的分离装置和返回管将未干透的面筋微粒沿着返回管返回送去再干燥。
????在混合装置中湿面筋被捣碎成毫米大小的微粒,此时湿干面筋的比例在1:4~1:5范围内。干燥管中的动力是风扇造成的,在旋风过滤装置中分离出来的干面筋部分送入混合装置,剩余部分送入分级器以及送去包装。
????在拉依西俄的Oy?Uehno?Co公司(芬兰)的工厂中用英国Barr?Marphy?Int公司生产的环状干燥装置来干燥面筋。
????该干燥装置由湿面筋喂送和制粒设备。松料器、加热装置、空气滤清器、干燥管、面筋气力运输系统、闸门、旋风分离器、回转式风档、风机和空气循环管组成。 ????干燥机的喂料器是一个带内装型槽的管子。转筒在管子内部回转。湿面筋由螺杆泵送进喂料器中,同时压缩空气进入。旋转着的转筒将产品挤压通过型槽,而压缩空气促使产品从型槽中压出,进入松料器。干燥机的松料器是锤片式。干燥机的结构使废气部分再循环到加热装置中,这样将使干燥产品的蒸汽消耗量降低。 ????四、小麦谷朊粉的应用途径 ????(一)小麦谷朊粉的特性
????谷朊粉又称活性面筋粉,其蛋白质含量在80%以上,且氨基酸组成比较齐全,是营养丰富、物美价廉的植物性蛋白源。谷朊粉主要由相对分子质量较小、呈球状、具有较好延伸性的麦胶蛋白与相对分子质量较大、呈纤维状、具有较强弹性的麦谷蛋白组成。当谷朊粉吸水后形成具有网络结构的湿面筋,具有优良的黏弹性、延伸性、热凝固性、乳化性,以及薄膜成型性,如传统产品中的面筋、烤麸、古老肉、素肠、素鸡、素鸭、油面筋等,就是上述特性的简单应用。在这方面我国?人民积累了丰富的经验,并成为我国独特的地方风味产品。
????谷朊粉由于其自然资料丰富,经济效益好等优点很快发展成为一个世界性商品,在小麦盛产地美国、加拿大、欧洲和澳大利亚等国家均有大量生产,在工业中早被广泛应用,其利用与开发研究在日本、美国等国日益盛行。 ????(二)?小麦谷朊粉的组成特性
????最初对面筋的研究采用的是超速离心法,认识到面筋蛋白及其麦谷蛋白是由较小的
蛋白质形成的大分子聚合物,相对分子质量达几百万;而麦醇溶蛋白相对分子质量小,不属于高分子聚合物。移动界面电泳研究结果表明,面筋蛋白质成分与小麦品质有关。
????面筋蛋白氨基酸分析表明,其含有较多的谷氨酰胺、半胱氨酸、非极性氨基酸,这些氨基酸以多种形式把蛋白质键合在一起。谷氨酰胺和非极性氨基酸是以氢键的方式,半胱氨酸以二硫键,而极性氨基酸则以静电作用。这些键合方式对面筋结构的形成很重要,其中二硫键尤为突出。就像分解高分子聚合物一样,断开面筋蛋白中的二硫键,面筋黏度会急剧下降。面筋蛋白中产生的巯基在不同条件下,有可能氧化成二氧硫键,生成分子大小和性质不同的蛋白质。在制作面包时,混合面团并加入面团品质改良剂,面筋蛋白中的二硫键在氧化/还原作用下,发生重排和重组。 ????(三)?谷朊粉与面粉烘烤品质的关系
????研究表明,面粉的吸水率与氧化要求,面团混合与耐柔性等流变学特性,面包的烘烤的体积,孔隙的均匀度与瓤的质地与颜色等都是面筋蛋白量和质的函数。对面粉烘烤品质影响的主要因素有蛋白质总量、麦谷蛋白与麦醇溶蛋白的比率、谷蛋白亚基聚合体的粒度分布。
????1.蛋白质总量与烘烤品质的关系
????国内外不同学者对小麦蛋白质含量与烘烤品质的相关关系进行了大量的研究,结果各异。在对大量随机样品的品质资料进行统计分析的基础上,有的学者认为二者几乎没有什么相关性,而有的则认为二者的相关性极高,以至于可以用蛋白质的含量预测品种的某些烘烤品质性状,如面包体积等,这主要是由于个人在蛋白质的提取方法或面包的烘烤程序以及所用小麦材料地理上的差异造成的。目前人们一般认为,蛋白质含量对烘烤品质有一定的贡献,优良的烘烤品质要求有一定的蛋白质含量作基础,若品种的蛋白质含量极低,其面粉烘烤品质必定很差,此时提高蛋白质含量,有助于品种烘烤品质的改良。蛋白质含量受环境因素的影响较大,种植区域的气候条件(包括气温高低。降水时间及降水量多少等)、土壤条件和管理水平等都能影响小麦品种的蛋白质含量。 ????2.麦谷蛋白与麦醇蛋白的比对面粉烘烤品质的影响
????约占小麦蛋白质含量85%的面筋蛋白由醇溶蛋白和蛋白组成,分别决定面团的延展性和弹性,是面粉烘烤品质的决定因素。在早期的关于蛋白质组分与面粉烘烤品质的关系的研究表明,富含醇溶蛋白的小麦面粉在发面过程中有很好的持气能力,但在烘烤过程中却没有,而富含谷蛋白的小麦面粉无论在发面还是在烘烤过程中都没有持气能力,只有醇溶蛋白和谷蛋白比率适当的面粉才有好的烘烤品质。 ????3.谷蛋白亚基的含量与烘烤品质的关系
????HMW-GS的含量一般与较高的面筋强度和较大的烘烤体积相联。一般强力面粉中面筋蛋白总量和HMW-GS含量明显高于弱力面粉,而可溶性的面筋蛋白和HMW-GS含量均比弱力面粉少,形成的面团强度更强。HMW-GS占面粉蛋白质总量的比例越大,形成的烘烤体积就越大。对比两种面粉的烘烤品质结果显示面粉中HMW-GS含量越多,面粉的烘烤品质就越好。用SDS-PAGE分析得出:面团越强,可溶于SDS缓冲溶液中的面筋蛋白和HMW-GS越少。HMW-GS与烘烤体积成正比。在相同的工艺条件下,大体积中HMW-GS占面粉总蛋白的比例较高,体积小的HMW-GS含量较少。HMW-GS成为决定面粉流变学特性的主要因素之一,相对分子质量越大,相应的链就越长,链上的作用点越多,物理和化学缠结也就越复杂。相对弱力面粉而言,强力面粉含有更多的高分子麦谷蛋白聚合体,在搅拌过程形成更多的长链多聚体纤维,作用越多,形成的缠结点越多,因而形成的面筋网络越强,越能保持气体,烘烤体积越大。 ????4.谷蛋白聚合体的粒度分布与烘烤品质的关系
????谷蛋白在面筋中以聚合体的形式存在,除了聚合体的含量以外,聚合体的粒度分布和面粉的烘烤品质也有很好的相关性,研究中通常以谷蛋白大聚合体的含量来表示聚合体的粒度分布。在用稀醋酸提取谷蛋白的,只有部分谷蛋白能被提取出来,而另外一部分谷蛋白存在于提取后的残余物中,不溶于SDS提取液,只有加入还原剂或经过生化处理后才能被溶液,这种聚合体称为谷蛋白大聚合体。用SE-HPLC方法研究了谷蛋白大聚体含量与面筋强度参数及黏弹性之间的关系,结果表明谷蛋白大聚合体的含量与Rmax?值、Mixograph和面形成时间、?Farinograph及面筋的黏弹性等均呈显着的正相关关系,其作用远远大于SDS-可溶性的谷蛋白聚合体或小分子的谷蛋白的聚合体。用一种多重
分离胶电泳的方法可以按相对分子质量的大小分离未经还原的谷蛋白并扫描定量,发现品质好的面粉不但总的谷蛋白含量高。相对分子质量最大的谷蛋白组分的含量也应高于品质差的面粉。谷蛋白大聚合体的相对含量高的小麦样品,面筋强度大,所需和面时间也比较长。由于谷蛋白大聚合体的相对含量在各品种及品系之间存在极广泛的遗传变异,可以作为预测小麦面筋强弱的一个的生化指标。 ????(四)谷朊粉在面粉工业中的应用
????谷朊粉的特色是明显具有活性湿面筋各种特点,而各种面制品因品种不同对面粉的品质要求不一,我国目前生产面粉品种中湿面筋含量(%)特制一等>?26,特制二>25,标准粉>24,普通粉>22,这四种等级的面粉面筋含量是很难满足各种用途的需要,特别是各种专用粉的开发利用(如面包、面条、拉面专用粉),更需要人为地添加谷朊粉解决面粉中面筋含量不足,增加面团的网络结构,改良面团品质,进而起到改善各种制品的作用。
????1.谷朊粉对面条流变学特性的影响及应用
????由表14-4可见,添加谷朊粉后面条的抗挤压力、抗弯曲力及抗拉应力均有明显提高,尤其是通心面效果更为显着。
????表14-4?添加谷朊粉后面条的流变特性?[g·(mm2)-1] ????试面验号添加量生面条挂面湿通心粉干通心粉 ????水分 ????(%)抗拉 ????应力延伸性 ????(cm)水分 ????(%)抗拉 ????应力抗弯曲应力 ????(cm)水分 ????(%)抗拉 ????应力延伸
????性 ????(cm)水分
????(%)抗挤压应力抗弯曲 ????应力
????[g·(cm2)-1] ???? ???? ???? ????
????2.添加谷朊粉对面团发酵时间的影响及应用
????通过对谷朊粉添加量的实验研究,所用面粉为市售黄石生产的面包专用粉,仪器为布拉班德发酵仪,发现在一定的范围内,随着谷朊粉添加量的增大,面团的发酵时间逐渐缩短。
????这是因为面粉与水混合后,蛋白质与水作用形成一种富有黏弹性的三维结构,且随着谷朊粉添加量的增大,面筋的网状结构越细密,能持住更多的气体,使面团很快能膨胀起来,如果继续发酵,发酵作用产生的气体就会使蛋白质分子盘绕成的螺旋状结构被伸展,在这个过程中会使分子间-S-S-转化成分子内-S?-S-,就像搅拌过度一样使持气性变劣,所以随着谷朊粉添加量增大,面团发酵时间逐渐缩短。 ????3.添加谷朊粉对焙烤制品品质的影响及应用
????选择市场售出的面包专用粉,通过实验测定,不同谷朊粉加量的面包的烘烤特性如表14-5.添加谷朊粉后,面包的烘焙特性变好。但要注意,其加入量不能无限制地增加,因为增加到一定程度后,其体积增加幅度变小,且面包外皮边缘会出现许多纹路,使表皮不光滑,还可能使面包出现皮焦而瓤不熟的现象,并且也不经济。一般添加到蛋白含量在13%~14%最宜。总之,随谷朊粉添加量的增加,面包心结构细腻,气孔均匀呈海绵状,品质得以改善,并且面包比容增加,更富有弹性。 ????表14-5?谷朊粉添加前后面包烘焙特性