鮮面片色澤穩定性及與小麥品質性狀的相關性分析

姜小苓 李小軍 李 淦 李婷婷 李秀玲 于紅彩 茹振鋼 王躍東

(河南科技學院;河南省現代生物育種協同創新中心;河南省高校作物分子育種重點開放實驗室，新鄉 453003)

小麥是我國的主要糧食作物之一，每年約有40%的小麥被用來制作面條[1]。目前市場上銷售的面條產品主要有掛面、方便面和鮮濕面條[2]。隨著當今生活節奏加快以及生活水平的提高，操作簡單方便、口感新鮮的鮮濕面條越來越受到人們的青睞[3]。

色澤是消費者對面條的第一感官印象，在面條品質評價中占有很大比重[4]。入磨小麥雜質含量、籽粒硬度、出粉率、灰分含量、小麥粉顆粒度及含水量、黃色素、多酚氧化酶、脂肪氧化酶、蛋白質含量、直/支鏈淀粉含量及磨粉工藝等因素都影響著面粉色澤，進而影響面條色澤[5-7]。另外，面條在加工制作和儲藏過程中的褐變嚴重影響著面條的感官質量，也會降低面條的食用品質[8-9]。在我國，人們大多喜愛色澤亮白、制作和放置過程中色澤穩定性好，褐變程度較輕的面條。目前我國主栽小麥品種的平均白度較低，白度高的多為弱筋品種，尚缺乏高白度強筋小麥品種[10-11]。因此，一些面粉企業通過向小麥粉中添加增白劑(氧化苯甲酰，BPO)來改善小麥粉白度，進而改善面制品色澤。長期食用BPO超標的小麥粉及其制品會加重肝臟負擔，對人體造成一系列的危害，我國已明令禁止向小麥粉中添加增白劑[12]。為此，如何改良小麥粉及其面制品的白度和色澤一直是眾多學者的研究熱點。

迄今，國內外學者對面條(片)色澤做了一些研究，得出了許多有指導意義和應用價值的結論[13-16]。比如，胡瑞波等[14]以25個小麥品種(系)為材料，研究了鮮切面條的色澤及其穩定性的影響因素，結果表明白度高、光澤度好(L*值高)、蛋白質和灰分含量低、支鏈淀粉含量高的小麥粉制作的鮮切面條色澤較好。以往研究選材普遍偏少，缺乏一定代表性。我國幅員遼闊，生態類型復雜，分為10個小麥種植區，各麥區的氣候特點、土壤類型、肥力水平和耕作栽培措施等均不同，導致麥區間小麥品質存在較大差異[17]。為此，本研究選用來自于國內外不同地區的71個小麥主推品種、地方品種或高代品系為材料，深入研究了鮮面片在放置、干燥和煮熟后的色澤穩定性及與小麥主要品質性狀間的關系，以期篩選出面片色澤亮白且穩定性好的材料，為優質小麥新品種培育提供借鑒。

1 材料與方法

1.1 實驗材料

參試材料為來自國內外不同地區的71份小麥主推品種、地方品種或高代品系，均由河南科技學院小麥中心提供(見表1)。

表1 實驗材料名稱及來源

1.2 方法

1.2.1 面片制作

稱取小麥粉50 g(14%濕基)，水溫25 ℃左右，用JHMZ-200和面機和面5 min，隨后將料坯放入容器中，在室溫下醒發20 min，軋面機軋輥間距4 mm處軋面成片后，再三折和片、三折和片、兩折和片、一折各一次，然后將面片逐漸軋薄至1 mm(軋距分別為3、2、1 mm，分別兩折、一折各兩次，0.7 mm一折、兩折、一折)，要求軋出的面片表面平整光滑、周邊整齊且厚度均勻一致。

1.2.2 面片色澤測定

鮮面片色澤測定：取厚度1 mm的10 cm×10 cm鮮面片放入塑料封口袋中，分別在0、4、8、12、24 h用CR-400色彩色差計測定面片色澤，以L*、a*和b*來表示，其分別代表亮度、紅度和黃度。測試時面片中心附近正反面各測3次，最后取6次平均。

干面片色澤測定：另取相同大小的面片，放置室溫(溫度23～26 ℃，濕度45%～55%)下自然干燥后測定干面片色澤。

煮熟面片色澤測定：取相同大小的鮮面片用1 000 mL沸水煮8 min撈出，放入盛有500 mL室溫蒸餾水燒杯中冷卻1 min，取出瀝干，測定色澤。

1.2.3 品質參數測定

利用LRMM 8040-3-D實驗磨粉機制取小麥粉，出粉率65%左右；利用SBDY-1數顯白度儀測定小麥粉白度；利用CR-400色彩色差計測定小麥粉色澤，分別用L*、a*和b*值表示；利用UDK159全自動凱氏定氮儀測定小麥粉的粗蛋白含量；利用WZZ-2S/2SS旋光儀測定小麥粉的總淀粉含量，方法參照GB 5006—1985；利用810101粉質儀測定面團粉質特性，方法參照GB/T 14614—2006；利用2200面筋儀測定面筋含量及面筋指數，方法參照GB/T 5506.2—2008。

1.3 數據分析

利用DPS7.05、SPSS17.0軟件和EXCEL數據處理系統分析數據。

2 結果與分析

2.1 鮮面片色澤的總體概況

由表2可知，71份實驗材料的鮮面片色澤變異豐富，品種(系)間L*、a*和b*的差異均達極顯著水平(P<0.01)。鮮面片色澤a*值的變異系數(107.2%)最大，其次是b*值(19.2%)；L*值的變異系數(1.6%)最小。實驗材料L*值平均為85.46，山東的濰麥7號L*值(82.65)最低，江蘇的NAU617(88.55)最高；a*值平均為-0.55，智利的智引3號(-2.16)最低，河南的周優102最高(0.72)；b*值平均為18.95，河南的駐麥6號(12.56)最低，北京的BCP-1(27.62)最高。

表2 鮮面片色澤總體概況

2.2 面片色澤的穩定性分析

2.2.1 鮮面片在放置、干燥和煮后色澤的變化

參試面片色澤在放置、干燥和煮后的變化趨勢列于表3，可以看出鮮面片放置24 h、干燥和煮后L*值均會降低，但不同材料的下降幅度不一致，變異系數分別為36.36%、41.69%和21.53%；其中，鮮面片放置24 h后L*值平均下降4.19，干燥后下降5.32，煮后下降4.98。鮮面片a*值在放置24 h和干燥后會升高，但煮后會降低，變異系數分別為43.22%、44.88%和17.80%；其中，鮮面片a*值放置24 h后平均升高0.80，干燥后升高1.16，煮后下降1.80。鮮面片放置24 h、干燥和煮后b*值均會升高，不同材料的增加幅度不一致，變異系數均較大，尤其是Δb3*的變異系數高達71.69%；其中鮮面片放置24 h后，b*值平均升高2.89，干燥后升高2.82，煮熟后升高3.03。

表3 參試材料面片色澤穩定性分析

2.2.2 不同放置時間下鮮面片的色澤變化

鮮面片在放置0、4、8、12、24 h后色澤的變化規律見圖1，可以看出，參試面片的L*值隨放置時間的延長呈逐漸下降的趨勢，24 h降到最低，前8 h下降速度較快；鮮面片a*值隨放置時間延長呈逐漸升高的趨勢；b*值也呈升高趨勢，前4 h升高幅度最大，隨后升高趨勢較平緩。

圖1 鮮面片色澤在不同放置時間下的變化趨勢

2.2.3 面片色澤穩定的優異材料

參試材料中篩選出山農22、中育1311和駐麥6號3個優異材料，其面片色澤亮白，面片L*值普遍較高(>87.0)、b*值較低(<15.5)。同時，面片色澤較穩定，L*值、a*值和b*值在放置24 h和干燥后變化幅度均偏小；煮熟后b*值較鮮面片的升高幅度小，但煮熟后L*值的下降幅度稍大(見表4)。

表4 3個優異材料面片色澤及其穩定性

2.3 面片色澤穩定性與鮮面片色澤的相關性分析

由表5可知，面片色澤穩定性指標ΔL1*、ΔL2*、Δa3*和Δb3*均與鮮面片L*值呈極顯著負相關，與鮮面片b*值呈極顯著正相關；ΔL3*、Δa1*和Δa2*則與鮮面片L*值呈極顯著正相關，與鮮面片b*值呈極顯著負相關；Δa1*和Δa2*與鮮面片a*值呈極顯著正相關，而Δa3*與其呈極顯著負相關；Δb1*和Δb2*與鮮面片L*、a*和b*值的相關性均不顯著。

表5 面片色澤穩定性與鮮面片色澤的相關性

2.4 鮮面片色澤及穩定性與小麥主要品質性狀的相關性分析

由鮮面片色澤與小麥主要品質指標的相關分析得出(表6)，鮮面片色澤與出粉率、小麥粉白度、小麥粉色澤、粗蛋白含量、總淀粉含量、面團粉質和面筋參數等品質指標均呈顯著或極顯著相關。其中，小麥粉白度與鮮面片L*值、a*值和b*值的相關性均達極顯著水平；粗蛋白和濕面筋含量與鮮面片L*值均呈極顯著負相關，與鮮面片b*值則呈極顯著正相關；總淀粉含量和面筋指數與鮮面片L*值呈顯著或極顯著正相關，而與鮮面片b*值則呈極顯著負相關。

鮮面片色澤的穩定性與參試品質指標的相關性也均達到顯著或極顯著相關。其中，小麥粉白度與ΔL3*、Δa1*和Δa2*呈顯著或極顯著正相關，與ΔL1*、ΔL2*和Δa3*呈極顯著負相關；粗蛋白和濕面筋含量與ΔL1*、ΔL2*、Δa3*和Δb3*呈顯著或極顯著正相關，與ΔL3*、Δa1*和Δa2*呈極顯著負相關；總淀粉含量與ΔL3*、Δa1*和Δa2*呈極顯著正相關，與ΔL1*、ΔL2*和Δa3*呈顯著或極顯著負相關。

表6 面片色澤與小麥品質指標的相關性

3 討論

色澤是評價面條、饅頭等蒸煮類食品品質的重要指標之一。顏色亮白的面制食品深受我國人民的喜愛。因此，篩選和培育面片色澤亮白、褐變程度輕的小麥新品種具有重要的現實意義。本研究結果表明，71份鮮面片色澤變異豐富，品種(系)間差異達極顯著水平(P<0.01)。面片a*值的變異系數最大(107.2%)，其次是b*值，L*值的變異系數最小(1.6%)，說明L*值在品種間差異較小，與張影全[18]的研究結論基本一致。

所有鮮面片放置24 h后，L*值均顯著下降，前8 h下降速度最快；a*值和b*值則呈升高趨勢，說明鮮面片長時間放置后，顏色會變暗、變黃。這與前人研究結果一致[6,18-20]。另外，鮮面片在干燥和煮后L*值均降低、b*值均升高，即干面片和熟面片的亮度減弱、黃度增加。這些變化可能是由于多酚氧化酶、美拉德反應等酶促或非酶促反應造成的。本研究篩選出山農22、中育1311和駐麥6號3個面片色澤好且較穩定的優異材料，可作為培育優質面條小麥新品種的優良親本。

相關分析結果表明，鮮面片L*值與小麥粉白度呈極顯著正相關，說明育種實踐中可利用小麥粉白度初步估測面片亮度，進而減少早期育種材料用量，加快育種進程；而鮮面片L*值與粗蛋白含量呈極顯著負相關，這與王培慧等[13]和胡瑞波等[21]的研究結果一致，說明在培育優質小麥新品種時，不僅要關注色澤，還要兼顧蛋白質等品質指標。鮮面片b*值與小麥粉b*值呈極顯著正相關，與小麥粉白度呈極顯著負相關，即通過小麥粉色澤可以預測鮮面片色澤；與面團穩定時間和粉質質量指數均呈極顯著負相關，意味著選育適合制作黃堿面條的高b*值小麥新品種時，還需考慮反映面團筋力的參數。面片色澤穩定性指標ΔL1*和ΔL2*與小麥粉白度和小麥粉L*值均呈顯著或極顯著負相關，說明顏色亮白的面粉制作的面片在放置和干燥后色澤變暗程度小；其與粗蛋白含量、穩定時間和面筋含量等呈顯著正相關，說明筋力強的小麥粉制作的面片亮度在長時間放置和干燥后更容易變暗。因此，在小麥育種實踐中不僅要注重選擇小麥粉或面片顏色亮白的材料，還要兼顧面團筋力等相關指標，以期選育出色澤亮白且穩定的優質小麥新品種。

4 結論

鮮面片色澤在不同參試材料間存在極顯著差異；鮮面片L*值隨放置時間延長呈逐漸下降趨勢，而a*和b*值呈升高趨勢；鮮面片干燥和煮熟后，L*值下降、b*值升高；鮮面片色澤及其穩定性與出粉率、白度、小麥粉色澤、粗蛋白含量、總淀粉含量、面團粉質和面筋參數等品質指標均呈顯著或極顯著相關；篩選出3個優異材料，可用于培育優質面條小麥新品種。