)行品質(zhì)測定，通過對吹泡儀指標(biāo)與理化指標(biāo)、粉質(zhì)儀指標(biāo)、拉伸儀指標(biāo)間的相關(guān)性分析，找出影響吹泡儀各項(xiàng)指標(biāo)的主要指標(biāo)，同時(shí)分析不同設(shè)備不同指標(biāo)間的相互關(guān)系。

2 材料與方法

2.1 實(shí)驗(yàn)材料

選擇河南省新鄉(xiāng)、周口、駐馬店、信陽及澳大利亞、加拿大等地的小麥有針對性地碾磨，同時(shí)采購市售油條粉進(jìn)行研究，24個(gè)不同類型的實(shí)驗(yàn)材料如表1所示。

表1 不同類型小麥粉的實(shí)驗(yàn)原料

2.2 實(shí)驗(yàn)儀器及品質(zhì)指標(biāo)測定方法

水分、蛋白、灰分的測量用DA7200二極管陣列近紅外分析儀，瑞典Perten公司；濕面筋含量和面筋指數(shù)用GM2200型面筋儀，瑞典Perten公司，按GB/T 5506.2—2008方法測定；降落數(shù)值用1900型真菌降落數(shù)值測定儀，瑞典Perten公司，按GB/T 10361—2008方法測定；粉質(zhì)儀指標(biāo)用Farinpgraph-AT型粉質(zhì)儀，德國Brabender公司，依據(jù)GB/T 14614—2006進(jìn)行測定；拉伸儀指標(biāo)用Extensograph-E型拉伸儀，德國Brabender公司，依據(jù)GB/T 14615—2006進(jìn)行測定；吹泡儀指標(biāo)用NG型吹泡稠度儀，法國特雷首邦技術(shù)有限公司，依據(jù)GB/T 14614.4—2005進(jìn)行測定。

2.3 數(shù)據(jù)處理

運(yùn)用SPSS軟件對不同類型小麥粉吹泡儀指標(biāo)與品質(zhì)指標(biāo)之間的相關(guān)性進(jìn)行分析。

3 結(jié)果與討論

3.1 不同筋型小麥粉流變特性指標(biāo)檢測

對這24種不同筋型小麥粉的理化指標(biāo)、粉質(zhì)儀指標(biāo)、拉伸儀指標(biāo)、吹泡儀指標(biāo)分別進(jìn)行測定，測定結(jié)果如表2～表5所示。

表2 不同類型小麥粉理化指標(biāo)

表3 不同筋型小麥粉粉質(zhì)儀指標(biāo)

表4 不同筋型小麥粉拉伸儀指標(biāo)

表5 不同筋型小麥粉吹泡儀指標(biāo)

3.1 小麥粉吹泡儀指標(biāo)與理化指標(biāo)間相關(guān)性分析

運(yùn)用SPSS軟件對不同筋型小麥粉吹泡儀指標(biāo)與理化指標(biāo)進(jìn)行相關(guān)性分析，相關(guān)系數(shù)如表6所示。

由表6可知，吹泡P值對水分指標(biāo)呈極顯著負(fù)相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為-0.758，對其余理化指標(biāo)相關(guān)性不顯著。吹泡L值和G值對粗蛋白和濕面筋含量呈顯著正相關(guān)，與L值的相關(guān)系數(shù)分別為0.508、0.482，與G值的相關(guān)系數(shù)分別為0.501、0.470，其余理化指標(biāo)對L值和G值影響較小。W值對水分呈極顯著負(fù)相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為-0.536，對粗蛋白、濕面筋和面筋指數(shù)呈顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.564、0.451和0.495，小麥粉的面筋含量高，面團(tuán)的耐揉性就越高，所以吹泡抗力增加，吹泡過程中氣泡的膨脹所需要的能量就高，這就導(dǎo)致了吹泡W值的增加。

表6 不同筋型小麥粉吹泡儀指標(biāo)與理化指標(biāo)間相關(guān)性

3.2 小麥粉吹泡儀指標(biāo)與粉質(zhì)儀指標(biāo)間相關(guān)性分析

運(yùn)用SPSS軟件對不同筋型小麥粉吹泡儀指標(biāo)與粉質(zhì)儀指標(biāo)進(jìn)行相關(guān)性分析，相關(guān)系數(shù)如表7所示。

由表7可知，吹泡P值對吸水率、穩(wěn)定時(shí)間呈極顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.663、0.580，對形成時(shí)間、粉質(zhì)指數(shù)呈顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.435、0.440。吹泡L值對粉質(zhì)儀各項(xiàng)指標(biāo)相關(guān)性均不顯著。吹泡W值對吸水率、形成時(shí)間、穩(wěn)定時(shí)間、粉質(zhì)指數(shù)均呈極顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.574、0.758、0.822、和 0.613，對弱化度影響較小。P/L值僅與吸水率呈極顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為0.540，對其余粉質(zhì)指標(biāo)呈正相關(guān)，但相關(guān)性不顯著。吹泡各項(xiàng)指標(biāo)對粉質(zhì)弱化度指標(biāo)相關(guān)性均較小。

表7 不同筋型小麥粉吹泡儀指標(biāo)與粉質(zhì)儀指標(biāo)間相關(guān)性

續(xù) 表

3.3 小麥粉吹泡儀指標(biāo)與拉伸儀指標(biāo)間相關(guān)性分析

運(yùn)用SPSS軟件對不同筋型小麥粉吹泡儀指標(biāo)與拉伸儀指標(biāo)進(jìn)行相關(guān)性分析，相關(guān)系數(shù)如表8所示。

最大拉伸阻力與吹泡參數(shù)的P值，同為測試面團(tuán)抗變形力的指標(biāo)，不同的是最大拉伸阻力是單向抗拉伸力，P值所測試的是雙向抗拉伸變形的力指標(biāo)。由表8可知，吹泡P值對最大拉伸阻力、最大拉伸比呈顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.469、0.428；對拉伸面積、拉伸比呈正相關(guān)，但相關(guān)性不顯著；對延伸度影響較小。

吹泡L和G值與拉伸儀指標(biāo)的延伸度具有極顯著的正相關(guān)性，相關(guān)系數(shù)分別達(dá)到0.629和0.614，拉伸儀延伸性是拉伸面團(tuán)直至斷裂的橫坐標(biāo)，與吹泡L值的表示具有很大相似性，都是對面團(tuán)延展性的一種表達(dá)。

表8 不同筋型小麥粉吹泡儀指標(biāo)與拉伸儀指標(biāo)間相關(guān)性

吹泡W值對拉伸面積、最大拉伸阻力、最大拉伸比均呈極顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.879、0.856和0.656，對拉伸比呈顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為0.460，吹泡W值表達(dá)的是氣泡膨脹至破裂所需要的能量，是一種“功”的體現(xiàn)，表示面團(tuán)面筋蛋白網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的堅(jiān)韌性，反映面團(tuán)筋力的強(qiáng)弱，拉伸儀的拉伸面積表達(dá)的是拉斷面團(tuán)至斷裂所需能量，兩種指標(biāo)參數(shù)都是對面團(tuán)的破裂能量的意義表達(dá)。這就表明，在面團(tuán)的流變測試中，吹泡W值與拉伸面積在面團(tuán)流變特性評價(jià)中具有同樣的指導(dǎo)意義。P/L值與拉伸儀各項(xiàng)指標(biāo)相關(guān)性均不顯著。

4 結(jié)論

通過對這24種不同類型小麥粉的理化指標(biāo)、粉質(zhì)拉伸指標(biāo)與吹泡指標(biāo)的測定，通過相關(guān)性分析及回歸分析，可以得出以下幾個(gè)結(jié)論：

1）吹泡P值對水分指標(biāo)呈極顯著負(fù)相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為-0.758；對吸水率、穩(wěn)定時(shí)間呈極顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.663、0.580；對最大拉伸阻力、最大拉伸比呈顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.469、0.428。

2）吹泡L值和G值對粗蛋白和濕面筋含量呈顯著正相關(guān)，與L值的相關(guān)系數(shù)分別為0.508、0.482，與G值的相關(guān)系數(shù)分別為0.501、0.470；吹泡L和G值與拉伸儀指標(biāo)的延伸度具有極顯著的正相關(guān)性，相關(guān)系數(shù)分別達(dá)到0.629和0.614。

3）吹泡W值對水分呈極顯著負(fù)相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為-0.536，對粗蛋白、濕面筋呈著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.564、0.451；對吸水率、形成時(shí)間、穩(wěn)定時(shí)間、粉質(zhì)指數(shù)均呈極顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.574、0.758、0.822；對拉伸面積、最大拉伸阻力呈極顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.879、0.856。