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1、华中科技大学硕士学位论文单宁对小麦面团流变特性的影响及其作用机理研究姓名：姜丽君申请学位级别：硕士专业：植物学指导教师：何光源20090520I华华 中 科中 科 技技 大 学 硕 士 学 位 论大 学 硕 士 学 位 论 文文 摘摘 要要 本研究从提高小麦粉的品质出发，以中筋小麦粉作为主要研究对象，利用粉质仪， 拉伸仪， 电子扫描电镜 （SEM） 等多种分析手段， 研究了不同添加量的单宁 （Tannic acid）对于中筋小麦粉流变特性和烘焙改良效果，并对单宁对中筋小麦粉的改良机理进行了初步的探讨。 在中筋小麦粉里分别添加 0.1%，0.2%，0.3%单宁（单宁与小麦粉的百分比）进行测定。中
2、筋小麦粉的吸水率、面团稳定时间和形成时间都随着单宁添加量的增加而提高，单宁对面团的粉质特性有着良好的改良效果。中筋小麦粉的拉伸曲线面积、拉伸阻力、最大拉伸阻力和延展度都随着单宁添加量的增加而提高，单宁提高了面团的拉伸特性。通过电镜直观观察，单宁可以改善面团的显微结构。单宁提高了小麦粉中多酚氧化酶（PPO）活性，而多酚氧化酶的酶活性越高，面包的颜色越差，单宁对面包的色泽有负影响。烘焙实验证明，单宁可以增大面包的比容。 检测中筋小麦粉面团中自由巯基与自由氨基的含量表明，随着单宁添加量的增加，面团中自由巯基增多，自由氨基含量减少。发酵面团和未发酵面团中的自由巯基和自由氨基含量几乎没有变化，说明单宁的
3、改良过程均在发酵前完成。单宁对中筋小麦粉的改良是其自身的酚羟基与小麦粉中面筋蛋白和非面筋蛋白的自由氨基结合，以此促进面筋蛋白中产生交联，使面粉蛋白质的网络结构紧密，从而提高中筋小麦粉的筋力。 本研究提出了一种新型的面粉改良剂-单宁，提出了开发面粉改良剂新的研究思路，面筋蛋白和非面筋蛋白中二硫键不是唯一的改良位点，其他化学键也可改良小麦粉品质。 关键词关键词：单宁 中筋小麦粉 作用机理 品质 II华华 中 科中 科 技技 大 学 硕 士 学 位 论大 学 硕 士 学 位 论 文文 Abstract From this study to improve the quality of wheat f
4、lour point of view, wheat flour with low gluten content was used to explore the action mechanism and effect of tannic acid. Farinograph, Extensograph，scanning electron microscope(SEM) and other analytical tools were used to study the effects of tannic acid on the rheological property and bread quali
5、ty. In order to investigate the effects of tannic acid on the flour quality, three concentrations of 0.1%, 0.2% and 0.3% of tannic acid were added to the flour. The results of Farinograph date showed that the water absorption, dough stability time and developing time of wheat flour with low gluten c
6、ontent were increased with the increasing added amount of tannic acid. Tannic acid has a good effect to improve the dough rheological property. And the results of Extensograph date of area of the tensile curve, the tensile resistance, the greatest degree of stretch resistance and extension were all
7、increased when tannic acid increased. Tannic acid can also improve the microstructure of dough. And the bread volume is increased too. The activity of flour polyphenol oxidase which negatively related to the bread color were increased because of tannic acid added. The experiment of disulfide bonds a
8、nd free amino groups content determination showed that the content of disulfide bonds were reduced while the free amino groups decreased with the amount of tannin added increased in dough.Tannic acids phenolic hydroxyl group combined with gluten and non-gluten proteins free amino groups. And we beli
9、eved that this new cross-linked formed to enhance the rheological property. Experiments had also proved that this network forming process occurred before the fermentation process. No matter before or after the fermentation, disulfide and free amino group content of the dough was almost unchanged, so
10、 the result can prove that this network forming process occurred before the fermentation process. The purpose of this thesis was to propose a new flour redox agent tannic acid, III华华 中 科中 科 技技 大 学 硕 士 学 位 论大 学 硕 士 学 位 论 文文 which put forward a new idea to develop the new flour quality improve agent.
11、It was considered that not only the disulfide bonds but also other covalent bonds can enhance quality of flour. Keywords: tannic acid; wheat flour with low gluten content ; action mechanism; quality 独创性声明独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的
12、研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到，本声明的法律结果由本人承担。 学位论文作者签名： 日期： 年 月 日 学位论文版权使用授权书学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 保密 ，在_年解密后适用本授权书。 不保密。 （请在以上方框内打“” ） 学位论文作者签名： 指导教师签名： 日期： 年 月 日 日期： 年
13、 月 本论文属于 1华华 中 科中 科 技技 大 学 硕 士 学 位 论大 学 硕 士 学 位 论 文文 1 绪论绪论 1.1 我国小麦品质现状我国小麦品质现状 小麦是全世界上第一大作物，在我国小麦的种植面积仅次于水稻，也是我国最重要的贮藏商品粮食，总体上讲，我国大部分小麦品种的品质与国外优质小麦相比差距较大，蛋白质的含量低，质量差，面筋强度弱，面团流变学特性不好，加工品质差1。 小麦的品质可概括为营养品质和加工品质， 营养品质主要指蛋白质含量及氨基酸组成的平衡程度， 微量元素的含量等。 小麦的加工品质分为磨粉品质和食品制作品质。具有优良磨粉品质的小麦，其出粉率就高，面粉色白，水分含量少。食品
14、制作品质因制品而异，具有民族性、地区性及人们的主观性，加工品质好坏取决于食品终用途。为了与国际小麦质量标准接轨， 1999年11月国家质量技术监督局颁布了优质强筋小麦和优质弱筋小麦的质量标准。 改良小麦的加工品质， 为消费者提供营养健康多样化的食品已经成为世界各国的发展趋势，各国都十分重视小麦加工品质改良，面粉行业十分强调商品粮的品质以及如何运用安全有效的添加剂。小麦品质的分子生物学研究已经取得明显进展，分子标记技术和转基因技术已接近成熟。对于我国小麦品质的改良，可以引进国外优质资源与挖掘本国优质资源，加快我国小麦品质遗传改良，提高小麦栽培、加工运输系统工程管理水平。 1.2 小麦品质遗传改良
15、小麦品质遗传改良 小麦品质遗传改良是育种学、遗传学、谷物化学、植物病理学、分子生物学、土肥学等多学科的综合研究。利用国外优质品种与我国丰产适应性好的品种进行回交，选配得当的双亲品种，利用超亲遗传选育出优质小麦。对目标性状进行跟踪检测，把国外的优质基因导入到我国小麦品种，提高国内小麦的优质亚基含量。目前也有研究者对控制小麦品质的生化标记和分子标记进行探究，并取得了一定的进展。把传统的育种技术和现代生物技术有效的结合起来，利于大大加快我国小麦品2华华 中 科中 科 技技 大 学 硕 士 学 位 论大 学 硕 士 学 位 论 文文 质改良途径的研究速度。 我国小麦粉的烘烤品质普遍较差，主要因为我国小
16、麦粉面筋含量低。烘烤优质面包所需湿面筋含量为38%-44%，而我国小麦粉的指湿面筋的平均含量仅为30，面包专用粉的湿面筋含量要求在35%以上。面筋含量偏低是由我国小麦的遗传性状决定的，例如小麦麦谷蛋白510亚基，对面包的烘焙品质有很大的作用，对此基因进行克隆，并通过基因工程的手段导入我国小麦中，可以提高我国小麦粉的烘焙品质。我国小麦粉面筋的弹性和强度较差，研究表明这与我国品种缺少某种特定的HMW-GS有关2。面筋的伸展性与低分子量麦谷蛋白相关3，面筋的弹性与高分子量麦谷蛋白相关4,5,6。同时，高分子量和低分子量麦谷蛋白的含量以及它们的比率，麦谷蛋白与醇溶蛋白在面粉中的组成比率，都对面粉品质有很大的影响7,8。高分子量麦谷蛋白之间和高分子量麦谷蛋白与低分子量麦谷蛋白之间，它们通过链内和链间的二硫键相互交联形成多聚体9，从而形成了面
