影响小麦粉面筋特性的因素分析

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小麦粉经过加水揉制成面团后，在水中揉洗，淀粉和麸皮微粒呈悬浮状态分离出来，其它水溶性和溶于稀NaCl溶液的蛋白质等物质被洗去，剩留的有弹性和黏弹性的胶状物质即成为面筋。

面筋是小麦蛋白质存在的一种特殊形式，小麦面粉之所以能加工成种类繁多的食品，就在于它具有特有的面筋。小麦面筋含有丰富的蛋白质，其主要由麦胶蛋白和麦谷蛋白组成，还含有少量的淀粉、糖分、脂肪和其它蛋白质。

一、小麦粉工艺对面筋特性的影响

小麦粉工艺性能不仅与面筋的数量有关，而且与面筋的质量有关。通常人们使用筋力来描述小麦粉的工艺性能。面筋含量高、质量好的小麦粉，其工艺性能也好。小麦粉之所以具有一定的筋力，面筋蛋白质之所以能形成强韧的面团，与很多因素相关。面筋的质量主要是指面筋的弹性、韧性和延伸性。面筋的黏性、弹性和一定的流动性取决于组成面筋的主要蛋白质麦醇溶蛋白和麦谷蛋白及残基蛋白的组成、分子形状、大小和存在状态。由于这三种蛋白以不同的比例和不同的方式相互作用，形成了面筋既具有黏弹特性，又具有延伸性和稳定性的特有性质。由于麦醇溶蛋白分子较小和具有紧密的三维结构，而使面筋具有黏性。麦谷蛋白是由于多肽链间的二硫键和许多次级键的共同作用，而使面筋具有弹性。二者结合使面筋具有膨胀型、延伸性和弹性。麦醇溶蛋白形成的面筋具有良好的延伸性，有利于面团的整形操作，但面筋筋力不足，很软弱，从而使制成品体积小、弹性较差；麦谷蛋白形成的面筋则有良好的弹性，筋力强，面筋结构牢固，但延伸性差。如果麦谷蛋白含量过多，势必造成面团弹性、韧性太强，无法膨胀，导致产品体积小，或因面团韧性和持气性太强，面团气压大而造成产品表面开裂。如果麦醇溶蛋白含量过多，则造成面团太软弱，面筋网络结构不牢固，持气性差，面团过度膨胀，导致产品出现顶部塌陷、变形等不良结果。由此可知，麦醇溶蛋白和麦谷蛋白含量的高低，不仅决定了面筋数量的多少，而且二者比例与面筋品质强度有很大关系。只有这两种蛋白质共同存在，并以一定的比例相结合时，才共同赋予小麦面筋所特有的性质。小麦品种间麦醇溶蛋白和麦谷蛋白在面筋中所含的比例差异很大，形成面筋强度不同，所以小麦粉品质也存在很大的差异性。评定面筋质量和工艺性能的指标有延伸性、可塑性、弹性、韧性和比延伸性。

二、小麦籽粒软硬对面筋特性的影响

小麦粉的研磨过程包括一系列破碎过程、筛分过程和中间物质的减少过程，小表颗粒达到一定细度才称为小麦粉。小麦粉粒度分布与小麦品质和研磨方法有关系。硬麦胚乳细胞淀粉与蛋白质基质之间结合紧密，软麦淀粉和蛋白质基质间结合比较疏松仙得软质小麦粉颗粒不规则，有较多小颗粒存在；而硬质小麦粉形成形状较规则、颗粉较大的粗粉。

对于硬麦粉而言，不同粒度的小麦粉蛋白质含量与小麦粉粒度呈现显著的负相头性，随着小麦粉粒度的减小蛋白质含量呈现增加的趋势；对于中硬粉来说，不同粒磨的小麦粉蛋白质含量随小麦粉粒度的减小呈现减小的趋势，但是相关性不显著；而对于软麦粉来说，不同粒度的小麦粉蛋白质含量与小麦粉粒度呈现显著的正相关性，即当小麦粉粒度减少，小麦粉中的蛋白质含量也随之变小。

不同粒度的硬麦粉、中硬粉和软麦粉，随着物料越细湿面筋含量总体趋势是下降的，主要是在加工过程中蛋白质被研磨过细，造成一定程度的流失，使面筋含量降低。粒度范围在10xx/12××[10xx(CB42）是指筛孔宽是137pm,12××(CB50）是指筛孔宽是108pm］的中硬粉湿面筋含量相对高些，主要是在这个粒度范围内的小麦粉面筋络合程度相对较好。

三、不同粉路小麦粉面筋特性

小麦籽粒主要由果（种）皮、糊粉层、胚乳和胚等部位组成。通过收集制粉工序不同节点的小麦粉（即粉路粉），可获得表示籽粒不同部位的组分。小麦籽粒，由内向外，蛋白质含量逐渐增大，面筋含量先逐渐增加后降低。

制粉车间制粉系统主要分为：皮磨系统、心磨系统、清粉系统、尾磨系统和渣磨系统。在皮磨和心磨系统中，前路粉的湿面筋含量低于后路粉。皮磨系统的湿面筋含量高于心磨系统。重筛系统中，后路粉的湿面筋含量高于前路粉。皮磨和渣磨的湿面筋含量介于心磨和皮磨之间。皮磨系统和心磨系统的面筋质量后路粉高于前路粉；重筛系统有不规则波动，但整体上后路粉的面筋质量高于前路粉；尾磨和渣磨的面筋质量都是前路粉高于后路粉。心磨系统的面筋质量低于皮磨系统，心磨系统与后路重筛粉的面筋质量相当，高于前路重筛粉。

一般来说，不同筋力小麦粉皮磨粉湿面筋含量随出粉点后移逐渐升高，皮磨粉最后出粉点湿面筋含量最高，心磨粉湿面筋含量随出粉点后移逐渐减小。各粉路小麦粉湿面筋含量变化的趋势是：在各粉路小麦粉中，皮磨粉高于心磨粉，前路皮磨粉低于后路皮磨粉，前路心磨粉低于后路皮磨粉，前路心磨粉高于后路心磨粉。面筋的质量分布为：后路皮磨系统优于前路心磨系统，前路心磨系统优于前路皮磨系统，前路皮磨系统优于后路心磨系统。这是由于小麦中的蛋白质主要集中在胚乳和糊粉层里，胚乳由外向内，面筋数量逐渐减少，但面筋质量逐渐变好。

四、小麦粉熟化对面筋特性的影响

制好后的小麦粉储藏初期0~40天，干、湿面筋含量先增加随后减小，新磨制小麦枋的面筋含量较低，是由于新磨制小麦粉的部分游离颈基未被氧化为二硫键，而二硫键是高分子麦谷蛋白和麦醇溶蛋白形成的桥梁，随着熟化时间的延长，小麦粉中的游离基与空气中的氧气作用，形成二硫键，蛋白质聚合，面筋网络结构更加紧密，此时十湿面筋含量增大，达到最大之后继续熟化，则会造成面筋含量降低。干、湿面筋含量在40天左右达到最大。硬质小麦粉的干湿面筋含量较高，前路粉的面筋含量普遍高于后路粉后路粉的面筋含量及质量均很差，中质麦的中路粉的面筋含量较高。熟化初期前后路粉面筋含量变化趋势一致，50天之后增减的趋势不一致，差异性较为显者。

一般用面筋指数来反映面筋内在质量的好坏，面筋指数为留存筛网上的湿面筋含量与总湿面筋含量的百分比，面筋指数越大，面筋弹性越强；反之，面筋指数越小，面筋流散性越强。新磨制的小麦粉的面筋指数较低，随熟化时间的延长，面筋指数增大，说明熟化过程中，面筋蛋白的内在质量在不断提高。硬质麦的面筋指数高于中质麦，前路粉普遍高于后路粉，后路粉主要来自后路心磨和尾磨，面筋质量较差，但熟化期间前后路粉变化趋势是一样的，均是呈增大趋势，说明小麦粉种类对面筋指数的熟化特性的差异性不大。面筋指数增大是由小麦粉后熟造成的，熟化期间二硫键的形成有利于面筋蛋白聚合。

五、戊聚糖对面筋特性的影响

虽然小麦粉中仅含2%~3％的戊聚糖，其中25％为水溶性戊聚糖，75％为水不溶性戊聚糖，但其对面团面筋特性有较大影响。并且，面筋生产厂家多采用高出粉率的小麦粉生产面筋以降低成本。小麦出粉率越高，其戊聚糖含量则越高。小麦水不溶性戊聚糖不仅降低面筋产率，而且影响面筋成分及品质。戊聚糖以间接和直接的方式影响面筋形成。间接方式影响面筋形成是通过戊聚糖与面筋蛋白质竞争吸水，而改变了面筋形成条件，可通过延长和面时间及增加和面加水量来克服其对面筋产率的负作用，但不能完全消除其负作用。直接方式影响面筋形成则是通过戊聚糖与面筋蛋白质的交互作用从而影响面筋品质。添加木聚糖酶可释放水分及降解戊聚糖来增加面筋产率，改善面筋品质。与小麦水不溶性戊聚糖相同，添加小麦水溶性戊聚糖也导致面筋产率及延伸性降低，但抗延伸阻力增加。采用木聚糖酶对小麦水溶性戊聚糖变性并不能消除其对面筋产率及品质的负作用，但添加游离阿魏酸可以。除此之外，添加变性及未变性小麦水溶性戊聚糖及游离阿魏酸较单独添加变性及未变性戊聚糖面筋产率提高、延伸性增大。