孙辉

1.GB 1351-2008 小麦

我国现行的小麦标准为GB 1351-2008，属于强制性标准，用于收购、储存、运输、加工和销售的商品小麦，与加工适用性无关。与前一版标准（1999年发布实施）相比，主要修改包括：取消冬春性分类，取消赤霉病粒限量，增加了硬度指数分类。

1.1 生芽粒

目前该标准存在的最大问题是其不完善粒中关于生芽粒的定义，在近年来为粮食收购带来了极大的困扰。其定义为：芽或幼根虽未突破种皮但胚部种皮已破裂或明显隆起且与胚分离的颗粒；或芽或幼根突破种皮不超过本颗粒长度的颗粒。而种子学中的种子萌发分为四个阶段，分别为：吸胀（外观表现为鼓泡和裂口），萌动（外观表现为露白），发芽（胚根、胚芽伸出种皮并发育到一定程度）和成苗。由此可以看出，标准中的定义包括了吸胀、萌动和发芽三个阶段。本团队的已有研究表明，吸胀阶段对小麦的加工品质影响较小，一般需要达到50%才会有明显影响，萌动需要20%，而发芽3%就会对品质造成影响。因此，应对该标准的此项指标进行修改。研究表明，降落数值能够评价小麦发芽程度对使用品质影响，可作为原料小麦的品质控制指标。现行馒头和面条专用粉标准对降落数值的控制要求分别为250s和200s以上，按照本次研究结果，对应的小麦原料的降落数值应分别控制在175s 和131s。ISO 7970-2011 小麦 规格规定降落数值下限为 180s，可供参考。

1.2 硬度测试

硬度指数是标准中用于分类的指标。国际上通用的有硬度和角质率两种方法。硬度表征胚乳组织的内在结构，胚乳中蛋白质和淀粉结合的紧密程度，角质则是指籽粒外观的形态，由胚乳中空气空间的存在与否决定，空间小为角质，而大则为粉质。角质和粉质胚乳的微观结构见下图（左为粉质，右为角质）。角质率的检测通常采用感官检验的方法。

籽粒硬度受遗传因素影响，软麦籽粒表面存在一种15k 大小的蛋白质，能够阻碍淀粉粒与蛋白质的结合，形成软质胚乳；硬麦籽粒的淀粉粒表面则没有这种蛋白质，能够使其与蛋白质紧密结合形成硬质胚乳（下图）。

硬度测试通常有三种方法，分别为：颗粒度指数法（PSI）、近红外反射法（NIR）和单颗粒谷物测试系统（SKCS，下图）。美国国际谷物化学家协会AACC-55-31中，根据SKCS 的数据，将小麦分为极硬到极软8类（见下表）。

我国的国家标准采用的是下图所示仪器，为颗粒度指数法。研究表明，二者所测得数据具有很好的相关性（1000+份样品的测试结果）。借鉴AACC 的分类，结合我国小麦实际情况，规定该仪器测试所得硬度指数30和60分别为软麦和硬麦的限量值。

小麦硬度主要影响制粉品质，硬麦制粉的能耗高、颗粒大、易筛理、麸星少；软麦制粉的能耗低、颗粒细、难筛理、麸星多。

2.优质小麦相关标准

我国现行的优质小麦相关标准有三个：GB/T 17892-1999 优质小麦 强筋小麦，GB/T 17893-1999 优质小麦 弱筋小麦，GB/T 17320-2013 小麦品种品质分类。前两个标准主要目的是实现优质优价，促进种植结构调整。主要质量指标包括：（籽粒）粗蛋白质，降落数值；（小麦粉）湿面筋含量，稳定时间，烘焙品质评分值（强筋）。第三个标准适用于品种的选育、品质鉴定、审定和推广；加工用专用小麦品种的收购、销售和加工，是对GB/T 17320-1998 专用小麦品种品质 标准的修订，将小麦按照筋力强弱分为三类：强筋、中强筋、中筋和弱筋质量指标包括：（籽粒）硬度、粗蛋白含量；（小麦粉）湿面筋含量、沉淀值、吸水量、稳定时间、最大拉伸阻力、能量。

2.1 蛋白质含量

世界主要小麦出口国包括加拿大、美国、澳大利亚等主要以小麦蛋白质含量定等。主要有三类检验方法。GB/TG5511-2008 谷物和豆类 氮含量测定和粗蛋白质含量计算 凯氏法； GB/T 31578-2015 粮油检验 粮食及制品中粗蛋白测定杜马斯燃烧法；GB/T 24899-2010 粮油检验 小麦粗蛋白质含量测定 近红外法（24871小麦粉，24897稻谷，24901玉米）。

2.2面筋含量和质量

由于我国小麦品质状况的特殊性，蛋白质含量与小麦的加工品质的相关性较差，一般更看重面筋含量和质量。小麦蛋白质有两类：面筋蛋白和非面筋蛋白。面筋是小麦中蛋白质存在的一种特殊形式，由醇溶蛋白和谷蛋白组成，分别决定面筋的延展性和弹性，吸水后可以形成具有一定延展性和弹性的网络结构。面粉加水后混合进空气和一定的能量之后，形成均匀的面筋网络结构，将淀粉粒包裹其中，才能形成和好的面团。面筋含量的测定有以下几个方法：GB/T 5506.1小麦和小麦粉 面筋含量 第1部分：手洗法测定湿面筋，GB/T 5506.2小麦和小麦粉 面筋含量 第2部分：仪器法测定湿面筋，GB/T 5506.3小麦和小麦粉 面筋含量 第3部分：烘箱干燥法测定干面筋，GB/T 5506.4小麦和小麦粉 面筋含量 第4部分：快速干燥法测定干面筋。此外，还有LS/T 6102-95 小麦粉湿面筋质量测定法 面筋指数法 规定的面筋指数的测定方法，即筛盒上（下图）的面筋占总面筋的百分数，表征了面筋的强度，面筋指数越高，面筋强度越大。我国国产小麦与进口小麦品质的最大差别是面筋指数低。

2.3 粉质仪法测试面团流变学特性

粉质仪法是面团流变学特性测试的一种方法，反映了小麦粉加水后，在混合的过程中面团的物理性质，是我国目前用量最大的用以测试小麦粉筋力强弱的方法之一，依据为GB/T 14615-1997 小麦粉 面团的物理特性 吸水量和流变学特性的测试 粉质仪法。其原理是：小麦粉在粉质仪中加水后，利用同步电机使揉面钵的叶片旋转，进行揉和，随着面团的形成及衰变，其稠度不断变化，用测力计测量面团揉合时相应于稠度的阻力变化，并自动纪录，由加水量及纪录的揉和性能的粉质曲线计算小麦粉的吸水量，评价揉和面团的形成时间、稳定时间、弱化度等特性，用以评价面团的强度。根据技术发展，粉质仪历经三代，分别是机械式、电子式和全自动粉质仪（下图从左至右）。目前我国用的主要参数是粉质稳定时间。

除了粉质仪以外，测试面团流变学特性的方法还包括拉伸仪、吹泡仪、揉混仪等，不同的国家和地区根据不同的小麦和加工产品的需求提出不同的测试指标要求。

2.4 食品品质测试

不同筋力的小麦粉适宜加工不同类型的食品。一般来说，筋力强的小麦适合加工面包类食品，筋力弱的小麦适合做糕点，而中等筋力的小麦则适宜加工中式蒸煮食品——面条和馒头。目前，我国的小麦粉食品品质测试方法国家标准包括：GB/T 14611～2-2008粮油检验 小麦粉面包烘焙品质试验 直接发酵法，间接发酵法；GB/T 24303-2009粮油检验 小麦粉蛋糕烘焙品质试验 海绵蛋糕法。馒头、面条等的实验测试方法标准正在制定中。但是对于中式食品，尤其是馒头类发酵中式面食品，目前尚缺乏可替代手工操作的小型实验室成型机以及可智能判定和面终点的设备。

目前，小麦粉食用品质的评价主要采用感官评定的方法，同时，为了纠正感官评判中由于主观因素造成的误差，人们把物性分析仪、色彩色差计等仪器应用于食品品质评价，分析样品的色泽、坚实度、弹性、粘附性和脆性等，将这些感官指标转化成具体的、可量化分析的数字指标，为小麦粉食用品质的评价提供了新的技术手段。即使是感官评价，也尽量采用有标准参考图谱的方法，如下图所示的面包和海绵蛋糕的纹理结构参考图谱（面包为纹理评分左10分和右32分；海绵蛋糕为26分,16分和8分）。

其他关于食品品质检验技术参见论文“小麦粉食用品质的感官评定和仪器评价，粮油食品科技 2004年，第12卷第一期”。