影响小麦面筋吸水量的因素及其检测

2020-12-02鲍正国江苏省盐城市盐都区粮油工业管理办公室

食品安全导刊 2020年36期

□ 鲍正国江苏省盐城市盐都区粮油工业管理办公室

面筋是一种植物性蛋白质，由麦胶蛋白质和麦谷蛋白质组成。将面粉加入适量水、少许食盐，搅匀上劲，形成面团，稍后用清水反复搓洗，把面团中的活粉和其他杂质全部洗掉，剩下的即是面筋。小麦的品质与面筋吸水量之间有非常大的相关性，评价小麦品质时，小面面筋吸水量是很关键的一项指标。

1 小麦的品质与小麦面筋吸水量之间的关系

面筋的本质是小麦中的胶体混合蛋白质，主要有谷胶蛋白和小麦谷蛋白两种（下文简称为面筋蛋白）。面筋蛋白虽然不溶于水，但蛋白质之间可以通过水分子形成水键而链接，形成不稳定的链。这种蛋白链本身会折叠成密实的质团，但彼此之间以及小麦谷蛋白间键的作用力都很弱，蛋白质可以相对移动。面筋蛋白的这种性质是导致面团加水后形成“糊”的主要原因[1]。

而当面筋蛋白去水干燥时，小麦谷蛋白是长链螺的旋氨基酸聚合物，中段弯曲使整个分子形成马蹄形，相似的氨基酸会形成较弱的临时键（氢键和疏水性键）。于是小麦谷蛋白链会彼此首尾相连，几百个小麦谷蛋白链结合成超长链，弯曲的螺旋状长链容易与相邻面筋蛋白的弯曲处相接触而形成许多临时化学键。这些螺旋状蛋白质最后交织形成一片绵延的网络，也就是面筋[2]。

这种键使得面筋蛋白可彼此束缚、交织成绵密的牢固网络，也让小麦面团制品具有爽脆的口感和可塑性。

随着时间的流逝，面筋蛋白分子间的作用力会逐渐变得微弱，加上空气中的水分会破坏面筋本身的临时化学键，这就会导致面团逐渐松弛。

综上所述，小麦的品质与面筋吸水量（指成品面筋在经过处理形成干面筋后失去的水分质量）有非常大的相关性。面筋吸水量决定了蛋白质浓度与分子间的化学键强度，这些因素会直接影响小麦面团制品的延伸性和弹性。面筋吸水量低则小麦面团制品质地易碎，面筋吸水量高则小麦面团制品强度较低，制成的小麦面团制品比较柔软湿润[3]。

2 测定面筋吸水量的一般方法

目前我国规定的标准面筋吸水量测定方法有手洗法和仪器法两种。

手洗法测定湿面筋，检测手段落后，耗时长，工作强度大。消耗的洗涤液也较多，因此目前主要采用的方法为仪器法，本文研究的面筋吸水量测定指应用仪器烘干法测定面筋吸水量。

3 影响小麦面筋吸水量的因素分析

笔者在实际工作中发现，除小麦本身的特性外，还有很多因素会影响小面面筋吸水量，具体如下。

3.1 洗涤用水含盐量的影响

盐分能大幅强化面筋网络，钠离子带正电，氯离子带负电，两种粒子会聚集在小麦谷蛋白带电结构附近，与蛋白带电部位形成化学键。因此，检测小麦面筋吸水量的过程中，一般选择用盐水洗涤制备面筋。但盐分本身会对面筋吸水量产生很大影响，一般来说，加盐后渗透压提高，导致面筋结构收缩，改变面筋中结合水和自由水的比例，从而使面筋结构致密。

因此，每次配比洗涤用水和面粉时需要精确把握面粉、水分、盐三者间的比例，保证精确。

3.2 面团中某些成分的影响

小麦面粉中含有的某些成分也会对面团的形成产生影响，进而影响麦面筋吸水量的测定。

油脂可以和蛋白链上的疏水性氨基酸束缚在一起，使这类氨基酸无法与小麦蛋白形成强作用，从而弱化面筋强度，导致面筋吸水量降低。面团中的酸碱成分能增加蛋白质链所带正电氨基酸的数量，强化蛋白链之间的互斥力，从而弱化面筋网络，使面筋吸水量减少。面团中所含氧化物质（成熟剂和改良剂）会提高面筋强度，增加面筋吸水量。糖分可稀释蛋白质密度，从而抑制面筋的生成，但对面筋吸水量的影响不明显。

检测时，需要注意商品面粉中是否含有会影响面筋吸水量的成分，天然面粉应和天然面粉比较，不宜和工业制备的商品面粉进行对比。

3.3 温度的影响

温度是影响面筋形成和面筋吸水量的一个重要因素，仪器检测中的温度因素主要是环境温度和洗涤用水温度，其中洗涤用水水温影响较大，环境温度影响较小。研究发现，不同种类面粉的面筋吸水量会随着温度的升高而上升，但面筋吸水量上升的速率与温度上升速率之间没有明显的相关性。当温度较低时（10 ～20 ℃），温度对面筋吸水量的影响极大，但温度较高时（40 ～60 ℃），影响则较小。

笔者认为，温度的上升对面筋的形成有促进作用，在整个面筋的形成过程中，略高的温度在促进蛋白键形成的同时，使蛋白间的化学键进一步的稳固。反之，低温并不能促进面筋的生成。一般来说，温度低，面筋膨胀慢，面筋出率低，面筋吸水性差；温度高，面筋网络形成快，出率高，面筋吸水性好。