小麥品種揚麥16品質及其穩定性分析

張曉++李曼++江偉+++張勇++張伯橋++別同德++高德榮

摘要：對長江中下游麥區主要中筋小麥品種品質進行研究，重點解析了揚麥16的優異品質特性，以期為小麥品質育種提供理論指導。與其他推廣中筋小麥品種相比，揚麥16磨粉品質優異，出粉率高、灰分含量低，硬質，容重和千粒質量高，籽粒直徑大、圓度和整齊度高；理化加工品質好，蛋白質質量和數量協同提高，面團強度適中，加工性能好，耐揉性強，彈性和延展性協調；面條蒸煮品質優良，評分高于商業雪花粉，色澤鮮亮，口感和黏彈性好；同時各個品質指標的穩定性優于其他品種。通過籽粒硬度、粒重和整齊度的同步改良提高了揚麥16的磨粉品質，蛋白質質量和數量的[JP3]同步改良提高了理化品質、食品加工品質和品質穩定性，實現了品質的綜合提高，進而實現了紅皮中筋小麥的品質突破。

關鍵詞：小麥；磨粉品質；理化品質；面條品質；優質中筋

中圖分類號：S512.103；S330文獻標志碼：A

文章編號：1002-1302（2016）12-0138-04

收稿日期：2016-10-13

基金項目：江蘇省科技支撐計劃（編號：BE2014351）；江蘇省農業科技自主創新資金[編號：CX（14）2002]；國家現代農業產業技術體系建設專項（編號：CARS-3-2-11）；江蘇省揚州市科技計劃（編號：YZ2014167）。

作者簡介：張曉（1981—），女，山東平陰人，碩士，副研究員，主要從事小麥遺傳育種研究。E-mail：zx@wheat.org.cn。

通信作者：高德榮，博士，研究員，主要從事小麥遺傳育種研究。E-mail：gdr@wheat.org.cn。

中筋小麥是我國小麥消費的主體，饅頭、面條、水餃等傳統面制主食消耗占小麥總產量的80%，全國每年饅頭用的面粉占面粉總用量的30%、面條占35%、餅類占10%、餃子占8%。我國小麥育種長期以產量為首要目標，品質育種起步較晚。20世紀70年代在莊巧生先生等倡導下起步，最初對小麥品質的鑒定篩選主要針對面包烘烤品質進行[1-4]。直到20世紀90年代初，部分單位開始進行軟質小麥及其制品餅干、蛋糕等產品品質的研究，我國的弱筋小麥育種也開始起步發展[5-7]。與弱筋和強筋小麥品質改良相比，中筋小麥品質改良沒有得到應有的重視。1999年頒布的優質小麥國家標準中沒有中筋小麥標準，生產上通常是將品質既達不到強筋標準又達不到弱筋標準的小麥作為中筋小麥。長江中下游麥區的氣候生態特點不利于小麥籽粒蛋白質的形成和積累，弱筋、中筋小麥品質遺傳改良成為該麥區小麥品質改良的主要方向[8]。2003年農業部發布了《專用小麥優勢區域發展規劃（2003—2007）》，確定長江下游專用小麥優勢產業帶為中筋和弱筋優勢產業帶。隨著人們認識的深入，長江中下游麥區的紅皮小麥越來越受到人們的歡迎，該區小麥品種蛋白質、面筋含量適中，延展性和彈性好，制作的食品色澤鮮亮，受到市場和消費者的歡迎。

長江中下游麥區種植面積最大的小麥新品種揚麥16于2004年育成并通過審定。審定以來，迅速取代揚麥158和揚麥11號，成為長江中下游麥區的新一代主栽品種。2009—2015年連續7年被農業部列為全國主導小麥品種，是目前我國第二大麥區長江中下游麥區種植面積最大的小麥品種。揚麥16為優質中筋品種，是地理標志農產品興化紅皮小麥最具代表性的優質品種。本研究擬將揚麥16和本麥區其他推廣品種的磨粉品質、理化品質和面條蒸煮品質進行全面對比分析，解析揚麥16的優異品質特性，以期為面粉和食品加工企業進一步開發利用揚麥16和小麥品質育種工作提供理論參考。

1材料與方法

1.1供試材料

供試材料包括強筋小麥鄭麥9023、鎮麥168和淮麥20；中筋小麥揚麥16、揚麥158、揚麥11號、寧麥14、揚麥20、揚輻麥4號和淮麥22。供試材料于2012—2014年分別在揚州、寶應和宿遷連續2年3點種植。采用隨機區組設計，2次重復。分別于10月底播種，小區面積6.7 m2，機械條播。試驗田區四周設置1 m保護行。試驗田施純氮210 kg/hm2，基追比 5 ∶[KG-*3]1 ∶[KG-*3]4，磷、鉀肥均是105 kg/hm2，全部基施。

1.2測試方法

1.2.1籽粒蛋白質含量采用瑞典Perten公司生產的DA7200整粒型近紅外分析儀測定。

1.2.2籽粒硬度和千粒質量采用瑞典Perten公司生產的SKCS-4100型單粒谷物特性測定儀測定。硬度指數是無量綱單位，大于60為硬質，小于40為軟質，40～60之間為混合麥。

1.2.3用MLU-202型Buhler磨制粉根據籽粒硬度，將水分分別調至14%～15%，潤麥18～20 h，參照AACC26-20方法進行磨粉。

1.2.4濕面筋含量和面筋指數采用Perten 2200型面筋洗滌儀，按GB/T 14606—1993測定濕面筋含量，用Perten 2020型烘爐測定干面筋含量，用Perten Centrifuge 2015離心機的面筋篩測定面筋指數。

1.2.5粉質儀參數的測定采用德國Brabender公司生產的810104型電子粉質儀，按AACC54-21方法測定，按50 g揉面缽，結果由系統軟件自動分析。

1.2.6揉混儀參數采用美國National公司生產的10 g揉混儀系統，按AACC54-40方法測定，結果采用計算機軟件自動處理獲得。

1.2.7[JP2]面條加工品質測定參照張艷等的方法[9]，有所改進。

1.3統計方法

采用SPSS統計軟件進行數據統計分析，采用Excel 2003進行表格制作。

2結果與分析

2.1磨粉品質

表1表明，供試材料出粉率揚麥16最高，為72.91%，寧麥14最低，為62.18%，揚麥16出粉率與淮麥20、揚麥158無顯著差異，顯著高于其他品種。灰分含量揚麥158和鄭麥9023最高，為0.66%，寧麥14最低，為0.51%，揚麥16為055%，與揚輻麥4號、揚麥11號、寧麥14、揚麥20和淮麥22無顯著差異（灰分含量均低于0.60%），顯著低于其他品種。籽粒硬度鄭麥9023最高，為62.91，其次是揚麥16，為60.22，寧麥14最低，為17.96，揚麥16與揚麥158、鎮麥168無顯著差異。籽粒容重揚麥20最高，為792 g/L，其次是揚麥16，為791 g/L，[JP2]淮麥22最低，為778 g/L，揚麥16與揚麥20、鎮麥168、揚輻麥4號無顯著差異，顯著高于其他品種。千粒質量鄭麥9023最高，為 44.71 g，其次是揚麥16，為44.38 g，揚麥20最低，為41.36 g，揚麥16與鄭麥9023、揚麥158、揚麥11號、寧麥14、淮麥22和鎮麥168無顯著差異，顯著高于其他品種。揚麥16種皮百分比高于鄭麥9023，但低于其他品種。

表2表明，籽粒長度鄭麥9023最高，為81.76 mm，揚麥20最低，為73.80 mm，揚麥16籽粒長度顯著低于鄭麥9023、淮麥22、揚麥11號、鎮麥168和淮麥20，與揚麥158無顯著差異，顯著高于其他品種。籽粒寬度揚麥16最高，為 39.23 mm，淮麥20最低，為37.41 mm。籽粒直徑揚麥16最高，為3.13 mm，淮麥22最低，為2.92 mm，揚麥16與揚麥158、鎮麥168、鄭麥9023、寧麥14無顯著差異，顯著高于其他品種。籽粒長寬比淮麥20最高，為2.16，揚輻麥4號最低，為1.92，揚麥16長寬比顯著低于淮麥20、淮麥22、揚麥11號、鄭麥9023和鎮麥168，圓度值顯著高于這幾個品種。揚麥16寬度標準差和長度標準差最小，說明揚麥16籽粒均勻整齊度最高。

2.2理化品質

表3表明，鎮麥168蛋白質含量最高，為14.74%，其次是揚麥16，為14%，淮麥22最低，為12.33%；揚麥16蛋白質含量顯著低于鎮麥168，顯著高于淮麥22，與其他品種無顯著差異。濕面筋含量差異很小，淮麥22最低，為27.37%，顯著低于其他品種，其他品種間均無顯著差異。面筋指數鄭麥9023最高，為89.14%，淮麥20最低，為73.92%，揚麥16為 87.51%；揚麥16與揚麥158、鄭麥9023和鎮麥168無顯著差異，顯著高于其他品種。SDS沉淀值鎮麥168最高，為 42.18 mL，其次是揚麥16，為38.23 mL，淮麥22最低，為 24.36 mL，揚麥16顯著低于鎮麥168，與揚麥158、揚麥11號和鄭麥9023無顯著差異，顯著高于其他品種。粉質儀檢測吸水率鎮麥168最高，為65.32%，淮麥22最低，為56.94%，揚麥16與揚麥158、鄭麥9023無顯著差異，顯著高于其他品種。面團形成時間鎮麥168最高，為6.16 min，揚麥20最低，為 2.25 min，揚麥16為3.93 min，揚麥16與揚麥158、揚麥11號、寧麥14無顯著差異，與其他品種差異顯著。面團穩定時間鎮麥168最高，為8.99 min，揚麥20最低，為3.56 min，揚麥16為6.18 min，與鄭麥9023、淮麥20、淮麥22、揚麥158間無顯著差異，顯著低于鎮麥168，顯著高于其他品種。面團弱化度揚輻麥4號最高，鎮麥168最低，揚麥16為38.50 FU，顯著低于揚輻麥4號、寧麥14、揚麥20和淮麥22，與鄭麥9023、揚麥158、揚麥11號、淮麥20無顯著差異，顯著高于鎮麥168。揉混儀中線峰值高度鎮麥168最高，淮麥22最低，揚麥16為49.96，顯著低于鄭麥9023和鎮麥168，與揚麥158、揚麥11號、寧麥14和揚輻麥4號無顯著差異，顯著高于淮麥20、揚麥20和淮麥22。揉混儀中線峰值面積鎮麥168最高，淮麥22最低，揚麥16為342.62，與鎮麥168、鄭麥9023和揚麥158差異不顯著，顯著高于其他品種。

2.3面條品質

表4表明，供試品種面條表面狀況和食味差異很小，差異主要體現在面條色澤、軟硬度、黏彈性和光滑性上。面條評分揚麥16為81.03，與淮麥20、揚輻麥4號、淮麥22無顯著差異，顯著高于其他品種。與其他品種相比，揚麥16優異的面條評分主要體現在鮮亮的色澤、較好的軟硬度和黏彈性。與商業雪花粉比，揚麥16優異的面條評分主要體現在較好的軟硬度和黏彈性。

2.4品質穩定性

表5表明，供試品種硬度在多年多點間變異系數揚麥16最小，為2.37%，寧麥14號最高，為45.08%。出粉率變異系數揚麥16最小，為2.62%，寧麥14最高，為6.43%。蛋白質含量變異系數寧麥14最低，為7.87%，鎮麥168最高，為1221%，揚麥16為8.80%，僅高于寧麥14。濕面筋含量變異系數寧麥14最低，為8.65%，揚麥11號最高，為17.79%，揚麥16變異系數為9.34%，僅高于寧麥14和淮麥20。SDS沉淀值變異系數淮麥20最低，為11.36%，寧麥14最高，為30.62%，揚麥16為17.15%，僅高于淮麥20和鎮麥168。吸水率變異系數揚麥16最低，為1.57%，揚麥20最高，為474%。穩定時間變異系數鄭麥9023最低，為26.99%，淮麥22最高，為72.96%，揚麥16為29.35%，僅高于鄭麥9023。弱化度變異系數揚麥16最低，為23.33%，鎮麥168最高，為73.97%。揉混儀中線峰值高度揚麥158最低，為511%，揚輻麥4號最高，為8.23%，揚麥16為5.60%，與揚麥158相差不大。揉混儀中線峰值面積變異系數揚麥158最低，為4.83%，揚輻麥4號最高，為9.01%，揚麥16為485%，與揚麥158相當。

3討論

出粉率是衡量磨粉品質最重要的指標，與面粉企業的經濟效益直接相關。出粉率與籽粒形狀、皮層厚度、腹溝深淺、籽粒硬度、千粒質量、容重等籽粒物理品質密切相關[10-11]。Marshall等用簡單幾何模型分析表明，長籽粒出粉率低，圓籽粒出粉率高[12]。千粒質量越小，出粉率越低。籽粒硬度是衡量磨粉品質和烘焙品質的一個重要指標，籽粒硬度與出粉率呈[CM（25]正相關。容重是衡量小麥籽粒特性的一個綜合性狀，容重高，出粉率高[10-11]。本研究中揚麥16出粉率最高，灰分含量低，《中國小麥質量報告》（2006—2014）表明揚麥16比原主推品種揚麥158和揚麥11號分別高2.6、3.7百分點。與揚麥11號、淮麥20、寧麥14、揚輻麥4號、揚麥20和淮麥22相比，揚麥16硬度高，攜有Pinb-D1b高硬度基因[13]，硬度是出粉率高的主要原因。與揚麥158、鄭麥9023和鎮麥168相比，均為硬質，千粒質量相當，但容重高、籽粒直徑大、圓度和整齊度高，種皮百分比較低，是出粉率高的主要原因。經中國農業科學院分子標記檢測，揚麥16具有8個與高粒重相關優異單元型區段。揚麥16出粉率不僅高于其他紅皮中筋品種，也高于淮麥20和鄭麥9023等白皮強筋品種，主要通過高硬度基因、高粒重基因的導入和籽粒過篩選擇，實現了紅皮小麥磨粉品質的突破。揚麥16籽粒硬度高，粒大、粒寬、粒圓，容重和千粒質量高，籽粒整齊一致，成為面粉加工企業競相采購的優質原料小麥。

蛋白質含量是衡量蛋白質數量的基本指標，與濕面筋含量具有很好的相關性；沉淀值是蛋白質數量與質量的綜合反映；吸水率是衡量面粉品質的重要指標，吸水率高的面粉不僅品質好，而且制品產出率也高；形成時間和穩定時間是衡量小麥粉筋力強度的重要指標；弱化度表示面團在過度揉混后面筋變弱的程度，程度越大，面團越不易加工；揉混儀參數也反映了面團的耐揉性[14-15]。本研究表明揚麥16面團強度僅次于強筋小麥鄭麥9023、鎮麥168和淮麥20，各項品質指標均優于其他中筋小麥品種；面條加工品質優于商業雪花粉，顯著高于強筋小麥品種鄭麥9023、鎮麥168和其他中筋小麥品種。由此可見，揚麥16蛋白質數量和質量綜合表現好，面團耐揉性強，面條品質優良，適口性和黏彈性好。分子標記檢測表明高分子谷蛋白亞基為Null、7+9和2+12，低分子量谷蛋白亞基為Glu-A3c和Glu-B3g[13]，攜有對磨粉品質和面條加工品質均有顯著正向效應的Pinb-D1b高硬度基因[13，16]，是面筋強度適中、彈性和延展性好的主要原因。

同一品種在不同地點與年份的商品糧質量穩定性已成為影響優質小麥發展的重要限制因素，品種品質穩定性差則難以保證工業化商品同一和優質的要求[17]。硬度、出粉率和沉淀值等性狀受環境影響較小，而蛋白質含量受環境影響較大[18-19]。本研究表明揚麥16品質穩定性好，這與其蛋白質質量高、面筋指數和沉淀值高、面團筋力好有關。今后培育中筋小麥品種要注重蛋白質質量的提高，以提高品種品質和品質穩定性。

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