張鳳琴,王向東,逯臘虎
(山西省農業(yè)科學院小麥研究所,山西臨汾041000)
糯小麥是一種新小麥類型,籽粒貯存淀粉中支鏈淀粉含量≥99%(糯性)。糯小麥粉具有獨特的高支鏈淀粉與麥谷蛋白,加工特性和營養(yǎng)品質獨特,營養(yǎng)品質好,是一種新食品開發(fā)的優(yōu)質原糧。在食品工業(yè)中,糯小麥可以直接研發(fā)多種新型食品;在非食品工業(yè)中,可以生產純支鏈淀粉及多種延伸產品,有重要的工業(yè)價值[1-6]。糯小麥品質及應用研究起源于對小麥籽粒淀粉結構比例、貯藏淀粉合成機制的探索[7-9]。影響小麥加工品質的主要成分包括麥谷蛋白、支鏈淀粉和直鏈淀粉比例,不同面食加工產品對麥粉主要成分有特異需求,單一品種小麥的面粉很難滿足這一需求,不同小麥品種和比例的配粉能較好實現(xiàn)專用面粉的品質需求[10-11]。糯小麥是通過研究小麥淀粉合成機制,篩選出缺失Wx 蛋白合成的基礎材料,經復合雜交,分離獲得的全支鏈淀粉小麥,其麥粉谷蛋白和普通小麥蛋白含量、品質相當,因此,糯小麥產品麥香醇厚、糯香清新和糯感爽滑[12-13]。其化學構成和比例決定了它特有的加工品質,工業(yè)利用價值較高。
山西省農業(yè)科學院小麥研究所選育的糯小麥品種晉麥99 號2015 年通過山西省品種審定委員會審定,是全國不多的幾個糯小麥品種。它是以山西省南部旱地主推品種晉麥47 號為核心育種材料選育而成,該品種為全糯質、半冬性小麥品種,抗寒、耐旱、穩(wěn)產,糯性優(yōu)良,適合在山西省南部旱地種植。目前,已累計推廣面積666.67 hm2,2018 年制定了臨汾市地方標準《旱地優(yōu)質全糯小麥生產技術規(guī)程》。
本研究以晉麥99 號為例,介紹糯小麥的起源、品質特性和開發(fā)利用情況,旨在為加強糯小麥的選育和開發(fā)利用提供借鑒。
20 世紀80 年代中期,日本、澳大利亞植物學家開始了禾谷類作物(水稻、玉米等)Waxy 蛋白對直鏈淀粉合成的控制機制研究[14]。90 年代初,小麥遺傳學家發(fā)現(xiàn),小麥淀粉合成同眾多禾谷類作物相似,控制Waxy 蛋白亞基合成的基因(Wx-A1、Wx-B1、Wx-D1)定位在7AS、4AL、7DS 染色體上。4A 位點為7B 染色體的自然易位,為Wx-B1。Wx 基因通過Waxy 蛋白的翻譯,控制直鏈淀粉的合成。Wx 基因位點不同顯、隱性純合方式,決定了小麥淀粉含量的不同,即小麥糯性類型,所有位點呈隱性純合時,Waxy 蛋白合成途徑完全阻斷,籽粒中直鏈淀粉合成無法進行,最終形成支鏈淀粉含量接近100%新型全糯質小麥[15]。我國全糯小麥研究與國際同步,山西省農業(yè)科學院小麥研究所糯小麥研究始于2000 年,當時我國糯小麥種質冬性弱、品種少、農藝性狀難以適應農業(yè)生產需求。2005 年以后,眾多科研單位開展了糯小麥種質改良工作,陸續(xù)育成幾個全糯小麥地方品種。2006 年,山西省農業(yè)科學院開始承擔山西省糯小麥攻關項目研究,育成全糯小麥新品系臨糯7385、臨糯7387、臨糯96040、臨糯96046 等。2015 年臨糯96046 通過山西省農作物品種審定委員會審定,定名為晉麥99 號[16-17]。
全糯小麥粉黏度高,糊化溫度較低、峰譜黏度和回落黏度較高[18]。糯小麥面粉較普通小麥粉抗衰退阻力更大,制作烘焙面食時品質不好。一般來說,純的全糯小麥面粉不適合制做家常面食[19-20],用糯小麥面粉與普通小麥品種的面粉進行適當比例的配粉,可有效改變面粉加工特性[21],獲得具有不同加工品質的優(yōu)質專用面粉。
2015 年農業(yè)部谷物及制品質量監(jiān)督檢驗測試中心(哈爾濱)測試,晉麥99 號面粉糯性優(yōu),粉質較好,適合配粉等利用。由表1,2,3 可知,晉麥99 號糯小麥粗淀粉含量70.27%,幾乎全部為支鏈淀粉;粗蛋白含量15.17%;粗脂肪含量2.17%;鋅含量為30.30 mg/kg;硒含量為0.138 mg/kg。濕面筋含量29.1%;沉降值32.5 mL;每百克面粉吸水量72.5 mL;面團形成時間、穩(wěn)定時間分別為2.7,1.7 min,顯著短于普通小麥面粉;弱化度大于普通小麥面粉,弱化值為158 F.U;粉質質量指數(shù)39.0 mm;最大拉伸阻力、延伸性、能量指標明顯優(yōu)于普通麥粉;濕面筋含量較低??傊?,全糯麥面粉黏性高、面團容易揉和,面團醒面時間短,表面光潔,具有較好的加工品質和高的營養(yǎng)價值。

表1 晉麥99 號品質分析結果

表2 晉麥99 號面粉粉質儀分析結果

表3 晉麥99 號面粉拉伸儀分析結果
糯麥仁由全糯小麥籽粒脫皮、拋光制成。山西省農科院小麥研究所監(jiān)制生產的“糯谷香”牌優(yōu)質糯麥仁為軟麥仁,籽粒磨去75%以上的果皮層與糊粉層,富含膳食纖維、核黃素、煙酸、維生素等多種營養(yǎng)成分,硒、鋅等有益礦物質含量較高,煮粥、打豆?jié){黏稠滑,口感好,還可蒸飯、包粽子,適口性好。
純的糯小麥粉較普通小麥面粉黏度、吸水量和弱化度顯著偏高,面團形成時間與穩(wěn)定時間明顯偏短,一般認為不適合制作面條、饅頭、餃(包)子皮、面包等面食。但是糯麥粉最大拉伸阻力、延伸性、能量指標明顯優(yōu)于普通麥粉,面粉黏性高、面團容易揉和成型,醒面時間短,面團表面光潔等加工品質突出,用于配粉可有效改善普通面粉加工品質。近年,山西省農業(yè)科學院小麥研究所糯小麥種質創(chuàng)新與利用課題組利用育成品種晉麥99 號的面粉和山西省省審品種晉麥47 號配粉,開展了專用面粉配粉的相關研究。
初步研究表明,制作面條用晉麥47 號面粉添加10%晉麥99 號糯小麥粉,能明顯改善面粉的加工品質,面團表面光潔、滑潤,易于揉搓、拉伸加工,面條下鍋不黏連,易煮熟,面湯不混濁,面條出鍋后能較長時間保持剛出鍋時的特點,入口感覺面條爽滑、細軟;制作貓耳朵用晉麥47 號面粉添加30%晉麥99 號糯小麥粉,5~8 min 面團成型,表面光滑、細膩,容易揉搓成型,拉面時不回彈,面食下鍋煮熟時,面團膨脹感顯著,點水后迅速回縮,出鍋后顆粒感清晰,不黏連,入口感覺顆粒彈牙,勁嚼十足,下咽時爽滑、細軟。品質綜合評價,以上2 種面食均得89.5 分,效果最佳。另外,制作一般面食均可加入不同比例的糯麥粉,以改善面食適口性,餃子面皮、包子饅頭等專用配粉比例有待進一步研究。
目前,常見糯小麥產品均為初級加工產品,以糯麥仁和糯麥粉為主,仍為新型制品研發(fā)的原糧。糯小麥粉用以配粉,能有效改善多種面食的加工和食用品質,能有效延長速凍面食和面包、蛋糕等的貨架期。今后,糯小麥在專用面粉和新型面食加工領域有廣闊的應用價值。
新型食品開發(fā):可進一步加工制成各類麥片或膨化食品;另一方面,糯麥粉可以部分或全部替代糯米粉,研究開發(fā)較糯米粉食品蛋白質含量高3%~5%的新型食品。
豐富面粉品種:糯麥粉抗回生能力強,能有效延長餅干、面包、蛋糕等烘烤面食的貨架期。糯麥粉糊化溫度低,黏度高,粉質細膩,可用于改善面條、饅頭等食品的口感品質,適合配制餅干、面包、蛋糕、面條、饅頭等面食的專用面粉。糯小麥作為一種新型制粉原料,能生產更豐富的面粉品種,更好地滿足市場需求。
另外,糯質小麥尤其是未完熟的糯小麥中,非淀粉多聚糖含量為普通小麥的4~5 倍,能較好地適應和滿足糖尿病人的主食需求。