第九章--谷物蛋白生产课件

第九章第九章 谷物蛋白生产谷物蛋白生产 l 谷谷物物蛋蛋白白主主要要是是指指从从谷谷物物的的胚胚乳乳及及胚胚中中分分离离提提取取出出来来的的蛋蛋白白质质。谷谷物物种种子子是是多多种种化化学学成成分分的的复复合合体体，它它的的主主要要有有效效成成分分是是淀淀粉粉、蛋蛋白白质、脂肪等。质、脂肪等。l 随随着着食食品品科科学学的的发发展展，对对谷谷物物的的加加工工已已由由物物理理性性加加工工进进入入了了化化学学加加工工和和生生物物加加工工，由由颗颗粒粒状状的的研研磨磨，进进入入到到有有效效成成分分的的分分离离提提取取，因因而而大大大大地地提提高高了了谷谷物物的的经经济济价价值值。在在200200多多年年前前意意大大利利科科学学家家比比凯凯里里(BeceariBeceari)从从小小麦麦中中分分离离出出小小麦麦蛋蛋白白质质面面筋筋，之之后后小小麦麦面面筋筋的的生生产产技术得到了迅速发展。技术得到了迅速发展。l 到到目目前前为为止止，世世界界小小麦麦面面筋筋产产量量达达到到了了2020多多万万吨吨，其其中中美美国国年年产产约约3 3万万吨吨，而而年年消消费费量量是是5 56 6万万吨吨，并并继继续续以以每每年年8 8的的消消费费量量增增长长，目目前前需需求求量量的的4040由由加加拿拿大大、澳澳大大利利亚亚提提供供，澳澳大大利利亚亚年年产产约约3.53.5万万吨吨，主主要要作作为为小小麦麦粉粉和和面面包包的的添添加加剂剂，每每年年出出口口约约2 2万万吨吨，主主要要向向美美、日日等等国国出出日日。欧欧洲洲共共同同体体也大量生产活性面筋也大量生产活性面筋.。第一节第一节 小麦蛋白质的提取小麦蛋白质的提取l 小麦是当今世界上人类重要的食粮之一。小麦是当今世界上人类重要的食粮之一。小麦面粉一般含有小麦面粉一般含有914914的蛋白质，所以的蛋白质，所以它是人们日常食物蛋白质的主要来源。它是人们日常食物蛋白质的主要来源。l 蛋白质在小麦粒中的分布并不均匀，蛋白质在小麦粒中的分布并不均匀，外周部高而中心部低。即从皮混入概率外周部高而中心部低。即从皮混入概率高的外周部制取的小麦粉为：三等粉、高的外周部制取的小麦粉为：三等粉、四等粉；作为低品位粉大部分用于食用四等粉；作为低品位粉大部分用于食用以外的用途。但这些粉的蛋白质含量却以外的用途。但这些粉的蛋白质含量却高于优质粉。低品位粉由于经受反复的高于优质粉。低品位粉由于经受反复的制粉操作，其中的蛋白质可能不同程度制粉操作，其中的蛋白质可能不同程度地发生变性，以至大部分低品位粉的面地发生变性，以至大部分低品位粉的面筋形成力下降。筋形成力下降。l(一一)小麦蛋白质的分类小麦蛋白质的分类l 早早在在19071907年年奥奥斯斯本本(Osborne)Osborne)根根据据小小麦麦籽籽粒粒中中蛋蛋白白质质的的溶溶解解特特性性，将将它它分分成成清清蛋蛋白白(leuleu-cosincosin)、球球蛋蛋白白(globulin)globulin)、小小麦麦醇醇溶溶蛋蛋白白(gliadingliadin)和和麦麦谷谷蛋蛋白白(gluteninglutenin)等等四四种种蛋蛋白白质质。它它们们在在小小麦麦籽籽粒粒中中的的分分布布如如图图9 91.1.l 面粉中的蛋白质（占面粉重量的面粉中的蛋白质（占面粉重量的913）非面筋非面筋 15不形成面团不形成面团 面筋面筋85形成面团形成面团白蛋白，球蛋白，肽，氨基酸白蛋白，球蛋白，肽，氨基酸 溶于水或中性盐溶液溶于水或中性盐溶液 醇溶谷蛋白类醇溶谷蛋白类 谷蛋白谷蛋白 发泡蛋白质发泡蛋白质 可凝固蛋白质可凝固蛋白质 麦醇溶蛋白类麦醇溶蛋白类()谷蛋白类谷蛋白类 面粉中的酶类面粉中的酶类 高度的伸展性高度的伸展性 低度的伸展性低度的伸展性 低弹性低弹性 高弹性高弹性 溶于溶于70乙醇乙醇 可悬浮在酸、碱、氢可悬浮在酸、碱、氢 酸，碱，氢键溶剂酸，碱，氢键溶剂 键溶剂键溶剂 与脂类成复合体与脂类成复合体 l 1.1.清清蛋蛋白白占占小小麦麦蛋蛋白白质质总总量量的的3 35 5，主主要要存存在在于于胚胚中中，能能溶溶于于水水和和稀稀盐盐溶溶液液。热热稳稳定定性差，温度达到性差，温度达到6060时就变性；时就变性；l 2.2.球球蛋蛋白白占占小小麦麦蛋蛋白白质质总总量量的的6 61010。溶溶于于1010的氯化钠溶液，的氯化钠溶液，l 3.3.麦麦醇醇溶溶蛋蛋白白占占小小麦麦蛋蛋白白质质总总量量的的4040一一5050，是是小小麦麦的的主主要要蛋蛋白白，不不溶溶于于水水及及中中性性盐盐溶溶液，而溶于液，而溶于7070一一8080的乙醇水溶液；的乙醇水溶液；l 4.4.麦麦谷谷蛋蛋白白也也是是小小麦麦蛋蛋白白质质的的主主要要成成分分，其其含含量量为为小小麦麦蛋蛋白白质质总总量量的的30304040，不不溶溶于于水水、稀稀盐盐溶溶液液和和乙乙酵酵溶溶液液，但但能能溶溶于于稀稀酸酸稀稀碱碱溶溶液液(0.2(0.2)。小小麦麦中中各各种种蛋蛋白白质质的的氨氨基基酸酸成成分见表分见表9 91 1。氨基酸 清蛋白 球蛋白 醇类蛋白 谷蛋白 全麦粒 面粉 麦胚 糊粉层 蛋白质蛋白质蛋白质蛋白质丙氨酸 5.6 4.3 2.3 3.1 3.4 2.7 5.2 4.7 精氨酸 7.5 14.5 2.7 4.2 4.8 3.9 7.0 10.5天冬氨酸7.9 6.3 3.0 3.9 5.0 4.0 7.3 7.3胱氨酸 6.7 12.6 3.1 2.5 1.7 1.7 1.1 1.7谷氨酸 17.7 5.9 40.0 34.1 30.4 34.6 15.7 15.0组氨酸 4.3 2.2 2.3 2.4 2.0 1.9 2.2 3.6异亮氨酸 4.1 1.4 4.5 3.9 3.8 4.0 3.4 2.8亮氨酸 10.7 9.2 7.2 6.9 6.6 6.8 5.7 5.5赖氨酸 11.0 12.2 0.7 2.3 2.7 2.0 5.0 4.2氨基酸氨基酸氨基酸氨基酸 清蛋白清蛋白清蛋白清蛋白 球蛋白球蛋白球蛋白球蛋白 醇类蛋白醇类蛋白醇类蛋白醇类蛋白 谷蛋白谷蛋白谷蛋白谷蛋白 全麦粒全麦粒全麦粒全麦粒 面粉面粉面粉面粉 麦胚麦胚麦胚麦胚 糊粉糊粉糊粉糊粉层层层层 蛋白质蛋白质蛋白质蛋蛋白质蛋白质蛋白质蛋蛋白质蛋白质蛋白质蛋蛋白质蛋白质蛋白质蛋白质白质白质白质蛋氨酸蛋氨酸 0 0.4 1.5 1.7 1.7 1.7 1.8 1.4苯丙氨酸苯丙氨酸 5.0 3.2 5.6 4.8 4.5 5.0 3.5 3.7脯氨酸脯氨酸 8.4 3.3 14.7 11.0 10.1 11.7 5.6 3.6丝氨酸丝氨酸 4.7 9.1 5.1 5.9 5.2 5.5 4.6 4.1苏氨酸苏氨酸 2.9 4.5 2.3 3.3 2.9 2.8 3.4 2.9色氨酸色氨酸 0.7 2.1 1.2 1.0 1.0 酪氨酸酪氨酸 3.4 2.3 2.6 3.6 3.2 3.3 2.8 2.7缬氨酸缬氨酸 8.1 2.2 4.4 4.5 4.7 4.5 4.9 5.0l(二二)小麦面筋组成及其特性小麦面筋组成及其特性l 1.1.小小麦麦面面筋筋的的组组成成 在在小小麦麦面面粉粉中中加加适适量量水水，再再用用手手或或机机械械进进行行揉揉合合即即得得到到粘粘聚聚在在一一起起并并具具有有粘粘弹弹性性面面块块，这这就就是是所所谓谓的的面面团团(dough)dough)。静静置置之之后后，面面团团在在水水中中搓搓洗洗时时，淀淀粉粉、麸麸皮皮渐渐渐渐离离开开面面团团而而悬悬浮浮于于水水中中，最最后后只只剩剩下下一一块块具具有有粘粘性性(cobesivecobesive)、延延伸伸性性(extensible)extensible)和和 橡橡胶胶似似的的(rubbery)rubbery)物物质质。这这就就是是所所谓谓的的面面筋筋(gluten)gluten)；因因这这种种面面筋筋含含65706570的的水水分分，所所以以又又称称为为湿湿面面筋筋(wet wet gluten)gluten)；l 湿湿面面筋筋烘烘去去部部分分的的水水即即为为干干面面筋筋(dry dry gluten)gluten)。面面筋筋在在面面团团中中所所表表现现的的功功能能待待性性，对对于于面面团团烤烤制制品品的的工工艺艺品品质质和和食食用用品品质质具具有有决定性的意义。决定性的意义。l 小小麦麦蛋蛋白白质质在在目目前前实实际际被被利利用用的的主主要要是是小小麦麦面面筋筋，市市场场上上流流通通的的小小麦麦蛋蛋白白制制品品基基本本都属于这一类型都属于这一类型.l 化化学学分分析析证证明明面面筋筋主主要要是是麦麦醇醇溶溶蛋蛋白白和和麦麦谷谷蛋蛋白白组组成成的的高高度度水水化化产产物物。另另外外还还含含有有少少量量的的淀淀粉粉、纤纤维维、糖糖、脂脂肪肪、类类脂脂和和矿矿物物质等，见表质等，见表9 92 2。l 表表92 小麦面筋的化学成分（对干物）小麦面筋的化学成分（对干物）麦醇麦醇 麦谷麦谷 麦清蛋白和麦清蛋白和 淀粉淀粉 糖糖 纤维纤维 脂肪脂肪 灰份灰份 来源来源溶蛋白溶蛋白 蛋白蛋白 麦球蛋白麦球蛋白39.09 35.07 6.75 9.44 2.02 4.20 2.48 Norton43.02 39.10 4.41 6.45 2.13 2.80 2.00 CMNPHOB l 2小麦面筋的物理性质小麦面筋的物理性质l (1)面筋的物理性质面筋的物理性质l 小小麦麦面面筋筋具具有有一一系系列列的的物物理理功功能能性性，如如粘粘弹弹性性、延延伸伸性性、成成膜膜性性等等，这这与与组组成成面面筋筋的的两两种种主主要要蛋蛋白白质质在在分分子子形形状状、大大小小和和存存在在状状态态上上有有所所不不同同密密切切相相关关。小小麦麦面面筋筋由麦醇溶蛋白和麦谷蛋白组成见表由麦醇溶蛋白和麦谷蛋白组成见表96。l l由由此此表表可可知知，麦麦醇醇溶溶蛋蛋白白与与麦麦谷谷蛋蛋白白在在溶溶解解性性、分分子子形形状状、大大小小等等方方面面有有一一定定区区别别。如如果果将将面面筋筋蛋蛋白白质质溶溶于于稀稀醋醋酸酸中中，添添加加乙乙醇醇使使其其浓浓度度达达到到70，再再添添加加微微量量碱碱使使酸酸中中和和，面面筋筋蛋蛋白白质质就就会会约约有有一一半半沉沉淀淀。这这种种沉沉淀淀部部分分就就是是麦麦谷谷蛋蛋白白，溶溶解部分是麦醇溶蛋白。解部分是麦醇溶蛋白。l 麦麦醇醇溶溶蛋蛋白白分分子子呈呈球球形形，分分子子量量较较小小(25(25，000000100100，000)000)，具有延伸性，但弹性小；，具有延伸性，但弹性小；l 麦麦谷谷蛋蛋白白分分子子为为纤纤维维状状，分分子子量量较较大大(100(100，000000以以上上)，具具有有弹弹性性，但但延延伸伸性性小小。这这些些特特性性都都与与蛋蛋白白质质分分子子中中的的二二硫硫键键有有关关。如如果果切切断断麦麦谷谷蛋蛋白白的的二二硫硫键键，即即离离解解为为多多肽肽，从从中中可可以以清清楚楚地地看看出出，麦麦谷谷蛋蛋白白是是多多肽肽，由由二二硫硫键键聚聚合合的的聚聚合合体体(如如图图9 92 2所所示示)，麦麦谷谷蛋蛋白白是是聚聚合合程程度度不不同同的的各各种种大大小小分分子子的的混混合合物物。麦麦谷谷蛋蛋白白由由于于呈呈溶溶液液状状态态时时的的粘粘性性大大，沉沉淀淀速速度度慢慢，估估计计其结构接近交联较少的线状结构。其结构接近交联较少的线状结构。l 面面筋筋在在液液体体中中即即使使水水分分过过剩剩，仍仍然然具具有有粘粘弹弹性性。这这是是小小麦麦面面筋筋与与其其他他一一切切食食用用蛋蛋白白的的最最大大区区别别。这这种种特特异异性性是是由由于于小小麦麦面面筋筋极极性性低低(10(10)，放放出出正正电电荷荷，而而其其它它蛋蛋白白质质的的极极性性通通常常为为3030一一4545，放放出出负负电电荷荷。因因此此小小麦麦面面筋筋能能排排出出过过量量的的游游离离水水，使使面面筋筋互互相相紧紧密密地地结结合合在在一一起起，而而不不分分散散，具具有有成成团团、成成膜膜和立体网和立体网络络的功能。的功能。l弹弹性性 面面筋筋的的弹弹性性是是指指面面筋筋在在拉拉长长或或压压缩缩后后恢恢复复到到原原始始状状态态的的能能力力。根根据据面面筋筋弹弹性性的的强弱，将面筋分为三等：强弱，将面筋分为三等：l弹弹性性良良好好的的面面筋筋：面面筋筋块块被被拉拉长长时时有有很很大大的的抵抵抗抗力力，用用手手指指按按压压后后能能迅迅速速恢恢复复原原状状，且且不留手指痕迹。不留手指痕迹。l 弹弹性性脆脆弱弱的的面面筋筋：拉拉长长时时几几乎乎没没有有抵抵抗抗力力，悬悬挂挂时时，因因自自身身的的重重量量而而下下垂垂至至断断裂裂；用用手手指指按按压压后后，很很难难或或不不能能恢恢复复原原状状，而而且且留留有有较较深的指印。深的指印。l弹弹性性适适中中的的面面筋筋：弹弹性性介介于于上上述述两两种种面面筋筋之之间间。l 延延伸伸性性 把把面面筋筋块块拉拉到到某某种种长长度度而而不不致致断断裂裂的的性性能能，可可用用面面筋筋块块拉拉到到断断裂裂时时的的最最大大长长度度来来表表示示。按按面面筋筋延延伸伸性性强强弱弱把把其其分分为为三三个个级别：级别：l延伸性差的面筋，延伸长度为延伸性差的面筋，延伸长度为8 8cmcm；l延伸性中等的面筋，延伸长度为延伸性中等的面筋，延伸长度为8 81515cmcm；l延伸性好的面筋，延伸长度为延伸性好的面筋，延伸长度为1515cmcm。l比比延延性性 面面筋筋在在自自然然悬挂挂下下，单位位时间的的伸伸长度度叫叫面面筋筋的的比比延延性性。并并以以每每分分钟伸伸长的的厘米厘米为量度。量度。l如如悬悬挂挂一一个个2 25 5克克的的面面团团，并并在在其其下下端端挂挂上上一一个个5 5克克重重的的砝砝码码，就就可可以以测测出出它它的的比比延延性性，其结果见表其结果见表9 97 7所示。所示。l 薄膜成型性薄膜成型性 小麦面筋的薄膜成型是小麦面筋的薄膜成型是其粘弹性的直接表现。由于足够压力而克服其粘弹性的直接表现。由于足够压力而克服部分弹性，面筋内部就可形成部分弹性，面筋内部就可形成C0C02 2或水汽，使或水汽，使面筋呈海绵状或纤维结构，所产生的气体被面筋呈海绵状或纤维结构，所产生的气体被连续蛋白相所包围，孔内充满气体，形成薄连续蛋白相所包围，孔内充满气体，形成薄膜面筋。膜面筋。l 这种面筋如再加足够的热，就会失去这种面筋如再加足够的热，就会失去活性，不再恢复原来的特性。活性，不再恢复原来的特性。按加热后按加热后含水量的多少构成胶体或食物脆性，面含水量的多少构成胶体或食物脆性，面包生产就是利用气体被连续蛋白相包围包生产就是利用气体被连续蛋白相包围的原理。利用这一原理，即使面筋水解的原理。利用这一原理，即使面筋水解后仍可制作香肠外衣，以及管状、壳状、后仍可制作香肠外衣，以及管状、壳状、食馅外皮等食馅外皮等l 吸水性吸水性 商质量的面筋可吸收二倍面筋量商质量的面筋可吸收二倍面筋量的水。小麦面筋的这种吸水性可增加产品得的水。小麦面筋的这种吸水性可增加产品得率，并可延长食品的货架期。小麦面筋的吸率，并可延长食品的货架期。小麦面筋的吸水性和粘弹性相结合，就产生水性和粘弹性相结合，就产生“活性活性”，通，通话称为话称为“活性面筋活性面筋”(”(Vital gluten)Vital gluten)。小麦小麦湿面筋在干燥前烧煮，则会产生不可逆的变湿面筋在干燥前烧煮，则会产生不可逆的变性，不再具有吸水性和粘弹性，而是一种普性，不再具有吸水性和粘弹性，而是一种普通植物蛋白。我国的烤麸水面筋就是这称无通植物蛋白。我国的烤麸水面筋就是这称无活性面筋。活性面筋。l 热热凝凝固固性性 水水溶溶性性蛋蛋白白质质加加热热到到临临界界量量度度就就会会变变性性，变变性性后后就就不不易易溶溶于于水水了了，这这叫叫热热凝凝固固性性。当当面面筋筋蛋蛋白白质质含含量量达达到到25253030时时，加加热热到到8585就就会会发发生生热热凝凝固固。将将面面筋筋的的热热变变性性与与面面筋筋在在稀稀醋醋酸酸中中的的溶溶解解度度进进行行比比较较，其其结结果果是是，随随着着加加热热温温度度上上升升和和加加热热时时间间延延长长，面面筋筋在在稀稀醋醋酸酸中中的的溶溶解解度下降，而变性度增加，见图度下降，而变性度增加，见图9 93 3。l 用用面面筋筋和和淀淀粉粉制制作作面面包包，并并根根据据面面包包容容积积探探讨讨了了面面筋筋的的变变性性度度。其其结结果果仍仍是是随随着着温温度度升升高高和和加加热热时时间间延延长长，面面包包容容积积减减小小，表表明明面面筋筋的的变变性性度度对对面面包包容容积积有很大影响，见图有很大影响，见图9 94 4所示。所示。l 面面筋筋与与其其它它蛋蛋白白质质不不同同，对对热热的的敏敏感感性性差差，如如不不加加热热到到8080左左右右，便便不不会会凝凝胶胶化化。这这说说明明面面筋筋中中的的分分子子间间多多为为S SS S交交联联，即即面面筋筋是是牢牢固固的的三三级级或或四四级级结结构构构构成成的的。因因此此。如如果果用用还还原原剂剂切切断断面面筋筋的的S SS S交交联联，其其热热敏敏感感性性就就会会显显著著提提高高。如如果果将将这这种种现现象象应应用用于于面面筋筋制制品品，就就要要降降低低其其热热凝凝固固温温度度。为为了了与与肉肉蛋蛋白白质质的的凝凝固固温温度度相相一一致致，在在利利用用鱼鱼肉肉、畜畜肉肉制制品品尤尤其其是是用用于于后后者者时时，面面筋筋的的粘粘弹弹性性便便能能有效地发挥。有效地发挥。l pHpH值值对对变变性性的的影影响响如如图图9 95 5所所示示。当当加加热热到到9090时时，pHpH值值为为4 4的的变变性性速速度度最最小小；当当pHpH值值接接近近5 5时时，变变性性速速度度迅迅速速加加快快；当当pHpH值值5 56 6时时，变变性性速速度度保保持持不不变变；当当PHPH值值为为6 66 65 5，变变性性速速度度急急剧剧上上升升；但但当当pHpH值值为为6 65 5一一7 75 5，变变性性速速度度又又保保持持不不变变。当当加加热热到到8080时时，面面包包容容积积法法(图图9 95 5曲曲线线2)2)和和稀稀醋醋酸酸溶溶解解法法(图图9 95 5曲曲线线3)3)出出现现了了同同样样的的倾倾向向。尤尤其其是是曲曲线线3 3，pHpH值值接接近近5 5，变变性性速速度度最最小小。当当9090时时，可可以以认认为为PHPH值值接接近近4 4，变变性性速速度度呈呈最最小小值值。考考虑虑到到活活性性面面筋筋是是将将水水面面筋筋分分散散于于酸酸或或碱碱中中，再再进进行行喷喷雾雾干干燥燥而而成成的的，所所以以pHpH值值对对加加热热性性的的影影响是重要的。响是重要的。l酸酸值值 小小麦麦面面筋筋是是一一种种络络合合蛋蛋白白质质，它它没没有有明明显显的的等等电电点点。也也就就难难于于找找出出其其正正负负电电子子正正好好平平衡衡的的分分辨辨点点，这这是是因因为为麦麦谷谷蛋蛋白白不不溶溶于于水水，它它具具有有正正常常的的酸酸值值范范围围，而而面面筋筋则则趋趋向向于于反反映映麦麦醇醇溶溶蛋蛋白白在在酸酸中中溶溶解解的的等等离离子子现现象象。研研究究麦麦醇醇溶溶蛋蛋白白质质在在不不同同酸酸值值中中的的溶溶解解度度时时发发现现，在在酸酸值值PHPH为为6 69 9时时，其其溶溶解解度度最最小。小。l这这一一范范围围内内小小麦麦面面筋筋的的粘粘性性、网网络络张张力力最最强强，因因而而小小麦麦面面筋筋在在酸酸或或碱碱的的分分散散作作用用下下，加加速速溶溶解解是是值值得得注注意意的的，有有些些生生产产厂厂商商就就是是利利用用这这一一点点对对小小麦麦面面筋筋进进行行喷喷雾雾干干燥燥的的。添添加加的的醋醋酸酸溶溶液液或或氨氨水水在在干干燥燥过过程程中中会会瞬瞬时时挥挥发发，生生产产的的小小麦麦面面筋筋仍仍为为“活活性性面面筋筋”。因因此此，控控制制面面筋筋的酸值就能生产许多含有面筋的食品。的酸值就能生产许多含有面筋的食品。l 口口味味 加加工工适适当当而而又又合合理理贮贮藏藏的的活活性性面面筋筋具具有有“清清淡淡醇醇味味”，或或略略带带“谷谷物物味味”，这这都都是是人人们们喜喜欢欢的的口口味味。小小麦麦面面筋筋与与其其它它谷谷物物混混合合，或或掺掺入入肉肉类类、鱼鱼类类等等，即即使使大大量量加加入也不会产生异味。入也不会产生异味。l(2)(2)影响面筋物理性质的因素影响面筋物理性质的因素l 面筋性质的强弱，除了与小麦本身的面筋性质的强弱，除了与小麦本身的品质有关外，还受许多物理和化学因素品质有关外，还受许多物理和化学因素的影响。的影响。l一般的规律是：一般的规律是：l 凡能促进蛋白质解胶或溶化的因素都凡能促进蛋白质解胶或溶化的因素都能使面筋弱化。例如稀酸溶液、还原剂能使面筋弱化。例如稀酸溶液、还原剂和蛋白酶的作用等。和蛋白酶的作用等。l 凡能阻碍蛋白质吸水膨胀的因素都能凡能阻碍蛋白质吸水膨胀的因素都能使面筋强化。例如，热处理、不饱和脂使面筋强化。例如，热处理、不饱和脂肪酸、亲水性比蛋白质更强的中性盐及肪酸、亲水性比蛋白质更强的中性盐及某些氧化剂的作用等。某些氧化剂的作用等。l在在小小麦麦制制粉粉过过程程中中，反反复复精精碾碾会会使使面面筋筋强强化化。如如果果原原来来是是弱弱力力面面筋筋，那那么么受受到到强强烈烈的机械作用之后，就会变成强力的面筋。的机械作用之后，就会变成强力的面筋。l 面面筋筋对对于于高高温温的的敏敏感感性性具具有有重重要要的的实实际际意意义义。面面筋筋和和其其它它水水化化状状态态的的蛋蛋白白质质一一样样，能能够够在在加加热热时时发发生生变变性性。如如果果变变性性过过分分，则则面面筋筋便便无无法法形形成成，如如果果局局部部变变性性，则则只只会会使使软软胶胶强强化化因因此此，通通过过适适当当热热处处理理，就就有有可可能能改改进进具具有有缺缺陷陷性性小小麦麦的的面面筋筋品品质质。例例如如，用用日日光光曝曝晒晒或或水水热热处处理理等等方方法法，只只要要温温度度适适宜宜，就就能能改改善善面面筋筋的的品品质质、增增加加弹弹性性、由由弱弱变变强。但是，温度过高，反而有害。强。但是，温度过高，反而有害。l 不不饱饱和和脂脂肪肪酸酸对对面面筋筋的的性性质质有有很很大大的的影影响响。少少量量的的油油酸酸(例例如如0 05 51 10 0)加加到到面面粉粉中中，会会异异常常敏敏锐锐地地改改变变面面筋筋原原有有的的性性质质。如如果果面面筋筋原原来来具具有有正正常常的的韧韧性性，油油酸酸会会使使面面筋筋强强化化过过度度，洗洗制制时时就就会会特特别别容容易易碎碎散散。如如果果面面筋筋原原来来韧韧性性弱弱，油油酸酸也也能能使使它它加加强强，变变得结实，但洗制时并不至于破碎。得结实，但洗制时并不至于破碎。l 亲亲水水性性比比蛋蛋白白质质更更强强的的中中性性盐盐类类，可可减减小小面面筋筋的的水水化化作作用用，使使面面筋筋软软胶胶的的韧韧性性有有所所加加强强。l l 有有几几种种氧氧化化剂剂，如如：高高锰锰酸酸钾钾、过过硫硫酸酸钾钾、过过氧氧化化氢氢、碘碘酸酸钾钾、溴溴酸酸钾钾和和抗抗坏坏血血酸酸等等，也也能能使使面面筋筋软软胶胶变变得得结结实实，同同时时减减小小它它的的水水化化能能力力。其其中中高高锰锰酸酸钾钾的的作作用用特特别别强强。这这些些氧氧化化剂剂的的浓浓度度不不同同，对对面面筋筋性性质质的的影影响响也也不不同同。例例如如；用用0.10.1N N的的高高锰锰酸酸钾钾溶溶液液处处理理面面粉粉，就就会会使使蛋蛋白白质质完完全全凝凝固固并并失失去去膨膨胀胀能能力力，以以致致在在洗洗制制时时使使面面团团散散开开成成为为微微小小的的粒粒子子，得得不不到到面面筋筋。当当高高锰锰酸酸钾钾的的浓浓度度减减小小到到0 00505N N时时，产产生生的的面面筋筋也也散散开开得得很很历历害害，但但后后来来仍仍然然形形成成有有韧韧性性的的软软胶胶。如如果果用用0.0030.0030.0050.005N N的的高高锰锰酸酸钾钾溶溶液液，仅仅仅仅使使软软胶胶变变得得结结实实。这这对弱面筋有良好的影响。对弱面筋有良好的影响。l 还还应应当当指指出出的的是是重重金金属属盐盐类类对对面面筋筋的的影影响响。高高浓浓度度的的重重金金属属盐盐溶溶液液能能引引起起蛋蛋白白质质的的不不可可逆逆变变性性，以以致致不不能能得得到到整整块块的的均均匀匀的的面面筋筋。但但是是若若用用量量适适当当，则则只只会会使使面面筋筋变变得得更更加加结结实。实。l（三（三)小麦面筋的营养小麦面筋的营养 小麦面筋与其它小麦面筋与其它谷物蛋白质一样，主要是赖氨酸的含量谷物蛋白质一样，主要是赖氨酸的含量低，以酪蛋白为标准低，以酪蛋白为标准(PER)PER)，经生物试验经生物试验测得小麦面筋的蛋白效价为测得小麦面筋的蛋白效价为0 07 71 10 0，仅为酪蛋白的，仅为酪蛋白的28284040。小麦面筋中。小麦面筋中氨基酸组成见表氨基酸组成见表9 98.8.l表表98 小麦面筋中氨基酸组成（小麦面筋中氨基酸组成（100g蛋白质中蛋白质中氨基酸克数）氨基酸克数）l氨基酸氨基酸 美国食品协会、美国食品协会、小麦面筋小麦面筋 面筋面筋/大大l 联合国卫生组织标准联合国卫生组织标准 豆粉以豆粉以40/60异亮氨酸异亮氨酸 4.0 4.2 4.4亮氨酸亮氨酸 7.0 6.9 7.4赖氨酸赖氨酸 5.5 1.6 4.1苯基丙氨酸苯基丙氨酸 3.5 3.4 2.1酪氨酸酪氨酸 6.0 7.7 8.3苏氨酸苏氨酸 4.0 2.4 3.3色氨酸色氨酸 1.0 1.0 1.2缬氨酸缬氨酸 5.0 4.3 4.5 l 要要改改善善小小麦麦面面筋筋营营养养成成分分，可可采采用用添添加加赖赖氨氨酸酸的的方方法法，也也可可采采用用与与其其它它动动植植物物蛋蛋白白混混合合的的方方法法：如如在在小小麦麦面面筋筋中中添添加加一一定定量量的的赖赖氨酸，其蛋白质效价可提高氨酸，其蛋白质效价可提高1 1倍以上。倍以上。l 当当面面筋筋粉粉与与大大豆豆蛋蛋白白混混合合时时，由由于于小小麦麦蛋蛋白白质质中中赖赖氨氨酸酸含含量量低低，而而蛋蛋氨氨酸酸和和胱胱氨氨酸酸含含量量相相对对高高些些，大大豆豆粉粉中中却却是是赖赖氨氨酸酸含含量量高高，蛋蛋氨氨酸酸含含量量偏偏低低，这这两两种种蛋蛋白白混混合合互补后，其蛋白质效价大大提高。互补后，其蛋白质效价大大提高。l 如如以以小小麦麦面面筋筋粉粉与与大大豆豆蛋蛋白白粉粉以以3030：7070的的比比例例配配合合，其其蛋蛋白白质质效效价价可可提提高高到到2.42.4，是是面面筋筋蛋蛋白白效效价价的的3 3倍倍。面面筋筋蛋蛋白白还还可可与与肉、奶等配合，亦可提高蛋白质效价。肉、奶等配合，亦可提高蛋白质效价。l二、小麦蛋白质分离提取原理二、小麦蛋白质分离提取原理l（一）面筋形成的假说（一）面筋形成的假说l1.酶作用的见解酶作用的见解l2.粘液质的见解粘液质的见解l3.蛋白质的溶胀作用理论蛋白质的溶胀作用理论l（二）面筋形成过程（二）面筋形成过程l1.麦醇溶蛋白和麦谷蛋白在面筋形成过程中麦醇溶蛋白和麦谷蛋白在面筋形成过程中作用作用三、小麦蛋白质的分离提取工艺三、小麦蛋白质的分离提取工艺 l(一一)小麦面筋的分离提取工艺小麦面筋的分离提取工艺l 小麦面筋的分离提取方法依据原理不小麦面筋的分离提取方法依据原理不同有湿法、干法、溶剂法等多种，而目同有湿法、干法、溶剂法等多种，而目前普遍采用的是湿法分离，其基本的原前普遍采用的是湿法分离，其基本的原理是利用面筋蛋白与淀粉两者比重不同理是利用面筋蛋白与淀粉两者比重不同进行离心进行离心(或其它分离技术或其它分离技术)来将两者分来将两者分离，以获得所需要的面筋产品。小麦面离，以获得所需要的面筋产品。小麦面筋的一般加工工艺流程是：筋的一般加工工艺流程是：l 在在小小麦麦面面筋筋的的加加工工过过程程中中，影影响响面面筋筋质质量量的的因因素素很很多多，如如小小麦麦种种类类、产产地地、种种植植季季节节、贮贮藏藏条条件件和和期期限限、制制粉粉工工艺艺、面面筋筋分分离离工工艺艺等等；影影响响面面筋筋产产出出率率的的因因素素也也很很多多，如如静静置置时时间间、水水温温、溶溶液液酸酸碱碱度度、食食盐盐量量等等，另另外外与与分分离离工工艺艺密密切切相关，下面介绍小麦面筋分离工艺。相关，下面介绍小麦面筋分离工艺。1.马丁法马丁法 l 马马丁丁法法又又称称面面团团法法，自自从从1835年年在在巴巴黎黎问问世世以以来来，在在世世界界上上得得到到普普遍遍使使用用，直直到到目目前前，它它仍仍是是最最常常用用的的加加工工方方法法。该该方方法法是是用用于于小小麦麦面面筋筋与与小小麦麦淀淀粉粉的的分分离离，即即同同时时可可获获得得面面筋筋和和淀淀粉粉两两种种产产品品。马马丁丁法法工工艺艺流流程程见见图图99所所示示。其其加加工工过过程程由由五五个个基基本本步步骤骤组组成成：和和面面、清清洗洗淀粉、干躁面筋、淀粉提纯和淀粉干燥。淀粉、干躁面筋、淀粉提纯和淀粉干燥。2.拜特法拜特法l 拜特法是一种连续式提取工艺，与拜特法是一种连续式提取工艺，与马丁法不同之处是在于将面团浸在水中马丁法不同之处是在于将面团浸在水中切成面筋粒，过筛而得面筋。其工艺流切成面筋粒，过筛而得面筋。其工艺流程如图程如图913所示。所示。3.氨法氨法l 用氢氧化铵分离面筋得方法是在用氢氧化铵分离面筋得方法是在1966年由加拿大国家研究中心发明的。年由加拿大国家研究中心发明的。在剧烈的机械搅拌下将面粉喷入在剧烈的机械搅拌下将面粉喷入5的氢的氢氧化铵溶液，然后用循环磨进行细磨，氧化铵溶液，然后用循环磨进行细磨，经振动筛除去麦麸与粗纤维部分，用连经振动筛除去麦麸与粗纤维部分，用连续分离机将面筋蛋白与淀粉分开，然后续分离机将面筋蛋白与淀粉分开，然后对面筋蛋白清夜进行喷雾干燥，从而得对面筋蛋白清夜进行喷雾干燥，从而得到具有良好烘烤性能、含蛋白质到具有良好烘烤性能、含蛋白质75的的干粉状产品。干粉状产品。4.拉西奥拉西奥l 这是一种新型的分离方法。它不但这是一种新型的分离方法。它不但可以得到比较纯的面筋含量在可以得到比较纯的面筋含量在80以上，以上，而且还可以得到纯淀粉，降低生产成本，而且还可以得到纯淀粉，降低生产成本，工艺时间短，可以减少细菌的污染，用工艺时间短，可以减少细菌的污染，用水量也少，工艺水可循环使用。其工艺水量也少，工艺水可循环使用。其工艺流程见图流程见图915所示。所示。5.水力旋流法水力旋流法l 荷兰的荷兰的K.S.霍尼公司提出一种水力旋霍尼公司提出一种水力旋流法，用于从面粉中提取面筋，见工艺流法，用于从面粉中提取面筋，见工艺流程图流程图917所示。所示。