谷子的食用部分稱為小米，營養(yǎng)豐富且健康，具有良好的食用品質(zhì)。到目前為止，谷子的深加工仍處于起步階段，其市場空間巨大，小米饅頭的主食化開發(fā)可有力拓展谷子消費(fèi)市場，實現(xiàn)谷子的高附加值深加工和資源高效利用。由于小米中缺乏面筋蛋白，若直接加工成產(chǎn)品，則饅頭組織及感官品質(zhì)較差，故需搭配一定比例的含面筋蛋白的小麥粉，以獲得高品質(zhì)的小米饅頭。分析不同粒徑小米粉的糊化特性、流變特性以及小米饅頭質(zhì)構(gòu)特性，并通過主成分分析為小米饅頭主食化加工相關(guān)研究提供理論依據(jù)。

1、小米粉損傷淀粉分析

這里我們用RVA測試，快速粘度分析儀(Rapid ViscoAnalyser)的縮寫。保圣快速粘度分析儀是一種用于測試試樣粘稠度及其變化的專用儀器。合理的設(shè)計使其可迅速加熱或冷卻試樣或使試樣溫度保持恒定,從而便于用戶根據(jù)測試的目的選擇測試條件。RVA是目前應(yīng)用于分析測試谷物、谷物加工制品以及淀粉糊化特性的一種效的分析工具。

可知不同目數(shù)各品種小米的損傷淀粉碘吸收率為41.78%～97.79%，隨著小米粉目數(shù)的增加，即研磨粒徑的減小，冀谷39和匯華金米分別在60 目時急劇升高，并在80 目時降低，隨后又逐漸增加；其他品種小米粉損傷淀粉碘吸收率呈逐漸增加趨勢。因此，小粒徑小米粉有更多的損傷淀粉。除80 目和100 目的冀谷39和濟(jì)谷18外，在相同目數(shù)下粳性小米比糯性小米損傷淀粉碘吸收率大。

2、小米粉糊化特性分析

糊化特性分析也要用到保圣快速粘度分析儀，它可用于測定糧食糊化特性、糊化度分析儀、淀粉酶活性測定、糖化力測定、發(fā)芽損傷、變性淀粉糊化度分析等指標(biāo)?？蓱?yīng)用于低粘度樣品如淀粉、非淀粉（膠體、蛋白質(zhì)）、醬料食品測試，高粘度樣品如加膨化食品、糖果、巧克力、變形交聯(lián)淀粉等領(lǐng)域研究。

隨著小米粉粒徑的減小，粳性和糯性小米粉呈現(xiàn)各自不同的變化趨勢；相同目數(shù)下，粳性小米粉較糯性小米粉的峰值黏度、谷值黏度、最終黏度和回生值大。糯性小米粉崩解值隨粒徑的減小呈先上升后下降的趨勢，崩解值越大，表明淀粉顆粒越不穩(wěn)定。糊化溫度反映了小米粉糊化的難易程度，在較大粒徑40～60 目時，多數(shù)品種小米粉（除豫谷18外）糊化溫度較高，粒徑在100～120 目時糊化溫度較低。由此可見，糯性樣品的崩解值和糊化溫度和小米粉的粒徑有關(guān)，粳性樣品的糊化溫度也與粒徑有關(guān)。

結(jié)合可知，粳性小米比糯性小米淀粉的直支比大，粳性小米直鏈含量較高且峰值黏度較大，糯性小米直鏈淀粉含量低峰值黏度較小，直鏈淀粉高的粳性小米具有較高的崩解值，推斷此現(xiàn)象與直鏈淀粉分子纏繞結(jié)合更緊密需消耗比支鏈淀粉更多的能量才能打開有關(guān)。

3、混合面團(tuán)流變學(xué)特性分析

而面團(tuán)流變學(xué)特性分析可以用流變儀，保圣流變儀可以應(yīng)用于食品配方及工藝研究；在面團(tuán)分析中的應(yīng)用淺探；不同鏈/支比玉米淀粉的形態(tài)及其在有/無剪切力下糊化的研究；流變儀采用對樣品施加強(qiáng)制穩(wěn)態(tài)速率載荷、穩(wěn)態(tài)應(yīng)力載荷、動態(tài)正弦周期應(yīng)變載荷或動態(tài)正弦周期應(yīng)力載荷的方式，觀測樣品對所施加載荷的響應(yīng)數(shù)據(jù)；通過檢測測量剪切速率、剪切應(yīng)力、振蕩頻率、應(yīng)力應(yīng)變振幅等流變的數(shù)據(jù)，計算該樣品的黏度、儲能模量、損耗模量、Tanδ等流變學(xué)的各種參數(shù)。

可知各品種小米面團(tuán)的G"均小于G’，豫谷18、汾特5號、濟(jì)谷18和冀創(chuàng)1號品種各目數(shù)的小米面團(tuán)總體的G’與G"隨角頻率增加而上升，是弱凝膠動態(tài)流變特性的典型表現(xiàn)。40、80、100 目的汾特5號小米面團(tuán)tanδ略大于1，其余各目數(shù)、各種類小米面團(tuán)tanδ均小于1。tanδ越大，表明混合面團(tuán)的黏性比例越大，流動性強(qiáng)，反之則彈性比例較大。隨著角頻率的升高，各品種小米面團(tuán)的tanδ整體呈現(xiàn)先降低后升高的趨勢，說明混合體系隨著角頻率增加，在較低角頻率范圍內(nèi)具有更高的彈性，在較高角頻率范圍內(nèi)黏性比例更高，表明混合體系的結(jié)構(gòu)在高角頻率下不穩(wěn)定，易被破壞。

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4、添加不同粒徑小米粉的饅頭質(zhì)構(gòu)特性分析

而不同粒徑小米粉的饅頭質(zhì)構(gòu)特性分析要用到質(zhì)構(gòu)儀，保圣質(zhì)構(gòu)儀具有功能強(qiáng)大、檢測精度高、性能穩(wěn)定等特點(diǎn)，是高校、科研院所、食品企業(yè)、質(zhì)檢機(jī)構(gòu)實驗室等部門研究食品物性學(xué)有力的分析工具?？蓱?yīng)用于肉制品、糧油食品、面食、谷物、糖果、果蔬、凝膠、果醬等食品的物性學(xué)分析。可以檢測不同樣品的硬度、脆性、彈性、回彈力、粘合性、粘結(jié)力、粘稠度、彎曲能力、破裂/斷裂力、酥脆性、脆度、咀嚼性、膠粘性、拉伸強(qiáng)度、延展性等。

測試后可知隨著目數(shù)的增加，小米饅頭的硬度、咀嚼性、內(nèi)聚性、彈性和膠黏性變化無明顯規(guī)律，但有些品種例如濟(jì)谷18和冀谷39的硬度和膠黏性隨著目數(shù)的增加呈增大趨勢，趨勢較為明顯。硬度和咀嚼性通常呈正相關(guān)。硬度和咀嚼性的數(shù)值越小，表示饅頭或面包越柔軟。內(nèi)聚性是饅頭內(nèi)部收縮力的表現(xiàn)。由于小米粉不含面筋，所以小米粉的添加會對內(nèi)聚性造成負(fù)面影響，進(jìn)而影響?zhàn)z頭的彈性。圖4中與小麥粉饅頭的對比發(fā)現(xiàn)，各品種小米饅頭的彈性是下降的指標(biāo)，可見不同粒徑及損傷程度的小米粉的添加對饅頭的彈性指標(biāo)造成了負(fù)面影響。

綜上可知，本研究中小米粉的添加（即損傷淀粉）會對饅頭的質(zhì)構(gòu)特性產(chǎn)生影響，并對饅頭的硬度、咀嚼性和彈性等有一定程度的負(fù)面影響。此外，食用損傷淀粉過多的食品會對人們的健康產(chǎn)生不良影響。隨著添加小米粉的粒徑減小，饅頭的多數(shù)質(zhì)構(gòu)參數(shù)無明顯變化規(guī)律，但一些品種的硬度和咀嚼性有增大趨勢。主成分分析表明饅頭咀嚼性、損傷淀粉、峰值黏度、谷值黏度、最終黏度、崩解值和回生值可作為區(qū)分粳糯品種和饅頭品質(zhì)特征的指標(biāo)。