热处理对小麦粉品质特性影响的研究进展

贾泽宇, 卞 科, 刘远晓, 李萌萌, 关二旗

(河南工业大学粮油食品学院,郑州 450001)

小麦是我国主要的粮食作物之一,其在种植、收获、储存、加工和运输中常受到害虫污染以及微生物侵染,易对粮食安全以及农业经济产生巨大威胁[1]。除在小麦生长时期进行防治外,在小麦收获后的储藏及加工阶段进行杀虫灭菌也是保护粮食安全的重要环节。热处理是谷物储藏与加工中常用的处理方法,传统的热处理方式常用于干燥、杀虫、灭菌等,此外,采用热处理可以减少食品添加剂以及化学熏蒸剂的使用量[2, 3],对人体的安全性更高。

热处理的高温作用对小麦品质具有显著影响,不同的热处理方式及处理条件对小麦籽粒及小麦粉品质影响各不相同。此外,热处理在改善小麦粉中具有较好的效果,适度的干热处理可以增强面筋筋力,改善小麦粉的糊化及流变学特性,湿热处理则可显著降低小麦粉的消化性能,对开发健康饮食具有重要意义。然而,不合适的热处理方式或过度热处理,也会对小麦粉的品质造成诸多不良影响,如蛋白变性而无法形成面筋网络、破损淀粉含量过高、粒度分布不均等,从而影响产品质量。因此,需要在研究中明确不同热处理方式对小麦粉品质特性的影响机理,并针对目标产品选取恰当的热处理方式与适度的热处理条件。文章介绍了小麦储藏与加工中常用的热处理方法,综述了不同热处理方式对小麦粉微观形态、理化性质、糊化特性以及消化特性的影响情况,为热处理在小麦加工中的应用及相关研究提供参考。

1 小麦热处理主要方法及其应用

小麦储藏与加工中常用的热处理方式有热风处理、湿热处理、过热蒸汽处理、微波处理等,不同的热处理方式有不同的热作用原理：热风处理、湿热处理分别是较为典型的干热、湿热作用方式;喷雾干燥在干燥前期物料水分含量较大,有一定程度的湿热作用,而过热蒸汽在处理前期产生一定的冷凝水被物料所吸收,具有时间较短、程度较小的湿热作用,但2种处理方式都是以干热作用为主体;微波处理、红外热处理则是非接触式的辐射传热,传热效率较高。各处理方式的特点以及用途如表1所示。

1.1 热处理的杀虫灭菌脱毒作用

小麦在生长期以及收获后易受到害虫以及微生物的侵害,害虫的蛀蚀和真菌代谢产生的真菌毒素对小麦的营养品质、食用品质以及安全性影响较大[18, 19]。小麦在生长期间受到真菌侵染,以次生代谢产物的形式产生真菌毒素,如脱氧雪腐镰刀菌烯醇、伏马菌素等会诱导肝脏产生氧化应激反应和肝脏炎症[20],引起呕吐、腹泻、神经紊乱等一系列毒性反应。此外,若在小麦的储藏期间因储藏条件不良而导致小麦受到害虫的侵害,会导致小麦发热、霉变,最终失去食用价值。

目前我国对小麦中病害虫以及微生物的去除通常采用化学防治以及物理杀灭的方法,但化学防治通常存在安全性差、易产生抗性、易引入新的有害物质等问题,而热处理的安全性更好。一般来说,热处理温度高于33 ℃时可以对害虫的生长达到较好的抑制效果甚至杀灭部分害虫,在55～60 ℃条件下热风处理10～15 min可以杀灭50%以上的蛀食性和粉食性害虫[21]。此外,热处理在去除小麦籽粒及小麦粉中微生物以及真菌毒素的降解方面也具有比较好的效果。研究表明对小麦籽粒进行200 ℃过热蒸汽处理80 s即可杀灭99.9%的细菌以及81.8%的芽孢杆菌[22]。此外,研究发现过热蒸汽对赤霉病小麦中DON具有显著的降解效果,最高降解率可达79.8%;对赤霉病小麦麸皮中的DON降解率最高可达91.12%[9, 23]。

1.2 热处理的钝酶作用

小麦中的某些酶的催化作用会在小麦的不同加工处理阶段产生不良影响,如α-淀粉酶活性过高会促使淀粉发生水解[24];多酚氧化酶引起的酶促反应会造成小麦制品的褐变、降低小麦蛋白质的营养价值[25];此外,脂肪氧合酶还会促进脂氢过氧化物的生产,导致小麦在储藏过程中易产生不良气味。研究表明,热风处理、微波处理、过热蒸汽处理、红外焙烤处理等热处理方式对小麦中相关酶的活性具有显著的抑制效果[26, 27],可以有效保护小麦籽粒以及小麦粉的加工品质和营养品质,显著延长相关产品的货架期。

热处理在小麦的储藏及真菌毒素的降解方面虽然有较好的效果,但热处理对小麦粉品质特性具有较大影响,国内外学者针对热处理对小麦粉相关理化指标及品质特性的影响进行了大量的研究。

2 热处理对小麦粉消化特性的影响

淀粉根据其消化性能的不同而分为快消化淀粉(RDS)、慢消化淀粉(SDS)及抗性淀粉(RS),SDS及RS对于减轻体重、控制饮食后血糖代谢以及预防心脑血管疾病具有重要意义。通过物理(热处理、超高压处理、超声处理、电子辐照处理等)或化学手段(酶法、酸法、酯化、醚化等)来对淀粉及淀粉基食品进行改性已成为食品加工行业的研究热点之一[28]。不同热处理方式对小麦粉消化特性的影响如表2所示。

相较于其他热处理方式,湿热处理可显著降低小麦粉的消化特性。在120 ℃、含水量为30%的环境下处理小麦粉30 min可使小麦粉及小麦淀粉的RDS、SDS含量显著降低,RS含量显著增加。相同条件下对小麦粉和小麦淀粉进行湿热处理后发现,小麦粉的SDS降低幅度大于小麦淀粉,而RDS降低幅度以及RS的增大幅度则小于小麦淀粉。该现象与小麦粉中存在的多种基质之间的相互作用有关,湿热处理所形成的蛋白质-淀粉团聚物为淀粉颗粒提供的物理屏障以及脂质与淀粉在高温高湿环境下所形成的V型结晶[29]共同减缓了淀粉酶对淀粉颗粒的酶解作用;淀粉链的迁移重排导致淀粉颗粒中结晶区域增加,形成了新的双螺旋结构,淀粉链之间相互交联形成淀粉簇;通常把直链淀粉-直链淀粉、直链淀粉-支链淀粉之间的相互交联所形成的较为坚硬的结构认为是湿热处理后小麦粉消化性降低的主要原因[30]。

3 热处理对小麦粉理化特性的影响

3.1 热处理对小麦粉粉质特性的影响

研究热处理对面团流变学特性的影响可将热处理对小麦粉相关成分的影响与成品品质之间相联系,对于评价热处理对小麦粉质量以及加工特性有重要意义;粉质特性是小麦粉面团流变学的重要指标,可直观反映小麦粉形成面团以及面团耐揉混的能力。

有学者指出,从宏观角度出发,可将小麦面团简单概括为以淀粉为填充物的连续面筋基质[34]。因此,热处理导致的破损淀粉增多以及蛋白质的聚集和变性是热处理影响粉质特性的主要原因。适度的干热处理(处理温度≤130 ℃、处理时间≤3 min)对面筋蛋白有增强筋力的作用,从而改善小麦粉的粉质特性;增加小麦粉的形成时间、稳定时间,显著降低其弱化度[4, 35]。热风处理后的小麦粉中破损淀粉含量增多,导致其吸水率随处理强度的增大而显著增加,促进了面团的水合作用;另一方面,热风处理导致的面筋蛋白形成面筋网络的能力增强及筋力增大则是改善面团稳定性的主要因素,在过热蒸汽处理小麦粉对其粉质特性的研究中也出现了相同的变化趋势[36]。热风和过热蒸汽处理导致的筋力增强主要是因为干热效应引起的蛋白质空间构象的改变,小麦蛋白质在较高温度的影响下展开疏水基团,蛋白之间通过疏水相互作用及共价键作用力相互链接聚集,促进麦谷蛋白-麦谷蛋白、麦谷蛋白和麦醇溶蛋白、球蛋白-球蛋白之间发生聚合反应[37]。

有研究发现过热蒸汽处理小麦籽粒、小麦粉及润水小麦粉后,小麦蛋白构象发生变化,蛋白质结构展开,自由巯基被氧化成二硫键,以高分子量麦谷蛋白为主要成分聚集形成不溶性蛋白聚合物[36]。干热作用引起的小麦蛋白质的适度聚集有利于增强面筋网络筋力,从而改善小麦粉的稳定时间及弱化度,有利于提高馒头、面包、面条等面制品的加工品质,但当处理过度时,强烈的热作用所导致的破损淀粉含量增多和蛋白质结构的破坏又会导致面团结构稳定性降低,即弱化度显著增加,因此,选取恰当的热处理条件是改善小麦粉粉质特性的关键因素。

微波处理则对小麦面筋蛋白有更明显的影响。小麦粉进行短时间的微波处理对粉质特性有一定的改善作用,可提升面筋的筋力,增加面团的耐揉混能力;而当处理强度较大时,由于微波对面筋蛋白的破坏作用而小麦粉导致难以形成面筋网络[38];这种影响是因为微波处理会促使蛋白质的紧密结构逐渐伸展,在高强度的微波作用下,破坏了维持蛋白质结构的共价键及分子间作用力,面筋蛋白中发生S—H键向S—S键的交换反应,SS/SH比值增加[39],游离S—H键无法在和面的过程中形成较强的面筋网络,使得处理后的小麦粉形成面筋网络的能力减弱,其形成的面筋网络出现孔隙,进而破坏小麦粉形成面团的能力,降低面团的揉混能力,从而影响产品品质,使面条制品的黏度增大、韧性减弱、烹煮损失增加[40]。

3.2 热处理对小麦粉糊化特性的影响

淀粉在高含水量的环境受到热作用的影响而发生糊化,双折射消失,化学键被破坏、结晶区消失,直链淀粉溶出,支链淀粉伸展缠绕形成团状含水胶体并互相缠绕。糊化特性作为小麦粉的重要质量指标,可直观反映小麦粉的相关加工性能,并对食品的感官特性有较大影响。

研究发现,微波处理、过热蒸汽处理及热风处理对小麦粉的糊化特性具有相似的影响趋势[4, 41, 42],当处理强度较低时其黏度(峰值黏度、谷值黏度、最终黏度)呈增加趋势,处理强度高于某一点时则会降低;衰减值及回升值随着处理强度的增大而增加。虽然趋势相近,但不同处理方式影响糊化特性的途径各有差异。微波处理会展开蛋白质结构,改变面筋蛋白构象,削弱面筋蛋白形成面筋网络的能力,使形成的面筋网络变得疏松多孔,致使填充在面筋基质中的淀粉颗粒更易吸水膨胀[40];也会导致支链、直链淀粉降解为分子量较小的淀粉链[43],使得小麦粉更易糊化,从而显著降低糊化温度、增加淀粉糊化后的糊化黏度。过热蒸汽处理则会造成小麦粉的部分糊化、淀粉颗粒破碎、蛋白质部分变性团聚、基质之间相互交联等现象,其中,高温引起的小麦蛋白质的变性使得蛋白质的疏水基团暴露,而蛋白质疏水性的增大则会影响淀粉颗粒的吸水膨胀时间,是导致小麦粉的糊化温度及相关黏度系数呈上升趋势的主要因素之一[31, 44]。淀粉糊化后的回生作用,处理引起基质交联及面筋蛋白的破坏则是处理强度较高时小麦粉的峰值黏度、谷值黏度及最终黏度均呈下降趋势的主要原因,随着处理强度的增大,回升值及衰减值的增加也意味着过热蒸汽处理会降低小麦粉的糊化稳定性[34]。

湿热处理后的小麦粉显著降低了峰值黏度、谷值黏度及最终黏度,糊化温度显著升高。Li等[33]在研究中发现,湿热处理后的小麦粉相较于小麦淀粉在峰值黏度、谷值黏度及最终黏度上有更明显的变化趋势,而湿热处理后的小麦淀粉则在回升值上有更显著的降低趋势。说明湿热处理可显著降低小麦淀粉的糊化稳定性,湿热处理过程中淀粉的高度糊化及冷却干燥后的淀粉结晶重排是其影响小麦粉糊化特性的主要原因。而湿热处理小麦粉的过程中,除其对淀粉颗粒的影响外,还对小麦蛋白质有较大影响,研究表明,湿热处理后多肽中CO键的伸缩振动,NH键、CH键的弯曲振动揭示了蛋白质的变性,并且,处理后小麦蛋白质中β-折叠、β-转角与反向平行β-折叠比例的增加表明了湿热处理会降低小麦蛋白质的稳定性[45],除此之外,在高温高湿环境下发生的直链淀粉-脂质、蛋白质-淀粉交联等基质之间的聚合团聚现象可能在一定程度上限制了其对淀粉颗粒的破坏作用。

3.3 热处理对小麦粉溶解度和膨胀势的影响

在热处理小麦粉的过程中,会影响淀粉的分子结构和分子间作用力,从而导致小麦粉的直链淀粉溶解率和膨胀势发生变化。淀粉溶解度和膨胀势分别代表直链淀粉溶出率和淀粉分子间的相互作用,其通过影响面团、面糊的黏度来影响以淀粉为主要原料所制成食品的外观形貌、质构特性、食用品质以及货架期等相关食用品质[46]。

湿热处理、挤压处理、喷雾干燥处理则会导致小麦粉的溶解度显著高于对照组,且均出现溶解度随着处理条件的增强而降低的现象,其中,挤压膨化处理变化幅度最大[7]。3种处理方式在处理前期均涉及水热作用,而研究发现湿热处理对小麦粉溶解度的影响主要发生在处理前30 min[47],因此,含水热作用的热处理方式处理小麦粉时所造成其溶解度的升高,是因为在处理初期,淀粉颗粒在高含水量下受到热作用,淀粉发生部分糊化,分子间的缔合作用减弱,导致直链淀粉在此期间较易溶出,而随着处理温度的升高,蛋白质变性后逐渐包裹淀粉颗粒以及直链淀粉-脂质复合物的生成会导致淀粉颗粒的溶解度逐渐降低[48]。

过热蒸汽处理小麦粉可显著降低其溶解度,由于其具有较高的传热效率以及特殊的传热介质等特点,其在处理过程中因高温导致的变性蛋白质与淀粉颗粒交联形成的较为坚硬的结构通常被认为是过热蒸汽抑制物质溶出的主要原因;而随着处理强度的增大,交联现象增多,淀粉颗粒和周围的蛋白质网络变得更加牢固,从而导致了溶解度值逐渐降低和膨胀势先升高后降低的趋势[42]。水热作用有利于形成可抑制淀粉膨胀势的直链淀粉-脂质复合物[49, 50],所以湿热处理后的小麦粉膨胀势略有降低,但不同处理条件下的小麦粉的膨胀势基本无显著变化,而喷雾干燥处理和挤压膨化处理则因处理时间短而直链淀粉-脂质复合物生成较少、对淀粉颗粒破坏较大而无明显变化。

4 热处理对小麦粉微观形态的影响

小麦粉中淀粉主要以颗粒的形式存在,通常B型淀粉的直径在5～10 μm之间,呈球形,A型淀粉为圆盘形颗粒,粒径一般在25～40 μm之间[51];而小麦粉中位于50～300 μm处的基质则主要是面筋蛋白与淀粉颗粒形成的簇状团聚物,总体来看,小麦粉粒径主要呈双峰分布[52]。小麦粉基质之间产生的交联现象以及处理过程中淀粉的破损情况与小麦粉的质量有直接的关系,基质之间的交联会间接地影响小麦粉的糊化特性,如淀粉-蛋白质的不同程度交联可能会形成物理屏障,阻碍直链淀粉浸出,直链淀粉-脂肪酸复合物则对淀粉膨胀势有较大影响[53]。而破损淀粉含量的变化则对小麦粉的流变特性、糊化特性等具有较大的影响。研究热处理对小麦粉的微观形态的影响可以直观地了解到热处理对小麦粉的影响作用。

4.1 热处理对基质团聚现象的影响

热作用对小麦淀粉颗粒以及蛋白质通常具有较大影响,多数热处理方式会导致小麦粉基质之间出现交联的情况,但不同热处理方式具有不同的传热效率以及传热特点,其对小麦粉基质的影响及交联现象有着不同的效果。

过热蒸汽处理的传热介质为干饱和水蒸气,其在处理初期时会因为较大的温度差而在物料表面形成冷凝水,该冷凝水会在高温的作用下破坏淀粉分子间的氢键[31],引起淀粉的部分糊化;高温导致的面筋蛋白变性与糊化后的淀粉之间相互粘连形成团聚体,该现象会显著影响小麦粉的粒径分布,造成小麦粉粒径的双峰分布向中值粒度聚集,处理后的小麦粉在100 μm处呈单峰分布,小麦粉粒径的均匀性有益于提高最终产品的品质及口感的均一性[54]。湿热处理由于具有较高的含水量及处理温度,可以观察到对小麦淀粉进行湿热处理后,淀粉颗粒在处理过程逐渐裂解,淀粉链之间逐渐互相缠绕、B型淀粉颗粒之间出现了相互粘连的情况;对小麦粉进行湿热处理后观察到小麦蛋白质在高温的作用下发生变性后,与糊化淀粉颗粒相互聚集,而处理后的样品出现V型结晶也意味着直链淀粉-脂质复合物的产生。随着含水率的增加,这些团聚现象更为明显[32]。湿热处理小麦淀粉及小麦粉后造成的小麦粉基质之间的团聚可能是导致其处理后消化性显著降低的主要原因;但也应注意在湿热处理后进行干燥时,处理方式、处理条件对样品的二次影响。在喷雾干燥处理后的小麦粉中则未观察到团聚现象,处理后的小麦淀粉颗粒分散均匀,且相比于未处理组,处理后有更小的淀粉颗粒从小麦粉基质中裸露出来,淀粉颗粒并未遭到显著破坏,仅有部分凹痕[7]。

在热处理小麦的过程中,热作用引起小麦粉基质之间出现的团聚现象的主要原因可分为蛋白质及淀粉2个方面：1)高温环境诱导蛋白质发生变性,蛋白质结构发生变化,使得位于内部的疏水基团暴露出来,并在热运动的作用下促进蛋白质之间的聚集;2)高温高湿环境下所引起的淀粉链间的相互缠绕及淀粉链的迁移重排会促使淀粉簇的形成,以及淀粉颗粒同其他基质之间的团聚。基质之间适当的团聚现象有益于提高小麦粉均匀性,提高产品稳定性,但若是热处理条件不当,则会对小麦粉品质造成不良影响。

4.2 热处理对淀粉损伤情况的影响

小麦籽粒在研磨及处理过程中受到的相关机械作用和热作用等会使小麦胚乳细胞的结构、淀粉颗粒的稳定性发生变化,从而导致淀粉颗粒在加工中受到损伤,破损淀粉含量的不同会影响最终产品粉的理化性质[55]。研究表明,热处理均会增加小麦粉中破损淀粉含量,这主要归因于热量传递进小麦淀粉颗粒内部造成的淀粉颗粒受热膨胀以及变形塌陷,该现象通常会随着处理温度的提高和处理时间的延长而更加明显[56]。相较于正常淀粉颗粒,破损淀粉的吸水率更高且更易水解从而产生发酵所需的葡萄糖,适量的破损淀粉含量有益于提升面包、馒头等发酵面制品的品质,但其含量过多时则会因为吸水过多而导致产品塌陷、软烂[57]。因此,在热处理对小麦粉品质特性的研究中应注意热处理方式及处理条件对破损淀粉产生情况的影响。

热处理对淀粉颗粒有一定的热损伤作用,通过SEM可观察到各热处理方式会导致淀粉颗粒出现不同程度的盘状凹陷以及表面粗糙化,且不同的热处理方式对淀粉颗粒影响情况具有显著差异。过热蒸汽处理对小麦淀粉颗粒具有一定的热损伤作用[31]。当处理温度不超过120 ℃、处理时间不超过4 min时,过热蒸汽处理对淀粉颗粒微观结构无显著影响,而当高于该处理条件时可观察到A型淀粉颗粒表面开始出现较为明显的圆盘状凹陷以及颗粒表面的粗糙化。李明菲等[7]的研究结果表明湿热处理后的小麦粉中破损淀粉含量显著高于干热处理方式,并且通过SEM也观察到了湿热处理后的淀粉颗粒相较于喷雾干燥以及挤压膨化处理有更严重的凹痕和损伤,视野中完整的淀粉颗粒也更少。值得注意的是,黄强等[58]在油脂与加热方式对小麦粉的研究发现油-水热处理对小麦淀粉颗粒的形貌同样具有明显的破坏性。湿热处理以及油-水热处理方式相较于干燥热处理方式对小麦淀粉颗粒有更明显破坏作用的原因可能与充分的热作用有关,淀粉颗粒在处理的过程中处于高温度高含水量的环境而在淀粉糊化的同时受到充分且均匀的持续热作用,在处理过程中促使淀粉颗粒中的支链淀粉团簇中链接侧链的氢键断裂增多,并且湿热导致的部分直链淀粉溶出也会减少淀粉的结晶度从而使淀粉颗粒稳定性减弱,更易因热作用而产生损伤[59];而干燥热处理方式则仅有热量的传递,其对淀粉颗粒破坏的因素较为单一,所以干燥热处理后的小麦粉破损程度较低。

破损淀粉含量的变化直接影响小麦粉的加工品质。通过一定的处理方式来定量控制小麦粉中破损淀粉的生成,是对小麦粉进行改性的一个重要发展方向。因此,要在后续的研究中,应充分探明各处理方式对小麦淀粉微观形态的影响,结合各处理方式加工原理,将各处理指标与破损淀粉含量变化趋势相联系,通过控制处理温度、时间及研磨参数来控制小麦粉中破损淀粉的含量范围,以便采用安全、高效的方法生产出高质量的面制品加工专用粉。

5 不同热处理方式对小麦粉品质的影响差异分析

不同热处理方式对小麦粉的影响方式体现在热处理时间、温度以及热传导的均匀性,但热处理对小麦粉的影响途径不仅仅依赖于热作用,诸如微波处理对小麦品质特性的影响存在一定的非热效应、湿热处理后物料的含水量及蒸发速率等。

过热蒸汽处理对小麦粉的影响机理如图1所示,适度的过热蒸汽处理会造成面筋蛋白筋力的增强、蛋白质之间的团聚以及小麦淀粉的改性,这些变化是其对小麦粉的糊化性能及流变学特性产生影响的主要途径,过热蒸汽可用于改善蛋糕、饼干等烘焙产品专用小麦粉的加工性能,在改善小麦粉加工性能领域具有较好的应用前景。

图1 过热蒸汽处理对小麦粉的影响路径

微波处理处理对小麦粉的影响路径如图2所示,微波对小麦粉的作用主要分为热效应及非热效应,热作用是微波处理引起小麦中极性分子的剧烈振动,从而产生大量热能;而非热作用则主要是微波导致的偶极分子和蛋白质极性侧链的高频振动。热效应与非热效应共同作用下会导致小麦淀粉的结晶区及双螺旋结构破坏、支链淀粉降解,但微波所导致的淀粉分子活跃程度增加又会使淀粉分子间相互缠绕,结晶性更强;微波会通过破坏共价键及分子间作用力来影响蛋白质的结构,从而影响面筋网络。微波处理对蛋白质影响剧烈,且受样品处理量、处理强度等条件的影响较大,但当前的研究缺乏微波处理对淀粉-蛋白质复合体系的系统性、细致化研究,因此,微波对小麦粉加工品质的影响机理仍有待深入。

图2 微波处理对小麦粉的影响路径

湿热处理过程中的热和水分的相互作用会破坏淀粉分子中的部分糖苷键,使支链淀粉结构被破坏,支链淀粉含量减少,直链淀粉含量增大,淀粉糊化,并在湿热环境下生产直链淀粉-脂质复合物,使得小麦淀粉中出现V型结晶,减缓了淀粉的酶解作用,其中,淀粉链之间更强的相互作用以及淀粉颗粒糊化后结晶区域的重结晶是湿热处理后抗性淀粉含量增加的主要原因。同时,在后续的研究中,也应注意样品在湿热处理后,干燥阶段的干燥方式、干燥速率、干燥均匀性条件等对样品的二次影响。总体来说,湿热处理在开发符合当代健康饮食观念的新型食品中有较大的应用潜力。

6 总结与展望

多数热处理方式对于小麦粉具有一定的改性作用,对小麦粉采取适当程度的热处理后可以改善小麦粉的加工特性,适当的干热处理会引起小麦蛋白质的聚集,从而增强面筋力,改善产品品质。微波处理则是通过热及非热效应对小麦淀粉的晶体结构及蛋白质间的共价键和分子间作用力产生影响,从而改变小麦粉的品质特性。湿热处理则会因高温高湿作用促使淀粉链迁移重排形成淀粉簇及基质复合物,从而显著降低消化特性。热处理主要通过改变小麦粉的表面结构、结晶区域、分子结构以及基质间的相互作用力来达到增强筋力、增大面糊黏度、降低弱化度等效果,最终对小麦粉的粉质特性、糊化特性以及消化特性有较好的改善效果,可以拓宽小麦粉的应用范围、提升产品品质。但热处理对小麦粉造成的不良影响也不容忽视,不合适的热处理方法或过度的热处理会引起小麦籽粒研磨品质下降、小麦粉破损淀粉含量增大、蛋白质被破坏而无法形成面筋网络、色泽变暗等情况,因此,深入了解各处理方式的作用机理及影响途径对选取恰当的热处理方法至关重要。后续的研究可集中在几个方面：研究热作用对小麦粉影响的作用机理,全面了解在处理过程中各组分之间的相互作用情况,并详细分析在热处理过程中热效应及非热效应对小麦粉各组分的影响情况;将热处理过程中小麦粉在微观层次发生的变化与宏观层面所产生的影响逐级串联,系统性地解释热处理对小麦籽粒品质及小麦粉加工品质的影响,阶段地分析不同热处理方式在不同处理强度之间对小麦粉的不同影响情况;充分了解各热处理方式对小麦籽粒调质、研磨、出粉等情况的影响,将热处理对小麦籽粒的影响与研磨特性、小麦粉品质特性相联系,完善热处理对小麦籽粒影响的研究。

热处理在小麦储存与加工产业中具有显著优势,在后续的发展中,要结合相关研究,降低处理设备成本,克服设备缺陷,开发适用于产业化应用的热处理设备,其必将在生产品质优秀的小麦粉产品中得到更广泛的应用。