食品加工對小麥制品的影響范文

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《糧油食品科技雜志》2014年第三期

1材料與方法

1．1材料與儀器

1．1．1實驗材料赤霉病麥樣品采自2012年安徽省一塊嚴重發(fā)病的麥田，為硬質小麥，7月份收獲后室溫放置。

1．1．2試劑與儀器甲醇(色譜純):北京迪科馬科技有限公司;聚乙二醇(分析純，MW=8000):北京博奧拓達科技有限公司;脫氧雪腐鐮刀菌烯醇免疫親和層析柱:北京中檢維康技術有限公司;脫氧雪腐鐮刀菌烯醇標準品(純度≥98%):美國Sigma－Aldrich公司;安琪高活性干酵母、鹽、糖粉、砂糖、葡萄糖、起酥油、脂肪酶、抗壞血酸、小蘇打:市售;麥芽粉:實驗室自制。1260型高效液相色譜儀:美國安捷倫公司;XBP(L)C18色譜柱(長150mm，內徑4．6mm，粒度5μm):博納艾杰爾;3－30k型超低溫高速離心機:德國Sigma公司;CD1型實驗磨:法國肖邦公司;JO92型針式和面機、JO94型旋轉烤爐:美國NationalMFG公司;JXFD型醒發(fā)箱:北京東方孚德公司;209型OHTAKE實驗面條制作機:日本大竹公司。

1．2實驗方法

1．2．1赤霉病率的計算按照GB5491—1985［12］和GB/T22504．1—2008［13］方法，獨立扦樣10次，每次10g，對樣品中的赤霉病率進行計算［4］，計算公式:赤霉病/%=(W1/W)×100(W1為赤霉病小麥重，g;W為試樣重，g)。

1．2．2DON含量檢測參照GB/T23503—2009［14］方法。

1．2．3小麥制粉采用AACC26—20［15］方法，根據(jù)籽粒硬度和水分磨麥制粉。

1．2．4食品制作方法

1．2．4．1饅頭制作方法按照GB/T20571—2006［16］制作饅頭樣品，蒸制結束后取適量饅頭制品封入自封袋，置于－20℃冰箱內冷凍待測。

1．2．4．2面包制作方法準確稱取配料(見表1)備用，和面時加入適量水攪拌。將和好的面團輥壓排氣后置于醒發(fā)箱(度為38±1℃，相對濕度為85%)中發(fā)酵20min。取發(fā)酵好的面團輥壓成型后，放到醒發(fā)箱(溫度38±1℃，相對濕度85%)中醒發(fā)40min;醒發(fā)結束，立即入爐，在215℃下烘烤20min后取出，于室溫下冷卻，取適量面包制品封入自封袋，置于－20℃冰箱內冷凍待測。

1．2．4．3面條制作方法稱取適量小麥粉(水分含量13．5%)，加水量可視樣品具體情況作適當調整。在和面機中攪拌成碎面團，輥壓成面片，置于室溫下熟化30min;將熟化后的面片輥壓至標準厚度，切成細長面條束;取100g放入1000mL沸水的蒸鍋中煮6min至面條芯的白色生粉剛剛消失，立即撈出放入500mL的冰水中約30s(參照LS/T3202—1993［17］方法，做了適當修改)，取適量煮制后的面條制品封入自封袋，置于－20℃冰箱內冷凍待測。

1．2．4．4曲奇制作方法準確稱取配料(見表2)備用，按照AACCMeth-od10—50D［18］的方法制作曲奇，取適量烘焙后的曲奇制品封入自封袋，置于－20℃冰箱內冷凍待測。

1．2．5小麥籽粒、研磨后各組分及面制品中水份的檢測籽粒和研磨后各組分的水分含量按GB/T5497—1985［19］方法測定;面制品水分含量按GB/T5009．3—2010［20］方法測定。

1．2．6統(tǒng)計分析所有樣品DON含量的測定均基于干物質計算，數(shù)據(jù)表示為3次測定數(shù)據(jù)的平均值±標準偏差，采用DPS7．05統(tǒng)計分析軟件與EXCEL軟件對實驗數(shù)據(jù)進行分析處理。

2結果與分析

2．1DON標準曲線的建立按1．2．2中的標準方法，將100μg/mL的DON標準品溶液稀釋成0．1、0．2、0．4、0．6、0．8、1、2、3、4μg/mL標準工作液，建立DON的標準曲線。結果表明，DON標準曲線符合線性方程，y=47．529x－0．7108，相關系數(shù)R2=0．9999，最低檢出限為500μg/kg，適用于定量分析。

2．2赤霉病小麥籽粒清理及研磨后DON含量變化

2．2．1赤霉病麥籽粒清理后DON含量的變化根據(jù)GB/T22504．1—2008［13］，對樣品進行分類挑揀，并分別檢測其DON含量，結果見表3。其中，原始樣品為未經(jīng)過任何處理的小麥籽粒;赤霉病粒為嚴重感染的籽粒，表現(xiàn)為明顯皺縮、呆白，表面有明顯粉紅色霉狀物的籽粒;赤霉病粒+病斑粒為除了赤霉病粒以外，還包括因赤霉病侵染形成的病斑粒，表現(xiàn)為籽粒表面有明顯紅色和黑色病斑，刀切和手指按壓組織松散易碎、疏松的籽粒;未感染籽粒為原始樣品剔除赤霉病粒和病斑粒的剩余部分;原始樣品－赤霉病粒為原始樣品籽粒中剔除赤霉病粒的樣品。通過抽樣檢驗計算，原始樣品中赤霉病粒和病斑粒占51．94%(表3)。原始樣品DON含量為13852．2μg/kg，超出國家標準(1000μg/kg)13．9倍;未感染籽粒的DON含量最低為1847．0μg/kg，超出國家標準1．8倍;赤霉病粒DON含量最高為19085．9μg/kg，超出國家標準19．1倍，而赤霉病粒+病斑粒與原始樣品－赤霉病粒分別是國家標準的17．1倍和7．4倍。未感染籽粒和原始樣品－赤霉病粒分別比原始樣品降低了86．7%和46．5%，赤霉病粒的DON含量分別比原始樣品、赤霉病粒+病斑粒高出37．8%和11．7%。DON含量檢測結果表明，經(jīng)挑揀過的小麥樣品中DON含量同原始樣品相比顯著降低(P＜0．05)，且挑揀程度越高，DON毒素含量降低越多;不同感官性狀麥粒中DON含量具有顯著差異，如赤霉病粒為明顯皺縮、呆白，表面有粉紅色霉狀物的籽粒，其毒素含量要高于原始樣品和赤霉病粒+病斑粒。因此，對赤霉病麥的挑揀再除掉赤霉病籽粒，可以有效去除大部分的DON，但是不能夠徹底清除DON。此結果與ScudamoreKA、YoungJC、SeitzLM［21－23］所做的清除小麥中含DON的病毒籽粒結論大致相似，但本實驗中的清除效率較高，這可能與本實驗為人工挑揀，赤霉病麥粒和病斑粒的被識別度高于機械分選有關。

2．2．2赤霉病麥樣品研磨后DON含量的檢測以原始樣品和原始樣品－赤霉病粒為樣品，分別進行潤麥、磨粉，原始樣品－赤霉病粒出粉率為54．1%，高于出粉率為41．3%的原始樣品。收集磨粉后各組分(小麥粉、細麩、大麩)進行DON毒素含量的檢測，結果如表4和表5，可以看出，原始樣品和原始樣品—赤霉病粒小麥粉中的DON含量比籽粒分別降低5．3%和78．7%。原始樣品小麥粉中DON含量降低的幅度小于原始樣品—赤霉病粒，原因主要在于感染程度嚴重的籽粒疏松易碎，出粉率低，在研磨過程中易混入小麥粉里，而原始樣品－赤霉病粒在清揀過程中挑除這些籽粒，使剩余污染較輕的籽粒在研磨過程中不受影響，原始樣品中則含有這些籽粒，最終導致小麥粉中DON含量顯著高于原始樣品－赤霉病粒，并且出粉率低于原始樣品－赤霉病粒。磨粉后的原始樣品各組分(大麩、細麩、小麥粉)DON含量相對變化幅度不如原始樣品－赤霉病粒明顯，這是由于赤霉病粒里的DON主要集中在皮層，而原始樣品中感染程度嚴重的赤霉病粒的皮層結構被嚴重破壞，潤麥過程中不易與胚乳分離，磨粉時混入細麩和小麥粉中造成的。實驗表明研磨制粉可以降低小麥粉中的DON濃度，且DON在小麥籽粒中的含量從外到內逐層遞減。

2．3面制品中的DON含量的變化

2．3．1饅頭中的DON含量的變化原始樣品和原始樣品－赤霉病粒的小麥粉制做饅頭中DON檢測結果顯示(圖2、3)，原始樣品和原始樣品－赤霉病粒饅頭中DON含量與小麥粉中相比分別降低9．3%和22．9%。原始樣品中的DON含量從小麥粉到饅頭降低了1222．9μg/kg;原始樣品－赤霉病粒中的DON含量從小麥粉到饅頭降低了362．6μg/kg，說明隨著小麥粉中DON含量的升高，其相應饅頭制品中的DON減少的量增加，但是降低的程度卻變小。

2．3．2面包中DON含量的變化用原始樣品和原始樣品－赤霉病粒的小麥粉制做面包，其中DON含量如圖4、圖5。可以看出，與原始樣品面包相比，小麥粉DON濃度無顯著差異(P＞0．05)，略增加2．8%;原始樣品－赤霉病粒面包相對小麥粉DON濃度顯著降低24．7%。SeitzLM等［23］通過將DON含量不同(在0．22～5．8μg/kg之間)的美國硬紅冬麥在215℃下烘烤24min制成面包，DON含量＜1600μg/kg的樣品處理后含量降低，DON＞1600μg/kg的樣品處理后含量反而增加，這與本實驗制作面包后DON含量的變化相似。

2．3．3面條中DON含量的變化用原始樣品和原始樣品－赤霉病粒的小麥粉制作面條，并檢測煮面后DON含量，結果如圖6、圖7，可以看出，原始樣品和原始樣品－赤霉病粒面條中的DON濃度相對于小麥粉，分別降低35．9%和44．8%。經(jīng)煮制后的面條中DON含量的降低幅度遠遠大于經(jīng)蒸制后的饅頭，這可能與DON溶于水有關。Nowicki等［24］通過將DON含量為12500μg/kg的加拿大紅春麥面粉分別制作成中國式面條和日本式面條，面條中的DON含量比小麥粉分別降低了49%和40%，本研究結果與其相一致。

2．3．4曲奇中DON含量的變化用原始樣品和原始樣品－赤霉病粒的小麥粉制作曲奇，檢測烘焙后DON含量，如圖8、圖9，結果表明，原始樣品和原始樣品－赤霉病粒曲奇餅中的DON含量相對于小麥粉，分別降低56．2%和67．1%。與同樣進行烘焙過程的面包相比，曲奇烘焙后DON降低顯著，這可能是因為曲奇成型厚度只有約7mm，遠遠小于面包，在烘焙過程中樣品內外均能受到同樣的高溫焙烤而導致的。

3結論

對赤霉病籽粒比例(感染程度)不同的小麥樣品的DON含量測定結果表明，隨著赤霉病粒比例的降低，DON毒素含量顯著下降。原始樣品和剔除呆白粒的樣品(原始樣品－赤霉病粒)磨粉后，原始樣品－赤霉病粒的小麥粉中DON含量比籽粒中減少的幅度遠遠高于原始樣品，說明對于赤霉病感染的小麥，剔除赤霉病粒對減少磨粉后可食用部分的真菌毒素是有效的。用原始樣品和原始樣品－赤霉病粒小麥粉制作的4種面制品(饅頭、面包、面條、曲奇)，檢測結果表明，煮制加工的面條中DON含量下降的幅度比蒸制的饅頭大，而同樣經(jīng)過烘焙過程的曲奇和面包，面包中DON含量降低的幅度遠遠小于曲奇。用免疫層析凈化—高效液相色譜法對赤霉病小麥從清理、研磨到加工成制品的整個過程中的DON毒素進行檢測，尤其是對中西方食品中DON毒素解程度的對比，為進一步探究食品加工中真菌毒素降解機制提供依據(jù)。

作者：李娜段曉亮唐朝暉沈晗孫輝單位：山西大學生物工程學院國家糧食局科學研究院山西省農(nóng)業(yè)科學院