小麦是全球最重要的粮食作物之一,全球超1/3的人口以小麦为主要口粮,其品质直接影响面制品的口感、营养价值和市场竞争力[1]。新疆是中国重要的小麦产区,其独特的气候和土壤条件有利于小麦蛋白质的积累。2023年新疆小麦播种面积达1 209.22千hm2,占全国播种面积的5.12%,总产量达到702.84万t,占全国总产量的5.15%,平均单产达5 812.34 公斤/hm2,超出全国平均水平(5 781.04公斤/hm2)[2]。近年来,新疆粮食生产战略导向也由“区内平衡、略有结余”转变为“区内结余、供给国家”[3]。随着新疆小麦战略供应区域的扩展,深入探究新疆小麦品种品质现状,及其对不同面制品的加工适用性,可以有效促进疆内小麦及其制品在内地市场的流通与融合。

相吉山等[4]研究表明,2008—2009年新疆冬小麦区试新品系大部分符合中筋小麦标准,强筋小麦品系较少,其面包、馒头、白盐面条和新疆拉面加工品质均未达到优级。范贵强等[5]分析2009—2018年南疆审定小麦品种品质特性表明,20个新审定的小麦品种较新冬20号产量提升显著,株高和千粒重有所增加。赵雅霞等[6]对2019年新疆小麦质量调查结果显示,新疆地区小麦以中强筋、中筋小麦为主,主要品质指标如稳定时间、烘焙品质评分值、粗蛋白质和湿面筋含量偏低,影响了小麦的加工品质。李红梅等[7]对不同冬小麦品种在北疆地区的区域实验分析发现,新粮207、九圣禾D1608、兴木2110和石冬1131品种在产量和抗病性等方面表现优异,适合在新疆北部进一步扩大种植。李剑峰等[8]对不同生态区新疆主栽春小麦品种品质性状的表现及稳定性研究发现,环境对小麦品质影响显著,中筋组新春6号和新春40号,强筋组新春26号和新春44号品质性状表现好且稳定性高。小麦品种籽粒特性和面粉质量显著影响着面制品的产品质量、消费体验,以及加工企业的经济效益[9]。穆培源等[10-11]研究了新疆市售小麦面粉制作拉面的加工品质特性,以及新疆冬小麦品种品质性状与面包、馒头、面条加工品质之间的关系,揭示了不同面食制品对小麦品质的不同要求。张新忠等[12]研究了1999—2000年新疆主栽小麦品种在馒头、拉面、饺子制作中的表现。随着小麦品种的新老更替和栽培管理措施的改进升级,新疆地区主栽小麦品种及品质性状也都发生了较大变化。现阶段新疆地区特别是北疆地区大田主栽小麦品种的品质现状和不同面制品的加工适应性尚不清楚。

本研究以2023年在北疆地区收集的37份大田主栽小麦样品为对象,系统分析北疆地区大田小麦品质现状,以10个主栽小麦品种样品为原料实验室制作4种典型面制品(拉条子、面包、北方馒头、抄手皮)并评价其品质。旨在明确新疆北疆地区大田小麦品种品质现状,分析不同主栽小麦品种对主要面制品的加工适用性,筛选影响北疆地区小麦面制品加工品质的关键品质指标,为新疆小麦供给侧结构性改革提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 实验材料

2023年夏收时,在新疆昌吉地区、伊犁地区、阿勒泰地区、塔城地区共计14个小麦主产市、县收集农户大田小麦样品37份,其中冬小麦23份,春小麦14份,由10个品种构成,分别为金石农1号、石冬0358、新冬18号、新冬22号、新冬52号、宁春16号、新春26号、新春32号、新春37号和新春44号。经充分晾晒、筛理除杂后,进行实验室磨粉。磨制后的面粉在自封袋中室温后熟15 d后,分析测定小麦品质性状。筛选北疆主栽小麦品种样品在实验室制作拉条子、面包、北方馒头、抄手皮,进行感官评价和质构特性分析。

1.2 仪器与设备

容重器,上海东方衡器有限公司;JYDB100×40小麦硬度指数测定仪,无锡锡粮机械制造有限公司;DA 7300近红外谷物品质分析仪、面筋测定仪,瑞典Perten公司;Farinograph-E粉质仪、Extensograph-E拉伸仪、MVAG803202快速微型黏度仪,德国Brabender公司;TA-XT2i质构仪,英国SMS公司。

1.3 实验方法

1.3.1 籽粒品质测定

千粒重参照GB/T 5519—2018《谷物与豆类 千粒重的测定》测定;容重参照GB/T 5498—2013《粮油检验 容重测定》测定;硬度指数参照GB/T 21304—2007《小麦硬度测定 硬度指数法》测定;籽粒蛋白质含量参照GB/T 24899—2010《粮油检验 小麦粗蛋白质含量测定 近红外法》测定。

1.3.2 面粉品质测定

湿面筋含量和面筋指数参照GB/T 5506.1—2008《小麦和小麦粉 面筋含量》和SB/T 10248—1995《小麦粉湿面筋质量测定方法 面筋指数法》测定;粉质特性参照GB/T 14614—2019《粮油检验 小麦粉面团流变学特性测试 粉质仪法》测定;拉伸特性参照GB/T 14615—2019《粮油检验 小麦粉面团流变学特性测试 拉伸仪法》测定;淀粉糊化特性参照GB/T 24853—2010《小麦、黑麦及其粉类和淀粉糊化特性测定》测定。

1.3.3 拉条子制作及评价

(1)基本原料:小麦粉50 g(14%水分),1%盐水(温度30 ℃,加水量为粉质吸水率的85%),色拉油。

(2)制作和评价:参照桑伟等[13]的制作工艺及感官评价方法,在实验室进行拉条子制作和感官评价。以新疆“天山特一粉”作为对照样品。

1.3.4 面包制作及评价

(1)基本原料:小麦粉200 g(14%水分),脱脂奶粉10 g,酵母4 g,食盐2 g,黄油10 g,白砂糖20 g,水(30 ℃,粉质吸水率的85%)。

(2)制作和评价:参照GB/T 14611—2008《粮油检验 小麦粉面包烘焙品质试验 直接发酵法》和姜洒洒等[14]的方法进行面包制作和感官评价。和好的面团平均分成3份,分别排气后放置醒发箱醒制20 min(温度30 ℃,相对湿度85%),取出排气、成型,继续醒发40 min,醒发结束立即放入烤箱烘烤15 min(上火140 ℃,下火190 ℃)。取出面包,盖上纱布冷却1 h 后对其进行比容测定及感官评价。

1.3.5 北方馒头制作及评价

(1)基本原料:小麦粉250 g(14%水分),酵母2 g,水(30 ℃,粉质吸水率的75%)。

(2)制作和评价:参照魏益民等[9]和GB/T 35991—2018《粮油检验 小麦粉馒头加工品质评价》的方法进行馒头制作和感官评价。和好的面团揪成4份90 g的面剂子,揉制成馒头胚后放入醒发箱中醒发45 min(温度35 ℃,相对湿度70%),醒发结束后,放入已煮沸并垫有纱布的蒸锅屉上蒸20 min。缓慢释压并取出馒头,盖上纱布冷却1 h后对其进行感官评价。

1.3.6 抄手皮制作及评价

(1)基本原料:小麦粉100 g(14%水分),食用碱1 g,水45 mL。

(2)制作和评价:参照陈圆圆[15]的方法进行抄手皮制作和感官评价。制备的抄手皮在沸水中煮制2 min后捞出,用冷水冲淋10 s,沥干表面水分,测定其质构特性。

1.4 数据处理

采用Excel 2010进行数据统计和处理,用SPSS 27.0对数据进行方差(ANOVA)分析,用Origin 2022进行相关性(Spearman)分析。

2 结果与分析

2.1 北疆地区大田小麦品质现状

37份北疆地区大田小麦籽粒千粒重、容重、籽粒硬度指数平均值分别为(43.9±3.9) g、(813±18) g/L、(64.3±2.0)%,变化范围分别为36.6～52.5 g、768～852 g/L、60.6%～68.6%,变异系数分别为8.88%、2.21%、3.11%。冬小麦和春小麦在千粒重、容重方面没有显著差异,春小麦籽粒硬度指数(65.1±2.2)%显著高于冬小麦[(63.7±1.6)%,P<0.05,表1]。以GB/T 17892—2024《优质小麦》作为判定依据,100%的样品达到优质小麦质量要求(≥750 g/L)。

北疆地区大田小麦籽粒蛋白质含量、湿面筋含量、面筋指数平均值分别为(13.7±1.4)%、(33.7±3.6)%、(83±11)%;籽粒蛋白质含量变化范围为10.4%～16.4%,变异系数为10.22%;湿面筋含量变化范围为27.0%～39.2%,变异系数为10.68%,其中29份小麦样品达到优质强筋小麦质量要求(≥30.0%);面筋指数变化范围为61%～99%,变异系数为13.25%,其中15份小麦样品达到优质强筋小麦一等质量要求(≥90.0%,表1)。

北疆地区大田小麦面团粉质参数中形成时间、稳定时间、弱化度和粉质质量指数的平均值分别为(4.7±1.4) min、(7.4±2.9) min、(75±20) BU、(92±26) mm,变化范围分别为2.4～7.5 min、3.0～15.1 min、36～116 BU、46～146 mm,变异系数分别达到了29.79%、39.19%、26.67%、28.26%。其中,14份样品达到优质强筋小麦二等质量要求(≥8 min),占37.84%;2份样品达到强筋小麦一等质量要求(≥12 min),占5.41%。北疆地区春小麦面团形成时间(5.3±1.6) min显著高于冬小麦[(4.3±1.2) min,P<0.05,表1]。

北疆地区大田小麦面团拉伸参数中延伸性、拉伸阻力、最大拉伸阻力、拉伸能量平均值分别为(170±23) mm、(210±54) BU、(303±101) BU、(70±22) cm2,变化范围分别为131～236 mm、130～340 BU、145～537 BU、32～121 cm2,变异系数分别为13.53%、25.71%、33.33%、31.43%。其中,12份样品最大拉伸阻力达到优质强筋小麦二等质量要求(≥350 BU),占32.43%;4份样品达到强筋小麦一等质量要求(≥450 BU),占10.81%;28份样品延伸性达到优质强筋小麦质量要求(≥150 mm),占75.68%。北疆地区春小麦面团延伸性(179±24) mm显著高于冬小麦[(164±20) mm,P<0.05,表1]。

北疆地区大田小麦粉黏度参数中起始糊化温度、峰值黏度、衰减值、回生值平均值分别为(63.4±0.7) ℃、(411±70) BU、(111±37) BU、(302±68) BU,变化范围分别为61.9～64.8 ℃、217～495 BU、64～207 BU、109～397 BU,变异系数分别为1.10%、17.03%、33.33%、22.52%。北疆地区春小麦衰减值(139±37) BU显著高于冬小麦[(95±27) BU,P<0.05],北疆地区冬小麦回生值(328±47) BU显著高于春小麦[(259±78) BU,P<0.05,表1]。

2.2 北疆地区主栽小麦品种品质

北疆地区主栽小麦品种的品质性状如表2所示。主栽品种小麦的千粒重除新冬22号(37.1 g)外,均在40 g以上,其中6个品种达到45 g以上;容重除新冬22号(768 g/L)外,均在770 g以上;籽粒硬度指数均在60%以上,均为硬质小麦。籽粒蛋白质含量的变化范围为11.5%～16%,湿面筋含量的变化范围为27.0%～38.4%,面筋指数的变化范围为64%～99%,稳定时间的变化范围为4.1～12 min,最大拉伸阻力的变化范围为145～537 BU,面团延伸性的变化范围为142～196 mm。籽粒蛋白质含量、湿面筋含量、面筋指数、稳定时间等指标在不同品种间差异明显,其中稳定时间的变异系数最高为41.33%。

2.3 不同主栽小麦品种新疆拉条子加工适用性分析

由表3可知,10个主栽小麦品种样品所制拉条子的感官评价总分平均值为(83.8±4.8)分,变化范围为78.2～92.0分,变异系数为5.73%,整体得分变异较小。其中新春44号和新春26号制作的拉条子感官评价总分超过90分,分别为92.0、90.4分。其次为金石农1号、新冬18号,得分分别为86.0、85.0分。

感官评价各项评分中,适口性、光滑性、表观状态得分率居于前三,分别为90%、87%、86%,表明该地主栽小麦品种的拉条子制作优势主要体现在上述3个方面。

拉面手感、适口性和黏弹性的变异系数较大,分别为15.13%、15.56%、12.76%,说明这3个指标是造成主栽小麦品种间拉条子加工品质差异的主要原因。

2.4 不同主栽小麦品种面包加工适用性分析

由表4可知,10个主栽小麦品种样品所制面包的高度平均值为(6.06±0.53) cm,变化范围为5.24～7.01 cm,变异系数为8.75%;体积平均值为(367±45) mL,变化范围为299～462 mL,变异系数为12.26%;比容平均值为(3.52±0.44) mL/g,变化范围为2.83～4.44 mL/g,变异系数为12.5%;感官评价总分平均值为(77.0±4.9)分,变化范围为68.7～81.7分,变异系数为6.36%。面包整体高度和得分变异较小,体积和比容变异较大。其中,新春44号制作的面包体积最大,石冬0358最小。新冬18号、宁春16号、新春26号和新春44号制作的面包感官评价总分超过80分,分别为80.9、81.6、80.9、81.7分。宁春16号制作的面包芯回弹慢但口感好;新冬18号和新春26号制作的面包口感细腻;新春44号制作的面包口感细腻且绵软;新春32号和新春37号制作的面包弹性差且口感偏硬。

感官评价各项评分中,得分率最高的3项依次为气味、组织、口感,分别为81%、78%、76%,表明该地主栽小麦品种的面包制作优势为麦香浓郁、无异味、气孔均匀细腻、口感好。面包形态和口感的变异系数较大,分别为10.74%、11.84%,说明主栽小麦品种制作的面包的品质差异主要表现在形态和口感2个方面。

2.5 不同主栽小麦品种北方馒头加工适用性分析

由表5可知,10个主栽小麦品种样品所制馒头的宽高比平均值为1.90±0.12,变化范围为1.76～2.17,变异系数为6.32%;感官评价总分平均值为(76.6±5.1)分,变化范围为69.9～84.3分,变异系数为6.66%,整体得分变异较小。其中金石农1号、新春26号、新春32号、新春44号制作的馒头感官评价总分超过80分,分别为81.5、84.3、81.8、80.3分。

感官评价各项评分中,得分率最高的3项依次为比容、气味和外观形状,分别为86.5%、83%、76%,表明该地主栽小麦品种的馒头制作优势为体积大、麦香浓郁和外观挺立。比容、外观形状、表观光滑度、弹性和韧性的变异系数较大,分别为17.92%、13.16%、10.81%、10.81%和11.11%,说明主栽小麦品种制作的馒头的品质差异主要表现在上述5个方面。

2.6 不同小麦品种抄手皮加工适用性分析

由表6可知,9个主栽小麦品种样品所制抄手皮硬度总体平均值为(55.12±7.17) g,变化范围为43.05～64.47 g,变异系数为13.01%;弹性总体平均值为(69.81±1.34)%,变化范围为67.54%～71.50%,变异系数为1.92%;韧性总体平均值为(195.18±37.31) g·s,变化范围为128.17～251.54 g·s,变异系数为19.12%;感官评价总分平均值为(67.3±5.5)分,变化范围为60.0～75.5分,变异系数为8.17%。抄手皮整体硬度和韧性变异较大,弹性和得分变异较小。其中,新冬52号、宁春16号、新春26号、新春37号和新春44号制作的抄手皮超过70分,分别为75.5、72.0、70.0、71.3、70.0分。

感官评价各项评分中,得分率最高的3项为黏牙程度、软硬度和爽滑性,分别为78.00%、76.67%和75.20%,表明该地主栽小麦品种的抄手皮制作优势为不黏牙、软硬适中和口感爽滑。色泽、耐泡性和弹性的变异系数较大,分别为38.10%、20.90%、16.36%,说明主栽小麦品种制作的抄手皮的品质差异主要表现在面片色泽、耐泡程度和弹性3个方面。

2.7 小麦品质性状与面制品感官及质构特性相关性分析

小麦品质性状与4种面制品感官评价得分及质构特性的相关性分析结果如图1所示。整体来看,小麦品质性状与拉条子、面包品质的相关系数较高,其次为馒头,与抄手皮质构和感官特性相关性较小。籽粒蛋白质含量与拉条子的拉制手感得分、光滑性得分、食味得分、拉条子感官总分、北方馒头的比容、抄手皮的质构硬度、韧性均呈显著或极显著正相关关系,与面包的色泽得分呈极显著负相关关系。面筋指数与拉条子的拉制手感得分、食味得分、面包的高度均呈显著或极显著正相关关系,与馒头的弹性得分呈极显著负相关关系。面团粉质质量指数与拉条子的表观状态得分、感官总分、面包的形态得分、气味得分、口感得分、感官总分、北方馒头的宽高比、比容得分、外观形状得分、表观色泽得分、气味得分、口感得分、感官总分均呈显著或极显著的正相关关系,与抄手皮的软硬度得分呈显著负相关关系。拉伸阻力、最大拉伸阻力、拉伸能量与拉条子拉制手感得分、黏弹性得分、光滑性得分、食味得分均呈显著或极显著正相关关系。衰减值主要与面包感官品质得分呈显著或极显著正相关关系。

3 讨论

3.1 北疆地区大田主栽小麦品种品质现状

北疆地区整体位于北纬45°左右,当地干旱少雨,日照时间长,光照强,日较差大,冰川水和地下水资源丰富,病虫害少,有利于小麦强筋品质的形成和稳产高产[16]。本研究通过对2023年收集的北疆地区大田小麦样品品质进行分析表明,目前北疆地区大田主栽小麦容重、硬度指数、湿面筋含量、面筋指数、粉质稳定时间、最大拉伸阻力、面团延伸性平均值分别为(813±18) g/L、(64.3±2.0)%、(33.7±3.6)%、(83±11)%、(7.4±2.9) min、(303±101) BU、(170±23) mm。其中,容重、籽粒硬度指数的变异系数较小。硬度指数、容重、湿面筋含量、面筋指数、稳定时间、最大拉伸阻力和面团延伸性达到优质强筋小麦二等质量要求的样品数分别为37、37、29、22、14、12、28份,符合优质强筋小麦二等判定规则的样品有11个,占29.7%,涉及的品种分别为金石农1号、新冬22号、新冬52号、新春26号、新春37号和新春44号。该地区主栽小麦品种的品质多能达到中强筋、强筋水平,与赵雅霞等[6]在2019年进行的新疆小麦质量调查结果相比较,通过近几年的小麦品种改良、新育成的优质品种的有效推广和栽培技术优化,新疆地区小麦的强筋品质得到了显著的提升[17-19]。

3.2 北疆地区主栽小麦品种不同面制品加工适用性

面制品作为我国北方居民饮食的重要组成部分,其品质与口感深受小麦品质特性的影响。不同种类的面制品因其制作工艺与食用习惯的差异,对小麦原料的品质要求也不甚相同。拉条子要求口感筋道爽滑,需要面团具有良好的延伸性、强度和耐揉性[10];面包要求松软细腻,小麦蛋白质含量、面团稳定性和延展性对面包体积具有重要影响[20-21];北方馒头要求坚实耐嚼,较高的蛋白质含量可以增加馒头的体积和比容,但会对其外观、结构和弹韧性产生负面影响,其品质与面团形成时间和稳定时间密切相关[22-23];抄手皮要求质地薄而韧,需要面皮具有较好的耐泡性[15]。本研究通过分析不同主栽小麦品种制作的面制品的品质发现,该地主栽小麦品种均能制作出品质良好的拉条子。其中,新春26号和新春44号适合制作拉条子、面包、馒头和抄手皮,具有较为全面的面制品加工适用性;金石农1号适合制作拉条子和馒头;新冬18号适合制作拉条子和面包;宁春16号适合制作面包和抄手皮;新冬52号和新春37号适合制作抄手皮;新春32号适合制作馒头。

4 结论

新疆北疆地区大田小麦容重、湿面筋含量、面筋指数较高,面团稳定时间长,面团延伸性良好,整体表现为强筋小麦品质。不同主栽品种的加工适用性存在差异,部分品种在多种面制品中表现出良好的兼用性。其中新春26号、新春44号制作的拉条子、面包、馒头、抄手皮感官评价得分较高,应用潜力广泛。金石农1号适合制作拉条子和馒头,新冬18号适合制作拉条子和面包,宁春16号适合制作面包和抄手皮。籽粒蛋白质含量、面筋指数、面团粉质质量指数对4种面制品的感官及质构特性均有显著或极显著影响,拉条子的感官质量主要受面团稳定时间、最大拉伸阻力和拉伸能量影响。

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Study on quality properties and processing suitability of wheat in northern Xinjiang

ZOU Yufei1,2,3,LIAN Jinlong4,LIN Jiaqi2,CHEN Xiaohong2,SANG Wei5,GUO Boli2,3,JIANG Changxing1*,ZHANG Yingquan2,3*

1(School of Life Science and Food Engineering,Huaiyin Institute of Technology,Huaian 223003,China)2(Institute of Food Science and Technology,Chinese Academy of Agriculture Sciences/Comprehensive Utilization Laboratory of Cereal and Oil Processing,Ministry of Agriculture and Rural,Beijing 100193,China)3(Institute of Western Agriculture,the Chinese Academy of Agricultural Sciences/Xinjiang Engineering Technology Research Center for Exploration and Quality Evaluation of Characteristic Agricultural and Livestock Product Resources,Changji 831100,China)4(Xinjiang Jintianshan Agricultural Technology Co.Ltd.,Changji 831100,China)5(Institute of Crop Research,Xinjiang Academy of Agri-Reclamation Sciences,Shihezi 832000,China)

ABSTRACT To investigate wheat kernel quality characteristics and clarify their processing adaptability for different end-use products in northern Xinjiang,37 field wheat samples collected from northern Xinjiang in 2023 were used as materials to analyze the wheat kernel property comprehensively,and 10 major wheat varieties were chosen to evaluate the sensory and texture characteristics of Xinjiang hand-pulled noodle (XJHPN),bread,northern steamed bread (NSB) and wonton wrapper (WW) in this study.The results showed that the wheat samples from northern Xinjiang possessed higher test weight,wet gluten content and gluten index,longer dough stability time and good extensibility.Most of the tested wheat samples showed medium or strong gluten strength.Meanwhile,the lower protein content was the main factor limiting the overall wheat quality of northern Xinjiang.Xinchun 26 and Xinchun 44 could be processed into high-quality XJHPN,bread,NSB and WW simultaneously,Jinshinong 1 was suitable for making XJHPN and NSB,Xindong 18 was capable of making XJHPN and bread,Ningchun 16 was appropriate for making bread and WW,Xindong 52 and Xinchun 37 were adapted for making WW,while Xinchun 32 was suitable for making NSB.The results of correlation analysis revealed that grain protein content,gluten index and farinograph quality number had a significant or extremely significant influence on the sensory and texture characteristics of the four wheat flour products.The sensory quality of the XJHPN was mainly affected by dough stability time and dough extensograph parameters.These findings will provide a scientific basis for the rational utilization and market promotion of wheat in Xinjiang.

Key words Xinjiang; wheat variety; wheat kernel quality; flour end-use products; processing suitability

DOI：10.13995/j.cnki.11-1802/ts.042715

引用格式：邹雨菲,连金龙,林嘉琪,等.新疆北疆地区小麦品质现状及加工适用性研究[J].食品与发酵工业,2026,52(2):310-319.ZOU Yufei,LIAN Jinlong,LIN Jiaqi,et al.Study on quality properties and processing suitability of wheat in northern Xinjiang[J].Food and Fermentation Industries,2026,52(2):310-319.

第一作者：硕士研究生(蒋长兴副教授和张影全副研究员为共同通信作者,E-mail:jchxing@hyit.edu.cn;zhangyingquan821@126.com)

基金项目：昌吉州“两区”科技发展计划项目(2023LQJ04);中国农业科学院科技创新工程(CAAS-ASTIP);“庭州英才”人才计划庭州科技创新团队(2023CT02)

收稿日期：2025-03-14,改回日期:2025-06-06