戊聚糖酶對面粉水溶物及面粉品質的影響（Ⅱ）

逯蕾，韓小賢，鄭學玲，劉翀，馬燕（河南工業大學糧油食品學院，河南鄭州450001）

戊聚糖酶對面粉水溶物及面粉品質的影響（Ⅱ）

逯蕾，韓小賢*，鄭學玲*，劉翀，馬燕
（河南工業大學糧油食品學院，河南鄭州450001）

向軟麥、中硬麥和硬麥各4種面粉中分別加入40 mg/kg戊聚糖酶，測定面粉水溶物組分、水溶物粘度和面粉品質變化，來探討戊聚糖酶對面粉水溶物的影響。研究發現添加戊聚糖酶后面粉的水溶物含量、可溶性總糖和水溶性戊聚糖含量均有明顯增加，加酶后面粉水溶物的相對黏度和增比黏度明顯增大。對加酶后的面粉水溶物與水溶物黏度及面粉品質進行相關性分析可知，加酶后水溶物黏度與加酶后面粉水溶性戊聚糖呈極顯著正相關，加酶后面粉的水溶物含量、可溶性總糖含量均與加酶后面粉峰值黏度、最低黏度、最終黏度、衰減值、回生值和峰值時間呈極顯著負相關。

戊聚糖酶；面粉水溶物；水溶物黏度；水溶性蛋白；水溶性總糖；水溶性戊聚糖

戊聚糖酶是一種可以降解阿拉伯戊聚糖（或稱戊聚糖）的酶，可將水不溶性戊聚糖轉換為水溶性戊聚糖，是面粉或者面制品改良劑中一種很有效的成分，具有重要的應用前景［1-4］。大量研究［5-9］表明，戊聚糖酶能夠有效改善面團的流變學特性，降低面包硬度，延緩面包芯老化程度，而戊聚糖酶對面粉水溶物的影響卻罕見研究，根據前面的試驗結果，選擇硬麥、中硬麥和軟麥面粉各4種分別加入40 mg/kg的戊聚糖酶，探討戊聚糖酶對面粉水溶物及面粉品質的影響。

1　材料與設備

1.1材料

戊聚糖酶：酶活力2500 FXU/g，丹麥諾維信公司。

小麥樣品：硬麥4種，編號為1-4號；中硬麥4種，編號為5-8；軟麥4種，編號為9-12。

1.2儀器與設備

恒溫振蕩器：波通瑞華科技儀器（北京）有限公司；離心機：飛鴿有限公司；101型電熱鼓風干燥箱：北京市永光明醫療儀器廠；UV-1901可見紫外分光光度計：北京普析通用儀器有限公司；全自動凱氏定氮儀：丹麥FOSS公司；全自動面筋儀：瑞典PERTEN公司；快速黏度分析儀：澳大利亞NEWPORT公司。

2　方法

2.1面粉水溶物組分測定

水溶物含量的測定如下：準確稱取1.000 g面粉于50 mL離心管中，加入10 mL蒸餾水，經渦旋振蕩器振蕩混勻后置于恒溫水浴震蕩箱中室溫下（25℃）震蕩1 h，然后以4 000 r/min離心20 min，倒出上清液得到水溶物提取液。將水溶物提取液倒入已干燥至恒重的鋁盒中，放入鼓風干燥箱中先于40℃烘約10 h后，再于105℃下烘3 h，取出冷卻0.5 h，稱重，再放入干燥箱中繼續烘干0.5 h，冷卻至室溫后稱重，直至恒重。

水溶性蛋白測定采用全自動凱氏定氮法［10］；水溶性總糖采用蒽酮-硫酸法［11-13］；水溶性戊聚糖測定采用間苯三酚法［14］。

2.2面粉品質指標測定

面筋測定方法參照GB/T 5506.1-2008《小麥和小麥粉面筋含量第1部分：手洗法測定濕面筋》；糊化特性測定采用LS/T6101-2002《谷物黏度測定快速黏度儀法》的測定方法。

2.3統計分析方法

采用Excel 2010和SPSS 16.0軟件對試驗數據進行處理和分析，用Origin 8.5軟件進行作圖。

3　結果與討論

3.1戊聚糖酶對面粉水溶物組分含量的影響

表1是12種小麥粉加入40 mg/kg戊聚糖酶后面粉水溶物組分的測定結果，可以看出添加戊聚糖酶后所有面粉的水溶物含量、可溶性總糖含量和水溶性戊聚糖含量均明顯增大，雖然各個樣品的水溶性蛋白含量變化不規則，但加酶后水溶性蛋白的平均值仍大于未加酶時水溶性蛋白平均值。說明戊聚糖酶不僅能將面粉水不溶性戊聚糖轉化為水溶性戊聚糖，從而使可溶性總糖含量和水溶物總量增加，而且戊聚糖酶也對面粉中蛋白質有一定的影響。

表1　加酶后水溶物組分含量變化Table 1　Water-soluble substances of wheat flour after adding pentosanase

3.2戊聚糖酶對面粉水溶物黏度的影響

對加酶后面粉水溶物黏度進行測定，結果如表2所示。

可以看到不同品種間水溶物相對黏度和增比黏度差異性顯著，相對黏度的變異系數較小。加酶后面粉水溶物的相對黏度和增比黏度均較未加酶的面粉水溶物黏度增大，這可能是由于戊聚糖酶的添加使得面粉中不溶性戊聚糖轉化為水溶性戊聚糖，使得水溶物黏度增大［15］。

表2　 加酶后水溶物黏度測定Table 2　Determination of water-soluble viscosity after adding pentosanase

續表2　加酶后水溶物黏度測定Continue table 2　Determination of water-soluble viscosity after adding pentosanase

3.3戊聚糖酶對面粉糊化特性的影響

對加酶后的面粉測定糊化特性，結果如表3所示。

可以看到不同樣品間黏度值、衰減值和回生值變化較大，加酶后峰值黏度、最低黏度和最終黏度的變異系數分別為33.6%、44.5%和37.5%，這表明受試樣品黏度值較離散不聚集。中硬麥和軟麥加酶后的最低黏度均小于加酶前的最低黏度，硬麥和軟麥加酶后的衰減值均大于加酶前的衰減值，中硬麥和軟麥加酶后的回生值均大于加酶前回生值，因此加酶后樣品的平均峰值黏度、最終峰值黏度、衰減值和回生值均有所升高，而最低峰黏度略有降低。

表3　 加酶后面粉糊化特性測定Table 3　Pasting characteristics of wheat flour after adding pentosanase

3.4戊聚糖酶對面粉面筋指標的影響

表4是添加戊聚糖酶后面粉面筋指標的測定結果，可以看出添加戊聚糖酶后所有樣品的濕面筋含量均增大，且未加酶面粉濕面筋含量平均值為31.1%，加酶后濕面筋含量平均為32.7%，說明添加戊聚糖酶利于面筋的形成，同時添加戊聚糖酶后面筋指數也顯著增大，說明戊聚糖酶對面筋質量起到積極的作用。這是因為戊聚糖酶的添加使得面粉中水溶性戊聚糖含量增加，增強了蛋白質膜強度和延展性，改善了面筋網絡結構［16-17］。

表4　加酶后面粉面筋指標測定Table 4　The content of wet gluten after adding pentosanase

續表4　加酶后面粉面筋指標測定Continue table 4　The content of wet gluten after adding pentosanase

3.5相關性分析

對加酶后面粉的水溶物組分含量與水溶物黏度、糊化特性面粉和面筋指標的相關性分析，結果如表5，表6和表7所示。

表5　加酶后水溶物組分與水溶物黏度的關系Table 5　Relationship between water-soluble substances and the viscosity of water-soluble

表6　加酶后水溶物組分與面粉糊化特性的關系Table 6　Relationship between water-soluble substances and pasting characteristics of flour

從表5可知，加酶后面粉水溶性戊聚糖含量與水溶性的黏度呈極顯著正相關關系。而加酶后水溶物黏度雖然與加酶后面粉水溶物含量、可溶性總糖含量呈負相關，與水溶性蛋白含量呈正相關關系，但是關系并不顯著。

表7　加酶后水溶物組分與面筋的關系Table 7　Relationship between water-soluble substances and the gluten of flour

表6的結果表明，加酶后面粉的水溶物含量、可溶性總糖含量均與峰值黏度、最低黏度、最終黏度、衰減值和峰值時間呈極顯著負相關，加酶后面粉的水溶性蛋白含量與峰值時間呈顯著相關，與糊化溫度呈極顯著正相關。

表7的分析結果表明：加酶后的水溶物含量和水溶性蛋白含量與濕面筋含量呈正相關關系，可溶性總糖含量和水溶性戊聚糖含量與濕面筋含量呈負相關關系，但是相關性并不顯著。

4　結論

向3種不同硬度的面粉中添加不同比例的戊聚糖酶，通過測定面粉水溶物組分含量，發現添加40 mg/kg戊聚糖酶時面粉水溶物含量和水溶性戊聚糖含量增加顯著，因此選擇40 mg/kg戊聚糖酶作為最佳添加量。

選擇軟麥、中硬麥和硬麥各4種面粉分別加入40 mg/kg戊聚糖酶，發現添加戊聚糖酶后面粉的水溶物含量、可溶性總糖和水溶性戊聚糖含量均有明顯增加；加入戊聚糖酶后面粉水溶物的相對黏度和增比黏度明顯增大，濕面筋含量和面筋指數均增大，峰值黏度、最終黏度、衰減值和回生值也有所升高。對加酶后的面粉水溶物與水溶物黏度及面粉品質進行相關性分析可知，加酶后水溶物黏度與加酶后面粉水溶性戊聚糖呈極顯著正相關，加酶后面粉的水溶物含量、可溶性總糖含量均與加酶后面粉峰值黏度、最低黏度、最終黏度、衰減值、回生值和峰值時間呈極顯著負相關。

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Effect of Pentosanase on Water-soluble Substance and the Quality of Wheat Flour（Ⅱ）

LU Lei，HAN Xiao-xian*，ZHENG Xue-ling*，LIU Chong，MA Yan
（School of Food Science and Technology，Henan University of Technology，Zhengzhou 450001，Henan，China）

4 kinds of soft wheat flour，4 kinds of middle hard wheat and 4 kinds of hard wheat were selected for adding 40 mg/kg pentosanase respectively to measure the indexes.It showed that after adding pentosanase water-soluble content，total soluble sugar and water-soluble pentosan content all increased，as well as the viscosity of water-soluble substances.After adding pentosanase，the viscosity of water-soluble substances was significantly positively associated with water-soluble pentosan.Water-soluble content and total soluble sugar content both had a significantly negative correlation with the peak viscosity，trough viscosity，final viscosity，breakdown values，setback values and peak time.

pentosanase；water-solublesubstances；viscosityofwater-solublesubstances；water-solubleprotein；totalsolublesugar；water-solublepentosan

10.3969/j.issn.1005-6521.2016.15.010

公益性行業（農業）科研專項經費資助（201303070）：傳統糧食加工制品產業化關鍵技術裝備研究與示范

逯蕾（1988—），女（漢），在讀碩士，研究方向：谷物化學與品質學。

韓小賢（1973—），女（漢），副教授，碩士生導師，研究方向：谷物化學與品質學。

2015-07-09