杜伦麦研究进展

马玉洁 陆学君 张建林 朱艳平 渠琛玲

（1.河南众品食业股份有限公司；2.河南工业大学粮油食品学院）

杜伦麦研究进展

马玉洁1陆学君1张建林1朱艳平1渠琛玲2

（1.河南众品食业股份有限公司；2.河南工业大学粮油食品学院）

杜伦麦营养丰富，富含蛋白质、微量元素硒和胡萝卜素等，是制作意大利面、通心粉和比萨饼的专用原料粮。本文综述了杜伦麦的生物学与培育种植、制粉工艺、理化特性、加工品质和食品研发几个方面的研究，并对杜伦麦研究现状进行分析，对研究前景进行展望。

杜伦麦；育种；制粉；理化特性；加工品质，产品研发

杜伦麦又叫硬粒小麦，大多属春麦品种，也有部分弱冬性和冬性品系[1-4]。其植株较高，实杆，麦芒黑色，较长，几乎是麦穗一样长度。杜伦麦籽粒质构坚硬，属玻璃质小麦，以适合磨制成粗粒粉加工通心面而闻名[5,6]。杜伦麦硬度远远高于普通小麦，甚至连虫子都不能去蛀食，且籽粒横断面胚乳绝大部分为透明角质，因此被称为玉麦。又因其植株散发特殊气味，家畜避之，在某些地方称之臭麦。

杜伦麦蛋白质含量较高，一般达到14%~15%。优质通心粉强度较高，不易断裂，较耐煮，不浑汤，口感滑爽，有嚼劲，色泽淡黄，冷却回锅后能保持原有的口感与品质，我国是世界上小麦消费第一大国，未来通心粉的市场潜力很大[7]。另外杜伦麦还有丰富的微量元素硒，和一倍于普通小麦含量的类胡萝卜素，且摄食后能维持较长时间的饱腹感，适合糖尿病人食用，是谷物中不可多得的珍品。

杜伦麦目前主要用于意大利面和通心粉，随着市场的开放和人们物质生活水平的逐渐增高，杜伦麦的营养价值和保健价值逐渐受到人们的重视。目前，我国食物消费结构同我国农业经济结构一样正面临着大规模新的转换时期，表现为肉、蛋、奶、鱼类、菜、果在消费比重日益增加，逐渐取代了一些对传统主粮的消费需求，人均消费粮食的减少又进而转向对粮食营养品质和品种多样化的需求发展，接下来是对粮、肉、蛋、奶、菜等食品安全、营养保健功能的需求，这种量的结构与质的结构转换不断促进农业产业结构高档化[8]。然而我国在粮食种植方面受国情影响，一直以来都是注重产量的提高，而专用粮种和加工专用粮品种引进和开发较少。虽然近些年来在品质开发上已有一些成果，如面包小麦和高油玉米，但仍满足不了消费者的需求，我们应该向着高品质、多品种、小批量方向发展。杜伦麦营养价值高且加工品质好，它的食品产业开发适应了这种结构的转换需要。

目前对杜伦麦的研究主要集中在以下几个方面：杜伦麦的生物学与培育种植研究；杜伦麦制粉工艺研究；杜伦麦营养品质的研究；杜伦麦加工品质的研究；杜伦麦食品的研发等。

1、杜伦麦的生物学与培育种植研究

目前国内外对杜伦麦的生物学与培育种植方面的研究主要集中在杜伦麦的杂交育种、转基因技术、杜伦麦的种植与选育等几个方面。

相志国等[9]对杜伦麦与3份不同品种和产地的普通小麦分别进行正反杂交，结果表明反交的结实率较高，达到51.19%，反交的结实率明显高于正交组合。不同杂交组合的杂种发芽率差异很大，正交组合的平均发芽率达到86.67%，反交组合的平均发芽率仅为30.00%，正交组合要明显高于反交组合。

杨紫薇等[10]对6个F3~F5代的合和28个F3代的组合的黄色素、面筋含量和筋力进行分析研究，结果表明，各组合的这些品质性状具有很大差异，组合内不同品系的分离程度也很大，尤其是对于黄色素，其变异系数较高。

高秀等[11]通过对温室和田间病圃进行了3年的监控接种鉴定，发现Waskana和Waskowa两个品种的杜伦麦对H.filipjevi和H.avenae有较强抗性，线虫侵染对这两种杜伦麦的影响很小。Oka等[12]指出，杜伦麦品种Cosmodur、WB881、Kromus和Svevo对以色列H.avenae致病型的抗性要远远高于普通小麦品种Bet-Hashita。Nicol等[13]发现Kiziltan 91、C1252和Tarm等杜伦麦品种对Tk1 Haymana的致病型有一定抗性。

李慧敏等[14]利用杜伦麦与普通小麦连续正反交，培育出高千粒重、稳产、抗旱新品系。最高千粒重达到61.22g，超亲优势为46.28%，已选育出抗旱、抗病、千粒重在40.1~61.22g之间的株系达到262个。

肖庆等[15]通过Genebank中11029条杜伦麦核酸序列进行逐个分析，根据硒蛋白序列具有特有的茎环结构的特点，对比衣藻中硒蛋白，研究了杜伦麦硒蛋白存在性，获得了杜伦麦中可能与硒蛋白相关的核酸序列。

2、杜伦麦制粉工艺研究

杜伦麦质地坚硬，麦粒狭长，使用普通小麦磨粉机很难加工处理，农户无法对其进行充分利用，导致杜伦麦在中国逐渐失去种植，所以硬粒小麦磨粉在硬粒小麦在中国的推广上起到非常重要的作用。

孔繁修，颜莉[16]详细介绍了杜伦麦的制粉过程，包括清理、润麦、研磨和清粉四道工序。其清理和润麦过程和普通小麦基本一样，研磨要使用杜伦麦制粉专用的粉路，通常比普通小麦制粉的粉路要长，使流程中的物料尽可能和缓地受到研磨，粉路短会导致低价值面粉产量的增加。清粉系统是获得最终粗粒粉成品的地方，清粉得到的粗粒粉可以直接用于加工意大利面和通心粉等；时予新等[17]以杜伦麦为研究对象，通过改变磨辊的速比和杜伦麦籽粒水分，研究在不同的制粉条件下杜伦麦籽粒的破碎模式。

3、杜伦麦理化特性的研究

对杜伦麦理化特性方面的研究主要集中在蛋白质、淀粉、纤维素、矿物元素、类胡萝卜素等营养品质和粒度分布、籽粒硬度等方面。

孙延芳等[18]使用紫外分光光度法对24份不同品种的杜伦麦中的类胡萝卜素含量进行了研究。杜伦麦类胡萝卜素提取过程中用复合酶破壁方法，在溶液中依次加入0.6%纤维素酶（20000 U/g）和4%果胶酶（30000 U/g），且二者间隔0.5小时浸提两次，可达到最好提取效果。结果表明，不同杜伦麦品种类胡萝卜素含量差异达极显著水平，变异范围在3.5333~8.6533mg/ kg，平均值为5.886 mg/kg。

姚金宝等[19]以杜伦麦品种“Kalka”、“Tamaroi”的全麦粉、粗粒麦粉、淀粉、通心粉四种不同磨粉样品，以及缺失4A的杜伦麦品系和缺失7A的杜伦麦品系的粗粒麦粉为试验材料，对杜伦麦的淀粉的一些性状进行了研究。结果显示淀粉样品的膨胀势最高，另外三种磨粉样品间的膨胀势差别很小。与普通杜伦麦比较，发现缺失4A和缺失7A杜伦麦品系膨胀势更高，而直链淀粉含量低。分析认为，膨胀势与直链淀粉含量呈明显的负相关。

顾尧臣[20]指出小麦出品率影响小麦粉色泽、灰分和淀粉破损，而这些因素对制作面条都重要；尤其是当最终产品的粒度较细接近面粉范围时，上述因素发生波动时就会影响到面条质量。

戴双等[21]用比色快速测定法测定小麦中的总淀粉及其中的直、支链淀粉的含量。研究结果显示，双波长和多波长法能够更好地消除其他因素的影响，测出的结果要比单波长法好。另一方面由于多波长法操作很复杂，结果计算过程特别地麻烦。综合来看，对于小麦直、支链淀粉含量的同时测定双波长法更为合适。

4、杜伦麦加工品质的研究

杜伦麦的加工品质包括磨粉品质、面粉品质、面团品质、蒸煮品质和烘焙品质等几个方面，并且这些品质有很多相应的指标。其中磨粉品质主要包括出粉率、容重、种皮百分率、籽粒硬度和角质率等，面粉品质指标包括面粉白度、灰分、面筋含量、沉降值和降落值等，面团品质指标包括吸水率、面团形成时间、稳定时间、断裂时间、公差指数、软化度和评价值等，蒸煮品质主要是评价馒头、面条等蒸煮食品的重要指标，包括馒头的白度、体积等和面条的柔软度、色泽、咀嚼性等，烘焙品质指标主要是用来评价烘焙食品的品质，主要包括面包的体积、比容、面包评分和蛋糕的柔软度、直径、厚度、质地等[22-26]。

渠琛玲等[27]研究了杜伦麦主要组成部位（麸皮、麦胚、胚乳）的营养矿物元素（Ca、Fe、Mg、Na、K、Zn、Cu、Se）及四种主要蛋白（清蛋白、球蛋白、醇溶蛋白、谷蛋白）的含量及分布。结果显示，麦胚中清蛋白、球蛋白和谷蛋白含量较高，总蛋白含量远远高于其他部位；胚乳中醇溶蛋白和谷蛋白的比例1/5要远低于普通小麦胚乳中醇溶蛋白和谷蛋白比例；杜伦麦麦胚和胚乳中的微量元素硒含量分别为0.1062mg/kg、0.0988mg/kg。

5、杜伦麦食品的研发

关于杜伦麦在食品方面的研究主要有技术比较成熟的通心粉、意大利面和比萨，除此之外，国内还有开发了一些中国传统食品，如杜伦麦沙琪玛[28]等。杜伦麦在食品开发方面有辽阔的发展空间。

6、结语

杜伦麦营养丰富，加工品质优良，且具有抗旱、抗病、抗倒伏等优点。但杜伦麦产量相对较低，籽粒较硬，农户很难自行加工利用，因此，可以通过杂交等手段对杜伦麦进行性状进行优化改善，使杜伦麦的广泛种植成为可能。

随着我国国力的不断增强，国民收入逐渐增加，国民的饮食要求业不断提高。食品要求专业化、多样化、营养化、国际化。从这种消费市场发展趋势看，杜伦麦的品质特性研究与食品开发具有良好的发展前景。相对其他谷物而言，国内外在杜伦麦这些方面的研究还很少，尤其在国内发展空间相当大，对杜伦麦加工品质进行深入探讨和研究，并针对其品质特性研究开发合适的营养健康食品，尤其是适合中国人口味的食品，对杜伦麦在我国的广泛推广具有重要作用。

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Research Progress of Durum

M A Yu-jie，LU Xue-jun，ZHAN G Jian-lin，ZHU Yan-ping，Q U Chen-ling
(1.Henan Zhongpin Food Industry Co., Ltd,; 2.College of Grain O il and Food Science, Henan University of Technology)

Durum is a kind of nutritious cereal , w hich is rich in protein, carotenoids and selenium. It is a special raw m aterial of pasta, m acaroni and pizza. In this paper, the research progress of biology and breeding cultivation, m illing, Physical and chem ical properties, processing properties and product research and developm ent w ere review ed. And it also analyzed the status of its researching and then advanced the researching direction of durum in the future.

durum；breeding；m illing；Physical and chem ical properties；processing properties；product research and developm ent