鮮面片色澤穩(wěn)定性及與小麥品質(zhì)性狀的相關(guān)性分析

姜小苓 李小軍 李 淦 李婷婷 李秀玲 于紅彩 茹振鋼 王躍東

(河南科技學(xué)院;河南省現(xiàn)代生物育種協(xié)同創(chuàng)新中心;河南省高校作物分子育種重點開放實驗室，新鄉(xiāng) 453003)

小麥?zhǔn)俏覈闹饕Z食作物之一，每年約有40%的小麥被用來制作面條[1]。目前市場上銷售的面條產(chǎn)品主要有掛面、方便面和鮮濕面條[2]。隨著當(dāng)今生活節(jié)奏加快以及生活水平的提高，操作簡單方便、口感新鮮的鮮濕面條越來越受到人們的青睞[3]。

色澤是消費(fèi)者對面條的第一感官印象，在面條品質(zhì)評價中占有很大比重[4]。入磨小麥雜質(zhì)含量、籽粒硬度、出粉率、灰分含量、小麥粉顆粒度及含水量、黃色素、多酚氧化酶、脂肪氧化酶、蛋白質(zhì)含量、直/支鏈淀粉含量及磨粉工藝等因素都影響著面粉色澤，進(jìn)而影響面條色澤[5-7]。另外，面條在加工制作和儲藏過程中的褐變嚴(yán)重影響著面條的感官質(zhì)量，也會降低面條的食用品質(zhì)[8-9]。在我國，人們大多喜愛色澤亮白、制作和放置過程中色澤穩(wěn)定性好，褐變程度較輕的面條。目前我國主栽小麥品種的平均白度較低，白度高的多為弱筋品種，尚缺乏高白度強(qiáng)筋小麥品種[10-11]。因此，一些面粉企業(yè)通過向小麥粉中添加增白劑(氧化苯甲酰，BPO)來改善小麥粉白度，進(jìn)而改善面制品色澤。長期食用BPO超標(biāo)的小麥粉及其制品會加重肝臟負(fù)擔(dān)，對人體造成一系列的危害，我國已明令禁止向小麥粉中添加增白劑[12]。為此，如何改良小麥粉及其面制品的白度和色澤一直是眾多學(xué)者的研究熱點。

迄今，國內(nèi)外學(xué)者對面條(片)色澤做了一些研究，得出了許多有指導(dǎo)意義和應(yīng)用價值的結(jié)論[13-16]。比如，胡瑞波等[14]以25個小麥品種(系)為材料，研究了鮮切面條的色澤及其穩(wěn)定性的影響因素，結(jié)果表明白度高、光澤度好(L*值高)、蛋白質(zhì)和灰分含量低、支鏈淀粉含量高的小麥粉制作的鮮切面條色澤較好。以往研究選材普遍偏少，缺乏一定代表性。我國幅員遼闊，生態(tài)類型復(fù)雜，分為10個小麥種植區(qū)，各麥區(qū)的氣候特點、土壤類型、肥力水平和耕作栽培措施等均不同，導(dǎo)致麥區(qū)間小麥品質(zhì)存在較大差異[17]。為此，本研究選用來自于國內(nèi)外不同地區(qū)的71個小麥主推品種、地方品種或高代品系為材料，深入研究了鮮面片在放置、干燥和煮熟后的色澤穩(wěn)定性及與小麥主要品質(zhì)性狀間的關(guān)系，以期篩選出面片色澤亮白且穩(wěn)定性好的材料，為優(yōu)質(zhì)小麥新品種培育提供借鑒。

1 材料與方法

1.1 實驗材料

參試材料為來自國內(nèi)外不同地區(qū)的71份小麥主推品種、地方品種或高代品系，均由河南科技學(xué)院小麥中心提供(見表1)。

表1 實驗材料名稱及來源

1.2 方法

1.2.1 面片制作

稱取小麥粉50 g(14%濕基)，水溫25 ℃左右，用JHMZ-200和面機(jī)和面5 min，隨后將料坯放入容器中，在室溫下醒發(fā)20 min，軋面機(jī)軋輥間距4 mm處軋面成片后，再三折和片、三折和片、兩折和片、一折各一次，然后將面片逐漸軋薄至1 mm(軋距分別為3、2、1 mm，分別兩折、一折各兩次，0.7 mm一折、兩折、一折)，要求軋出的面片表面平整光滑、周邊整齊且厚度均勻一致。

1.2.2 面片色澤測定

鮮面片色澤測定：取厚度1 mm的10 cm×10 cm鮮面片放入塑料封口袋中，分別在0、4、8、12、24 h用CR-400色彩色差計測定面片色澤，以L*、a*和b*來表示，其分別代表亮度、紅度和黃度。測試時面片中心附近正反面各測3次，最后取6次平均。

干面片色澤測定：另取相同大小的面片，放置室溫(溫度23～26 ℃，濕度45%～55%)下自然干燥后測定干面片色澤。

煮熟面片色澤測定：取相同大小的鮮面片用1 000 mL沸水煮8 min撈出，放入盛有500 mL室溫蒸餾水燒杯中冷卻1 min，取出瀝干，測定色澤。

1.2.3 品質(zhì)參數(shù)測定

利用LRMM 8040-3-D實驗?zāi)シ蹤C(jī)制取小麥粉，出粉率65%左右；利用SBDY-1數(shù)顯白度儀測定小麥粉白度；利用CR-400色彩色差計測定小麥粉色澤，分別用L*、a*和b*值表示；利用UDK159全自動凱氏定氮儀測定小麥粉的粗蛋白含量；利用WZZ-2S/2SS旋光儀測定小麥粉的總淀粉含量，方法參照GB 5006—1985；利用810101粉質(zhì)儀測定面團(tuán)粉質(zhì)特性，方法參照GB/T 14614—2006；利用2200面筋儀測定面筋含量及面筋指數(shù)，方法參照GB/T 5506.2—2008。

1.3 數(shù)據(jù)分析

利用DPS7.05、SPSS17.0軟件和EXCEL數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)分析數(shù)據(jù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 鮮面片色澤的總體概況

由表2可知，71份實驗材料的鮮面片色澤變異豐富，品種(系)間L*、a*和b*的差異均達(dá)極顯著水平(P<0.01)。鮮面片色澤a*值的變異系數(shù)(107.2%)最大，其次是b*值(19.2%)；L*值的變異系數(shù)(1.6%)最小。實驗材料L*值平均為85.46，山東的濰麥7號L*值(82.65)最低，江蘇的NAU617(88.55)最高；a*值平均為-0.55，智利的智引3號(-2.16)最低，河南的周優(yōu)102最高(0.72)；b*值平均為18.95，河南的駐麥6號(12.56)最低，北京的BCP-1(27.62)最高。

表2 鮮面片色澤總體概況

2.2 面片色澤的穩(wěn)定性分析

2.2.1 鮮面片在放置、干燥和煮后色澤的變化

參試面片色澤在放置、干燥和煮后的變化趨勢列于表3，可以看出鮮面片放置24 h、干燥和煮后L*值均會降低，但不同材料的下降幅度不一致，變異系數(shù)分別為36.36%、41.69%和21.53%；其中，鮮面片放置24 h后L*值平均下降4.19，干燥后下降5.32，煮后下降4.98。鮮面片a*值在放置24 h和干燥后會升高，但煮后會降低，變異系數(shù)分別為43.22%、44.88%和17.80%；其中，鮮面片a*值放置24 h后平均升高0.80，干燥后升高1.16，煮后下降1.80。鮮面片放置24 h、干燥和煮后b*值均會升高，不同材料的增加幅度不一致，變異系數(shù)均較大，尤其是Δb3*的變異系數(shù)高達(dá)71.69%；其中鮮面片放置24 h后，b*值平均升高2.89，干燥后升高2.82，煮熟后升高3.03。

表3 參試材料面片色澤穩(wěn)定性分析

2.2.2 不同放置時間下鮮面片的色澤變化

鮮面片在放置0、4、8、12、24 h后色澤的變化規(guī)律見圖1，可以看出，參試面片的L*值隨放置時間的延長呈逐漸下降的趨勢，24 h降到最低，前8 h下降速度較快；鮮面片a*值隨放置時間延長呈逐漸升高的趨勢；b*值也呈升高趨勢，前4 h升高幅度最大，隨后升高趨勢較平緩。

圖1 鮮面片色澤在不同放置時間下的變化趨勢

2.2.3 面片色澤穩(wěn)定的優(yōu)異材料

參試材料中篩選出山農(nóng)22、中育1311和駐麥6號3個優(yōu)異材料，其面片色澤亮白，面片L*值普遍較高(>87.0)、b*值較低(<15.5)。同時，面片色澤較穩(wěn)定，L*值、a*值和b*值在放置24 h和干燥后變化幅度均偏?。恢笫旌骲*值較鮮面片的升高幅度小，但煮熟后L*值的下降幅度稍大(見表4)。

表4 3個優(yōu)異材料面片色澤及其穩(wěn)定性

2.3 面片色澤穩(wěn)定性與鮮面片色澤的相關(guān)性分析

由表5可知，面片色澤穩(wěn)定性指標(biāo)ΔL1*、ΔL2*、Δa3*和Δb3*均與鮮面片L*值呈極顯著負(fù)相關(guān)，與鮮面片b*值呈極顯著正相關(guān)；ΔL3*、Δa1*和Δa2*則與鮮面片L*值呈極顯著正相關(guān)，與鮮面片b*值呈極顯著負(fù)相關(guān)；Δa1*和Δa2*與鮮面片a*值呈極顯著正相關(guān)，而Δa3*與其呈極顯著負(fù)相關(guān)；Δb1*和Δb2*與鮮面片L*、a*和b*值的相關(guān)性均不顯著。

表5 面片色澤穩(wěn)定性與鮮面片色澤的相關(guān)性

2.4 鮮面片色澤及穩(wěn)定性與小麥主要品質(zhì)性狀的相關(guān)性分析

由鮮面片色澤與小麥主要品質(zhì)指標(biāo)的相關(guān)分析得出(表6)，鮮面片色澤與出粉率、小麥粉白度、小麥粉色澤、粗蛋白含量、總淀粉含量、面團(tuán)粉質(zhì)和面筋參數(shù)等品質(zhì)指標(biāo)均呈顯著或極顯著相關(guān)。其中，小麥粉白度與鮮面片L*值、a*值和b*值的相關(guān)性均達(dá)極顯著水平；粗蛋白和濕面筋含量與鮮面片L*值均呈極顯著負(fù)相關(guān)，與鮮面片b*值則呈極顯著正相關(guān)；總淀粉含量和面筋指數(shù)與鮮面片L*值呈顯著或極顯著正相關(guān)，而與鮮面片b*值則呈極顯著負(fù)相關(guān)。

鮮面片色澤的穩(wěn)定性與參試品質(zhì)指標(biāo)的相關(guān)性也均達(dá)到顯著或極顯著相關(guān)。其中，小麥粉白度與ΔL3*、Δa1*和Δa2*呈顯著或極顯著正相關(guān)，與ΔL1*、ΔL2*和Δa3*呈極顯著負(fù)相關(guān)；粗蛋白和濕面筋含量與ΔL1*、ΔL2*、Δa3*和Δb3*呈顯著或極顯著正相關(guān)，與ΔL3*、Δa1*和Δa2*呈極顯著負(fù)相關(guān)；總淀粉含量與ΔL3*、Δa1*和Δa2*呈極顯著正相關(guān)，與ΔL1*、ΔL2*和Δa3*呈顯著或極顯著負(fù)相關(guān)。

表6 面片色澤與小麥品質(zhì)指標(biāo)的相關(guān)性

3 討論

色澤是評價面條、饅頭等蒸煮類食品品質(zhì)的重要指標(biāo)之一。顏色亮白的面制食品深受我國人民的喜愛。因此，篩選和培育面片色澤亮白、褐變程度輕的小麥新品種具有重要的現(xiàn)實意義。本研究結(jié)果表明，71份鮮面片色澤變異豐富，品種(系)間差異達(dá)極顯著水平(P<0.01)。面片a*值的變異系數(shù)最大(107.2%)，其次是b*值，L*值的變異系數(shù)最小(1.6%)，說明L*值在品種間差異較小，與張影全[18]的研究結(jié)論基本一致。

所有鮮面片放置24 h后，L*值均顯著下降，前8 h下降速度最快；a*值和b*值則呈升高趨勢，說明鮮面片長時間放置后，顏色會變暗、變黃。這與前人研究結(jié)果一致[6,18-20]。另外，鮮面片在干燥和煮后L*值均降低、b*值均升高，即干面片和熟面片的亮度減弱、黃度增加。這些變化可能是由于多酚氧化酶、美拉德反應(yīng)等酶促或非酶促反應(yīng)造成的。本研究篩選出山農(nóng)22、中育1311和駐麥6號3個面片色澤好且較穩(wěn)定的優(yōu)異材料，可作為培育優(yōu)質(zhì)面條小麥新品種的優(yōu)良親本。

相關(guān)分析結(jié)果表明，鮮面片L*值與小麥粉白度呈極顯著正相關(guān)，說明育種實踐中可利用小麥粉白度初步估測面片亮度，進(jìn)而減少早期育種材料用量，加快育種進(jìn)程；而鮮面片L*值與粗蛋白含量呈極顯著負(fù)相關(guān)，這與王培慧等[13]和胡瑞波等[21]的研究結(jié)果一致，說明在培育優(yōu)質(zhì)小麥新品種時，不僅要關(guān)注色澤，還要兼顧蛋白質(zhì)等品質(zhì)指標(biāo)。鮮面片b*值與小麥粉b*值呈極顯著正相關(guān)，與小麥粉白度呈極顯著負(fù)相關(guān)，即通過小麥粉色澤可以預(yù)測鮮面片色澤；與面團(tuán)穩(wěn)定時間和粉質(zhì)質(zhì)量指數(shù)均呈極顯著負(fù)相關(guān)，意味著選育適合制作黃堿面條的高b*值小麥新品種時，還需考慮反映面團(tuán)筋力的參數(shù)。面片色澤穩(wěn)定性指標(biāo)ΔL1*和ΔL2*與小麥粉白度和小麥粉L*值均呈顯著或極顯著負(fù)相關(guān)，說明顏色亮白的面粉制作的面片在放置和干燥后色澤變暗程度??；其與粗蛋白含量、穩(wěn)定時間和面筋含量等呈顯著正相關(guān)，說明筋力強(qiáng)的小麥粉制作的面片亮度在長時間放置和干燥后更容易變暗。因此，在小麥育種實踐中不僅要注重選擇小麥粉或面片顏色亮白的材料，還要兼顧面團(tuán)筋力等相關(guān)指標(biāo)，以期選育出色澤亮白且穩(wěn)定的優(yōu)質(zhì)小麥新品種。

4 結(jié)論

鮮面片色澤在不同參試材料間存在極顯著差異；鮮面片L*值隨放置時間延長呈逐漸下降趨勢，而a*和b*值呈升高趨勢；鮮面片干燥和煮熟后，L*值下降、b*值升高；鮮面片色澤及其穩(wěn)定性與出粉率、白度、小麥粉色澤、粗蛋白含量、總淀粉含量、面團(tuán)粉質(zhì)和面筋參數(shù)等品質(zhì)指標(biāo)均呈顯著或極顯著相關(guān)；篩選出3個優(yōu)異材料，可用于培育優(yōu)質(zhì)面條小麥新品種。