小麦籽粒品质形成特点及调控途径研究进展＊
荆 奇 曹卫星 戴延波
(南京农业大学农业部作物生长调控重点开放实验室 210095)
摘 要 回顾我国优质小麦研究现状及存在的问题,论述了小麦籽粒品质的形成特点及影响因子,分析了小麦籽粒产量与品质的关系,提出通过基因型、生态环境、肥水调控等综合运用可实现小麦高产、优质、高效的协同发展。
关键词 小麦品质 基因型 环境 产量
小麦籽粒品质是指其对某种特定最终用途的适合性。加工品质是指其籽粒和面粉对制粉和制作不同食品的适合性[1]
。小麦籽粒成分主要是淀粉和蛋白质,前者约占60%～68%,后者占7%～18%,小麦制品的优劣主要决定于这两种成分的含量和性质,其中蛋白质尤为重要。在小麦蛋白中,麦谷蛋白/醇溶蛋白的比值与小麦品质性状显著相关[2]。小麦籽粒营养品质主要指蛋白质含量及氨基酸组成的平衡程度。由于小麦是人们的主要食物来源之一,不仅给人类提供热量,也供应大量的蛋白质。据统计,世界小麦蛋白质数量等于肉、蛋、奶蛋白质的总和。因此,小麦品质特别是蛋白质含量的稍微提高即具有重要意义。当然优质是一个根据其用途而改变的相对概念,蛋白质含量的高低并不是优质的唯一标准。特别是育种工作上,要根据不同目的育成适宜不同用途的品种。
1 我国优质小麦概况
随着小麦高产理论与技术研究的不断深入及麦作生产水平的提高,小麦单产水平也稳步上升。特别是小麦丰产方的产量可达淮南400kg 、淮北500kg 以上。然而,长期以来我国小麦生产偏重产量,忽视品质的改良,以至产量提高的同时品质有所下降。根据近年多人研究结果,我国北方小麦面包体积小,评分差,南方品种更差,与美国硬红冬小麦比较,有明显差距。我国小麦品种的面粉蛋白质含量(平均12.8%)虽比美国品
种(11.8%)高一个百分点,但面包体积小[3]
,面包强度弱,质量差,面团流变性差,面包烘烤品质不好是主要
收稿日期:1999-04-18
＊受国家杰出青年科学基金资助
方面[4]
。在1987年16省市优质小麦品质测试及1992年全国优质面包小麦鉴评的基础上,推出了面包烘烤品质已接近或达到国际水平的品种,如辽春10号、PH82-2等。并指出提高小麦品质的主要途径是品种的改良、合理种植区划的制定、栽培技术及产后加工技术的改进等。
近来有报道认为,现有的一些小麦品种蛋白质含量达到14%以上,甚至达20%以上。但不同年份、不同地区相差很大,且投入较高,尚未为广大农民所接受。在品种的优质遗传方面,还没有取得重大突破,没能提出高产、优质、高效的基因组合。然而,我国每年却需要花费几十亿美元外汇进口优质小麦。总体来说,我国小麦的优质生产还是一个十分薄弱的环节。随着综合国力的发展及人们生活水平的提高,广大消费者对食品质量的要求越来越高,因此,深入研究小麦品质形成规律及调控技术,促进我国优质小麦生产具有重要的学术价值。
2 小麦氮素积累及籽粒蛋白质形成规律
小麦氮素来源主要有土壤氮与肥料氮,肥料氮占36%～48%,两者吸收比例随施肥量与施肥时期的不同而变化。氮被植株吸收后,总是大量运往当时的生长中心器官。生育前期贮藏在营养器官中的氮素在开花后不久即开始向外转移,运往发育中的穗部或籽粒。小麦籽粒发育初期总氨基酸含量逐渐增加,12～16d 达到最大,随后降低,24d 后有缓慢增加至成熟,且品种间氨基酸组分有一定差异[5]。成熟时穗部氮含量占植株总氮的82%[6]。小麦籽粒积累的氮素主要来自前期营养品官储存氮的再分配,再分配氮占籽粒氮的53.0%～80.5%,在不同品种之间存在差异[7～8]。
研究表明,叶片是主要的营养器官,各个生育时期含氮量都最高,对籽粒蛋白质含量贡献最大,其次是茎秆和叶鞘。在一定限度内,营养器官贮存氮素的输出量随施氮量增加而提高。相关分析表明:叶片和籽粒蛋白质动态化存在负相关性,叶片蛋白质含量最后阶段骤然下降,籽粒蛋白质含量显著上升,但在不同品种间有一定差异[9]。也有研究发现这种相关性只在个别品种明
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耕作与栽培 1999年 第5期 DOI :10.13605/j .cn ki .52-1065/s .1999.05.009
显[10]。另有研究表明高蛋白品种在灌浆初期就表现出较高的合成积累蛋白质的能力[11]。高蛋白类型灌浆前期籽粒蛋白质含量下降缓慢,曲线波动小;而高产高蛋白类型前期下降快,但后期回升速度也快,最终也有较高的蛋白质含量[12]。
3 小麦品质的基因型与环境效应
小麦品质既受遗传控制也受环境影响,小麦品种的遗传基础对籽粒品质起着重要作用。澳大利亚昆士兰小麦研究所1977年报道了11个早熟小麦品种的籽粒蛋白质含量、面粉含量,用Kent-Jones法测定的颜色等级、淀粉损失率(%)、吸水率(%)、烘烤指数等品质指标,在不同基因型之间差异很大。成熟籽粒中蛋白质组分在品种间不同主要是由于不同基因表达所致[13],在育种工作上可引入提高谷蛋白强度的等位基因以提高面包加工品质[14]。
不同基因型以及基因型和环境互作对籽粒产量和蛋白质含量有重要影响[15]。传统认为,基因型起决定作用,但现也有认为,环境作用更为突出[16]。大量研究资料揭示,同一品种在不同地点、不同年份种植后,其品质有明显差别,其中蛋白质含量差异可达5个百分点以上。在国际小麦品种比较圃中,7个品种平均蛋白质含量在美国、匈牙利和英国分别为17.8,15.8,12.5%,最高最低相差5.3个百分点。根据1989年河北农业大学对11个品种在9个地点间的样品分析,蛋白质含量在品种间和地点间的方差分析均达显著水平,而后者大于前者。品种、环境及其互作对品质有显著影响,且品种和地点的互作效应在同一品种不同地点是不同的[17]。此外,我国小麦品质分布总趋势是由北向南逐渐变差,其中以蛋白质含量变化最为明显。用4个小麦品种分别在北京、河北的石家庄,河南的郑州、灵宝、虞城和息县种植,籽粒的球蛋白、醇溶蛋白、面团形成时间、稳定时间、面筋含量等指标都出现由南向北有规律变化[18]。因此,这种籽粒品质对生态环境的反应为栽培调控提供了可能。
4 籽粒品质的肥水调控
在影响小麦品质的诸环境因子中,以氮肥和水分对品质的影响最大,其次是气候和土壤条件,磷、钾营养及微量元素等因素也有一定影响。因此,以肥水调控改善品质成为优质小麦栽培的关键技术。
4.1 氮素对籽粒品质的影响
不同施氮水平、不同施氮时期对小麦籽粒品质均有不同程度的影响。一般随施氮量增加,蛋白质含量增加,人体必需的各种氨基酸均随施氮量的增加而提高[19]。不同基因型对氮肥施用量的表现不同。在一定范围内,随氮肥用量的增加,面包小麦的产量和蛋白质含量也随之递增,但不同品种对氮肥用量的反应差异较大[20]。测定不同施氮量对绵阳403、绵阳11号和京771产量和品质的影响结果表明,氮供给量对产量的影响均呈二次曲线关系,达最大产量时的施氮量分别为187.3,161.1,177.2kg/hm2;供氮对营养品质的影响较大,如绵阳403除谷蛋白外,其余7项蛋白质组分均与施氮量显著相关[21]。不同基因型灌浆过程中干物质积累存在明显差异,品种间开花后的氮同化量不同,高产高蛋白品种兼具多种优点[22]。高产高蛋白品种光合能力强,光合产物多,能够兼顾产量和蛋白质含量的同时增加[12]。高蛋白小麦吸肥能力高于普通小麦,经济利用氮素能力优于普通小麦,且随施氮量增加,营养品质改善[23]。研究表明,通过施氮在增加蛋白质含量的同时,面包烘烤品质一般也得到改良。但不同施氮时期,对蛋白质含量、籽粒产量和蛋白质产量及其间的关系有不同影响。籽粒蛋白质含量和赖氨酸含量均随施氮量增加而提高,施氮量的提高和施氮时期的延后可提高蛋白质含量及各组分含量[24～25]。研究表明,只施一次拔节肥时,籽粒蛋白质含量随拔节期施氮量增加而递增[26]。拔节期施氮肥在增加蛋白质含量的同时还提高其质量[27]。
旗叶对产量和蛋白质含量有重要影响。研究表明,前氮后移施肥可以提高旗叶叶绿素和蛋白质的含量以及衰老后期的光合作用速率[28～30]。增加供氮水平,旗叶硝酸还原酶活性提高[8],利于提高植株吸氮能力和蛋白质水平。
氮素对蛋白质组分也有影响,随施氮水平的不同,醇溶蛋白和麦谷蛋白比例有所改变,亲水基团随施氮水平提高而增加,但影响蛋白质种类及谷蛋白类型的数量依品种不同而有变化[31]。随施氮时期延后,清蛋白和谷蛋白呈递增趋势,但球蛋白和醇溶蛋白以拔节期施氮含量最高,品种之间在蛋白质绝对含量上明显不同[25]。
4.2 其他元素
在施氮条件下,配合施用磷、钾肥利于改善小麦品质。钾能提高氨基酸向籽粒转移的速度和籽粒中氨基酸再转化为蛋白质的速度[32]。在5013kg/hm2的产量水平和土壤有效钾含量达0.11g/kg的情况下,施钾比不施钾显著提高产量和改善营养品质[33]。在黄淮海平原砂质潮土上实验,在每公顷施氮150kg、P2O5100kg的基础上施K2O33.75kg左右,产量、品质
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及淀粉含量皆处最佳水平[34]。在尿素和磷酸二氨作种肥的基础上,施硫酸钾45kg /hm 2
可明显改善品质较差小麦的加工品质[35]。
磷能改善面包烘烤品质,增加子粒中维生素B 1含量。提高磷、钾比例对提高籽粒中氨基酸有一定作用,但对增加蛋白质含量的作用不及氮肥显著和稳定。
硫对小麦品质影响较大。给缺硫土壤施硫能明显增加赖氨酸、蛋氨酸含量[1]
。施硫还可提高冬小麦籽粒产量[36～37]。硫对小麦品质的影响国内研究较少。
锰肥可增进小麦对氮的吸收并转移到籽粒中,从而提高蛋白质含量,改善品质[38]。锌使冬小麦产量显著提高,促进冬小麦对氮的吸收,并储存于籽粒中[39]。氮、锌、锰平衡施用既增加了小麦籽粒蛋白质和氨基酸总含量,又提高必需氨基酸的比例,从而改善小麦籽粒的营养品质[40]。小麦生育期中氯累积量在不同品种、不同时期或同一品种不同器官中是不同的[41],适量的氯能增加蛋白质和氨基酸含量且不影响蛋白质的营养价值。一般情况下,微量元素只有在土壤缺乏时或作叶面肥施用时,效果才显著。4.3 施氮与灌溉的互作一般认为,水分不足,产量下降,蛋白质含量上升,但蛋白质产量下降。增加灌水可能会降低小麦籽粒品质,对蛋白质含量有一定的稀释效应,烘烤品质有所下降,但这种稀释效应通过增加施肥得以缓冲[42]。在适宜灌水及一定氮水平条件下,植株吸氮较多,利用率也较大[43]。有报告指出,不同基因型对灌溉有不同反应。有些品种在灌溉下烘烤品质变坏,而另一些品种则变好。干旱条件下,灌水对小麦品质有不同影响,欠水年可提高产量、蛋白质含量和赖氨酸含量;丰水年灌水过多会降低蛋白质含量[44]。若把灌溉与增施氮肥相结合,则产量和蛋白质含量同时增长,或至少蛋白质含量不下降。澳大利亚的DaI a 等研究表明,灌溉条件下施氮可提高蛋白质含量,在施氮50kg /hm 2水平下,籽粒蛋白质含量为10%,当施氮量提高到200kg /hm 2时,籽粒蛋白质含量递增到14.4%[45]。另据土耳其的施氮施磷和灌溉的复裂区试验结果,在适氮条件下灌水增产效果显著,对籽粒蛋白质的含量影响不显著。
5 产量与品质关系
许多学者研究了小麦品质与产量之间的相关性。有的认为不同品种间蛋白质含量与籽粒产量呈显著负相关[46],但也有报道认为是正相关。巴浦洛夫认为:由基因型所决定的蛋白质含量与产量间呈负相关,但
在不同的栽培条件下两者可能出现正相关[47]。不同
施氮水平和运筹方式直接影响植株对氮素的吸收、分配和转化代谢过程,进而影响到氨基酸与蛋白质的形成和籽粒蛋白质含量的差异。以春小麦研究氮素调控时指出,蛋白质含量除了受遗传的控制外,还受施氮量的影响。在一定限度内增施氮肥,促进了植株氮素的积累,而且由于氮素营养条件的改善,增强了植株的光合能力,从而促进了籽粒的灌浆增重,表现为籽粒产量与蛋白质含量同步增加[7～8]。四分体形成期和雌雄蕊原基形成期施氮,显著增加籽粒产量和蛋白质含量,对产量影响较小[49]。梅楠(1985)提出了具有代表性的施肥方案,即保证6～7t /hm 2的产量需施氮130～150kg /hm 2,大致底肥占1/2,拔节肥占1/2;或者从拔节肥中抽出少部分在抽穗前施入。这样则底肥和拔节肥的肥效既可衔接,又可维持到灌浆成熟,实现高产兼优质。国外得出籽粒蛋白质含量和产量无显著负相关,在适氮水平下,有些品种蛋白质含量和产量可同步增加[50]。品质属数量性状,受环境影响较大,其相应基因存在于6B 染色体的短臂上[51～52]。进一步研究后表明:决定品质与产量的基因有一定程度上的独立分离性,因此,在某一地区培育出高产、优质的基因型是可能的[15]。
综合已有的研究结果,籽粒产量与蛋白质含量的相关性可用附图表示。供氮水平可改变籽粒产量和蛋
附图 施氮量与籽粒产量(GY )、蛋白质含量(PC )
和蛋白质产量(PY )的关系白质含量之间的关系,在A ～B 之间,两者成正相关,
B ～D 之间两者呈负相关,O ～A 之间关系不密切。但在B ～
C 之间,随施氮量增加,蛋白质含量与蛋白质产量都相应提高,品质有所改善,直至临近籽粒产量与蛋白质含量曲线的交汇点,为蛋白质产量的最高点,实现优质、高产的协调统一。从技术途径上讲,增加植株的总能量及增强光合作用,以有更多的光合底物和能量参与产量和蛋白质的形成,将有利于协调高产和蛋
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白质含量之间的矛盾[12]。
6 结束语
不同基因型小麦具有不同的品质特性和用途,表现为籽粒蛋白质量和质的差别。生态环境对小麦品质具有重要影响,栽培技术特别是肥水调控可以很大程度上改善小麦产量和蛋白质含量,在两者的临界关系内,使产量和品质具有较好的同一性。因此,发展优质小麦首先应筛选适宜的小麦基因型,解析其高产优质的生态指标和生理机制,进而通过栽培措施加以调控,实现小麦高产、优质、高效协同发展。
参 考 文 献
1 金善宝主编.中国小麦学.北京:中国农业出版社,1996
2 赵乃新,顾小区,兰静,等.小麦品质性状与蛋白组分含量关系的研究.麦类作物,1998,18(4):44～47
3 马长德.中国北部冬麦区与美国太平洋西部冬麦区小麦加工品质的分析比较.
作物学报,1987,13(2):129～133
4 黄佩民.小麦生产要走高产、优质、高效之路.第八次全国小麦高产栽培研讨会论文(山东),1998
5 张林生,蒋纪云.小麦籽粒发育过程中氨基酸的变化.作物学报,1997,23(3): 301～306
6 孙振元,王华芳.小麦籽粒充实期氮素的吸收和再分配及6-BA的调节作用.植物生理学报,1996,22(3):258～264
7 张庆江,张立言,毕桓武.普通小麦碳氮物质积累分配特征及与籽粒蛋白质的关系.华北农学报,1996,11(3):57～62
8 张庆江,张立言,毕桓武.春小麦品种氮的吸收积累和转运特征及籽粒蛋白质含量关系.作物学报,1997,23(6):712～718
9 姬生栋,胡轶红.用SD S-PA G E分析小麦灌浆期叶片、籽粒蛋白南变化及其产量的初步研究.河南职技师院学报,1997,25(2):6～10
10 赵广才,李春喜,张保明等.小麦各器官氮素含量动态及其与产量和蛋白质含量的关系.中国农业科学,1999,32
11 李晓冰,李文雄.春小麦灌浆过程中淀粉和蛋白质积累规律的研究.东北农业大学学报,1995,26(3):220～225
12 杜金哲,李文雄,白祥和.春小麦籽粒蛋白质积累和产量形成规律及施氮的调节作用。第八次全国小麦高产栽培研讨会论文(山东),1998
13 Stone D J,and NicolasM E.Varietaldifferen cein natural protein comp osition of w h eat.
Australian Jou mal of p lant physiology,1996,23(6):727～737
14 R ogers W J,Miller T E,payne PL et al.Introd uction to bread w h eat and assessment for br ead-making q ulity of alleles fr om T.b o eoticum Bo iss.ssp th aou dar at Glu-A1 enco ding two high-molecular-weig ht subu nitsof glutenin.Euphytica,1997,93(1): 19～29
15 FabriziusM A,Cooper M.1mm and Basford K E.Gen etic analys ist of variation for grain yield an d protein concentration in tw o wheat cr osses.Australian Joumal of AA-griculture R esearch,1997,48(5):605～614
16 Bebyakin V M and Zlob ina L N.Importance of genotype and envir onmental factors for
d etermination of q uality of summer wheat grain.Sel′s KoKhozyaistrennaya Biologiya,
1997,0(3):94～100
17 朱金宝,刘广田.基因型和环境对小麦烘烤品质的影响.作物学报,1995,21
(6):679～684
18 王绍中,李春喜.小麦品质生态及品质区划研究:Ⅰ.河南省小麦品质现状及地区差异.河南农业科学,1995,10:3～10
19 彭永新主编.小麦栽培与生理,南京:东南大学出版社,1992
20 徐阳春,蒋廷惠,张春兰等.不同面包小麦品种的产量及蛋白质含量对氮肥用量的反应.作物学报,1998,24(6):731～737
21 杨从容周俊儒.氮素供给对三个不同基因型小麦品种产量及品质的影响.绵阳经济技术高等专科学校学报1997,14(4):22～27
22 刘晓冰.春小麦产量和蛋白质关系研究:干物质积累分配与氮同化运转.东北
农业大学学报,1996,23(2):116～123
23 李全,杨从容.氮素用量对不曲因型小麦吸收养分规律和品质影响研究.土壤农化通报,1996,11(1):20～27
24 石惠恩.使用氮肥对冬小麦产量和品质影响的研究.河南职技师院学报, 1989,17(3-4):89～93
25 张宝军,蒋纪云.小麦籽粒蛋白质组分的氮素效应研究.小麦研究,1996,17
(1):7～12
26 贾振华.施氮量对产量与蛋白质同步形成的影响.南职技师院学报,1990,18 (3-4):110～116
27 蔡不同,杜国华.优质小麦氮肥分期施用的农业和生理效率.植物营养与肥料学报,1996,2(2):104～109
28 李友军,郭天才.前氮后移技术对冬小麦旗叶活性氧代谢和籽粒产量的影响.
河南农业大学学报,1997,31(3):221～225
29 岳寿松,于振文.不同生育时期施氮对冬小麦旗叶衰老和粒重的影响.中国农业科学,1997,30(2):42～46
30 王晨阳,朱云集,夏国军等.氮肥后移对超高产小麦产量及生理特性的影响.
作物学报,1998,24(6):978～983
31 Her bert W an d S eilmier W.Th e in flu ence of nitrogenc fertilisation on q uantities and proportions of d iffer ent protein in wheat flour.Joumal of th e S cience of Food and Agri-culture,1998,76(1)Jan:49～55
32 贾振华.施钾对提高小麦籽粒产量和改善品质的影响.北京农学院学报, 1993,1
33 李冬花,郭瑞林.钾对小麦产量及营养品质的影响研究.河南农业大学学报, 1997,31(4):357～361
34 周守明.钾肥对小麦产量和品质的影响.地域研究与开发,1996,14(4):51～52
35 刘晓冰.施肥管理改善小麦加工品质及原因的初步研究.农业系统科学与综合研究,1996,12(2):89～92
36 戴良香,张智猛.高产冬小麦硫营养特性的研究.河北农业大学学报,1995,17
(2):58～62
37 任丽轩,帖键伟.土壤供硫状况及小麦硫肥效应研究.河南农业大学学报, 1998,2(1):103～106
38 潭金芳,刘玉堂.锰肥对小麦增产效应的研究.河南农业大学学报,1995,29
(2):111～115
39 江荣风,张起刚.锌对冬小麦生长和氮素利用的影响.北京农业大学学报, 1995,21(增刊):77～80
40 石效均,毛知耘.锌、锰与含氯氮肥对冬小麦籽粒营养品质的影响.植物营养与肥料学报,1997,3(2):160～168
41 田奇卓.高产冬小麦对氯元素吸收积累与分配规律的研究.作物学报,1998, 24(5):623～628
42 王立秋,王占宁.水肥因子对小麦籽粒及面包烘烤品质的影响.中国农业科学,1997,30(3):67～73
43 Ashok K,Shama D K and Sharma H C.Nitr ogen uptak e r ecover y and N-use efficiency in wheat as in flu enced by nitrogen and irrigation levels in s emi-r eclaimed sod ic soils.
I n dian Jour nal of Agron omy,1995,40(2):198～203
44 石惠恩.灌溉对冬小麦籽粒产量和营养品质影响的初步研究.北京农学院学报,1988,3(2):167～171
45 Dala R C,S trong W M,Weston T et al.Pr ed iction of grain protein wheat and barely in subtr opical enviroment from available water and n itr ogen in vertisols at sow ing.
Austalian Journal of Experimental Agr iculture1997,37(3):351～357
46 Terman G L.Yeild and pr otein content of wheat grain as affected b y environ mental gr owth factors.Agr on.J,1979,71:436
47 A.H.巴甫洛夫.禾谷类作物籽粒产量与蛋白质含量的关系.国外农业科技, 1989,11:1～5
48 岳寿松,于振文,余松烈.不同生育时期施氮对冬小麦氮素分配及叶片代谢的影响.作物学报,1998,24(6):811～815
49 贾振华.追氮施肥时期对产量与蛋白质同步形成的影响.北京农学院学报, 1988,3(2):136～141
50 Ortiz-Monasterio R J,Pen a R J,Sayre K D et al.CIM MYTS gen etic progress in wheat q uality und er four n itrogen rates.Cr op Science,1997,37(3):892～898
51 Joppa L R and Cantrell R G.Ch r omosomal location of genes for grain protein content of wild tetraploid wheat.Cr op Science,1990,30:1059～1064
52 Jopp a L R,Du C,Hart G E et al.Map pin g G ene(s)for grain protein in Tetr aploid wheat u sing a population of R ecombinant in bred chr omosome lines.Crop Science, 1997,37(5):1586～1589
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粮油食品品质分析 ——小麦和面粉的检验 一、小麦概述 （一）小麦的分类 小麦的类型通常按以下三种方法分类： 1、按播种季节分：分为春小麦和冬小麦 冬天播种第二年夏季收获的小麦称为冬小麦；春天播种当年收获的小麦叫春小麦，春小麦籽粒两端较尖，腹沟较深，皮层较厚，出粉率较低。 我国以冬小麦为主。 2、按皮色分：分为白皮小麦和红皮小麦 白皮麦呈现黄白色或乳白色、皮薄，胚乳含量多，出粉率较高；红 皮麦呈深红或红褐色，皮较厚，胚乳含量少，出粉率较低。 3、按胚乳结构呈角质或粉质多少来分：分为硬质小麦和软质小麦。 角质（胚乳结构紧密，呈半透明状）占粮粒横截面1/2以上的籽粒， 称角质粒，含角质粒50%以上的小麦称硬质小麦。角质不足粮粒横断 面1/2的籽粒，称粉质粒，含粉质粒50%以上的小麦，称为软质小麦。 硬质小麦蛋白质含量高，面粉面筋含量多，延伸性和弹性好，适于做馒头、面包等发酵食品，相反软质粒小麦磨出的面粉只适于生产饼 干、糕点等食品。 北方冬麦以白硬为主，南方冬麦以红硬为主 （二）小麦的籽粒结构及营养物质分布 1、小麦的籽粒结构 小麦籽粒由皮层、胚和胚乳三部分组成 小麦籽粒各组成部分质量比例 2、与面粉加工相关的结构部位
①小麦腹沟：腹沟是小麦籽粒的一大特点。这条腹沟使小麦的清理和去 皮变得困难，增加了制粉的难度。 ②糊粉层：小麦的外皮共分六层,由外向内依次为表皮、外果皮、内果 皮、种皮、珠心层、糊粉层，外面五层含粗纤维较多，营养少，难以 消化。最里一层是糊粉层，约占麦皮重量的40-50％，比其他皮层有较 丰富的营养价值，粗纤维含量较少。因此在生产低质量面粉时，应尽 量将糊粉层磨入粉中。但由于糊粉层中尚有部分不易消化的纤维素， 五聚糖和很高的灰分，因此在生产优质面粉时，不宜将它磨入粉中。 ③胚乳：胚乳是磨制面粉的基本部分 在正常麦粒中，胚乳约占全粒重量的80%左右。它的主要成分是淀粉，约占胚乳的78%，还有少量蛋白质。胚乳含纤维极少，灰分低，易 为人体消化吸收，是麦粒中生产面粉的主要部分。 ④胚：胚位于小麦籽粒背部的下端，胚中含有一定数量的蛋白质，脂肪 和糖等，把它磨入粉中，会增加面粉的酸度，不适宜长期保管，黄色 的脂肪还会影响粉色，因此，在磨制高等级粉时，不宜将胚磨入面粉。 但其实麦胚具有极高的营养价值，可在生产过程中将其提出加以利用（如小麦胚芽油）。 二、小麦的加工流程 （一）麦路——原粮小麦经一系列的处理达到入磨净麦要求的整个过程麦路流程： 小麦清理流程中进行筛选、风选、密度去石和磁选等除杂方法及设备与清理水稻中杂质的过程基本相同，但由于制粉工业的特殊性，进入制粉流程的整粒小麦，虽清除了绝大部分杂质，但麦粒表面尚未达到理想的干净程度，仍附有可能污染成品面粉的微粒，所以在小麦入磨之前必须将粘附在表皮上，麦沟中的泥砂、尘土、有害微生物等污染较彻底地清除，称为小麦的表面清理流程，主要包括打麦、洗麦两个工序。 此外，为了在制粉工序中麦皮更易完整脱除，面粉更易与种皮分离，并磨制成粉，还需进行润麦等小麦的水分调节工序；为了得到各种筋性、
第三节小麦品质的检验方法 一、籽粒硬度的测定（研磨时间法） (1)适用范围本方法适用于快速测定小麦及其他谷物籽粒的硬度。 (2)方法提要本方法利用小麦籽粒的研磨特性来测定其硬度。因为硬麦研磨后得到粗的颗粒粉易于从磨体间隙中流出，而软麦研磨后得到细的颗粒粉不易从磨体间隙中流出，故研磨一定数量不同硬度的小麦所用时间不同，硬麦时间短，软麦时间长。此方法称为研磨时间法(ground time)，简称GT法，以秒数表示小麦的硬度。数值越小，籽粒越硬。 (3)仪器设备使用国产ZL Y-1型自动粮食硬度计（牡丹江市机械研究所和北京市粮食科，学研究所联合研制）或联邦德国布拉本德( Brabender)公司制造的微型硬度计(micro-hardness Tester)。 ZI_Y-1型自动粮食硬度计的结构和技术参数：‘ ①结构仪器包括主机和天平两个组成部分。主机由锥形磨体，磨隙调节环，传动机构，电器控制，时间显示器等部分组成，如图2-2所示。 ②技术参数厂_一 380V：圆锥50Hz磨隙可调o．0～1.50mm。电源380V±10%，50Hz，具有水冷却系统可保证磨体工作温度稳定（要另配恒温水浴或使用自来水龙头供水）。 天平：称量范围0-20g，精度±0．Olg。 时间测量：液晶数系显示000.0～999. 9s，精度±0.1s． ③安装。将仪器从包装箱中取出，将底座⑩与主机用6个M8螺钉连接起来，将电源导线与天平信号导线分别接入相应的插孔，天平放在主机下部。将仪器安装在靠近水龙头的地方，但不得靠近振动大的振源，以防影响仪器精度。使用前检查仪器是 (4)样品制备选取有代表性的小麦样品种子，去杂后按四分法缩分，取样量不得少于30g。样品种子要干燥，含水量相对一致。 (5)测定步骤 ①接通电源，将电源开关(12)置于“l”的位置，此时电源开关上指示灯亮，液晶显示器⑤显示数字，天平上的取少灯(13)亮。 ②将天平的一个托盘对准仪器磨体的下斜口，并调整天平的水平位置。在另一天平托盘上放4g砝码。 ③将磨隙调节环的螺丝③放松，把刻度调节到6．O的位置，拧紧固定螺丝。 ④将仪器后面的冷却水管分别与恒温水浴的出水口和入水口连接，或与自来水龙头连接，向仪器通入恒温水20min。 ⑤在正式测定样品前，为了预热和清理仪器，取非供试小麦20g，投入进料口④ 中，按下磨起动钮⑧，研磨完后，按下磨停止钮⑨，使仪器处于待测工作状态。 ⑥按下液晶显示器清零钮(14)使显示器显示ooo．O。 ⑦用精度为0. lg的天平（用户自备）称量6g供试样品，放入仪器进料口④中。 按下起动钮⑥，磨体开始转动，计时器也开始工作。当粉碎物由磨体下口流人天平托(PSD）。此法比较准确，应用最多。研磨功耗法使用硬度一结构仪测定研磨小麦时所需要的力和功，需与粉质／阻力测定仪( farinogranh／resistograph)配合使用。此法更为精确，但用样量大，每次测定需要50g，且费工时。研磨时间法即本书引用的方法，其准确性较差，但有快速，微量的优点，适于大批样品，特别适于育种工作者使用。d．近红外法，它可以快速测定谷物的蛋白质、脂肪、水分含量等。在1680nm处的反射光密度与研磨时间法的GT值或研磨细度法的PSI值都有较好的相关性，因此可用来测定小麦的硬度，已有应用的报道。 ③用研磨时间法测定小麦硬度，其结果会受到样品含水量、环境温度和湿度等的影响。
小麦 小麦是制粉厂的原料，它是制粉厂工业生产中四大因素——原料、制粉设备、工艺流程、生产操作管理之一。良好的小麦质量将有利于制粉厂生产出质量佳、出粉率高的面粉，足够的小麦数量将有利于制粉厂发展生产。制粉厂的经济效益的来源和增长，除了具有良好的工艺设备、合理的粉路、精心的操作管理外，首先取决于原料的选择和管理。对于一个制粉操作者来说，应对小麦的工艺品质和质量有一个较全面地了解，才能在制粉生产中采用较合理的加工方法，并采取相应的操作措施，从而达到最有效的利用小麦，提高出粉率，保证面粉质量，降低加工成本，均衡发展生产。 一、小麦的籽粒结构与工艺意义 小麦籽粒又皮层、胚乳和胚三部分所组成，一端是胚部，另一端是顶部，生有茸毛（称麦毛），背部隆起，呈弓形，腹部扁平，中间凹陷成腹沟，腹沟的两侧部分叫做颊，两颊不对称。 1、皮层 皮层共分为6层，各层组织结构依次如下： 表皮是皮层的最外一层，由一层纵向排列的细长形厚壁细胞组成，略呈透明。 外果皮由几层纵向排列的薄壁细胞组成，紧贴表皮的一层细胞，形状与表皮相似。另外1~2层细胞比较薄，颜色较表皮为黄。 内果皮有横细胞层和管状细胞层组成。横细胞层是一层横向排列的厚壁细胞，内壁比外壁厚；管状细胞层是一层纵向排列的薄壁细胞，希
堡呈管状，分散排列而不规则。本层在籽粒不成熟时呈青色，成熟后无色。 种皮极薄，看不出明显的细胞结构，实际上是由内外两层斜向（对于麦粒长轴）而又垂直排列的成形薄壁细胞组成。外层无色透明，称透明层；内层含有色素，称色素层。麦粒的皮色主要由内层细胞的色素决定。 珠心层很薄，呈透明状，细胞构成不明显，与种皮紧密结合，不易分开。 糊粉层是皮层的最里层，由一层排列整齐、近似方形的厚壁细胞组成，与其他皮层结合紧密，不易分离。 小麦的整个皮层约为小麦籽粒重量的14.5~18.5%，而糊粉层的重量又占皮层的40~50%。由于小麦皮层的结构紧密，并且由一条包含整个麦皮组织1/4~1/3的腹沟，要想把皮层剥下来是比较困难的，腹沟中的皮层庚难剥去。因此，制粉是采用逐步研磨和筛理的方法进行的。小麦的皮层外面5层含粗纤维多，人体难以消化，并且影响面粉的粉色，是制粉过程中首先除去的部分。糊粉层比其他5层具有较丰富的营养价值，粗纤维含量较少。在磨制低等粉时，应设法将糊粉层磨入粉中，但应尽量减少其他皮层混入粉中，这样可提高出粉率，又能保证面粉质量。在磨制高等粉时，由于糊粉层中还含有部分不易消化的纤维素和较高的灰分，因此，不宜将它磨入粉中。小麦的皮层色泽不同，制粉时，其工艺性质不同。白皮麦由于皮层薄而色浅，磨制的面粉色泽好，出粉率较同等的红皮麦高，所以具有较好的工艺性质。不
实验四小麦品质分析 一、实验目的 通过练习，初步掌握小麦面筋含量和面筋品质的测定方法及沉降试验的方法。 二、内容说明 面筋即面粉经加水揉成面团后，放入水中静止一段时间，然后在水中反复洗涤，淀粉和麸皮等物质与面团分离，可溶性物质溶于水中，最后剩下具有延展性和粘弹性的物质就是湿面筋。面筋主要由麦胶蛋白和麦谷蛋白组成，其中还含有淀粉、糖类、脂肪、灰分和其它蛋白质等。麦胶蛋白（约占干面筋的40%）不溶于水、乙醇和无机盐溶液，能溶于70%酒精。湿的麦胶蛋白粘力甚强，富有延伸性。麦谷蛋白（约占干面筋的40%），不溶于水、乙醚和无机盐溶液，能溶于稀碱和稀酸溶液，湿的麦谷蛋白凝结力甚强，但无粘力。由于它们不溶于水，吸水力强，吸水后发生膨胀，分子互相连接形成网络状整体，因此测定面筋含量一般采用面团揉洗法获得面筋，然后测定其含量和品质。 面筋是衡量小麦品质的一个重要指标，小麦品质的好坏主要取决于面筋的含量和质量，它既反映小麦的营养品质性状，又反映其加工品质性状。面筋含量多，且其延伸性和弹性都好的小麦面粉能做出疏松多孔的面包和馒头。不同小麦品种面筋含量和品质不同，同一品种栽培在不同生态地区，面筋含量和品质也不同。我国北方麦区小麦品种的湿面筋含量平均为30%，变幅为17~50%，绝大部分小麦品种的湿面筋含量在24~40%之间。加工不同食品对面粉的蛋白质、面筋的含量和质量都有特别的要求，不同专用粉标准中对面筋含量的规定见表4-1。 表4-1 不同专用粉标准中面筋含量 沉淀值或沉降指数，是指沉淀试验中一定量的面粉在弱有机酸溶液中的沉降体积（ml），原理是在一定的条件下，用乳酸处理小麦面粉的悬浮液时，面粉中面筋蛋白颗粒发生膨胀，使悬浮面粉的沉降速度受到影响。面粉的面筋含量较高，面筋质量较好，都会导致沉淀较慢，从而在特定时间内的沉降体积较大，沉淀值较高。沉淀值与小麦的食用加工品质，尤其与面筋含量及烘焙品质呈显著正相关，从而在评价小麦品种品质的
气候条件对稻米品质性状的影响 杨联松1) 白一松1) 李少恒2) 葛伟强1) (1)安徽省农业科学院水稻研究所,合肥230031;2)合肥四方集团化工有限责任公司) 摘要 通过对杂交中粳80优121的分期播种试验,分析了其稻米品质性状在不同播期气候条件下的主成分值,并利用偏相关分析法对水稻灌浆结实期间若干气候因子的相对重要性进行综合评价。结果表明:第1主成分的特征根λ1=6.773,贡献率为 75.260%,为透明度因子;第2主成分特征根λ2=1.204,贡献率为13.377%,为垩白度因子;第3主成分特征根λ3=0.741,贡献率为 8.229%,为直链淀粉含量因子。在影响稻米品质的气候因子中,水稻灌浆结实期间的日均温度作用最大,日均光照数、日均相对 湿度次之,日均降雨量、日均温差作用最小;并据此提出改良80优121稻米品质的相应策略。 关键词 粳稻;气象因子;稻米品质 中图分类号 S162;S511.2+2 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2003)03-0341-02 E ffect of C lim atic F actors on R ice G rain Q u ality Yang Liansong et al (Rice Research Institute,AAAS,H efei230031) Abstract Based on the ex perim ent in8s ow ing-date of hybrid Japoncia rice80y ou121,the principal com ponents of rice grain quality traits a2 m ong different s ow ing-date was analyzed and als o the relative im portant5clim ate factors upon the quality traits were analyzed by the partial cor2 relation analysis.In the principal com ponent of rice grain quality,first principal com ponent was T ransparency(TRP)factor which cigenvalue(λ1) was6.773.Cumulative percent was75.260%;second was Chalkiness degree(CH D)factor which eigenvalue(λ2)was1.204.Cumulative was 13.377%;third was Am ylose content(AC)factor which eigenvalue(λ3)was0.741.Cumulative was8.229%.T he m ean daily air tem perature was the m ost im portant factor considering its effect upon rice grain quality.T he second was daily m ean light h our,daily m ean relative hum idity, but daily m ean rain fall and daily m ean tem perature different was less im portant to the variation of rice grain quality traits. K ey w ords Japonica rice,G rain quality,C lim ate factor 水稻品质是由品种的基因型与环境共同作用的结果,而外界环境中灌浆结实期间的气候生态条件对稻米品质有很大影响,现已明确纬度、海拔等地理环境的不同及播期调整引起的品质变化均与这些气候生态因子的变化有关[1,2]。但是,关于稻米品质与水稻灌浆结实期气候生态因子间的关系研究还存在着不足之处,主要是研究的品质性状、气候生态因子少而零散,缺乏多个品质性状、多气候生态因子的比较分析,以致不同的研究报道结论不一致。因而有必要对稻米品质与气候生态条件的关系做进一步深入、系统的研究。为此,笔者通过对杂交粳稻组合80优121的分期播种试验,分析不同播期下稻米品质性状的主成分值及影响稻米品质的主要气候因子,旨在阐明气候生态条件对稻米品质的影响效应,为稻米品质的生态改良和优质育种工作提供理论依据。 1 材料与方法 1.1 供试材料 杂交中粳组合80优121。 1.2 试验方法 1995年在安徽合肥按8个播期进行分期播种试验,于4月12日开始播种,每10d播1期,秧龄30 d,每期播200穴,单苗栽,栽插密度为13.3cm×20.0cm, 注:农业部“优质中晚粳水稻新品种选育及无公害关键技术研究”项目(2002-01-04A)。 作者简介:杨联松(1968-),男,安徽省望江县人,助理研究员,硕士,主要从事水稻育种研究。 收稿日期:2003204221 田间管理同一般大田。成熟后每期取样100株,单独脱粒风干保存1个月,使含水量在14%左右。分析的稻米品质包括碾米品质、外观品质、蒸煮食味与营养品质等9项指标,即糙米率、精米率、整精米率、垩白度、透明度、胶稠度、直链淀粉含量、糊化温度、蛋白质含量等。食用稻米品质的理化指标检测方法及评价是按农业部颁标准“NY122-86优质食用稻米”及“NY147-88米质测定方法”进行。分别统计各播期抽穗至成熟的日均温度、光照时数、日均相对湿度、日均降雨量和日均温差,研究其与稻米品质各项指标之间的相关关系。气象资料由安徽省气象中心提供。 2 结果与分析 2.1 主成分分析 从稻米品质4个特征根中选取前3个较大的特征根及相对应的特征向量,使其累计贡献率在85.0%以上,进行主成分分析。第1主成分的特征根λ1= 6.773,贡献率为75.260%,特征向量以透明度的正值最大为0.982,其次为整精米率的0.908,称之为透明度因子。即第1主成分大时80优121的透明度好,整精米率高。第2主成分特征根λ2=1.204,贡献率为1 3.377%,特征向量以垩白度的正值最大(0.583),其次为糙米率的0.435,称之为垩白度因子。也就是说第2主成分大时80优121的垩白度较大,糙米率较高,直链淀粉含量较低。第3主成分特征根λ3=0.741,贡献率为8.229%,特征向量以直链淀粉含量的负值为最大(-0.489),其次为精米率 安徽农业科学,2003,31(3):341-342,344 Journal of Anhui Agricultural Sciences
小麦制粉工艺流程解析 不同面粉厂因制粉工序的长短即研磨道数和生产能力及要求面粉的质量不同而有所差别。生产能力大而要求面粉质量高的碾磨道数要长一些，反之即可短些。一般情况下，生产能力为100—500吨的车间，在生产低灰分的等级粉和专用粉时，皮磨为4-5道，心磨9-11道。为使各位面粉界人士更好地运用制粉知识，提高各项经济技术指标，现就制粉工艺各系统进行详细的分析。 一、 皮磨系统 皮磨系统是为以后的心磨系统强烈研磨提供粗粒和粗粉的，因此，皮磨的前路要求剥开麦粒，刮下胚乳，产生质量好的粗粒和粗粉，送往心磨系统，麸片送往皮磨后路，同时出少量的面粉。此过程要求逐道研磨，保持麸皮完整，以得到最佳的胚乳与麸皮分离效果，因此，皮磨系统的道数，工艺流程，磨辊的技术特性和与之相应的操作极为重要。 1、皮磨系统的基本流程举例：（见图B1、B 2、B3） 图B1、B2、B3列举了三种皮磨系统的常用流程，读者可进行对比分析发现其中各流程的特点。由于前路皮磨分级的物料种类较多，故将粒度在50-60GG/10XX-12XX之间的物料送到重筛进行再次分级。图B1中前道皮磨分级筛分出粗渣进清粉机，图B2中前道皮磨分级筛20W/32W分出的粗渣进渣磨，32W/52GG分出的细渣进清粉机，皮磨系统平筛不设粉格，全由重筛出粉。
2、磨辊的技术特性 皮磨系统磨辊技术特性各厂家相差不大，一般情况下，1皮的齿数为3.8-4.1牙/厘米，以后每增加1道，每厘米增加1.6牙左右；磨齿的排列，前道采用钝对钝，后道采用锋对锋；相应的磨齿角度前道65/30也有67/21的，后道40-50/65-60；斜度前道4-6%，后道8-10%，也有采用后道小于8%的；磨辊转速为500-600转/分钟，产量要求高的可适当增加；快慢辊的速比皮磨多采用1：2.5。 从目前各厂家的磨辊技术特性看，前道皮磨齿数少，钝对钝排列，齿角小，斜度小，以保证能吃较大的流量，产生较多优质的粗粒和粗粉，并保持麸片的完整。后路采用齿角大，齿数多，斜度大，锋对锋排列，以达到刮净麸片，提高出粉率的作用。 3、剥刮率和取粉率 因各厂前道皮磨流量有一定差别，剥刮率也有所不同。参考数据为1皮28-40%，二皮35-55%。前路1-2皮主要是剥开麦粒，大量提取麦渣和麦心，相应少出面粉。2皮配合1皮进一步剥开麦粒，提取优质麦渣和麦心，3皮在有一定厚度上的麸片上再提取一部分细麦渣和细麦心，一般从3皮来料看，麸片上含胚乳已大量减少，粒度也在变小，故3皮所获得的是质量比1、2皮较次的麦渣和麦心。4-5皮可列为皮磨的后路，4皮是进一步刮下麸片上剩余的胚乳，以提高出粉率，5皮再次重复刮麸，保证麸皮刮净，由于进5皮的主要为细颗粒麸片，一般只设5皮细。 前道皮磨系统不要求多出粉，1-3皮取粉率应在15%以下，4-5
小麦质量及储存品质检验 一、质量及储存品质检验流程： 二、质量检验 执行标准：《小麦》GB 1351 —2008。 （一）混合、分样按GB/T 5491—1985执行。 （二）色泽、气味检验按GB/T 5492—2008执行。 注意事项： 1. 环境应符合GB/T10220和GB/T22505的规定，实验室应符合GB/T13868的规定。 2. 试验室应保持通风良好，无异味，避免阳光直射，应在散射光线条件下操作。
3. 检验者色觉、嗅觉应正常，检验前严禁吸烟、喝酒和使用化妆品等。人员搭配应合理，对于色泽、气味不正常的样品，至少应经5人以上检验确认。 (三水分检验按GB/T 5497—1985执行。 注意事项： 1. 水分检验按GB/T5497—1985中规定的105℃恒质法执行，也可以用130℃定温定时法检验，但当检验结果超过本次查库规定的判定标准时，应用105℃恒质法确认。 2. 样品粉碎应使用测水用水分磨，每份样品粉碎前应将磨膛清理干净。样品粉碎过程中磨膛温度明显高于室温时，应停止粉碎，待温度降至室温继续操作。粉碎细度应达到标准规定的要求。称量时应用角匙将样品充分混合。 3. 称量前应将天平调平，称量时应将样品放置于天平托盘中心，天平门应关闭，称量过程中应避免震动，天平、干燥器中的变色硅胶保持蓝色。 4. 选用的烘箱温度均匀性应满足要求。烘盒应围绕烘箱中心位置摆放，一般每次不超过8～10个烘盒并放置在上一层为宜，防止异物掉入烘盒。送取烘盒后应立即关闭烘箱门，放入烘盒后5分钟内将烘箱温度升至所需温度。 5. 称样量应尽量一致，烘盒规格应一致。
（四）杂质检验按GB/T 5492—2008执行。 1. 杂质 除小麦粒以外的其它物质，包括筛下物、无机杂质和有机杂质。 （1）筛下物：通过直径1.5mm 圆孔筛的物质。 筛下物 (2无机杂质：砂石、煤渣、砖瓦块、泥土等矿物质及其他无机类物质。无机杂质 (3有机杂质: 无使用价值的小麦、异种粮粒及其他有机类物质。
精心整理 小麦粉生产作业指导书 一、面粉生产加工的前期准备工作 1小麦接收、贮藏。小麦在收购中严把质量关，按等级分仓存放，原粮库应有通风、干燥、防鼠、防虫等措施。 2小麦的清理。下麦井后初清筛先去除大型杂质和重型杂质，进入永磁滚筒去磁，通过振动筛再分离轻型杂质和细小杂质，比重去石机最终清除并肩杂质。 二．小麦清理 １．清理达到的要求 （１）尘芥杂质不大于0.3%，其中砂石不大于0.03%,粮谷杂不大于0.6%，不含金属杂质。 （２）小麦经清理后，灰分降不应少于0.06%. （３）小麦净含水分，应使生产出来的面粉水分符合国家标准。 （４）小麦净含的面筋质，应保证生产出来的面筋质符合国家规定的标准。 ２．小麦清理的流程 ①初清：小麦进入毛麦之前的清理过程称为初清。初清至少应通过一道风筛结合的初清筛。初清的任务是清除小麦中的大杂质（麦杆．麻绳．木片等）和部分轻而小的杂质，以避免大杂质堵塞设备的进出口或输送管道和避免灰尘到处飞扬。 ②毛麦清理：a.初清后小麦进入震动筛（带风选）振动筛筛的任务是把比较大的杂质和小的杂质去掉。进入去石机；去石机去石机的任务是；把与小麦体积大小相同的石子和泥块去除，同时把比小麦轻的麦壳和泥灰通过吸风管带
走，进入磁选器磁选器磁选器是；装有永磁铁的通道，(永磁铁的主要清理对象是铁定，螺母，等磁性物体)当小麦通过磁选器时，磁选器便会把铁定，螺母，等磁性物体清理出来。进入打麦机打麦机打麦机的任务是；小麦借助打麦机的高速旋转把发霉带病虫害的小麦打碎，再通过吸风设备把杂质分离出来。接下来再通过振动筛把破碎粒和比较大一些的杂质去除。 ③水分调节水分调节是利用水．天气．时间．三种因素的作用改善小麦的工艺特性，为制粉工艺创造良好的工艺条件，使保证面粉质量的必要工序。 水分调节的目的：a.根据原料和面粉要求的水分标准，进行水分调节并保证产品质量。b.使小麦表皮湿润，增加麸皮韧性，保证在研磨过程中，麸皮不至于过碎细混入面粉，减少粉中的含麸星量。c.使小麦胚乳结构松散，减低强度，易于研磨成粉，节省能耗。d.由于麦粒和部分对水分的吸收和分配不同，从而使皮层与胚乳之间的粘结松驰，使面粉与麸皮易于分离，提高出粉率。最佳入磨水分一般为14-16%小麦的水分调节经过甩干机甩干进入净麦仓润麦时间；硬质小麦24-30小时左右 软质小麦16-24小时(夏季取小值冬季取大值)水分调节前后可设置配麦工序：小麦搭配制粉的目的在于通过将各种质地小麦按一定的比例混合加工来达到保证质量，提高出粉率和使生产过程稳定为目的。a.水分调节前，小麦搭配是按比例配料下麦。b.水分调节后，小麦搭配是分先后把各批小麦清理着水，分别流入各个润麦仓润麦，由仓下放麦闸门或配麦器控制配麦比例，在纹龙中混合。 ④净麦处理：小麦经过润买后再经过去石机去石，打麦机打麦，回转平晒去杂，最后经过，吸风分离器把不饱满和碎麦粒分离出来，最后进入净麦箱导致分车间。 三．小麦制粉
第三节小麦籽粒的形态结构 一、小麦籽粒的形态特征（Morphological Characteristics of Wheat Kernels） 小麦籽粒的形态如图1-2-1所示，因为小麦的穗轴韧而不脆，脱粒时颖果很容易与颖分离，所以收获所得的小麦籽粒是不带颖的裸粒（颖果）。小麦籽粒的顶端生长着茸毛（称麦毛），下端为麦胚，胚的长度约为籽粒长度的1/4~1/3。在有胚的一面称为麦粒的背面，与之相对的一面称为腹面。麦粒的背部隆起呈半圆形，腹面凹陷，有一沟槽称为腹沟。腹沟的两侧部分称为颊，两颊不对称。 麦皮 图1-2-1小麦籽粒的结构示意图 小麦籽粒的形态特征包括籽粒形状、粒色、整齐度、饱满度、透明度等。这些形态指标不仅直接影响小麦的商品价值，而且与加工品质、营养品质关系密切。
1．形状 小麦籽粒的长度一般为4～10毫米，随品种和在小穗上着生的位置有所不同。籽粒形状是小麦的品种特性，有长圆形、卵圆形、椭圆形和圆形等，以长圆形和卵圆形为多，其腰部断面形状都呈心脏形。圆形籽粒的长宽相似；椭圆形籽粒中部宽，两端小而尖。与其它谷物相比，小麦籽粒形态特征最显著特点的是具有腹沟。腹沟的深浅及沟底宽度随品种和生长条件的不同而异，一般而言，腹沟面积占麦皮总面积的15％～25％。小麦腹沟的形状和深浅是衡量籽粒形状优劣的重要指标：腹沟开裂型的品种，麦皮面积和质量占籽粒的比例相对较大，出粉率低；而腹沟闭合型的品种，籽粒的皮层面积和重量占籽粒的比例相对较小，且能较好地抵御外界微生物的侵染，有利于抗穗发芽和延长贮藏期，在磨粉过程中也可使润麦均匀，受力平衡，方便研磨。因此，就籽粒形状而言，在小麦育种中，以选择近圆形且腹沟较浅的籽粒为优。 2．粒色 小麦籽粒的颜色有红色、琥珀色、白色、黄白色、浅黄色、金黄色、深黄色、紫色等。最近几年，我国育种家还培育出黑色、蓝色等彩色小麦新品种。小麦籽粒颜色的深浅不同，主要由于种皮色素层细胞所含色素不同的缘故，也受气候条件、收获季节以及胚乳结构的影响。红皮小麦具有休眠期长、抗穗发芽能力强等特点，比白皮小麦广泛分布。白皮小麦因加工的面粉麸星颜色浅、粉色白而受面粉加工业和消费者的欢迎；但国内外研究表明，小麦籽粒颜色与品质无必然联系。法国、美国、加拿大、阿根廷等主要小麦出口国种植的绝大多数优质小麦品种都是红皮小麦。墨西哥国际玉米小麦改良中心1950～1987年培育的21个矮秆小麦品种都是红皮小麦。因此，在优质小麦生产中不能单纯追求籽粒颜色，而应根据具体生态条件和最终用途决定种植的小麦品种；面粉（胚乳）的颜色才是最关键的，与面团颜色、食品特别是蒸煮食品的颜色密切相关。 3．整齐度 是指小麦籽粒大小和形状的一致性。同样形状和大小的籽粒占总量90％以上者为整齐，小于70％为不整齐。籽粒越整齐，出粉率越高；反之，出粉率低。在世界小麦市场，加拿大和澳大利亚商品小麦其良好的整齐度具有很高的知名度。 4．饱满度 多用腹沟深浅、容重和千粒重来衡量。腹沟浅，容重和千粒重高，小麦籽粒饱满，出粉率高。籽粒饱满度与品质关系尚无定论，但有试验表明，同一品种内，千粒重提高，蛋白质含量降低。习惯上用目测法将成熟干燥的小麦籽粒分为五级，即饱满度一级：胚乳充实，种皮光滑；饱满度二级：胚乳充实，种皮略有皱褶；饱满度三级：胚乳充实，种皮皱褶明显；饱满度四级：胚乳明显不充实，种皮皱褶明显；饱满度五级：胚乳极不充实，种皮皱褶极明显。 5．透明度
稻米品质测定技术 一、稻谷碾磨品质测定 稻谷碾磨品质包括出糙率、精米率和整精米率 1、出糙率的测定 取稻谷试样100克，各两份，放在糙米机上脱壳，然后称取糙米重量（精确到0.1克）出糙率（%）=糙米质量（g）/稻谷试样重量(g)×100 两次测定结果允许误差不超过1%，求平均数，即为检测结果（保留一位小数） 2、精米率是糙米或稻谷经碾磨加工，碾去糠层（包括果皮、种皮和糊粉层）及胚。 将已称重的糙米试样放在碾磨机上碾磨5-10分钟，使米皮去净。然后取出精米，用直径1.0毫米圆孔筛筛去米糠，待精米冷却至室温后称出重量（0.1克）； 精米率（%）=精米重量（g）/稻谷试样重量(g)×100 两次测定结果允许误差不超过1%，求平均数，即为检测结果（保留一位小数） 3、整精米率的测定 （1）筛选法：将已称重的精米试样放入直径2.0毫米圆孔筛内，下接筛底，上盖筛盖，放在电动筛选器托盘上，让选筛自动顺、逆各筛1分钟，筛停后静止片刻，把两个筛内的精米分别倒入两个样品盘内，卡在筛孔中间的米粒属筛上物。然后按分类标准分别拣出整粒米，并称出重量（精确到0.1克）。 （2）手选法：把精米放在干净的台桌上或者搪瓷盘内，用手拣出整粒精米，称其重 量（精确到0.1克） 整精米率（%）=整粒精米重量（g）/稻谷试样重量(g)×100 两次测定结果允许误差不超过2%，求平均数，即为检测结果（保留一位小数）
二、稻米外观品质鉴定 稻米外观品质是决定稻米市场价格的重要因素，包括胚乳垩白、透明度、米粒长度和形状等性状。 垩白是米粒中不透明、疏松的白色部分。依其位置不同可分为腹白、心白和背白）分别在米粒腹部、中心部和背部）。根据垩白影响稻米外观的情况，常用垩白率和垩白大小两个项目评价。 米粒长度是指整粒精米的平均长度 米粒性状常用米粒的长宽比表示 一般来说，粒形细长，无垩白而米粒透明和垩白立率少、垩白小而半透明的稻米品质优良。 1、垩白粒率的测定 垩白粒率是垩白粒率占试样总粒数的百分比。其测定方法是随机取整精米试样100粒，两份。逐粒目测，拣出明显的、白色不透明的垩白米粒，并计数。 垩白粒率（%）=垩白米粒数/试样总粒数×100 两次测定结果允许误差不超过5%，求平均数，即为检测结果 2、垩白大小的测定 将测垩白粒率所拣出的垩白米粒，采用平面方格法，逐粒目测显著清晰可辨的垩白面积占该整粒米平面投影面积的百分率。按标准分级，然后用加权法计算试样（100粒）平均垩白大小（级或面积）： 垩白大小（级或面积）=Σ[各米粒垩白级别（面积）]/100 两次测定结果允许误差不超过1级或10%，求平均数，即为检测结果 3、米粒长宽比的测定 随机取整精米10粒，并排量其长度和宽度，以毫米为单位，精确到0.1毫米。精米的长度指米粒两端最大的距离；宽度指米粒最宽处的距离。求出长度和宽度的平均值长宽比=米粒平均长度（毫米）/米粒平均宽度（毫米） 重复测定两次，求平均数。二次相差不大于0.1
专业文献综述 题目: 小麦优质蛋白亚基与小麦品质的研究进展 姓名: 赵娇娇 学院: 农学院 专业: 种子科学与工程 班级: 种子72班 学号: 1127219 指导教师: 王秀娥职称: 教授 2010年5 月31 日 南京农业大学教务处制
小麦优质蛋白亚基与小麦品质的研究进展 赵娇娇指导老师：王秀娥 (南京农业大学农学院种子科学与工程72班, 江苏南京 210095) 摘要：小麦籽粒蛋白质含量约为 8%-20%，主要包括谷蛋白和醇溶蛋白，是面团弹性和延伸性的物质基础。蛋白质组分与格组分的分布是影响小麦品质的重要因素，特别是高分子量麦谷蛋白(HMW-GS)，因此提高蛋白质含量和改进 HMW-GS 组成一直是我国小麦加工品质改良的重要途径。目前推广的优质强筋小麦基本都携带优质亚基，然而真正适合烘焙优质面包的强筋小麦并不多，贮藏蛋白组分的含量及比例不合理是主要原因，改进贮藏蛋白亚基的质量组成是进一步提高我国小麦加工品质的有效途径。 关键词：谷蛋白、醇溶蛋白、品质、加工品质 Wheat proteins and their subunits and quality of wheat flour ZHAO Jiaojiao (Seed Science and Engineering 72, College of Agriculture, Nanjing Agricultural University, Nanjing, Jiangsu 210095) Abstract： Key words: 前言（引言）：×××××（标题用小四号黑体，其它文字用小四宋体）××××××××××××××××××……… 正文：×××××（标题用小四号黑体，其它文字用小四宋体）××××××××××××××××××××××……… 结论：××××××（小四宋体）××××××××××××××××××××××××××××××××××××……… 参考文献： [1] 作者姓名，作者姓名.参考文献题目. 期刊或杂志等名称，年份，(期数). [2] 刘凡丰. 美国研究型大学本科教育改革透视[J] . 高等教育研究，2003，(1) [3] 作者姓名，作者姓名. 参考文献题目. 期刊或杂志等名称，年份，(期数).
NY 147—88 1 适用范围 本标准适用于食用稻米品质的测定。 2 引用标准 GB 2905 谷类、豆类作物种子粗蛋白质测定法（半微量凯氏法） GB 3523 谷类、油料作物种子水分测定法 GB 4801 谷类籽粒赖氨酸测定法染料结合赖氨酸（DBL）法 GB 5495 粮食、油料检验稻谷出糙率检验法 GB 7648 水稻、玉米、谷子籽粒直链淀粉测定法 NY 122 优质食用稻米 3 样品的准备 3.1 稻谷在收获晒干后须存放三个月以上，待理化性状稳定后，方可进行分析。 3.2 加工的稻谷须扬净稻草、瘪粒，并除去砂石、泥块、铁屑等混杂物。稻谷品种纯度不得低于99.0％。 3.3 待测样品须放于干燥通风处或有空调的实验室内1周左右，使样品的水分含量为13％±1％，含水量的测定根据GB 3523。 4 碾磨品质的测定 4.1 出糙率的测定 4.1.1 常样法 4.1.1.1 仪器设备 实验室用谷物脱壳机 4.1.1.2 测定方法 a.根据待测样品谷粒的厚度，调节脱壳机滚轮（或辊子）的间距（一般在 0.50～1.00mm之间），使样品经二次处理后，基本上脱壳完全。 b.机器空转数圈，以清除机内残留的稻谷和米粒。
c.称取130.0g稻谷，倒入进样漏斗中，打开电源开关，调节进样闸口，使样品均匀进入机内脱壳。 d.经二次脱壳后，检出样品中残留的谷粒并称其糙米和谷粒的重量，精确到 0.1g。 4.1.1.3 结果的表述 出糙率按公式（1）计算： 出糙率（％）={（糙米重（g）/〔试样谷重（g）-未脱壳谷重 （g）〕}×100 (1) 重复测定一次，求出二次出糙率的平均值。前后二次测定结果的相对相差不应大于1％。 4.1.2 小样法 按GB 5495方法测定。 4.2 精米率的测定 4.2.1 仪器设备 JMJ-100型精米机或其他同类型号的实验室精米机。 4.2.2 测定方法 4.2.2.1 称取100g糙米，精确到0.1g，放入精米机的碾米室内。 4.2.2.2 调节碾米室盖的压力至3kg左右，再调节定时器的碾米时间，使碾米精度达国家标准一等米的水平。 4.2.2.3 碾磨后的米样经手工除去糠块，再用1.5mm直径的筛子除去胚片和糠屑。 4.2.2.4 待米样冷却至室温后，称精米重，精确到0.1g。 4.2.3 结果的表述 精米率按公式（2）计算： 精米率（％）＝〔精米重（g）/糙米重（g）〕×出糙率…………………… （2）
小麦优质蛋白亚基与小麦品质的研究进展 赵娇娇 1127219 : 王秀娥职称: 教授
小麦优质蛋白亚基与小麦品质的研究进展 摘要：小麦籽粒蛋白质含量约为 8%-20%，主要包括谷蛋白和醇溶蛋白，是面团弹性和延伸性的物质基础。蛋白质组分与格组分的分布是影响小麦品质的重要因素，特别是高分子量麦谷蛋白(HMW-GS)，因此提高蛋白质含量和改进 HMW-GS 组成一直是我国小麦加工品质改良的重要途径。目前推广的优质强筋小麦基本都携带优质亚基，然而真正适合烘焙优质面包的强筋小麦并不多，贮藏蛋白组分的含量及比例不合理是主要原因，改进贮藏蛋白亚基的质量组成是进一步提高我国小麦加工品质的有效途径。 关键词：谷蛋白、醇溶蛋白、品质、加工品质 1.优质小麦品质指标 小麦是一种世界性的重要的粮食作物。小麦品质主要包括营养品质、加工品质以及形态品质[1]。小麦加工品质通常用出粉率、灰分含量、动力消耗和面粉百度等磨粉品质衡量；还包括烘焙品质、蒸煮品质及制作品质在内的食品加工品质。小麦籽粒蛋白含量及其氨基酸组成的平衡程度决定小麦的营养价值，因此小麦各种品质都与它所含蛋白质的种类与含量有关。对于小麦的一次加工品质，存在于小麦胚乳中的麦醇溶蛋白和麦谷蛋白是小麦面筋的主要成分，约占面筋总量的90%，评价小麦品质不能忽略蛋白质的质与量。目前对品质性状的评价主要是对一下三点进行分析研究。 1.1高分子量谷蛋白亚基 (HMW-GS) HMW-GS是由小麦第1组染色体长臂上基因编码形成。近年来研究表明[2]，面包的烘烤品质与蛋白质的不同组分，特别是与一些HMW-GS有关，在Glu-D1位点编码的5 +10、Glu2B1位点的7OE +8﹡及17 +18、Glu-A1位点1及2﹡，对面团强度、沉降值和面包体积贡献较大。国外种质资源特别是含 5 +10的HMW-GS，在品质育种中起了重要作用。近年来新发现的亚基Glu-B1a (7OE+8﹡) 可显著提高HWM-GS总量和面团强度，7OE+8﹡可作为优质亚基用于强筋小麦育种。 但是，HMW-GS只能解释30%~79%的品质差异。HMW-GS的表达量、LMW-GS亚基以及醇溶蛋白等组成的不同，也是造成沉淀值和面筋弹性差异的重要原因。栗站稳[2]对443份国内外材料的分析结果表明，与国外品种相比优质亚基的频率明显偏低，是我国小麦加工品质差的重要原因之一；另外，中国品种醇溶蛋白谱带数目较少，且含有非优质谱带，可能是烘烤品质较差的另一个原因。目前，对小麦高分子量谷蛋白亚基（HMW-GS）的深入研究通过基因工程技术改善小麦品质已成为选育优质品种的一种方法。 1.2沉淀值（沉降值） 沉淀值即小麦面粉蛋白参加沉淀反应的沉淀体积，沉淀值测定法包括Zaleny法和微量SDS沉淀法。大量研究表明，沉淀值与面包体积、面团流变性参数、比沉淀值及高分子量麦谷蛋白亚基品质评分等都存在显著或极显著正相关，沉淀值是反应蛋白质含量和品质的综合指标，国际上已将沉降值作为鉴定小麦品质的重要标准。沉降值遗传力较高，高于蛋白质含量遗传力，比其他方法能更深刻地反映出遗传差异。所以，沉降值具有高遗传力，并与面粉品质呈显著相关，可作为品质育种的早代选择指标。 １
中国优质小麦品质分析与应用 海南洋浦海发面粉公司李家民 当今世界小麦市场受近年来中国小麦库存上升价格下降与2002年加美麦产量下降价格上涨的影响，格局发生了很大的变化。中国已从小麦的纯进口国悄然有了食用小麦出口，优质小麦也登上了国际市场。虽然中国优质小麦不尽人意，但面粉加工企业谁也没有置之不理，替代进口麦是每一个企业的课题。笔者多年从事面粉加工业的生产技术和管理工作，现对中国优质小麦的品质做一分析，希望对优质小麦的应用有所帮助。 一．2001/2002年度我国优质小麦的发展状况 根据2001年5月在河南新乡召开的“全国优质专用小麦发展研讨暨产销衔接会”资料 分析(＃1)，2001年我国共种植优质小麦10360万亩，总产量3200万吨，约占当年小麦总 产量的三分之一，详细资料如表〔一〕。 表（一）、全国优质小麦种植情况统计表 单从数据来看，我国优质小麦的推广工作已形成一定规模，用来满足我国年需求2060 万吨优质专用小麦应该绰绰有余。而据不完全统计，2001年优质小麦（符合 GB/T17892-1999NO1）不超过250万吨，另有300万吨次级的优质小麦（符合 GB/T17892-1999NO2）。 从品种上来看，1992年和1995年，农业部和中国农科院联合举办了两次优质小麦品种
品质鉴评活动，评出了62个面包用硬质小麦和18个饼干蛋糕用软质小麦品种，但形成规模的并不多。由此可见，推广优质小麦的工作中国农业部门上层是高度重视的，但基层做的并不够。一方面基层对优质小麦的推广工作认识不足，另一方面与农业系统研究、推广、种植、收购、加工各部门条块分割的管理体制有关。 现就我们掌握的一些具体情况做一介绍： 河南省：以新乡市为中心的高筋小麦种植区，包括周边濮阳市，安阳市，焦作市的一些辖县，种植面积约200万亩，总产量70－80万吨，品种有高优503，豫麦34，豫麦47，小堰54等。当地政府非常重视优质小麦的推广工作，制订了一系列发展优质小麦的政策，农商联手，产销衔接，形成了稳定的优质小麦供应基地。其中高优503，豫麦34品质较好，面团稳定时间8－13分钟，可做为面包粉配麦，豫麦47，小堰54筋质稍差，稳定时间4－7分钟，可做为面条粉配麦。其他一些优质品种也在试种。豫南的信阳市属长江中下游中筋、弱筋小麦区，当地的小麦面筋23－26％，可做为糕点饼干粉的配麦，如能培育出面筋在22％以下的优良品种，应是很好的弱筋小麦基地。 河北省：石家庄以东辖县及衡水市辖县高筋小麦种植区，主要品种为8901，种植面积约50万亩，可提供20万吨面包粉用麦。邯郸，邢台地区提供的8901及高优503样本品质不错，但未形成批量。 山东省：山东省对优质小麦的推广比较重视，起步较早。胶东半岛烟农15前几年受到加工厂的青睐，现种植面积约200万亩，但其稳定时间只有5分钟左右，已退化为较好的普麦。济南17小麦品质不错，但由于推广种植失控，只有部分优质样本，90％以上的商品小麦稳定时间仅4－6分钟，大部分地区已不做加价收购。稳千一号及935031这两个面条粉用麦虽被广为推广，但稳定时间仅2－6分钟，许多粮贸公司也没有加价收购。山东省优质小麦普遍推广带来的结果是大量次级优麦混入普通小麦中使普通小麦稳定时间平均升高2分钟。 内蒙古：幅员辽阔的内蒙古优质小麦产区主要有两大区域，一是巴盟河套灌区，以其得天独厚的地理条件，大力发展优质小麦，面积250万亩，年产优质小麦100万吨，主要品种为永粮4号。永粮4号是一个高筋多用途小麦，面条，饺子，面包用粉均可，不足的是做面包吸水率偏低，筋质强度稍差。巴盟也在选育优质面包用小麦，以弥补其不足。值得一提的是，由于运输问题，除本地及周边加工企业外，外地企业很难保证原料供应，况且本地小麦一般价格比外地同质小麦高10％－20％，致使外地企业更是望而却步。二是呼盟地区，小麦常年播种面积250万亩，虽然也引种“野猫”、“格来尼”、“4083”、“3U92”、“龙麦26”、“克丰6号”等优麦品种，有一定数量的供应，但品质不太稳定，特别是降落数值偏低。 黑龙江：黑龙江北大荒在以前粮食紧缺的年代做出了很大的贡献，但只注重产量的结果导致近年黑龙江小麦成了劣质小麦的代名词，全省小麦播种面积已由3000多万亩下滑到1000万亩左右。痛定思痛使他们下大力气调整品种结构，大量种植“野猫”、“格来尼”、“4083”、“3U92”、“龙麦26”、“克丰6号”、“小冰麦33”、“垦红14”等优麦品种，但质量的稳定性还需提高。 江苏省：江苏省苏北平原是小麦的主产区。前几年连云港地区“陕229”倍受面粉厂青睐，而近两年品质的退化和各地优质小麦的推广，“陕229”已风光不再。现他们也引进一批新品种试种。值得推荐的是苏南地区的软质小麦，淮河以南，特别是沿江沿海地区得天独厚的气候、土质条件，非常适合弱筋小麦的种植，加之选育的“宁麦9号”，“扬麦9号”等优质弱筋小麦的推广，有望成为我国优质弱筋小麦的基地。 其余省市除辽宁省有部分“辽春10号”可做面包粉用麦外，笔者未得到可大量供应优质小麦的消息。