关注公众号

关注公众号

手机扫码查看

手机查看

喜欢作者

打赏方式

微信支付微信支付
支付宝支付支付宝支付
×

粘度计法测定小麦粉中湿面筋含量初探

2018.11.30

     现有国家标准GB/T 5506.1—2008和GB/T 5506.2—2008对小麦粉中湿面筋含量的测定,分别采用的是手洗法和面筋仪法,这两种方法都要经过制面团和洗面团,存在较多缺陷,主要是重复性与再现性差。用手洗法检测时温度较难控制,检测劳动强度大,耗时长。为避免制面团和洗面团时存在的问题,探索了用粘度计法测定小麦粉中面筋含量,得出了粘度与小麦粉面筋含量之间的相互关系,与国标法相比,该方法再现性好,准确度高,且检测时间短。该方法的建立可以为我国粮油检测与研究人员提供一定的技术参考,对我国粮油的发展具有重要的推动意义。

  湿面筋含量是小麦粉国家标准的限制项目,小麦粉中湿面筋含量越高,该小麦粉的等级就高。在强制性国家标准GB 1355—1986《小麦粉》中,将小麦粉分成四个等级,即特制一等粉、特制二等粉、标准粉、普通粉,规定其湿面筋含量分别要大于等于26%、25%、24%和22%。现有国家标准规定湿面筋测定方法有两种,即GB/T 5506.1—2008《小麦和小麦粉面筋含量第1部分:手洗法测定湿面筋》和GB/T5506.2—2008《小麦和小麦粉面筋含量第2部分:仪器法测定湿面筋》。

  国家标准检验方法第1部分检测劳动强度大,检测时间长,面团的洗涤温度及洗涤面团的速度直接影响着检测结果,且挤压干水分这一步也较难控制一致,所以重复性r=1g/(100g)[2],再现性R 达5g/(100g)。采用国家标准检验方法第2部分检测时,面团制备时氯化钠溶液用量较难调整,影响检测效率和结果的准确度,面团洗涤中从第一个洗涤室转移到第二个洗涤室时因面筋的粘性而影响到准确度,所以样品的重复性r=1.9g/(100g),有的样品再现性R 最高可达10.1g/(100g)[3]。用粘度计法测定小麦粉中湿面筋,不需要制备和洗涤面团,克服了制备和洗涤面团过程中存在的缺陷,有较好的重复性和再现性,可提高检测的准确度。

  1 方法建立的理论依据

  粘度计测定的工作原理是以一个微型同步电动机为动力,通过联轴器带动转筒旋转,转筒在被测液体中旋转受到了粘滞阻力作用,产生反作用,迫使悬挂安装的电机壳体偏转(电机壳体能作0~90℃偏转),电机壳体和两根一正一反安装的游丝相连,当壳体偏转时,使游丝产生扭转,当游丝的扭矩与粘滞阻力达到平衡时,固定在电机壳上的拨叉将指针稳定在某一个刻度上,刻度与转筒所受的粘滞阻力成正比。如果转子未受到液体的阻力,则游丝、指针与刻度盘同速旋转,指针在刻度盘上指出的读数为“0”。反之,如果转子受到液体的粘滞阻力,则游丝产生扭矩,与粘滞阻力抗衡最后达到平衡,这时与游丝连接的指针在刻度盘上指示一定的读数(即游丝的扭转角),将读数乘上特定的系数即得到液体的粘度。

  小麦粉面筋是小麦粉中所特有的一种胶体混合蛋白质,由麦胶蛋白质和麦谷蛋白质组成。小麦粉用水和成面团后,在水中反复揉洗,洗去面团中的可溶性淀粉、麸皮及水溶性物质,最后剩下一块主要成分为麦胶蛋白质和麦谷蛋白质,具有弹性和延伸性的软胶体物质称为面筋。国家标准以湿基为准,面筋的含量是以湿面筋质量占试样质量的百分率表示。若小麦粉洗出的面筋高也就是表明该小麦粉的麦胶蛋白质和麦谷蛋白质高,组成面筋的麦胶蛋白质和麦谷蛋白质均不溶于水、乙醚和无机盐溶液。且湿的麦胶蛋白粘力甚强,富有延伸性,麦谷蛋白凝结力甚强,富有弹性,但无粘力。这两种蛋白质结合到一起,吸水力强,吸水后发生膨胀,分子间互相粘结,形成网络状凝胶物质———面筋。

  有水时,小麦粉中形成的麦胶蛋白的粘力及麦谷蛋白凝结麦胶蛋白形成网络状凝胶物质具有粘滞阻力,小麦粉中的麦胶蛋白及其形成的网络状凝胶物质越多粘滞阻力就越大,这种特性符合粘度计的工作原理,可以用粘度计测定。

  2 试验部分

  2.1 仪器及辅料

  PL403梅特勒电子天平(分度值0.001g),NDJ-1旋转式粘度计,DHG-9070A型电热恒温鼓风干燥箱,JXFM 锤式旋风磨,CQ20号绢筛,等。试验取4个不同企业生产的小麦粉样品,编号分别为:1#、2#、3#、4#。

  2.2 小麦粉样品处理

  4个小麦粉样品,均经粗细度处理,全部通过CQ20号绢筛;整个试验环境温度为(23±2)℃。

  2.3 试样制备

  2.3.1 水分测定

  按照GB/T 5497—1985《粮食、油料检验水分测定法》规定,对1#、2#、3#、4#4个样品水分进行测定,结果分别为13.3%、13.8%、14.1%、12.5%。

  2.3.2 湿面筋含量测定

  根据GB/T 5506.1—2008《小麦和小麦粉面筋含量第1部分:手洗法测定湿面筋》,对1#、2#、3#、4#4个样品的湿面筋含量进行测定,结果分别是29%、30%、33%、31%。

  3 归纳与分析

  3.1 样品稀释倍数(干小麦粉与水比例)的确定分别对1∶1、1∶1.5、1∶2、1∶2.5制备的试样进行粘度检验。1∶1试样用3号转子不能检测,用4号转子检测,粘度计读数大于90(粘度大于90×500mPa·s),因粘度计读数在90 以下为佳[7],所以1∶1试样粘度大,不合适;1∶1.5试样使用3号转子检测,转速为12r/min,粘度计读数大于90(粘度大于90×100mPa·s),所以不适合用3号转子检测,选用4 号转子检测,转速为12r/min,粘度计读数在合适范围;1∶2试样可以用3号转子与4号转子检测,并且测得的粘度值吻合性较好;1∶2.5试样4个小麦粉样品试样测得的粘度数据差别不明显。根据干样品与水比例的试样粘度检验结果,样品合适稀释倍数是1∶2。

  3.2 小麦粉湿面筋和粘度的相关性

  试验随机选取了4个小麦粉样品,编号为:1#、2#、3# 和4#,在不同稀释度下分别对水分、湿面筋含量及不同稀释度的粘度进行了测定、汇总,归纳分析其规律性。

  4 结论

  用粘度计测定小麦粉面筋含量需要深入研究的内容主要有以下几方面:

  (1)如何制备较稳定的试样。制备较稳定的试样研究方向主要有:采用化学方法,研究加入某种化学成分,使试样呈均匀混合液,保持试样不沉淀分层;采用物理方法研究制备试样时经某温度加热处理使试样呈均匀混合液,保持试样不沉淀分层。

  (2)试验样品与水的配比。采用化学方法研究加入某种化学成分,试验样品与水的各种配比,使试样呈均匀混合液,得到最佳的重复性与再现性;采用物理方法研究制备试样,试验样品与水的各种配比经某温度加热处理使试样呈均匀混合液,得到最佳的重复性与再现性。

  (3)试验检测试样粘度时使用转子号数与转速,取得最佳粘度值时所对应转子号数与转速。

  (4)试验小麦粉面筋与粘度关系的线性方程式,确定统一的线性方程式。

推荐
热点排行
一周推荐
关闭