响应面法优化面筋聚集仪测试条件.pdf

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1、2014年第6期现代面粉工业ModernFlourMillingIndustry品质监控响应面法优化面筋聚集仪测试条件GurpreetKaurChandiandKoushikSeetharaman著赵春晖译布拉本德公司上海200001摘要本文采用响应面法研究面筋聚集仪测试的标准方法。按照中心复合试验的设计原理，以面粉重量、温度、溶液浓度和转速为自变量，以扭矩和峰值时间为响应变量。研究观察到面粉一溶液相互作用是全麦粉和硬质小麦粉扭矩的最重要影响因素，而面粉重量和转速是软质小麦粉扭矩最重要的影响因素，对全麦粉的影响不显著。全麦

2、粉、软质和硬质小麦粉的最优条件为：面粉8．5g，溶剂(O．5mol／LCaC1，)9．5g，温度34℃，转速1900r／min。关键词面筋聚集仪响应面法面筋质量中图分类号：TS210．1，TS211．7文献标识码：A文章编号：1674—5280(2014)06—0033—07面筋质量是小麦育种行业选择新品种及粮食行需要大量的样品，因此不适用早代育种。业判断面粉特性最重要的指标。各种流变学方法如面筋聚集仪(GPT，BrabenderGmbHandCoKG，粉质和拉伸测试已被用于评价面筋强度，过去也试杜伊斯堡，德国)是一种快速

3、的、基于高剪切力的仪图开发新技术，改进面筋评价方法，如敏感应变仪器，可用于区分面筋质量。仪器可以记录面筋网络形(Matsuo1978)和小麦面筋分析仪(ChangandFer—成过程中扭矩随时间的变化，仪器灵敏、分析时间短rari2000)。电泳和免疫学方法也被报道用于评价不(<10min)、所需样品量少(<10g)，对育种者和加工同品种小麦的面包烘焙品质(Lk。w。t1．1989；者有极大的参考价值。Bretteta1．1993；HilletaLl999；Prabhasankar2002)测试需要称取适当量的面粉和水(共

4、18g)N搅和筛选硬质小麦的早代籽粒品质(DuCroseta1．拌钵中，并运行测试10min来获取面筋质量参数。1982)。化学试验，包括吸水能力、亲水性、面筋指数、然而，不同蛋白质含量的小麦品种需要调整面粉和十二烷基磺酸钠沉降试验、溶剂保持率和醇溶蛋白水的比例，例如低蛋白质含量的软质小麦粉要采用和麦谷蛋白比例已用于评价面筋活性(Dickand高比例的面粉／水，而硬质小麦粉则要采用低比例的Quick1983；HuandShang2007；Kweoneta1．面粉／水，但并不是所有的软质小麦粉和硬质小麦粉2009)。近红外光

5、谱也被用于小麦蛋白质的定性和定都适用同类型的参数设置。因此，本研究的目的是规量评价(RubenthalerandP0meranz1987；Dowe11et范不同蛋白质含量的小麦品种的常用方法。本实验a1．2002)。Pyler(1988)建立的面筋组分间的相关性室以前的研究表明水只适用于一定蛋白质含量范围表明醇溶蛋白组分决定面包体积，而麦谷蛋白组分内的小麦品种，进一步有关溶液种类的研究则选择决定面团揉混时间和面团形成时间。然而，烘焙试验氯化钙溶剂作为测试溶液，它更适用于测定更广泛仍被认为是评价小麦质量的最佳方法。考虑到化学

6、蛋白质含量的面粉。选择氯化钙溶液参考的是以前试验的基本限制，即重复性和再现l生，与其它的面粉的研究(Melnyketa1．2011)，即采用GPT研究感胶质量检测技术相比，流变学方法仍然是一种更好的离子序对面筋聚集的影响，该研究结果表明氯化钙方法，然而，在目前的情况下，流变学方法费时费力、在用于研究的不同阳离子和阴离子中区分能力最收稿日期：2014—08—21改回日期：2014—10—27译者简介：赵春晖(1990一)，女，硕士研究生，主要研究方向：粮食工程。品质监控现代面粉工业2014年第6期强。本研究中，采用响应面法，

7、按照旋转中心复合试因素共同作用的结果。最后，形成的二阶模型如下：验设计原理，以面粉重量、溶液浓度、温度和转速为Y=bo+∑brI)(n+∑bnX2n+∑∑bmXnX(1)自变量，以扭矩(Brabender当量，BE)和峰值时间n1n=1n=Im=1(PMT，min)为响应变量来优化测试条件。其中，Y是预测的响应变量值；b。，b和b分别是线性、二次和相互作用系数；n是自变量个数。1材料和方法x和x是按照中心复合试验设计自变量的编码1)材料值。在设计矩阵中有六个额外的测试来检查重复性。三种商业面粉用于GPT的标准化，由加拿大安

8、以随机的方式运行测试以避免系统误差，并在自变大略米西索加面粉厂提供，分别是：软质小麦粉(蛋量的最佳优化条件下再次运行测试以验证实验结果。白质含量，7_54％)；硬质小麦粉(蛋白质含量，11．61％)；3)数据分析源于硬质小麦的全麦粉(蛋白质含量，13．38％)。面使用DesignExpert软件对实验数