班進(jìn)福 劉彥軍 郭進(jìn)考 魏益民 張國叢 彭義峰 郭家寶

(石家莊市農(nóng)林科學(xué)研究院河北省小麥工程技術(shù)研究中心1，石家莊 050041)

(中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所2，北京 100094)

2009年冀中小麥品質(zhì)狀況分析

班進(jìn)福1劉彥軍1郭進(jìn)考1魏益民2張國叢1彭義峰1郭家寶1

(石家莊市農(nóng)林科學(xué)研究院河北省小麥工程技術(shù)研究中心1，石家莊 050041)

(中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所2，北京 100094)

小麥?zhǔn)俏覈牡诙蠹Z食作物，河北省是我國小麥主產(chǎn)省和重要商品糧基地，小麥品質(zhì)狀況對全國商品小麥品質(zhì)的影響至關(guān)重要。在河北省中部石家莊、衡水、滄州3個(gè)地區(qū)抽取81個(gè)小麥品種樣品進(jìn)行品質(zhì)檢測分析。結(jié)果表明:滄州地區(qū)小麥樣品千粒重、容重和籽粒硬度顯著低于衡水地區(qū)和石家莊地區(qū);衡水地區(qū)小麥樣品的出粉率和小麥粉色澤b*值顯著高于滄州和石家莊地區(qū);石家莊地區(qū)小麥樣品的籽粒蛋白質(zhì)含量、籽粒沉降值、濕面筋含量、面筋指數(shù)、面團(tuán)的形成時(shí)間、穩(wěn)定時(shí)間、粉質(zhì)質(zhì)量指數(shù)、拉伸長度、拉伸阻力、最大拉伸阻力、拉伸能量和拉伸比例顯著高于衡水地區(qū)和滄州地區(qū);有82．72%的小麥樣品容重達(dá)到1級小麥標(biāo)準(zhǔn)，19．75%的小麥樣品的籽粒蛋白質(zhì)含量在14．0%以上;96．30%的降落數(shù)值在300 s以上;16．05%的小麥樣品的面團(tuán)穩(wěn)定時(shí)間在7 min以上。

小麥 品質(zhì) 分析

小麥?zhǔn)俏覈牡诙蠹Z食作物，是主要的商品糧和儲(chǔ)備糧。小麥品種的品質(zhì)狀況不僅是小麥商品糧的品質(zhì)基礎(chǔ)，也是食品加工企業(yè)生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)食品的重要物質(zhì)基礎(chǔ)［1－4］。小麥品質(zhì)水平直接影響著小麥粉加工企業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益，也間接地影響到農(nóng)民的種糧收益［5］。

河北省是我國小麥主產(chǎn)省和重要商品糧基地，面積和總產(chǎn)量位居全國第三，小麥品質(zhì)狀況對全國商品小麥品質(zhì)的影響至關(guān)重要［6］。本研究在河北省中部石家莊、衡水、滄州3個(gè)地區(qū)抽取81個(gè)小麥品種樣品，進(jìn)行品質(zhì)檢測分析，以期摸清該地區(qū)生產(chǎn)和商品小麥的品質(zhì)狀況，對該地區(qū)小麥生產(chǎn)、收購、銷售以及糧食加工企業(yè)提供理論依據(jù)和技術(shù)參考。

1 材料與方法

1．1 試驗(yàn)材料

在石家莊、衡水和滄州3個(gè)小麥主產(chǎn)地區(qū)，每個(gè)地區(qū)選3個(gè)主產(chǎn)縣，每個(gè)縣選3個(gè)主產(chǎn)鄉(xiāng)(鎮(zhèn))，每個(gè)鄉(xiāng)選在該鄉(xiāng)內(nèi)種植面積最大的3個(gè)主栽品種，每個(gè)樣本抽取樣品10 kg。

1．2 試驗(yàn)儀器

Perten 9100近紅外(NIR)谷物品質(zhì)分析儀、2200型面筋儀、1900型降落數(shù)值儀:瑞典波通公司;SC－80C色彩色差計(jì):北京康光儀器有限公司;C－100白度儀:日本凱特公司;MLU202實(shí)驗(yàn)?zāi)?無錫布勒機(jī)械制造有限公司;880508沉降值測定儀、810110型粉質(zhì)儀、8600．33．002型拉伸儀:德國布拉本德公司;SUPER3型RVA快速黏度分析儀:澳大利亞NEWPORT公司。

1．3 試驗(yàn)方法

籽粒蛋白質(zhì)含量、籽粒硬度:ICC標(biāo)準(zhǔn)，NO．202進(jìn)行;容重:GB 5498—1985;千粒重:GB 5519—2008;面粉白度:采用日本凱特公司C－100白度儀測定;出粉率:NY/T 1094．1—2006，NY/T 1094．2—2006，NY/T 1094．3—2006，NY/T 1094．4—2006;小麥粉灰分含量:GB/T 22510—2008;濕面筋含量及面筋指數(shù):GB/T 5506．2—2008;籽粒沉淀值:GB/T 15685—1995;粉質(zhì)參數(shù):ICC標(biāo)準(zhǔn) No．115和 GB/T 14614—2006;拉伸參數(shù):ICC標(biāo)準(zhǔn) No．114和 GB/T 14615—2006。

小麥籽粒及小麥粉色度測定方法:采用國際照明組織(CIE)1976年制定的均勻色立體圖表色系統(tǒng)即L*、a*、b*表色系統(tǒng)表示，該系統(tǒng)具有三維結(jié)構(gòu)特征。L*值(Luminance)稱為明度指數(shù)，L*=0表示黑色，L*=100表示白色。a*值、b*值構(gòu)成一個(gè)直角坐標(biāo)，決定色調(diào)，也稱彩度系數(shù)，+a*值越大，顏色越接近純紅色;－a*值越大，顏色接近純綠色。+b*值越大，黃色增加，－b*值越大，藍(lán)色增加。采用SC－80C型色彩色差計(jì)進(jìn)行小麥粉、生面片、熟面片色澤測定。小麥粉制粉存放一個(gè)月后進(jìn)行色度測定，制備好的生、熟面片可直接進(jìn)行面片色度的測定。

小麥粉黏度曲線:參照LS/T 6101—2002，使用快速黏度分析儀(RVA)測定。從50℃開始升溫，升溫速度為13．16 ℃ /min，至95 ℃保溫2．5 min，然后以同樣的速度降溫至50℃保溫2 min。黏度單位為RVU，黏度曲線上有6個(gè)關(guān)鍵點(diǎn):糊化溫度、峰值黏度、峰值時(shí)間、衰減值、最低黏度和回生值。

2 結(jié)果與分析

2．1 河北省冀中小麥大田樣品品種構(gòu)成

2009年河北省共抽取大田小麥樣品81份，均為當(dāng)?shù)刂饕耘嗥贩N，總品種數(shù)為25個(gè)，其中觀35占樣品總數(shù)的 13．58%，邯 7086占樣品總數(shù)的11.11%，良星99、石麥14、石麥15各占樣品總數(shù)的8．64%，居前五位的小麥品種累計(jì)占樣品總數(shù)的50.61%，其余品種如石新828占樣品總數(shù)的7.41%，石家莊8號(hào)占樣品總數(shù)的4．94%，濟(jì)麥20、師灤02－1、石新 733、石優(yōu) 17各占樣品總數(shù)的3.70%，邯6172、衡5229、良星66、石麥12各占樣品總數(shù)的2．47%，藁2018、藁優(yōu)9415、邯5316、邯麥93、濟(jì)麥22、冀麥32號(hào)、金麥54、科農(nóng)199、樂 639、石新618各占樣品總數(shù)的1．23%。

2．2 籽粒品質(zhì)性狀

2009年抽取的河北冀中大田小麥樣品千粒重平均為(39．68 ±3．65)g，容重為(803．2 ±21．3)g/L，籽粒硬度為(60．82±4．08)%，籽粒色度 L*值為48．97 ±1．76，a*值為 9．86 ±0．63，b*值為 30．99 ±1.84(表 1)。變異系數(shù)分別為 9．20%、2．65%、6.71%、3．59%、6．39%、5．94%。滄州市的千粒重、容重和籽粒硬度較低，均值分別為(38．81±3．12)g、(792．4 ±23．1)g/L 和(58．06 ±3．32)%。在抽取81個(gè)小麥樣品中，有82．72%的小麥樣品的容重在790 g/L以上，達(dá)到1級小麥標(biāo)準(zhǔn)(GB 1351—2008)，有11．11%的小麥容重在770～790 g/L之間，達(dá)到2級小麥標(biāo)準(zhǔn)(GB 1351—2008)。

冀中抽樣的3個(gè)地區(qū)間，滄州市大田小麥樣品的千粒重均值為(38．81±3．12)g，顯著低于衡水地區(qū)(P＜0．05)，但與石家莊地區(qū)無顯著差異;滄州地區(qū)大田小麥樣品容重和籽粒硬度顯著低于衡水地區(qū)和石家莊地區(qū)(P＜0．05)。分析數(shù)據(jù)顯示，3個(gè)地區(qū)間大田小麥樣品的色澤無顯著差異(P＜0．05)。

2．3 磨粉品質(zhì)性狀

2009年在抽取的河北省冀中大田小麥樣品的出粉率、小麥粉灰分含量、小麥粉色澤L*、a*、b*和小麥粉白度均值分別為(70．08±1．73)%、(0．55±0．09)%、95．69 ± 0．37、0．56 ± 0．14、8．71 ± 1．06、76．75±1．71(表2)。小麥粉灰分含量、小麥粉色澤a*和b*在樣品間的變異系數(shù)較高，分別為16．36%、25．00%和12．17%。有75．31%的小麥樣品的小麥粉灰分在0．60%以下，達(dá)到面包用小麥粉行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對精制級面包粉的要求(SB/T 10136—1993);48．15%小麥樣品的小麥粉灰分在0．55%以下，達(dá)到面條用小麥粉和餃子用小麥粉行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的要求(SB/T 10137—1993，SB/T 10138—1993)。

河北冀中3個(gè)地區(qū)間，大田小麥樣品小麥粉灰分含量和小麥粉色澤a*值無顯著差異(P＜0．05)。衡水地區(qū)小麥樣品的出粉率顯著高于滄州和石家莊地區(qū)，而滄州和石家莊兩地區(qū)間無顯著差異(P＜0．05)。滄州地區(qū)小麥小麥粉的L*值顯著高于衡水和石家莊地區(qū)，而衡水和石家莊兩地區(qū)間無顯著差異(P＜0．05)。衡水地區(qū)小麥樣品的小麥粉色澤b*值顯著高于滄州地區(qū)和石家莊地區(qū)，而滄州和石家莊兩地區(qū)間無顯著差異(P＜0．05)。河北冀中3個(gè)地區(qū)間，小麥樣品的小麥粉白度存在顯著差異(P＜0．05)，滄州地區(qū)最高，均值為 77．84 ±1．90，石家莊地區(qū)次之，均值為76．61±1．48，衡水地區(qū)最低，均值為 75．79 ±0．96。

2．4 蛋白質(zhì)品質(zhì)性狀

2009年抽取的河北省冀中大田小麥樣品的籽粒蛋白質(zhì)含量、籽粒沉降值、小麥粉濕面筋含量和小麥粉面筋指數(shù)均值分別為(13．57 ±0．78)%、(25．95 ±6．47)mL、(29．93 ± 2．67)%、(57．73 ± 14．55)%(表3)。其中籽粒沉降值和小麥粉面筋指數(shù)在樣品間的變異系數(shù)較高，分別為24．93%和25．20%。所抽樣品中，有19．75%小麥樣品的籽粒蛋白質(zhì)含量在14．0%以上，18．52%的小麥樣品濕面筋含量在32%以上，達(dá)到2級優(yōu)質(zhì)小麥品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的要求(GB/T 17892—1999)。

表1 大田樣品的籽粒品質(zhì)性狀

表2 大田樣品的磨粉品質(zhì)性狀

表3 大田樣品的蛋白質(zhì)品質(zhì)性狀

河北冀中3個(gè)地區(qū)間，石家莊地區(qū)大田小麥樣品籽粒蛋白質(zhì)含量、籽粒沉降值、小麥粉濕面筋含量和小麥粉面筋指數(shù)均較高，分別為(13．83±0．76)%、(29．84 ± 6．62)mL、(31．17 ± 1．98)%、(67．22±17．29)%。分析數(shù)據(jù)顯示，石家莊地區(qū)籽粒蛋白質(zhì)含量和小麥粉濕面筋含量與滄州市存在顯著差異(P＜0．05);石家莊地區(qū)大田小麥樣品籽粒沉降值和小麥粉面筋指數(shù)與衡水市和滄州市存在顯著差異(P＜0．05)，衡水市和滄州市間無顯著差異(P＜0．05)。

2．5 面團(tuán)流變學(xué)特性

2．5．1 粉質(zhì)參數(shù)

河北省冀中大田小麥樣品面團(tuán)的吸水率平均為(61．97 ±2．66)%、形成時(shí)間平均為(3．58 ±2．93)min、穩(wěn)定時(shí)間平均為(4．87 ±6．65)min、弱化度平均為(103．68 ±40．80)BU、粉質(zhì)質(zhì)量指數(shù)平均為(72．83 ±69．96)v．v．(表 4)。其中，形成時(shí)間，穩(wěn)定時(shí)間、弱化度和粉質(zhì)質(zhì)量指數(shù)變異系數(shù)較大，分別為81．84%、136．55%、39．35% 和 96．06%，這些指標(biāo)在地區(qū)及品種間差異較大。在抽取81份樣品中，有7．41%的小麥樣品的面團(tuán)穩(wěn)定時(shí)間在10 min以上，達(dá)到一等優(yōu)質(zhì)小麥品質(zhì)的要求(GB/T 17892—1999)，有16．05%的小麥樣品的面團(tuán)穩(wěn)定時(shí)間在7 min以上，達(dá)到二等優(yōu)質(zhì)小麥品質(zhì)的要求(GB/T 17892—1999)，有45．68%的小麥樣品的面團(tuán)穩(wěn)定時(shí)間在3 min以上，達(dá)到面條用小麥粉行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(SB/T 10137—1993)。

分析數(shù)據(jù)顯示，滄州地區(qū)大田小麥樣品面團(tuán)的吸水率顯著低于衡水地區(qū)和石家莊地區(qū)(P＜0．05);石家莊地區(qū)大田小麥樣品面團(tuán)的形成時(shí)間、穩(wěn)定時(shí)間和粉質(zhì)質(zhì)量指數(shù)顯著高于衡水地區(qū)和滄州地區(qū)(P＜0．05);石家莊地區(qū)面團(tuán)弱化度顯著低于衡水地區(qū)和滄州地區(qū)(P＜0．05)。說明石家莊地區(qū)的小麥面筋筋力較強(qiáng)。

2．5．2 拉伸參數(shù)

以135 min面團(tuán)的拉伸參數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，2009年抽取的河北省冀中大田小麥樣品面團(tuán)的拉伸長度平均為(146．6 ±23．0)cm、拉伸阻力為(120．06 ±72．40)BU、最大拉伸阻力為(154．99 ±133．22)BU、拉伸能量為(33．59 ±29．67)cm2、拉伸比例為(0．81±0．43)v/v(表 5)。其中，拉伸長度、拉伸阻力、最大拉伸阻力、拉伸能量和拉伸比例變異系數(shù)較大，分別為 15．69%、60．30%、85．95%、88．33% 和53．09%。在抽取81份樣品中，有3．70%小麥樣品的面團(tuán)拉伸阻力在300 BU以上，9．88%小麥樣品的面團(tuán)拉伸阻力在200～300 BU之間，35．80%小麥樣品的面團(tuán)拉伸阻力在100～200 BU之間，50．62%小麥樣品的面團(tuán)拉伸阻力在100 BU以下。

數(shù)據(jù)分析顯示，在河北冀中抽樣的3個(gè)地區(qū)間，石家莊地區(qū)大田小麥樣品面團(tuán)的拉伸長度、拉伸阻力、最大拉伸阻力、拉伸能量和拉伸比例顯著高于衡水地區(qū)和滄州地區(qū)(P＜0．05)，衡水地區(qū)和滄州地區(qū)間無顯著差異(P＜0．05)。

2．6 2008年度和2009年度冀中小麥樣品品質(zhì)性狀對比分析

2009年和2008年度冀中小麥產(chǎn)區(qū)田間小麥樣品品質(zhì)指標(biāo)平均值見表6，與2008年度冀中田間小麥樣品品質(zhì)性狀相比，2009年度田間樣品除千粒重、濕面筋含量、吸水率、形成時(shí)間、穩(wěn)定時(shí)間、弱化度和粉質(zhì)質(zhì)量參數(shù)沒有顯著差異外，其他品質(zhì)性狀間均有顯著差異(P＜0．05)。其中，出粉率、小麥粉a*值、籽粒蛋白含量、面筋指數(shù)、拉伸長度、拉伸阻力、最大拉伸阻力和拉伸能量等品質(zhì)性狀顯著低于2008年，分別低 1．74%、0．13、0．86%、15．99%、33．1 mm、82．69 BU、149．52 BU 和42．77 cm2;而容重、籽粒硬度、小麥粉L*值、小麥粉b*值、沉淀值、峰值黏度和回生值顯著高于 2008 年，分別高 18．73 g/L、11．89%、0．66、0．54、4．26 mL、28．64 RVU 和21．02 RVU。

表4 大田樣品的粉質(zhì)參數(shù)

表5 大田樣品的拉伸參數(shù)

表6 2008年度和2009年度冀中田間小麥樣品品質(zhì)性狀對比分析

3 討論與結(jié)論

小麥籽粒品質(zhì)是基因型、環(huán)境以及基因型與環(huán)境互作等共同作用的結(jié)果［7－9］，即小麥品質(zhì)既受遺傳因素的影響也受環(huán)境變化的影響［7，10－12］，本研究所得:滄州地區(qū)小麥樣品千粒重、容重和籽粒硬度顯著低于衡水地區(qū)和石家莊地區(qū);衡水地區(qū)小麥樣品的出粉率和小麥粉色澤b*值顯著高于滄州和石家莊地區(qū);石家莊地區(qū)小麥樣品的籽粒蛋白質(zhì)含量、籽粒沉降值、濕面筋含量、面筋指數(shù)、面團(tuán)的形成時(shí)間、穩(wěn)定時(shí)間、粉質(zhì)質(zhì)量指數(shù)、拉伸長度、拉伸阻力、最大拉伸阻力、拉伸能量和拉伸比例顯著高于衡水地區(qū)和滄州地區(qū)。2009年有82．72%的小麥樣品容重達(dá)到1級小麥標(biāo)準(zhǔn)，而2008年只有34．57%的小麥樣品的容重為1級(790 g/L以上);2009年小麥樣品的籽粒蛋白質(zhì)含量在14．0%以上的占19．75%，而2008年則有69．14%的小麥樣品的籽粒蛋白質(zhì)含量在14．0%以上;2009年的降落數(shù)值在300 s以上的占96．30%，而2008年有71．60%小麥樣品的籽粒降落數(shù)值在300 s以上;2009年小麥樣品的面團(tuán)穩(wěn)定時(shí)間在7 min以上的占16．05%，而2008年則有30．10%小麥樣品的面團(tuán)穩(wěn)定時(shí)間在7．0 min以上，達(dá)到優(yōu)質(zhì)小麥——強(qiáng)筋小麥品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)(GB/T 17892—1999)對面團(tuán)穩(wěn)定時(shí)間的要求。主要是因?yàn)闃?gòu)成每個(gè)地區(qū)的小麥品種差異，即就是基因型對本地區(qū)小麥品質(zhì)的影響，環(huán)境條件也是影響小麥品質(zhì)的重要因素。同一小麥品種在不同地區(qū)種植，由于受氣候［13］、土壤［14］、栽培措施［15］等因素小麥籽粒品質(zhì)表現(xiàn)不同［16］。袁建等［17］研究認(rèn)為小麥品質(zhì)性狀地點(diǎn)間變化主要是因?yàn)樗⒎?、栽培條件、地理環(huán)境和氣候條件的變化所致。白莉萍等［18］研究認(rèn)為，相同小麥品種，種植于北京試點(diǎn)的小麥拉伸參數(shù)均高于安陽試點(diǎn)。He等［19］的研究結(jié)果表明，同一小麥品種，安陽試點(diǎn)的品質(zhì)性狀優(yōu)于成都試點(diǎn)。張學(xué)林等［20］研究認(rèn)為，品種遺傳因素對拉伸參數(shù)的影響大于生態(tài)環(huán)境，不同年份氣象因子對拉伸參數(shù)的影響程度也不同。荊奇等［8］研究發(fā)現(xiàn)小麥籽粒品質(zhì)性狀的基因型差異在不同的環(huán)境條件下表現(xiàn)不同，面筋指數(shù)、淀粉含量及其直/支比的基因表達(dá)受環(huán)境影響較小，在不同的環(huán)境條件下，同一品種的品質(zhì)指標(biāo)差異極顯著，，蛋白質(zhì)組分在基因型間有顯著差異，同時(shí)受環(huán)境影響顯著，特別是谷蛋白、醇溶蛋白及其比例在不同生態(tài)環(huán)境條件下的變化，直接影響到籽粒的加工品質(zhì)。郭天財(cái)?shù)龋?1］研究了6個(gè)小麥品種主要性狀在5個(gè)地點(diǎn)的變化特征，認(rèn)為生態(tài)環(huán)境對蛋白質(zhì)含量、濕面筋含量等性狀影響較大，而拉伸儀參數(shù)和粉質(zhì)儀參數(shù)主要受品種特性的影響。王晨陽等［22］研究認(rèn)為，所有小麥品質(zhì)性狀均受遺傳因素顯著影響。而地點(diǎn)的作用因性狀不同而不同。

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Wheat Quality Status of Middle Part of Hebei Province in 2009

Ban Jinfu1Liu Yanjun1Guo Jinkao1Wei Yimin2Zhang Guocong1Peng Yifeng1Guo Jiabao1

(Shijiazhuang Academy of Agricultural and Forestry sciences/Wheat Engineering Research Center of Hebei province1，Shijiazhuang 050041)
(Institute of Agro－Food Science ＆ Technology，Chinese Academy of Agricultural sciences2，Beijing 100094)

Wheat is the second largest food crop in China，and Hebei province is a main wheat producing region and an important commodity grain base in China，so the wheat quality status of this region is an essential factor for national market wheat quality status．81 wheat samples obtained from Shijiazhuang，Hengshui and Cangzhou areas of Hebei province were analyzed for the quality status investigation．Results:The TKW，test weight，and grain hardness of Cangzhou area wheat are significantly lower than Hengshui area wheat and Shijiazhuang area wheat;The flour extraction and flour color grade of Hengshui area wheat are significantly higher than Cangzhou area wheat and Shijiazhuang area wheat;The grain protein content，sedimentation，wet gluten content，gluten index，dough developing time，dough stability time，valorimeter value，tensile length，tensile resistance，maximum tensile resistance，tensile energy and tensile ratio of Shijiazhuang area wheat are significantly higher than Cangzhou area wheat and Hengshui area wheat．82．72%of the wheat samples meet 1st grade standard in test weight，19．75%of samples give grain protein content of≥14%，96．30%of samples give falling value of≥300 s，and 16．05%of samples give dough stability time of≥7 min．

wheat，quality，analysis

S512．1

A

1003－0174(2011)03－0005－06

2010－05－27

班進(jìn)福，男，1979年出生，助理研究員，小麥粉品質(zhì)改良與食品加工技術(shù)

劉彥軍，男，1964年出生，副研究員，小麥育種、小麥粉品質(zhì)改良與食品加工技術(shù)