第3章粮油质量基础知识.ppt

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粮油质量基础知识,赵景艳,一、主要粮种的形态稻谷小麦玉米二、粮食的主要化学成分,稻谷,稻谷的形态和结构颖（稻壳）颖果（糙米）两部分组成1、稻壳包括内颖、外颖、护颖和颖尖4部分，为稻谷加工后所得的砻糠（俗称大糠）2、糙米的组成：

果皮、种皮、糊粉层、胚和胚乳所组成。

3、稻谷的分类水稻和旱稻籼稻和粳稻早稻、中稻和晚稻粘稻（非糯稻）和糯稻,小麦的分类及籽粒结构,我国小麦根据皮色、粒质和播种季节分为九类白色硬质冬小麦：

种皮为白色或黄白色的麦粒不低于90%，角质率不低于70%的冬小麦。

白色硬质春小麦：

种皮为白色或黄白色的麦粒不低于90%，角质率不低于70%的春小麦白色软质冬小麦：

种皮为白色或黄白色的麦粒不低于90%，粉质率不低于70%的冬小麦白色软质春小麦：

种皮为白色或黄白色的麦粒不低于90%，粉质率不低于70%的春小麦。

红色硬质冬小麦：

种皮为深红色或红褐色的麦粒不低于90%，角质率不低于70%的冬小麦。

红色硬质春小麦：

种皮为深红色或红褐色的麦粒不低于90%，角质率不低于70%的春小麦。

红色软质冬小麦：

种皮为深红色或红褐色的麦粒不低于90%，粉质率不低于70%的冬小麦。

红色软质春小麦：

种皮为深红色或红褐色的麦粒不低于90%，粉质率不低于70%的春小麦混合小麦：

不符合以上规定的小麦,小麦籽粒的顶端生长着茸毛（称麦毛），下端为麦胚，胚的长度约为籽粒长度的1/41/3.在有胚的一面称为麦粒的背面，与之相对的一面称为腹面，麦粒的背部隆起呈半圆形，腹面凹陷，有一沟槽称为腹沟，其深度随小麦品种及生长条件的不同而异。

腹沟的两侧部分称为颊，两颊不对称。

小麦籽粒的形状大致可分为长圆形、椭圆形、卵圆形和圆形几种，但其腰部断面形状都呈心脏形。

小麦籽粒的结构,小麦籽粒分为三个部分：

麦皮、胚乳和胚1、麦皮：

分为果皮和种皮，在制粉工艺上又将果皮分为表皮、外果皮和内果皮；将种子果皮分为种皮、珠心层和糊粉层共六层组织表皮：

为果皮的最外层，顶端有麦毛外果皮：

由几层薄壁细胞组成；内果皮种皮：

珠心层：

糊粉层（制粉时进入后路面粉中）,2、胚乳：

胚乳基本上由两种不同的结构硬质麦粒：

如果胚乳细胞内的淀粉颗粒之间被蛋白质所充实，则胚乳结构紧密，颜色较深，断面呈透明状，称为角质胚乳即硬质麦粒；淀粉颗粒及其与细胞壁之间具有空隙，甚至细胞与细胞之间也有空隙，则形成结构疏松、断面呈白色而不透明，称为粉质胚乳即软质麦粒。

3、胚：

胚由胚芽、胚轴、培根及盾片组成。

引起麦粒色泽异常的原因主要有：

小麦晚熟，使籽粒呈绿色；受小麦赤霉病菌的侵染，麦粒颜色变浅，有时候略带青色，严重时胚部和表皮上有粉红色斑点或黑色微粒；储藏时间过久，色泽变得陈旧受潮会失去光泽、稍带白色；发生霉变，麦粒上出现白色、黄色、绿色和红色斑点，严重的则完全改变其固有颜色，成为黄绿、黑绿色等,粮食的主要化学成分,针对小麦讲解：

小麦蛋白质小麦淀粉,小麦的化学特性,小麦蛋白质小麦蛋白质习惯上根据其溶解性分成四类1、清蛋白：

此类蛋白质溶于水，其溶解度不受适当盐浓度的影响，加热易凝固，为强碱、金属盐类或有机溶剂所沉淀，能被饱和硫酸铵所盐析。

2、球蛋白：

是不溶于纯水而溶于中性盐稀溶液的一类蛋白质。

3、麦醇溶性谷蛋白：

此类蛋白质不溶于水及中性盐溶液。

该类蛋白质仅存在于谷物籽粒中小麦醇溶蛋白是面筋蛋白质主要成分之一。

4、麦谷蛋白：

谷蛋白也仅仅存在于谷物籽粒中，常常是与醇溶蛋白分布在一起，典型的有小麦谷蛋白。

（二）蛋白质：

8-14%麦胶蛋白：

醇溶性蛋白，pH6.4-7.1不溶性蛋白，占80%麦谷蛋白:

溶于稀酸或稀碱，pH6-8面筋的主要成分麦球蛋白麦清蛋白溶于水和稀盐酸溶液中，属于可溶性蛋白酸溶蛋白,注意：

1、小麦中的清蛋白和球蛋白集中在糊粉层细胞和胚芽中，胚乳中含量较低。

2、麦醇溶谷蛋白和麦谷蛋白是小麦种的贮藏蛋白质，用于幼苗生长。

这些蛋白质基本上局限在小麦的胚乳中，果皮和胚芽中没有。

3、小麦的贮藏蛋白质（面筋蛋白）是独特的，它们也是功能蛋白质，不具有生理活性，但具有形成面团的功能，能保持气体从而生产各种松软的烘烤或蒸煮食品。

4、小麦籽粒中蛋白质含量改变时，各种蛋白质的相对组成也随之变化。

面筋,1、在小麦面粉中加水至含水量高于30%时，再用手工或机械进行揉合即得到粘聚在一起具有黏弹性的面块，这就是所谓的面团。

面团在水中搓洗时，淀粉和水溶性物质渐渐离开面团，冲洗后，最后只剩下一块具有粘合性，延伸性的胶皮物质，这就是所谓的湿面筋。

2、在所有谷物粉中，仅有小麦粉能形成可夹持气体从而生产出松软烘烤食品的强韧粘合的面团。

3、面筋复合物由两种主要的蛋白质组成，即麦胶蛋白和麦谷蛋白。

（三）碳水化合物,占麦粒重的70%，面粉中的75%，包括淀粉、糊精、纤维素、游离糖和戊聚糖溶解性碳水化合物：

指碳水化合物中能为人体消化利用部分包括淀粉、糊精和游离糖类。

淀粉主要在胚乳，糖在胚芽及糊粉层，这两种占麦粒70%以上，以淀粉为主，糖约占10%，随着麦粒成熟，糖大多转化为淀粉。

小麦淀粉由1926%直链淀粉和7481%支链淀粉构成，前者50300个葡萄糖基，后者300500。

直链淀粉易溶于温水，几乎无粘度，而支链淀粉易形成粘糊。

粗纤维：

大多含在麸皮中，不能为人体吸收，一般影响面粉质量，制粉工程中应除去。

小麦淀粉的性质,1、小麦淀粉粒的糊化作用淀粉乳冷水中沉淀加热搅拌吸水膨胀（发生在淀粉粒的无定形区域，淀粉颗粒吸水膨胀，仍能保持颗粒的结构）温度上升，淀粉粒吸水体积膨胀55度以上淀粉糊由淀粉乳转变成淀粉糊的现象，称为淀粉的糊化。

淀粉悬浮液的糊化过程是在一定温度范围内完成的，当温度达到糊化终温时，反应已属不可逆，结晶区完全溶解，淀粉颗粒完全崩溃，双折射现象消失。

淀粉糊化的本质是淀粉粒中微晶束分子间氢键破裂而形成胶体溶液。

2、小麦淀粉的凝沉作用淀粉的稀溶液，在低温下静置一定时间后，溶液变成浑浊、溶液度降低而沉淀析出淀粉的凝沉作用，也叫淀粉的老化作用或淀粉的回生。

淀粉的凝沉作用在固体状态下也会发生，如冷却的陈馒头、陈面包和陈米饭，放置一定时间后，便失去原来的柔软性。

3、小麦淀粉的化学性质原淀粉（也称天然淀粉）能因化学处理而改性，从而产生变性淀粉（如氧化淀粉、交联淀粉、羟烷基淀粉、阴离子淀粉、淀粉磷酸单酯）小麦淀粉有两种颗粒，碟片状的A淀粉和球粒状的B淀粉。

美国各种类型小麦的淀粉粒度按下列顺序逐步降低：

软麦淀粉粒、硬麦淀粉粒、杜伦麦淀粉粒。

小麦淀粉与食品制作的性能小麦淀粉由1926%直链淀粉和7481%支链淀粉构成，前者50300个葡萄糖基，后者300500。

直链淀粉易溶于温水，几乎无粘度，而支链淀粉易形成粘糊。

碳水化合物,占麦粒重的70%，面粉中的75%，包括淀粉、糊精、纤维素、游离糖和戊聚糖溶解性碳水化合物：

指碳水化合物中能为人体消化利用部分包括淀粉、糊精和游离糖类。

淀粉主要在胚乳，糖在胚芽及糊粉层，这两种占麦粒70%以上，以淀粉为主，糖约占10%，随着麦粒成熟，糖大多转化为淀粉。

粗纤维：

大多含在麸皮中，不能为人体吸收，一般影响面粉质量，制粉工程中应除去,脂肪,脂肪：

存在胚芽和糊粉层中，含量少，小麦中12%，虽是营养成份，多由不饱和脂肪酸组成，易氧化酸败使面粉或制品变味，制粉过程中一般除去。

面粉中脂肪更少，低于1%。

维生素,维生素：

小麦中维B1、B2、B5较多，还含有少量的维E、维A，微量的维C，但不含有维D。

矿物质,矿物质：

以灰分来测定矿物质（钙、钠、磷、铁等）以盐类存在，将小麦或面粉完全燃烧之后的残留物绝大部分为矿物质盐类，也叫灰分。

麦粒中1.5%-2.2%面粉中灰粉很少，灰分大部分在麸皮中，小麦粉以灰分来分级，表示麸皮的除去程度。

面粉中的酶类,1.淀粉酶：

-和-淀粉酶,两种在焙烤食品上重要的酶。

-淀粉酶含量充足，而-淀粉酶不足。

可以使一部分-淀粉（糊精）和-淀粉水解转化为麦芽糖，作为酵母发酵的主要能量来源。

-淀粉酶热不稳定，糖化水解作用在酵母发酵阶段；-淀粉酶将可溶形淀粉变为糊精，改变淀粉的流变性。

它对热较为稳定，在7075仍能进行水解作用，温度越高作用越快。

-淀粉酶大大影响了焙烤中面团的流变性，在烤炉中的作用可大大改善面包的品质。

2.蛋白酶：

面粉中蛋白酶分为两种，一种能直接作用于天然蛋白质的蛋白酶，另一种是能将蛋白质分解过程中的中间生成物多肽类再分解的多肽酶。

搅拌发酵过程起主要作用的是蛋白酶，它的水解作用减低面筋强度，缩短和面团时间，使面筋易于完全扩展。

3.脂肪酶：

这种酶对面包，饼干制作影响不大，但对已调配好的蛋糕粉有影响，因为它可分解面粉里的脂肪成为脂肪酸，易引起酸败，缩短储藏时间,

（一）面粉的营养价值纤维素、蛋白质、维生素、矿物质主要在表皮和糊粉层中，而淀粉在胚乳中，脂肪在胚芽中。

小麦加工精度要高，营养素大幅度降低，碳水化合物和热量增加。

出粉率80%以下，纤维素、维生素B1、B2、烟酸、矿物质及总灰分都很低，出粉率80%以上，上述营养成分都明显地增加。

制作面包的面粉需要面筋含量高，筋力大，颜色白，出粉率必须在75%以下。

粮食的主要化学成分,1、水分水分在粮食籽粒中有两种的存在状态：

一是游离水；二是结合水游离水又称自由水，一般谷类粮食水分达到14-15%时，开始出现游离水。

粮食水分的增减主要是游离水的变化结合水性质稳定，不易散失，在温度低于零下25度时也不结冰。

碳水化合物根据结构分为单糖、低聚糖和多聚糖三类根据溶解性不同分为可溶性糖和不溶性糖1、可溶性糖：

包括单糖和双糖，其中主要是蔗糖

（1）单糖：

（2）蔗糖：

属于双糖，由葡萄糖和果糖结合而成2、不溶性糖：

淀粉、纤维素、半纤维素和果胶等,3、蛋白质：

4、脂类：

5、生理活性物质：

（1）酶：

淀粉酶、蛋白酶、脂肪水解酶、过氧化物酶、过氧化氢酶

（2）维生素：

小麦粉的基本知识,一.小麦粉的理化特性1.小麦粉的物理特性小麦粉通称面粉，其物理特性是表示面粉品质优劣的一些物理特征，包括下列项：

色泽是对面制品颜色起决定性作用的因素。

小麦经磨粉机逐道研磨，使其胚乳部分磨细成面粉。

由于小麦的皮色和粒质不同，面粉的色泽也有所差异。

在其他条件不变的情况下，一般白皮小麦生产的面粉比红皮小麦色泽白，硬质小麦生产的面粉比软质小麦色泽要次。

这是因为在制粉过程中，面粉内不可能不含有麦皮，白皮小麦的皮色在面粉中不太明显，而红皮麦皮混入粉内则使面粉色泽呈褐红色。

硬质小麦的胚乳带轻微的乳黄色，粉质小麦的胚乳为白色；原料含灰土过多或有较多的芥子，未经彻底清理和精选使面粉的色泽带有青灰色或极细的黑色斑点；磨辊轧距过紧，引起磨辊发热，也可使粉粒呈暗灰色。

我国对面粉色泽的检查，是以标准样品来对照，达到标准的为合格，反之则较差。

这种方法一般是用眼睛感官鉴定，有些工厂也采用白度仪测定面粉的色泽。

我国目前对面粉的白度没有统一的标准，大部分厂家都是自定标准，以鉴定面粉的色泽。

粒度是指面粉的粗细程度，即由筛网规格决定的物理特性。

由于面粉的质量和用途的不同，对粒度大小的要求也不一致。

我国面粉的种类对其粒度的要求是：

特制一等粉粒度不超过160微米，特制二等粉粒度不超过200微米，标准粉粒度不超过330微米。

对某些专用面粉的粒度是根据它的成品要求而定，如砂子粉要求粗细粒度均匀，一般为250-350微米。

吸水量是指面粉制成面团时面粉加水量的多少。

由于面粉的质量不同，含水量不同，吸水量也不同。

面粉的吸水量与面粉的蛋白质含量有密切的关系，蛋白质含量高，吸水量大；蛋白质含量低，吸水量小。

吸水量还与面粉中的损伤淀粉有关。

损伤淀粉吸水率约为健全淀粉的5倍（健全淀粉的吸水率为0.44%，损伤淀粉的吸水率为2.0%），故面粉中损伤淀粉多，将使面粉的吸水率增大。

但损伤淀粉吸进的水分，在面团发酵过程中，还会从内部分离出来，引起面团民粘，使面制品的质量受影响。

因此，有些国家把损伤淀粉的最大比例也列为面粉的质量指标之一。

2.小麦粉的营养成分,小麦粉的生物化学性质，是由其各种营养成分决定的。

不同等级的小麦粉，营养成分也各不相同（见表1）。

表1各种小麦面粉及麸皮的营养成分（%）名称水分淀粉蛋白质脂肪纤维素矿物质小麦