运用计算机视觉识别技术进行馒头气孔结构分析

【目的】利用计算机数字图像分析提取馒头结构的气孔特征，以评价计算机视觉分析在馒头品质评价中的作用。【方法】试验1选用强筋品种Weaver、中筋品种宁春4号和弱筋品种京411，按粉质仪吸水率采用3个加水量处理，共计9个不同样本。图像分析中，采用K-均值算法将气孔从背景中分割出来，提取了3个气孔特征，即气孔总面积、气孔平均面积和气孔总数目，用于数据分析。试验2利用图像分析对11个样本进行馒头品质评价，并与实验室人工主观评分进行比较。【结果】试验1结果表明所取的3个特征能够较好反映加水量和筋力强弱对馒头气孔结构的影响，随着加水量增加和面筋强度增强，气孔总面积增加，这与馒头体积增大一致。试验2中馒头气孔图像特征的评价与人工评价具有较高的一致性，表明计算机图像分析能够较好反映馒头内部结构优劣。【结论】利用图像分析进行馒头品质评价是可行的。     

贮藏蛋白组分对小麦面团流变学特性和食品加工品质的影响

【目的】贮藏蛋白组成与组分含量显著影响食品加工品质,研究贮藏蛋白组分含量对加工品质的影响,指导小麦品质改良。【方法】选用近几年北方冬麦区育成的优质品种和高代品系及山东省主栽品种为材料,采用反相高效液相色谱（RP-HPLC）和凝胶色谱（SE-HPLC）方法对贮藏蛋白组分进行量化,并分析它们与面团流变学特性、面包、面条和馒头加工品质的关系。【结果】谷蛋白总量（Glu）、高分子量麦谷蛋白亚基（HMW-GS）含量和低分子量麦谷蛋白亚基（LMW-GS）含量与反映面筋强度的和面时间、稳定时间、拉伸面积和最大抗延阻力呈1%显著正相关（r = 0.61～0.83）,与面包品质均呈显著正相关（r = 0.34～0.85）,而醇溶蛋白与谷蛋白含量比（Gli/Glu）与这些参数均呈显著负相关（r = -0.37～-0.85,P<0.05）。SDS不溶性谷蛋白聚合体百分含量（%UPP）与面团稳定时间和最大抗延阻力呈对数关系,决定系数分别达0.84和0.86;与面包总分呈显著正相关（r = 0.76,P＜0.001）,决定系数为0.58。Glu、HMW-GS、LMW-GS和%UPP与面条的色泽、硬度、总分和馒头的光滑度呈5%显著负相关（r = -0.36～-0.63）,而Gli/Glu与这些参数呈5%显著正相关（r = 0.37～0.57）。醇溶蛋白总量及各组分含量与馒头的压缩张驰性呈1%显著正相关,与馒头的总评分呈显著负相关。【结论】贮藏蛋白组分含量对面团流变学特性和面包品质影响较大,当Glu和%UPP分别达到32.5 AU和48.9%时,面筋强度（稳定时间大于10.0 min）和面包品质较优,而对面条和馒头品质影响相对较小,且多为负向效应。     

混料试验设计优化馒头专用粉配方

馒头在北方面食结构中约占2/3,在全国面制品中约占46%。通过小麦或面粉的合理搭配,可以弥补单一品种品质的某些不足,将有限等级的面粉配制成多种专用小麦粉。以河北省4个中低筋主栽小麦品种为材料,采用单纯形格子法混料试验设计,结合感官评分和质构仪分析2种评价方法研究馒头专用粉配方,通过馒头硬度、弹性、回复性、坚实度和评分与4种小麦品种添加比例的回归模型,得到馒头专用粉的最优配方比例为m (石麦19)∶m (石麦15)∶m (石新828)∶m (石优20)=0.333 35∶0∶0.166 65∶0.500 00。     

四川小麦新品种(系)的制曲品质性状评价

【目的】深入了解新育成小麦品种(系)的品质特征,筛选适宜酿造制曲的品种。【方法】以制曲小麦绵阳15和川麦41为对照,采用近红外仪对154份小麦的13个品质性状进行测定,同时采用硬度指数测定仪、凯氏定氮仪和淀粉试剂盒对筛选材料的硬度、蛋白质和淀粉含量等进行测定。【结果】156份小麦平均蛋白质含量12.48%,籽粒硬度55.09,软度179.17,除水分含量、吸水率和容重的变异系数小于10%外,其他性状变异较大;各品质性状间存在不同程度的显著或极显著相关;156份小麦根据品质特征可聚为7类,其中对照品种与120个品种(系)聚为一大类;所筛选的27份材料的平均总淀粉含量55.62%,直链淀粉含量22.02%。近红外测量与其他方法测量硬度(r=0.74)和蛋白质含量(r=0.88)显著正相关。【结论】156份小麦品质性状存在丰富的变异,主要属于中弱筋粉质小麦;绵阳15和川麦41存在品质差异,筛选出5份与对照品质相似的材料供进一步评价利用;研究所筛选材料为深入研究小麦品质与制曲品质关系奠定了基础。     

新疆小麦品质生态区划研究

【目的】研究新疆小麦种植区的品质性状与生态因子,明确不同品质类型小麦的最佳种植区域,评述新疆小麦品质区划。【方法】选用新疆强筋、中强筋、中弱筋3种筋力类型的15个冬、春小麦品种,在新疆34个冬、春小麦典型区域进行试验,根据各区域的地理因子及小麦抽穗至成熟期的气温、降雨量和日照时数对品质性状的影响进行典型相关分析,明确地理因子与气候因子对小麦品质的影响,评述不同生态区的小麦品质类型。【结果】冬小麦3种品质类型间的籽粒蛋白含量、沉降值、面团形成时间、稳定时间、评价值、拉伸面积、拉伸阻力、延伸性、最大拉伸阻力9个品质指标差异均达到显著水平,春小麦3种品质类型间的小麦强筋类品种湿面筋与中弱筋差异不显著,强筋类品种吸水率与中弱筋差异不显著,其它品质指标显著大于中强筋类和中弱筋类;3种品质类型间中强筋类的粉质参数和拉伸参数变幅较大,其次为强筋类,中弱筋类变幅则较小;强筋类小麦品种的品质性状受环境的影响大于中弱筋小麦品种。从典型相关变量看,品质性状与生态因子间存在显著的相关关系,各生态因子对品质性状的影响程度不同。在小麦抽穗至成熟期间冬、春麦各品质性状与上述生态因子间存在显著的相关关系,但各生态因子对冬、春麦品质性状的影响程度不尽一致,冬小麦受日平均温度影响最大,其次是日平均最高温度和纬度;春小麦受日平均温度影响最大,其次是日平均最低温度和海拔。【结论】确定了强筋、中强筋、中弱筋小麦在新疆的种植区域,描述了新疆小麦品质区划种植图。     

小麦品种资源品质性状聚类分析

本文利用系统聚类的类平均法，以出粉率、湿面筋、沉降值和粉质仪测定值为指标，对征集于北方冬麦区和国外的４５个小麦品种（系）进行了聚类分析。结果表明，供试材料中多数属于中、高出粉率品种；高面筋含量品种占４８．９％；而绝大多数品种属中、低沉降值类型。面团形成时间、稳定时间和评价值三性状的聚类结果表明，６４．４４％的品种属于弱筋力种质，而强筋力材料仅占４．４４％。因此，加强优质种质引进、筛选和面包烘烤品质的改良，仍是我国近期小麦品质改良的重点任务之一。     

小麦Glu-1D位点HMW-GS近等基因系创制及对品质的影响

【目的】编码高分子量麦谷蛋白亚基（HMW-GS）的Glu-D1位点对面粉加工品质的影响大。其中，5+10和2+12是Glu-D1位点最常见的2个等位基因。为了分析这2个亚基组合在四川小麦品质育种中的利用价值。【方法】创制了综合农艺性状优良的近等基因系蜀麦1764A（具有5+10）和蜀麦1764B（具有2+12）。【结果】单核苷酸多态性（single nucleotide polymorphism,SNP）分析表明，二者主要的遗传差异位于1D染色体的403～414 MB区间，且该区间包含了Glu-D1位点。四川省多点试验和区域试验表明，二者的田间农艺性状和产量无显著差异，能够排除田间性状差异对品质分析带来的干扰。品质参数分析表明，5+10和2+12亚基差异不会对小麦籽粒蛋白质含量产生显著影响，但是前者提高了面筋强度、降低了延伸性。对于面包和馒头品质，5+10亚基优于2+12亚基。但是，对于面条品质，2+12亚基优于5+10亚基。5+10和2+12亚基差异没有影响饺子和饼干的加工品质。【结论】在面包和馒头品质改良中应采用5+10亚基，但是在面条小麦育种中应优先采用2+12亚基。     

面粉品质与饺子皮品质性状间的关系

【目的】明确面粉特性对饺子皮品质的影响,为改良饺子皮品质提供理论依据。【方法】选用中国和加拿大小麦品种及澳大利亚和美国商业小麦及中国商业面粉共计15份样品,进行面粉理化指标、直链淀粉含量、快速黏度仪(RVA)等参数测定,并对饺子皮品质进行感官评价。【结果】形成时间、稳定时间、拉伸面积等参数与生饺子皮色泽呈显著正相关(r分别为0.60、0.55、0.47,P0.05),与熟饺子皮弹性呈显著负相关(r分别为-0.55、-0.59、-0.48,P0.05);最大拉伸阻力与生饺子皮色泽、熟饺子皮表观和黏性呈极显著正相关(r分别为0.64、0.72、0.67,P0.01),与熟饺子皮弹性和硬度评分呈极显著负相关(r分别为-0.81和-0.72,P0.01)。淀粉含量与饺子皮的黏性呈极显著负相关(r=-0.68,P0.01),直链淀粉含量与饺子皮的弹性呈显著负相关(r=-0.60,P0.05),最低黏度、最终黏度及峰值时间显著影响饺子皮黏性(r分别为0.61、0.54、0.53,P0.05),稀懈值显著影响饺子皮的硬度(r=0.58,P0.05)。【结论】面团强度指标对饺子皮弹性和硬度评分具有负向作用,对饺子皮外观起正向作用。高淀粉含量能降低饺子皮硬度和黏性,直链淀粉含量越低,饺子皮弹性越好。     

馒头品质与小麦品质指标相关性分析

对所选32个小麦品种进行了品质测定,在此基础上进行馒头制作和品质评定,分析了小麦各品质指标与馒头品质的相关性,采用回归分析法建立了馒头总评分与小麦品质指标的回归方程,确定了影响馒头总评分的小麦品质指标是小麦面团的形成时间、最大拉伸阻力、降落数值和最高粘度.     

小麦蛋白质和粉质特性对馒头品质的影响

对北方小麦32个品种的蛋白质与粉质拉伸特性及制作的馒头品质进行测定,研究小麦的蛋白质和粉质拉伸特性对北方馒头品质的影响。结果表明:沉降值、弱化度、拉伸面积和最大拉伸阻力等4项指标与馒头综合得分的直接通径系数分别为0.628-、0.598、1.318和-1.576,对馒头品质影响很大,是优选优质馒头专用小麦或专用面粉重点考察的指标;优选出豫麦52、太空6号、豫农949、豫农9676、郑麦98、豫麦69、泰山23和洛展1号等8个优质馒头专用小麦品种;确定了优质馒头品质指标的取值范围。     

真菌α-淀粉酶和葡萄糖氧化酶对全麦面粉品质的改良

[目的]探讨添加酶制剂对全麦面粉流变学特性的影响及全麦馒头品质的改良作用,为制作出营养健康、口感良好的全麦馒头提供参考依据.[方法]将真菌α-淀粉酶、葡萄糖氧化酶添加到含8%麸皮的全麦面粉中进行品质改良试验,比较和优化酶制剂对面团及全麦馒头品质的影响.[结果]在全麦面粉中添加真菌α-淀粉酶后,面团弹性增强、持气性和膨胀效果好,蒸制出的全麦馒头变松软、体积增大、弹性增强,面粉加工品质得到改良;添加葡萄糖氧化酶,也能改善面粉粉质特性和面粉拉伸特性,形成更耐搅拌且不粘的面团.当真菌α-淀粉酶、葡萄糖氧化酶添加量分别为4和30 mg/kg时,全麦馒头的感官评价值较高.[结论]全麦面粉经真菌α-淀粉酶和葡萄糖氧化酶改良后,面粉品质特性得到改善,面团的延展性及持气能力增强,蒸制出的馒头体积增大,感官评分值明显增加.     

黑小麦品种(系)加工品质性状和蒸煮食品加工品质特性研究

[目的]为黑小麦品质育种、加工品质评价及相关加工企业的原料选择与质量控制提供参考依据.[方法]选用在新疆种植表现良好的6个黑小麦品种(系)为原料,对其主要加工品质性状及面条、馒头和新疆拉面加工品质特性进行测试与评价.[结果]供试黑小麦品种(系)的容重、硬度、蛋白质含量、沉淀值较高,湿面筋含量中等,灰分含量、吸水率、形成时间、稳定时间偏低.品种间面团流变学特性差异较大,面粉蛋白质质量需进一步提高.S-2、黑小麦76和96-45具有较好的面条加工适用性,S-2属于制作馒头良好黑小麦品系,S-2和黑小麦76属于制作新疆拉面良好的黑小麦品种(系).[结论]黑小麦在我国传统蒸煮类食品加工上仍有很大的开发前景.     

高产优质小麦新品种襄麦35的选育及应用

襄麦35是湖北省襄阳市农业科学院采用复合杂交方法选育而成的高产优质小麦(Triticum aestivum L.)新品种,2015年通过湖北省品种审定委员会审定,适宜在全省各麦区种植。该品种集北方小麦的丰产性和南方小麦的多抗性于一体,并且主要品质指标达到国家中筋小麦标准(GB/T17320-1998),是湖北省小麦高产育种的成功尝试,具有良好的推广价值和应用前景。     

美国软麦籽粒品质变化趋势及对我国弱筋小麦标准达标度分析

【目的】我国饼干消费量逐年增加,但制作饼干的原料软麦长期供应短缺,美国软麦品质稳定、加工性能优良,受到我国加工企业的欢迎,研究美国软红冬和软白麦籽粒品质多年变化特点及品质指标间相互关系,可为我国弱筋小麦籽粒品质研究提供参考。【方法】本文汇总了美国小麦协会1999—2019年间发布的软白麦和软红冬小麦品质相关性状数据,通过相关性分析、聚类分析方法探讨了软麦籽粒、面粉、面团及烘焙品质特点及品质性状间相互关系,并分析了美国软麦品质对我国现有弱筋小麦标准的适合度。【结果】从籽粒品质看,软红冬麦籽粒蛋白质含量（GPC,%）、硬度（H）、容重（TW,g·L^-1）和千粒重（TKW,g）均低于软白麦;指标年度间的变异系数表现为H>TKW>GPC>TW。从面粉品质看,两类软麦的湿面筋含量（WG,%）均在22%左右;4种溶剂保持力（SRC,%）中,软红冬麦的值高于或接近软白麦;软红冬麦的WG、沉降值以及4种SRC的变异系数均小于软白麦。从面团品质看,软红冬麦的面团形成时间、稳定时间（ST,min）、吹泡P值、L值、W值、拉伸参数均低于软白麦,两者吸水率（WA,%）均为52%左右。粉质参数、吹泡性能和拉伸参数变异系数均表现为软红冬麦小于软白麦。从我国弱筋小麦标准来看,软红冬麦的GPC、WG和ST对GB 17320-2013下的达标率为100%、100%和57.1%;软白麦达标率分别为90.5%、95.2%和38.1%。两类软麦的GPC、WG和ST对GB 17893-1999下的达标率均小于70%,达标率高低表现为GPC>WG>ST。软白麦各项品质指标的相关性分析表明,TKW与GPC、WG和蔗糖SRC呈显著负相关,H仅与WG呈显著负相关,GPC与WG、蔗糖和乳酸SRC呈显著正相关;蔗糖SRC与吹泡仪W显著正相关,乳酸SRC与延展度显著正相关;饼干直径与GPC、吹泡仪W和蔗糖SRC呈显著负相关,与TW呈显著正相关,炉涨率仅与蔗糖SRC显著负相关。软红冬麦的相关性分析表明,面粉蛋白质含量仅与WG和ST显著正相关;饼干直径仅与TW和吹泡仪W呈显著负相关。【结论】软红冬麦较软白麦籽粒质地更软,粒重更小,面团强度更弱;品质指标中TW、出粉率（FER,%）和WA年度间相对稳定。软红冬麦对中国弱筋小麦标准的达标度更高,中国弱筋小麦标准对GPC、WG和ST要求过于严格。软白麦品质指标间相关性较软红冬麦显著,两类软麦中GPC、蔗糖SRC和吹泡仪W与其他品质指标相关性显著,可用于弱筋小麦品质评价。软麦年度间GPC、WG、沉降值和吹泡仪L具有相似性,可归为一类。     

新疆冬小麦区试新品种(系)品质分析与评价

以2005～2006年度新疆冬麦区域试验15个参试小麦品种(系)为材料,采用AACC及国标分析方法对磨粉品质、面粉品质及面团流变学特性进行了检测和分析.结果表明:(1)新疆小麦新品系的品质性状有了明显提高,表现为面粉蛋白质含量、湿面筋含量、沉淀值、稳定时间、延展度高的特点,但存在面粉蛋白质含量、湿面筋含量与面团流变学特性不协调的问题,面团流变学特性需进一步提高.(2)新疆小麦新品系的的灰分含量、沉淀值以及形成时间、稳定时间、软化度、评价值、拉伸面积、最大拉伸阻力等面团流变学特性的变异系数均较高,具有较大的遗传改良潜力,是今后小麦品质改良的重点性状.(3)经综合比较和评价,仅有品种(系)CA0203、200502达到国家强筋小麦品质标准.     

若干高白度小麦的色泽优势及形成因素分析

 【目的】以进口的高白度品种澳白麦和山东省现在主要推广的济麦21作对照,研究山东省最新育成的几个高自然白度的小麦品种优麦3号、山农12、山农8355及品系62008的色泽优势,对影响面粉及面制品色泽形成的各种因素进行研究,分析其色泽优势形成的主要影响因素,为面粉及其制品色泽性状的改良和高自然白度优质专用小麦品种的选育提供理论依据。【方法】运用智能白度仪和色彩色差计对面粉、面片和馒头的色泽进行评价。【结果】中国的高白度品种（系）具有很大的色泽优势,在面制品色泽上,和对照澳白麦相比,L*值差异不显著,但b*值极显著降低,特别是62008和山农12加工成馒头后L*值比澳白麦高,b*值比对照澳白麦低。加入增白剂后,中国的高白度品种（系）色泽变化的幅度比澳白麦小。对面粉色泽形成影响因素的研究结果表明,蛋白质含量高的品种,其色泽优势形成的主要原因是PPO活性和黄色素含量低;蛋白质含量低的品种,淀粉含量高是其形成高亮度的主要原因;PPO活性和黄色素含量越高,面粉及面制品黄度越大。【结论】在不用增白剂的情况下,通过选育高白度品种,可以满足人们对面制食品高白度的要求。对蛋白质含量高的材料,不过分追求面粉的白度和亮度,但可通过对低PPO活性和低黄色素含量的选择,培育食品色泽优良的高蛋白小麦新品种。对淀粉含量高的材料,既要重视面粉的白度和亮度,又要重视对低PPO活性和低黄色素含量的选择,培育用于加工中国传统食品的高白度小麦新品种。考虑到面食品的多样化,也可以选择蛋白质含量高、PPO活性低、黄色素含量高的特殊材料,培育加工亮黄色食品的品种,丰富中国的小麦品种类型。     

新疆北部冬小麦主要品质性状的遗传改良潜力

[目的]对新疆北部不同时期的冬小麦区试品种(系)的品质性状进行分析,探讨品质性状的改良效果及遗传改良潜力,旨在为新疆小麦品质育种目标及改良策略提供理论参考.[方法]试验以20世纪80年代以来,新疆北部不同时期冬小麦的区试品种(系)为试材,对蛋白质含量、湿面筋含量、沉淀值、面团形成时间、面团稳定时间等主要品质性状的改良效果及遗传改良潜力进行了分析研究.[结果]新疆冬小麦品质经过近20年的改良,已经有了很大提高,新育品种(系)的加工品质有了很明显的提高.[结论]从研究的9个主要品质性状的变异系数可以看出,稳定时间、形成时间、沉淀值等具有较大的遗传改良潜力,蛋白质含量、湿面筋含量虽然有一定的遗传改良潜力,但提升空间不大.     

谷朊粉特性与挤压组织化特性的关系

【目的】探讨不同小麦品种谷朊粉特性与挤压组织化系统参数和产品特性的关系,提出适宜谷朊粉挤压专用小麦品种的主要特性和品种选育目标。【方法】以小麦品种制得的谷朊粉为原料,以德国布拉本德食品仪器公司DSE-25型双螺杆挤压实验室工作站为设备,分析小麦品种的谷朊粉特性与挤压加工系统参数、挤压组织化产品质构特性之间的相关关系。【结果】在相同挤压组织化工艺条件下,不同小麦品种谷朊粉的挤压组织化特性有较大差异。谷朊粉蛋白质含量与扭矩、模头压力、剪切力、硬度、黏聚性、弹性和咀嚼度等均呈极显著正相关(α=0.01),与组织化度呈显著负相关(α=0.05)。谷蛋白含量与扭矩、模头压力、产品黏聚性呈显著正相关(α=0.05),与组织化度呈极显著负相关(α=0.01)。【结论】谷朊粉蛋白质含量和谷蛋白含量影响挤压工艺的系统参数和挤压产品的质构特性。较高的谷朊粉蛋白质含量和谷蛋白含量可以增加挤压组织化产品的强度。由于谷朊粉主要作为原辅料,用于改善植物蛋白挤压组织化产品质量,在专用品种鉴定和选育时,重点应提高蛋白质含量、谷蛋白含量和谷朊粉吸水率。     

馒头评分指标的小麦高分子量麦谷蛋白亚基评分系统研究

针对现有高分子量麦谷蛋白亚基(HMW-GS)评分系统的局限性,选用100个春小麦品种,测定了其HMW-GS以及馒头比容得分、外观、色泽、结构、弹韧性、粘牙性、气味、总评分等8项馒头评分指标,并通过数量化理论及统计学鉴评方法,研究了HMW-GS与馒头评分指标的关系,得到了8个多元回归方程,决定系数均在0.95以上,能准确预测8个馒头评分指标,建立了针对不同馒头评分指标的HMW-GS评分系统。总体来看,1亚基、2*亚基、7亚基、5 10亚基和10亚基可普遍提高馒头评分指标,属于优质亚基,其中,5 10亚基可有效改善馒头品质,10亚基有利于改善馒头外观,但使馒头结构变劣,1亚基能有效改善馒头色泽,7亚基可改善馒头粘牙性。N、2 10、2 11、2 12和17 18亚基对馒头评分指标贡献普遍较小,属于劣质亚基。