《食品科学》：武汉轻工大学丁文平教授等：小麦萌芽程度对全麦挂面食用品质的影响

全麦挂面以其营养丰富、食用方便等特点在全谷物食品消费端占有一定的市场，但麸皮等导致的适口性差的问题始终存在。近年来，生物萌芽技术被视为提升全谷物综合品质的重要技术手段，受到了广大学者的关注。大量研究表明生物萌芽技术可以提升全谷物中γ-氨基丁酸、酚酸类化合物等生物活性物质的含量及其生物活性物质利用率，同时还能改变全谷物的物理性质，对全谷物产品的食用品质带来一定的改善。萌芽处理可以改善全谷物原配料的加工品质，提升全谷物食品食用品质。但是，全谷物食品的食用品质会因为全谷物萌芽程度的不同而受到影响，且目前小麦萌芽程度对全麦挂面食用品质的影响研究也尚不充分。

因此，武汉轻工大学食品科学与工程学院的李明鹏、丁文平*，和国家粮食和物资储备局科学研究院的谭斌*等以未发芽全麦粉为对照，通过控制小麦萌芽程度获得7 个阶段萌芽全麦粉，选择50%及100%全麦粉添加量制备全麦挂面，探究小麦不同萌芽程度对全麦挂面的色泽、蒸煮品质和质构品质等食用品质的影响，筛选出适宜加工全麦挂面的小麦萌芽阶段，为萌芽全麦粉制备全麦产品的可行性提供一些理论依据及参考，以此促进萌芽全麦产品研发及萌芽全麦粉高值化利用。

1 小麦萌芽程度对全麦挂面色泽的影响

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2 小麦萌芽程度对全麦挂面蒸煮品质的影响

2.1 全麦挂面干物质吸水率

干物质吸水率反映挂面煮制时的吸水能力，是衡量挂面煮制过程中蒸煮品质的重要指标。由图2可知，与对照组相比，50%和100%全麦挂面干物质吸水率分别在鼓泡及芽长1/2阶段达到最大，分别提升了4.54%和8.28%。实验结果表明，萌芽初期（鼓泡至露白阶段）相较于萌芽后期制备全麦挂面的蒸煮品质较好，这可能是由于萌芽初期淀粉及蛋白酶活性不高，面筋蛋白网络结构及淀粉颗粒未受到大量酶类分解，因而挂面内部整体结构与水结合稳定；同时发芽后经碾磨的麸皮粒径较对照组减小 ，麸皮比表面积增加，使挂面干物质吸水率增加。随着萌芽程度加深，全麦粉中蛋白质的可溶性和表面疏水性增大，同时淀粉分子分解、面筋蛋白网络结构弱化 ，导致萌芽后期阶段挂面干物质吸水率下降。100%全麦挂面的干物质吸水率均低于50%全麦挂面，是因为麸皮占比偏大的同时，萌芽会逐渐弱化淀粉及蛋白结构，导致挂面持水性降低。

2.2 全麦挂面干物质损失率

干物质损失率反映挂面煮制过程中溶解到面汤中的固形物质量分数，是评价蒸煮品质是指标之一。由图3可知，与对照组相比，50%和100%全麦挂面干物质损失率均在萌芽初期（鼓泡至露白阶段）逐渐降低，且在露白阶段达到最小，分别降低了36.77%和21.02%。导致上述变化主要是因为萌芽前期

3 小麦萌芽程度对全麦挂面质构特性的影响

3.1 全麦挂面抗弯能力

挂面的断裂强度和断裂距离可以模拟干挂面的弯曲折断率，断裂强度越大，断裂距离越长，在运输及保存过程中就难以断裂。由图4A可知，与对照组相比，50%及100%全麦挂面的断裂强度均在芽长1/2处达到最大值，分别增加了1.84 倍及1.44 倍。整体而言，全麦挂面断裂强度在发芽中期达到峰值，可能是中期淀粉未大量分解，蛋白质结构偏于稳定，同时麸皮有较强的保水能力，增强了全麦挂面的韧性及强度。50%全麦挂面的断裂强度大于100%全麦挂面，但后期（芽长3/4与芽长本身阶段）小于100%全麦挂面的断裂强度，是因为萌芽后期麸皮持水性更强，导致100%全麦挂面具有更强的断裂强度。由图4B可知，随着小麦萌芽程度的增加，相同添加量下的挂面的断裂距离均呈现波浪式曲线变化，50%全麦挂面在芽长1/2阶段达到最大值，较对照组提高了0.43 倍；100%全麦挂面在芽长1/4阶段达到最大值，较对照组增加了3.11 倍。总体而言，发芽中后期断裂距离较大，其原因与断裂强度相似，相对稳定的面筋蛋白结构及萌芽后麸皮较强的持水性。因此，小麦适当萌芽可以增强挂面的柔韧性和强度，使其在运输和销售中保证挂面完整性。

3.2 全麦挂面硬度及剪切功

硬度及剪切功能反映煮后全麦挂面切断所需的力和所做的功。由图5可知，萌芽后期硬度降低，可能是蛋白及淀粉受到酶的分解，弱化面筋结构，导致煮后挂面变蹋软。随萌芽程度加深，50%及100%全麦挂面硬度及剪切功均呈现先增后降的趋势，并在芽长1/4阶段达到峰值。煮后挂面硬度与面筋网络结构连续性紧密相关。在小麦萌芽前中期，籽粒中淀粉及蛋白质分子尚未被大量酶解，面筋蛋白的连续性未被破坏，使挂面硬度增加，有利于煮后挂面劲道口感形成。50%全麦挂面的硬度及剪切功均低于100%全麦挂面，50%全麦挂面中萌芽小麦麸皮占比少，挂面持水力低导致硬度降低。综合而言，小麦萌芽在前中期有利于改善全麦挂面的硬度品质。

3.3 全麦挂面爽滑性

挂面的黏度会影响感官质量，黏度较低的面条具有较高的感官光滑度，煮后挂面会更加爽滑。全麦挂面黏度与全麦粉糊化特性有较大关联，发芽小麦的峰值黏度随萌芽程度加深先增加后降低。由图6可知，相同添加量条件下，随萌芽程度加深，全麦挂面黏度及黏附能力总体呈现先增加后降低的趋势，且均在芽长1/2阶段时达到最低点。发芽前期可能是淀粉的少量降解增加了峰值黏度，使挂面黏度及黏附能力增加。随着小麦萌芽反应进行，全麦粉中水溶性膳食纤维含量不断增加，它通过竞争水分子抑制了淀粉颗粒的膨胀与糊化，使淀粉溶胀减少，造成挂面黏度后续降低。在芽长1/2阶段达到最低，则可能是此阶段酶解使淀粉颗粒内部结构松散并失去抗膨胀能力的作用达到最大。此外，萌芽程度相同条件下，100%全麦挂面黏度及黏附能力均低于50%全麦挂面。总体来看，小麦萌芽中后期（小麦芽长1/2至芽长本身阶段）制备的全麦挂面爽滑性较好。

3.4 全麦挂面弹性

挂面的弹性能表征煮后挂面的延展性。由图7可知，50%和100%全麦挂面的拉伸强度及弹性均在芽长1/2萌芽阶段达到最高。拉伸强度及弹性与挂面面筋结构的稳定性有关，在小麦萌芽前中期，萌芽能带来麦麸吸水能力的增强，且淀粉及蛋白分子受酶解影响较低，面筋结构的连续性未受到破坏。此外，萌芽会也能使面筋拉伸能力增加，促使面团延展性增强。随着萌芽程度的增加，淀粉和面筋蛋白受酶解，导致挂面弹性有所降低。总体而言，芽长1/2萌芽阶段的全麦挂面弹性较好，一定程度下的萌芽有助于较好地改善全麦挂面的弹性。

4 小麦萌芽程度对全麦挂面感官品质的影响

感官评价能直观表征煮后挂面的食品品质。由表3、4可知，与对照组相比，不同萌芽程度全麦挂面的坚实度、食味没有显著区别。50%及100%全麦挂面弹性、光滑性大多数高于对照组，这与上述全麦挂面萌芽后质构品质相关。同一添加量下，全麦挂面的总分整体上均高于对照组（芽长本身阶段除外），随着萌芽程度的增加，全麦挂面评价总分呈现先升高后降低的变化趋势。50%及100%的全麦挂面均在芽长1/2阶段的感官评价总分达到最高，这主要是因为适度萌芽能分解一部分大分子淀粉及蛋白质结构并产生小分子滋味化合物，虽然对全麦挂面微观结构有影响，但能丰富其风味。

结论

本研究以未萌芽小麦制全麦粉为对照组，通过控制小麦萌芽程度（鼓泡、露白、芽长分别为籽粒长度的1/4、1/2、3/4、本身）制备全麦粉并加工成50%及100%全麦挂面，探究小麦萌芽程度对全麦挂面食用品质的影响。研究结果表明：与对照组相比，萌芽前中期全麦粉制备的全麦挂面（相同添加量）干物质吸水率提升，干物质损失率降低，抗弯能力、爽滑性等质构品质和感官评价均得到明显改善。在小麦露白至芽长1/2阶段，萌芽全麦粉制备的全麦挂面整体食用品质最佳，萌芽全麦挂面的食用品质整体得到改善。本研究系统阐述了不同萌芽程度全麦粉制备全麦挂面的食用品质特性研究，但仅作为本研究条件下的规律反映，其研究结果对于萌芽全麦挂面的研究作初步参考。下一步可以围绕小麦萌芽程度对全麦挂面营养品质及消化特性等方面开展相关研究，这些研究均有助于推动萌芽全麦粉高值化利用，从而推动萌芽全谷物食品产业发展。

作者简介

通信作者：

丁文平， 二级教授 ， 武汉轻工大学 食品科学与工程学院院长 。博士、长江大学与俄罗斯普希诺自然研究院博导，大宗粮油精深加工教育部重点实验室主任，湖北省省贴专家。主要从事谷物科学与谷物资源深加工方面的教学和科研工作。先后主持完成或在研国家及省部级项目10余项，欧盟国际合作项目1项。完成华龙日清等多家知名企业委托的新产品研发工作。获湖北省技术发明二等奖 1 项、科技进 步二等奖1 项、湖北省科技进步三等奖2 项、中国粮油学会科学技术奖三等奖4项。获授权发明专利7项，发表科研论文80余篇，出版专著和教材5 部。

谭斌， 国家粮食和物资储备局科学研究院首席研究员（二级）。 食品 科学专业工学博士，博士研究生导师，美国康奈尔大学访问学者，国家全谷物产业技术创新中心主任，中原食品实验室粮食加工团队首席科学家，国家高层次人才特殊支持计划科技创新领军人才（中组部万人计划）， ISO 食品技术委员会谷物与豆类分委员会全谷物工作组中方提名专家，中国粮油学会常务理事，中国食品科学技术学会常务理事，中国食品科学技术学会全谷物分会主任委员，人民日报健康客户端全谷物频道首席顾问，国家稻米精深加工产业技术创新战略联盟副理事长兼副秘书长，中国粮食行业协会杂粮分会副理事长，《中国食品学报》、《食品科学》、《粮油食品科技》等杂志编委，中国科协科普部科普辟谣平台专家。 《 2021-2035 年国家中长期科技发展规划》战略研究食品专题粮食制品产业组召集人，泰山产业领军人才。 研究领域方向为健康谷物（全谷物）食品的营养与加工。 主持承担了科技部项目 10 余项，担任“十三五”、“十四五”重点研发计划项目首席科学家，主持完成了国家科学技术学术著作出版基金、国家自然科学基金面上项目及中国工程院重大咨询项目等。 主持近 10 余项国家标准及行业标准的制修订。 牵头编著了由科学出版社出版的《全谷物营养健康与加工》（ 87.4 万字），为我国首部全谷物学术专著等； 以 第一作 者或通信作者在 Food hydrocolloids、Nutrition Reviews 等国内外期刊上发表学术论文 250 余篇，其中 SCI 论文 30 余篇； 获授权国家发明专利 10 余项。 获省部级 科技奖励 6 项。 提出的“发展全谷物产业，启动国家全谷物行动计划”被 2021 年中办、国办联合下发的《粮食节约行动方案》采用； 2023 年主笔提出的《建议大力发展全谷物产业 打造“无形良田” 建设“健康中国”》等建议被中办采用。

第一作者：

李明鹏，武汉轻工大学硕士研究生，国家粮食和物资储备局科学研究院联培生。从事全谷物加工研究，发表2 篇EI文章。

本文《小麦萌芽程度对全麦挂面食用品质的影响》来源于《食品科学》2024年45卷第14期172-178页，作者：李明鹏、高琨、魏敏、汪丽萍、谭斌、丁文平。DOI:10.7506/spkx1002-6630-20231127-213。点击下方阅读原文即可查看文章相关信息。

实习编辑：安宏琳；责任编辑：张睿梅。点击下方阅读原文即可查看全文。图片来源于文章原文及摄图网

为深入探讨未来食品在大食物观框架下的创新发展机遇与挑战，促进产学研用各界的交流合作，由北京食品科学研究院、中国肉类食品综合研究中心、国家市场监督管理总局技术创新中心（动物替代蛋白）及中国食品杂志社《食品科学》杂志、《Food Science and Human Wellness》杂志、《Journal of Future Foods》杂志主办，西华大学食品与生物工程学院、四川旅游学院烹饪与食品科学工程学院、西南民族大学药学与食品学院、四川轻化工大学生物工程学院、成都大学食品与生物工程学院、成都医学院检验医学院、四川省农业科学院农产品加工研究所、中国农业科学院都市农业研究所、四川大学农产品加工研究院、西昌学院农业科学学院、宿州学院生物与食品工程学院、大连民族大学生命科学学院、北京联合大学保健食品功能检测中心共同主办的“第二届大食物观·未来食品科技创新国际研讨会”即将于2025年5月24-25日在中国 四川 成都召开。

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