面筋加工时除去脱氧雪腐镰刀菌烯醇的实验研究
一、前言
中国作为一个主要以植源性食物为主的国家，特别在北方多以面制品作为主食，污染DON毒素小麦的潜在性危害会更大。因此，如何去除小麦中的DON毒素，减少其进人面制品乃至食物链的含量显得越来越迫切。目前DON的脱毒方法主要包括物理方法（吸附，研磨、漂洗等）、化学方法（加氨、次氯酸，热处理等）和生物方法应用微生物吸附或是酶降解。而食品加工中一般涉及上面所述的物理、化学和生物的去除毒素的过程，在去除镰刀菌毒素这一功能上效果比较明显。本研究通过由小麦加工成面筋的过程研究小麦制粉工艺和面筋加工工艺去除小麦中DON的研究。
二、材料和方法
（一）仪器与材料
1.小麦样品 小麦样品
A、B均采自于我国江淮流域小麦主产区的两个省份（2010年10月），均为硬质小麦，小麦中的DON毒素均为自然条件下感染。
2.实验试剂与伙器
（二）小麦制粉工艺采用布拉班德实验磨粉机Quadrumat（Quadruplex），面筋洗涤仪，参照小麦实验制粉标准：第一部分，设备、样品制备和润麦（NY/T1094.1一2006）和第五部分，BrabenderQuadrumatJr.（Quadruplex）实验磨法（NY/T1094.5一2006）。
取小麦样品清理后得到10009净麦，按照GB/T5947推荐的105℃恒重法测定净麦水分含量，计算润麦所需的水分，通过两步润麦法，使硬质小麦的水分达到16%,润1性。每个样品磨粉之前将磨空转30min,进行清理，以避免样品间的交叉感染。清理完毕后，将样品倒人磨料斗中，开动实验磨即可。最后得到面粉、细数和数皮三种产品。
（三）面筋提取工艺依照国家标准水洗法测定小麦及小麦粉中湿面筋含量GB/T5506.1一2008.
称取1009的面粉，加入氯化钠溶液，搅拌使其形成球状面团，面团制备时间不能超过3min.将面团放在手掌中心，用容器中的氯化钠以每分钟约50mL的流量洗涤smin,同时一只手的拇指不停的搓揉面团。再将已经形成的面筋球继续用自来水冲洗、揉捏，直至面筋中的淀粉洗净，挤出的水为无色为止。将面筋球用一只手的几个手指捏住并挤压3次，以去除在其上的大部分洗涤液。放在洁净的挤压板上，用另一块挤压板压挤面筋，排除面筋中的游离水。反复压挤直到稍感面筋有粘手或是粘板为止。
（四）DON提取、净化与检测方法，.OON提取方法为获得具有代表性的样本，所有组分都必须均匀等分，而且最终磨碎，使样品粒度小于500林m,准确称取59,置于100mL三角瓶中，加35mL乙睛/水溶液（54:16,V/v），用分散器振荡3min,混合均匀后，倒人容量瓶中，添加乙睛/水溶液（84:16,v/v）定容至SOmL,将定性滤纸折叠过滤样品液，获得上清液。
2.OON净化方法
分别准确吸取上清液约3mL,过BondElutMyeotoxin净化柱；精确吸取净化液ZmL,转移至刻度试管中，用氮气吹扫仪50℃下，缓慢吹人氮气，蒸发至干。干燥后，加人1.smL流动相，震荡lmin混匀后，转人ZmL离心管，10000r/min高速离心6min,离心上清液放于ZmL微量进样瓶内。
3.OON检测方法
测定方法依据国标GB/T23503一2009《食品中脱氧雪腐镰刀菌烯醇的测定-免疫亲和层析净化高效液相色谱法》，采用Waters2695高效液相色谱系统（Waters2478紫外检测器）检测，C18色谱柱（3.gmmx150mm,5卜m）净化，流动相使用乙睛/甲醇/水（5乃/90,v/V/V），流速为1.omUmin.检测条件为：柱温40℃，进样量10林L,紫外检测波长22onm.
三、结果与分析
（一）小麦制粉前后DON含量结果分析
小麦A、B依前述方法通过布拉班德制粉，得到面粉、鼓皮和细熬3种产品，各产品的质量与出率如表2所示，各自的DON含量变化与DON总量分布分别如表3所示。据表2可得，污染严重的小麦A出粉率为47.62%,污染较轻的小麦B出粉率为51.38%,小麦A的出粉率相对B明显偏低。
从表3可以看出：?测得小麦籽粒A、B中DON含量分别为9.78、4.21卜岁g,制得的面粉DON含量分别为7.33、2.71林岁g,相对小麦分别减少25.05%、35.63%.?数皮A、B的DON含量为分别为10.47、4.87卜岁g,细鼓A、B的DON含量分别为11.38、5.11卜岁g,均大于籽粒A、B中的DON含量。？小麦经过制粉后，面粉A、B中的含有DON总量分别为原来籽粒中的34.97%和33.01%,而大部分集中在麦鼓和细教部分（共占61.44%和60.33%）。小麦A、B经过制后所得面粉、麦鼓和细鼓的DON总量之和分别为小麦籽粒中DON总量的%.41%和93.34%.
（二）面粉提取面筋前后DON含t结果分析
分别选用1009小麦A、B制得的面粉A、B,依照前述方法提取面筋，每个小麦三个重复。1009面粉A、B经过提取面筋后能分别得到湿面筋（35.17土1.43）g、（36.33土1.97）g.从表4可以看出，由面粉提取得到的面筋中未能检出DON,小麦通过提取面筋的方法可以完全去除其中的DON毒素。
四、讨论
（一）制粉工艺去除小麦中DON的效果
分析面粉A、B中的DON含量相对小麦A、B籽粒分别减少25.05%、35.63%,而其中DON总含量也分别为小麦的34.97%和33.01%.而面粉是实际生产中面制品的主要原料，可以看出制粉过程可以起到将小麦中的DON毒素进行重新分配的作用，可得到DON含量明显减少的面粉。小麦制粉工艺是一种有效获取低DON含量面粉的加工工艺。
（二）DON在小麦籽粒中的分布情况
分析由上文结果分析，小麦A、B所得鼓皮与细数中的DON含量均高于小麦籽粒，如图1 1,图2所示，小麦中DON总量的60%以上也存在于鼓皮和细献中。小麦在制粉过程外皮主要得到鼓皮、细鼓，内层胚乳主要得到面粉，进而推测DON主要分布在小麦的皮层，而内层胚乳中含量较少。
另外，面粉A中DON含量相对于小麦籽粒A的减少率（25.05%）小于面粉B相对于小麦籽粒B的减少率（35.63%）。表明小麦A由于污染较为严重，真菌已经缓慢迁人小麦籽粒内侧，致使污染胚乳的程度加大。
根据现代制粉工艺流程一般强调垂直流向、轻研细分的原理，各系统的面粉从小麦胚乳的不同部位而得，基本能体现胚乳内各部分的组成及性质〔川。因此，下一步欲采用布勒实验磨MLU一202,得到能够反映胚乳不同部分的6个粉路，进一步研究DON在小麦籽粒内的分布规律。
（三）制粉工艺中小麦清理过程对DON的影响
从表2中可知污染DON严重的小麦A出粉率较低，而鼓皮含量较高，主要原因是小麦A受DoN污染比较严重，小麦籽粒不再饱满，会产生部分空扁、干瘪的情况，致使单个小麦籽粒质量下降。因此采用重力作用面筋洗涤仪进行磁选，去除污染DON严重的小麦，也有助于减少制得面粉中的DON毒素含量。
（四）面筋加工工艺能够完全去除DON的原因
分析从实验结果中得到，面粉提取得到的面筋中未能检出DON,对DON的去除率为100%.小麦面筋主要由麦醇溶蛋白和麦谷蛋白组成，占小麦蛋白干基的80%.因此，可以推测DON不能与蛋白质结合，并可为以后加工过程中高效去除DON提供理论依据。
五、结论
综上所述，小麦制粉工艺是一种有效的去除污染小麦中DON毒素的方法，面粉中DON含量减少25.05%一35.63%.DON毒素主要分布在小麦的表皮及数皮中。面筋提取工艺是一种能够完全去除污染小麦中DON毒素的方法。这两种去除DON毒素的加工工艺成本低，同时不产生二次污染，是非常有效的去除小麦中DON毒素的方法。
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