谷子的食用部分稱為小米，營(yíng)養(yǎng)豐富且健康，具有良好的食用品質(zhì)。到目前為止，谷子的深加工仍處于起步階段，其市場(chǎng)空間巨大，小米饅頭的主食化開(kāi)發(fā)可有力拓展谷子消費(fèi)市場(chǎng)，實(shí)現(xiàn)谷子的高附加值深加工和資源高效利用。由于小米中缺乏面筋蛋白，若直接加工成產(chǎn)品，則饅頭組織及感官品質(zhì)較差，故需搭配一定比例的含面筋蛋白的小麥粉，以獲得高品質(zhì)的小米饅頭。分析不同粒徑小米粉的糊化特性、流變特性以及小米饅頭質(zhì)構(gòu)特性，并通過(guò)主成分分析為小米饅頭主食化加工相關(guān)研究提供理論依據(jù)。

1、小米粉損傷淀粉分析

這里我們用RVA測(cè)試，快速粘度分析儀(Rapid ViscoAnalyser)的縮寫(xiě)。保圣快速粘度分析儀是一種用于測(cè)試試樣粘稠度及其變化的專用儀器。合理的設(shè)計(jì)使其可迅速加熱或冷卻試樣或使試樣溫度保持恒定,從而便于用戶根據(jù)測(cè)試的目的選擇測(cè)試條件。RVA是目前應(yīng)用于分析測(cè)試谷物、谷物加工制品以及淀粉糊化特性的一種效的分析工具。

可知不同目數(shù)各品種小米的損傷淀粉碘吸收率為41.78%～97.79%，隨著小米粉目數(shù)的增加，即研磨粒徑的減小，冀谷39和匯華金米分別在60 目時(shí)急劇升高，并在80 目時(shí)降低，隨后又逐漸增加；其他品種小米粉損傷淀粉碘吸收率呈逐漸增加趨勢(shì)。因此，小粒徑小米粉有更多的損傷淀粉。除80 目和100 目的冀谷39和濟(jì)谷18外，在相同目數(shù)下粳性小米比糯性小米損傷淀粉碘吸收率大。

2、小米粉糊化特性分析

糊化特性分析也要用到保圣快速粘度分析儀，它可用于測(cè)定糧食糊化特性、糊化度分析儀、淀粉酶活性測(cè)定、糖化力測(cè)定、發(fā)芽損傷、變性淀粉糊化度分析等指標(biāo)?？蓱?yīng)用于低粘度樣品如淀粉、非淀粉（膠體、蛋白質(zhì)）、醬料食品測(cè)試，高粘度樣品如加膨化食品、糖果、巧克力、變形交聯(lián)淀粉等領(lǐng)域研究。

隨著小米粉粒徑的減小，粳性和糯性小米粉呈現(xiàn)各自不同的變化趨勢(shì)；相同目數(shù)下，粳性小米粉較糯性小米粉的峰值黏度、谷值黏度、最終黏度和回生值大。糯性小米粉崩解值隨粒徑的減小呈先上升后下降的趨勢(shì)，崩解值越大，表明淀粉顆粒越不穩(wěn)定。糊化溫度反映了小米粉糊化的難易程度，在較大粒徑40～60 目時(shí)，多數(shù)品種小米粉（除豫谷18外）糊化溫度較高，粒徑在100～120 目時(shí)糊化溫度較低。由此可見(jiàn)，糯性樣品的崩解值和糊化溫度和小米粉的粒徑有關(guān)，粳性樣品的糊化溫度也與粒徑有關(guān)。

結(jié)合可知，粳性小米比糯性小米淀粉的直支比大，粳性小米直鏈含量較高且峰值黏度較大，糯性小米直鏈淀粉含量低峰值黏度較小，直鏈淀粉高的粳性小米具有較高的崩解值，推斷此現(xiàn)象與直鏈淀粉分子纏繞結(jié)合更緊密需消耗比支鏈淀粉更多的能量才能打開(kāi)有關(guān)。

3、混合面團(tuán)流變學(xué)特性分析

而面團(tuán)流變學(xué)特性分析可以用流變儀，保圣流變儀可以應(yīng)用于食品配方及工藝研究；在面團(tuán)分析中的應(yīng)用淺探；不同鏈/支比玉米淀粉的形態(tài)及其在有/無(wú)剪切力下糊化的研究；流變儀采用對(duì)樣品施加強(qiáng)制穩(wěn)態(tài)速率載荷、穩(wěn)態(tài)應(yīng)力載荷、動(dòng)態(tài)正弦周期應(yīng)變載荷或動(dòng)態(tài)正弦周期應(yīng)力載荷的方式，觀測(cè)樣品對(duì)所施加載荷的響應(yīng)數(shù)據(jù)；通過(guò)檢測(cè)測(cè)量剪切速率、剪切應(yīng)力、振蕩頻率、應(yīng)力應(yīng)變振幅等流變的數(shù)據(jù)，計(jì)算該樣品的黏度、儲(chǔ)能模量、損耗模量、Tanδ等流變學(xué)的各種參數(shù)。

可知各品種小米面團(tuán)的G"均小于G’，豫谷18、汾特5號(hào)、濟(jì)谷18和冀創(chuàng)1號(hào)品種各目數(shù)的小米面團(tuán)總體的G’與G"隨角頻率增加而上升，是弱凝膠動(dòng)態(tài)流變特性的典型表現(xiàn)。40、80、100 目的汾特5號(hào)小米面團(tuán)tanδ略大于1，其余各目數(shù)、各種類小米面團(tuán)tanδ均小于1。tanδ越大，表明混合面團(tuán)的黏性比例越大，流動(dòng)性強(qiáng)，反之則彈性比例較大。隨著角頻率的升高，各品種小米面團(tuán)的tanδ整體呈現(xiàn)先降低后升高的趨勢(shì)，說(shuō)明混合體系隨著角頻率增加，在較低角頻率范圍內(nèi)具有更高的彈性，在較高角頻率范圍內(nèi)黏性比例更高，表明混合體系的結(jié)構(gòu)在高角頻率下不穩(wěn)定，易被破壞。

圖片

4、添加不同粒徑小米粉的饅頭質(zhì)構(gòu)特性分析

而不同粒徑小米粉的饅頭質(zhì)構(gòu)特性分析要用到質(zhì)構(gòu)儀，保圣質(zhì)構(gòu)儀具有功能強(qiáng)大、檢測(cè)精度高、性能穩(wěn)定等特點(diǎn)，是高校、科研院所、食品企業(yè)、質(zhì)檢機(jī)構(gòu)實(shí)驗(yàn)室等部門研究食品物性學(xué)有力的分析工具。可應(yīng)用于肉制品、糧油食品、面食、谷物、糖果、果蔬、凝膠、果醬等食品的物性學(xué)分析?？梢詸z測(cè)不同樣品的硬度、脆性、彈性、回彈力、粘合性、粘結(jié)力、粘稠度、彎曲能力、破裂/斷裂力、酥脆性、脆度、咀嚼性、膠粘性、拉伸強(qiáng)度、延展性等。

測(cè)試后可知隨著目數(shù)的增加，小米饅頭的硬度、咀嚼性、內(nèi)聚性、彈性和膠黏性變化無(wú)明顯規(guī)律，但有些品種例如濟(jì)谷18和冀谷39的硬度和膠黏性隨著目數(shù)的增加呈增大趨勢(shì)，趨勢(shì)較為明顯。硬度和咀嚼性通常呈正相關(guān)。硬度和咀嚼性的數(shù)值越小，表示饅頭或面包越柔軟。內(nèi)聚性是饅頭內(nèi)部收縮力的表現(xiàn)。由于小米粉不含面筋，所以小米粉的添加會(huì)對(duì)內(nèi)聚性造成負(fù)面影響，進(jìn)而影響?zhàn)z頭的彈性。圖4中與小麥粉饅頭的對(duì)比發(fā)現(xiàn)，各品種小米饅頭的彈性是下降的指標(biāo)，可見(jiàn)不同粒徑及損傷程度的小米粉的添加對(duì)饅頭的彈性指標(biāo)造成了負(fù)面影響。

綜上可知，本研究中小米粉的添加（即損傷淀粉）會(huì)對(duì)饅頭的質(zhì)構(gòu)特性產(chǎn)生影響，并對(duì)饅頭的硬度、咀嚼性和彈性等有一定程度的負(fù)面影響。此外，食用損傷淀粉過(guò)多的食品會(huì)對(duì)人們的健康產(chǎn)生不良影響。隨著添加小米粉的粒徑減小，饅頭的多數(shù)質(zhì)構(gòu)參數(shù)無(wú)明顯變化規(guī)律，但一些品種的硬度和咀嚼性有增大趨勢(shì)。主成分分析表明饅頭咀嚼性、損傷淀粉、峰值黏度、谷值黏度、最終黏度、崩解值和回生值可作為區(qū)分粳糯品種和饅頭品質(zhì)特征的指標(biāo)。