小麦籽粒蛋白质组分及其与面条品质的关系

中国农业科学 ２００４，３７（５）：７３９－７４３

Ｓｃｉｅｎｔｉａ　Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａ　Ｓｉｎｉｃａ

小麦籽粒蛋白质组分及其与面条品质的关系

胡新中１，魏益民１，２，张国权１，欧阳韶晖１，Ｍ．Ｉ．Ｐ．Ｋｏｖａｃｓ３，王　春３，４

（１西北农林科技大学食品科学与工程学院，杨凌　７１２１００；２中国农业科学院农产品加工研究所，北京　１０００９４；

　３Ｃｅｒｅａｌ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　Ｃｅｎｔｅｒ，　Ｗｉｎｎｉｐｅｇ，　Ｍａｎｉｔｏｂａ，　Ｃａｎａｄａ　Ｒ３Ｔ　２Ｍ９；４郑州工程学院粮油食品学院，郑州　４５００５２）

摘要：采用新的蛋白质组分分离方法，对黄淮部分冬麦区２５个小麦品种籽粒的单体蛋白含量、可溶性谷蛋白含量、不溶性谷蛋白含量进行了分析，同时对各蛋白质组分与其它蛋白质指标、面条品质的关系进行了研究。结果

发现，黄淮冬麦区小麦的平均单体蛋白、可溶性谷蛋白和不溶性谷蛋白的比例为３．７∶１．０∶１．８；与有关文献比较，

分析样品的单体蛋白含量偏低，可溶性谷蛋白含量偏高，不溶性谷蛋白含量较低，这可能就是面包小麦和面条小麦

在蛋白质组成上的本质区别。单体蛋白对于面条拉伸特性作用小于谷蛋白。可溶性谷蛋白含量、不溶性谷蛋白含量

与其它蛋白质品质指标如沉淀值、谷蛋白溶涨指数和部分流变学指标呈极显著正相关，与鲜面条制作特性及质构仪

拉伸特性，如面条厚度、面带长度、鲜面条最大抗拉伸阻力、拉伸长度、拉伸能量等关系密切。单体蛋白对于鲜面

条弹性的贡献小于谷蛋白；可溶性谷蛋白含量高低是面条小麦的主要特性，并可用于面条小麦育种早代筛选。

关键词：小麦；面条品质；单体蛋白；可溶性谷蛋白；不溶性谷蛋白

Protein Fractions of Wheat and Their Relationships

with Noodle Quality

HU Xin-zhong1, WEI Yi-min1,2, ZHANG Guo-quan1, OUYANG Shao-hui1,

M.I.P.Kovacs3, WANG Chun3

(1 College of Food Science and Engineering, Northwest Sci-T ech University of Agriculture and Forestry, Y angling 712100;

2 Institute of Agricultural Products Processing, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing 100094；

3 Cereal Research Center, Winnipeg, Manitoba, Canada R3T 2M9;

4 College of Cereal and Oil Food Science, Zhengzhou Engineering University, Zhengzhou 450052)

Abstract: The protein fractions quantitative of 25 Chinese wheat varieties were studied with a new protein extraction method, together with the relationships between protein fractions and other protein indexes, dough property, and fresh noodle quality were also studied. The average ratios of monomeric protein, soluble glutenin and insoluble glutenin of wheat in China's Huanghuai winter wheat zone was 3.7∶1.0∶1.8. Compared with Canadian wheat varieties, the monomeric protein was lower, the soluble glutenin content was higher and the insoluble protein was lower, may be it is the mainly difference between noodle wheat and bread wheat. The monomeric protein has lesser important contribution to the noodle extension quality than glutenin. The insoluble glutenin and soluble glutenin content are significantly correlated with part of the rheology parameters and other protein quality index, such as sedimentation volume and swelling index of glutenin, and play an important role to fresh noodle extension characters, for example, the fresh noodle sheet thickness and length, fresh noodle maximum resistance of extension, extension distance and extension area. The results suggested that the monomeric protein is less important than that of the glutenin for fresh noodle resistance to extension; soluble glutenin content is the most important property for noodle special wheat, and soluble glutenin content can be used for to screen Chinese noodle special wheat in the early stages.

Key words: Wheat; Noodle quality; Monomeric protein; Soluble glutenin; Insoluble glutenin

收稿日期：２００３－０５－３０

基金项目：陕西省“十五”科技攻关和杨凌生物技术育种研究中心资助项目

作者简介：胡新中（１９７２－），男，陕西长安人，讲师，博士研究生，从事谷物科学方面的教学和研究。Ｔｅｌ：０２９－８７０９２１５９；

Ｅ－ｍａｉｌ：ｈｘｉｎｚｈｏｎｇ＠ｙａｈｏｏ．ｃｏｍ

７４０ 中 国 农 业 科 学 ３７卷

人们对单体蛋白、可溶性和不溶性谷蛋白的分离进行了大量探索。Ｂｕｒｎｏｆ［１］、Ｇｕｐｔａ等［２］曾采用ＳＤＳ、５０％异丙醇［３，４］溶解并去除水、盐溶性蛋白，剩余的即是谷蛋白，但因为可溶性谷蛋白多聚体的分子体积小于不溶性谷蛋白的分子［５］，大量的谷蛋白伴随着单体蛋白被溶解掉了［４］。为了克服以上问题，Ｆｕ和Ｓａｐｉｒｓｔｅｉｎ开发了一种新的蛋白质分离方法［４］，利用小麦贮藏蛋白在不同浓度异丙醇中有不同的溶解性能来分离。该法能将小麦蛋白质分为单体蛋白，可溶性谷蛋白，不溶性谷蛋白和残渣蛋白，进而用各组分的含量来分析它们的功能。

Ｗａｎｇ等［６～８］在前人提取方法的基础上提出了新的提取步骤和测定方法。用４０％正丙醇（含有或不含有还原剂）比５０％正丙醇提取可溶性谷蛋白的效果好。向蛋白质组分中加入三氯乙酸（ＴＣＡ），使蛋白质絮凝，然后在５９０ｎｍ下测定溶液的吸光度来测定蛋白质组分含量。该方法对仪器要求简单，省去了凯氏定氮这一步骤。

采用新的蛋白质组分分离方法，对陕西省、河南省的２５个小麦品种面粉及２个商业面粉（新疆拉条子专用粉、日本乌东专用粉）样品的蛋白质组分进行了分离、测定，研究了蛋白质组分含量的分布规律，蛋白质组分含量与其它蛋白质指标、面团特性及鲜面条品质的关系。以揭示黄淮部分冬麦区小麦品种的蛋白质组分特性，研究蛋白质组分与面条品质的关系，为面条专用小麦品种的选育提供理论依据。

１ 材料与方法

１．１ 试验材料

选取陕西省、河南省２５个主要小麦品种（１３个品种来自西北农林科技大学，品种（品系）名称为秦农６８、西农３８３、西农２２０８、西农２６１１、远丰８９８、陕农２８、军绿４号、小偃１３７、花育８号、贞选１号、小偃６号、小偃１０７、蜡质小麦；１２个品种来自郑州工程学院，品种（品系）名称为临汾７２０３、豫麦２号、冀麦３６、中２１４、豫麦１０、周麦１０号、西安８号、农大８号、温麦４号、中育４号、豫麦１８、温２５４０）及２个商业面粉（新疆拉条子专用粉、日本乌东面专用粉）为试验材料，小麦种子经清理、风干，根据小麦籽粒硬度进行润麦，硬麦润麦水分为１５．５％，软麦润麦水分为１４．５％，润麦时间为２４ｈ，用布拉本德Ｊｕｎｉｏｒ试验磨磨粉，出粉率为６０％左右，密闭保存备用。

１．２ 分析方法［９］

粉质参数—ＡＡＣＣ２０００，５４－２１，德国Ｂｒａｂｅｎｄｅｒ粉质仪；拉伸参数—ＡＡＣＣ２０００，５４－１０，德国Ｂｒａｂｅｎｄｅｒ拉伸仪；湿面筋含量和面筋指数—ＡＡＣＣ２０００，５４－３０Ａ，瑞典Ｐｅｒｔｅｎ面筋仪；蛋白质含量—ＡＡＣＣ２０００，４６－１３，瑞典Ｆｏｓｓ凯氏定氮仪；沉淀值—ＡＡＣＣ２０００，５６－６０，德国Ｂｒａｂｅｎｄｅｒ沉淀值仪及沉淀值磨。

１．３ 试验方法

１．３．１　蛋白质组分（单体蛋白含量、可溶性谷蛋白含量、不溶性谷蛋白含量）分离及测定 根据Ｗａｎｇ等［６～８］的方法进行。称量１００ｍｇ面粉，单体蛋白用１．０ｍｌ含有ＮａＩ－正丙醇溶液提取，用旋涡混合器（Ｖｏｔｅｘ　Ｇｅｎｉｅ　２）充分混合，在３０℃下用恒温混合器（Ｅｐｐｅｎｄｏｒｆ　Ｔｈｅｒｍａｌ　Ｍｉｘｅｒ）混合３０ｍｉｎ，用离心机（Ｍｉｘｍｉｃｒｏ?　ＩＥＣ）离心５ｍｉｎ，离心力６００×ｇ，将上清液转移到５ｍｌ塑料试管中。将以上步骤重复２次，最后将３次提取液混合，放在避光处保存备用。可溶性谷蛋白用１．０ｍｌ４０％正丙醇溶液提取，方法步骤同单体蛋白提取，离心力２０００×ｇ。不溶性谷蛋白用含有１．０ｍｌ０．２％ＤＴＴ的４０％正丙醇溶液提取，提取温度５５℃，离心力１００００×ｇ。蛋白质提取液静置过夜后测定含量。用标准对照样品制定工作曲线，向比色杯（１ｍｌ）中加入蛋白质组分提取液，然后再加入三氯乙酸（ＴＣＡ），混合均匀，静置４０ｍｉｎ，用分光光度计（Ｐｈａｒｍａｃｉａ　Ｂｉｏｔｅｃｈ）在５９０ｎｍ波长条件下测定溶液的吸光度。再用标准样品的单体蛋白、可溶性谷蛋白、不溶性谷蛋白的吸光度转换成蛋白质的实际含量，进而换算出待测样品的蛋白质组分含量。

１．３．２　谷蛋白溶涨指数（ＳＩＧ）测定　根据Ｗａｎｇ和Ｋｏｖａｃｓ的方法［６，７］。

１．３．３ 面条制作［６～８］及鲜面条拉伸特性质构分析 ２０ｇ（１４％湿基）面粉加入６．４ｍｌ含有０．４ｇ　ＮａＣｌ的蒸馏水，在揉合仪（Ｍｉｘｏｇｒａｐｈ）中和面５ｍｉｎ，揉面钵温度保持在３０℃，中间暂停１次，用小勺子将粘在面钵壁和针头上的面絮拨下，和好的面絮放在塑料袋中静置４０ｍｉｎ。面絮用Ｂｅｎｃｈ－Ｔｏｐ（加拿大谷物研究中心研制）面条机压延。压延顺序为４．０ｍｍ成型，４．０ｍｍ对折，３．０、２．０、１．５、１．０ｍｍ压延，最后测量面带长度、厚度，然后切成６０×３．０ｍｍ的面条。面条放在塑料袋中静置２ｈ。测定鲜面条的拉伸特性时分别取制作好的３根面条，放在拉伸仪

５期 胡新中等：小麦籽粒蛋白质组分及其与面条品质的关系 ７４１

（Ｔｅｘｔｕｒｅ　Ａｎａｌｙｚｅｒ，　ＴＡ／ＸＴ２ｉ）拉伸平台上，固定后进行拉伸试验，仪器参数分别为（测前速度５．０ｍｍ·ｓ－１，测试速度３．３ｍｍ·ｓ－１，测试距离５０ｍｍ，最小感应力５ｇ）。测定指标为拉伸长度、最大拉伸阻力和拉伸能量。

１．３．４ 数据分析方法 采用微软公司Ｅｘｃｅｌ软件和西北农林科技大学数学组的多元统计分析软件，主要进行统计分析和相关分析。

２ 结果与分析

２．１ 小麦品种单体蛋白含量

２５个小麦品种的平均单体蛋白含量为５．７１％（表１），高于乌东面粉（４．３９％）及新疆拉条子面粉（５．２４％）。以单体蛋白在蛋白质中的比例来看，单体蛋白在总蛋白质含量中比例超过５０％的品种占５２％。乌东面粉的单体蛋白质含量为４９．６６％，２５个小麦样品最高为６１．２３％，最低为３５．７３％。单体蛋白主要由清蛋白、球蛋白和醇溶蛋白构成，单体蛋白含量高的品种蛋白质含量高，面筋指数低，这可能是我国小麦籽粒蛋白质含量较高，而蛋白质质量较差的原因之一。

２．２ 可溶性谷蛋白含量

２５个小麦品种的平均可溶性谷蛋白含量为１．６９％（表１），高于乌东面粉（１．１９％）。可溶性谷蛋白含量低的品种，不溶性谷蛋白含量也低，单体蛋白含量高。可溶性谷蛋白高的品种，单体蛋白含量低，不溶性谷蛋白含量较高。供试小麦样品可溶性谷蛋白含量在总蛋白质中比例最低为５．１４％，最高为２３．８１％。可溶性谷蛋白是谷蛋白中的低分子量部分，其含有的高分子量谷蛋白亚基少于不溶性谷蛋白，对小麦的食品加工特性有一定贡献。

２．３ 不溶性谷蛋白含量

２５个小麦品种的不溶性谷蛋白平均含量为３．１２％，高于乌东面粉（２．７５％），但乌东面粉不溶性谷蛋白在总蛋白质中的比例（３１．１８％）大于中国小麦样品的不溶性谷蛋白的比例（２６．５７％）。不溶性谷蛋白含量高的品种，其单体蛋白含量较低，而可溶性谷蛋白含量较高。按不溶性谷蛋白在蛋白质中的比例来看，小麦品种不溶性谷蛋白含量最低为１９．４０％，最高为３２．３１％（表１）。不溶性谷蛋白含量高的品种，其谷蛋白溶涨指数、面筋指数均高。

加拿大小麦的平均单体蛋白、可溶性谷蛋白和不溶性谷蛋白的比例为４．４∶１．０∶２．０；杜伦麦的比例为２．５∶１．０∶１．５［８］。黄淮部分冬麦区小麦的平均单体蛋白、可溶性谷蛋白和不溶性谷蛋白的比例为３．７２∶１．０∶１．８３。

２．４ 蛋白质组分与其它蛋白质指标及面团特性的关系

由表２中可以看出，不溶性谷蛋白含量与

表１　小麦面粉品质指标的平均值、标准差、变异系数及变幅

Ｔａｂｌｅ　１ Ｍｅａｎ，　ｓｔａｎｄａｒｄ　ｄｅｖｉａｔｉｏｎ，　ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｓ　ｏｆ　ｖａｒｉａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｒａｎｇｅ　ｏｆ　ｗｈｅａｔ　ｆｌｏｕｒ　ｓａｍｐｌｅ

指标平均值标准偏差变异系数范围

ＰａｒａｍｅｔｅｒＭｅａｎＳｔａｎｄａｒｄ　ｄｅｖｉａｔｉｏｎＣｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｓ　ｏｆ　ｖａｒｉａｔｉｏｎＲａｎｇｅ

蛋白质特性　Ｐｒｏｔｅｉｎ　ｐｒｏｐｅｒｔｙ

单体蛋白含量ＭＰ　（％）５．７１１．１３１９．７９３．８９～８．４５

可溶性谷蛋白含量　ＳＧ　（％）１．６９０．５９３４．９１０．５６～３．０９

不溶性谷蛋白含量　ＩＧ　（％）３．１２０．６５２０．８３１．８０～４．１７

０ｍｉｎ谷蛋白溶涨指数　ＳＩＧ０　（％）３．６９０．５３１４．３６２．８７～４．９４

５ｍｉｎ谷蛋白溶涨指数　ＳＩＧ５　（％）４．５２０．６０１３．２７３．５１～６．１８

２０ｍｉｎ谷蛋白溶涨指数　ＳＩＧ２０　（％）４．６００．７９１７．１７３．４６～６．４３

蛋白质含量 ＰＲＯ　（％）１１．５５１．５８１３．６８　８．３～１４．０

面筋指数　ＧＩ　（％）６３．６４１４．９９２３．５５３９．４～９０．１

Ｚｅｌｅｎｙ沉淀值　Ｚｅｌｅｎｙ　（ｍｌ）３４．５３７．６０２２．０１２２．０～４７．７

ＳＤＳ沉淀值　ＳＤＳ　（ｍｌ）４３．１７８．２６１９．１３２９．９～５３．０

面团特性　Ｄｏｕｇｈ　ｐｒｏｐｅｒｔｙ

面团稳定时间　ＳＴＡ　（ｍｉｎ）４．２０３．４７８２．６２　１．２～１８．５

拉伸仪拉伸长度　Ｌ　（ｍｍ）１９４．９２３０．２８１５．５４１４８～２５５

最大抗拉伸阻力　ＲＥＳ　（ＥＵ）２９５．０８１２０．４８４０．８３１１５～５２０

拉伸仪拉伸能量　Ｅ　（ＥＵ）７８．６８２８．８８４１．９１　３０．１～１２５．６面条特性　Ｎｏｏｄｌｅ　ｐｒｏｐｅｒｔｙ

面带长度　ＦＮＬ　（ｍｍ）６６１．８０３．１００．４７５４０～６７４

干面条厚度　ＤＮＴ　（ｍｍ）１．２００．０８６．６７１．１～１．４

鲜面条最大抗拉伸阻力　ＦＲＥ　（ｇ）１１９．１１５１．４６４３．２０　６１．５５～３５１．２０ 鲜面条抗拉伸能量　ＦＡＲ　（ｇ×ｍ）３３２．７７２４１．３８７２．５４ ６９．３４～１１４８．０２ 鲜面条拉伸长度　ＤＳ　（ｍｍ）１４．０９４．８２３４．２１７．０７～２７．４５

７４２ 中 国 农 业 科 学 ３７卷

表２ 蛋白质组分与其它蛋白质指标及面团特性的相关关系１）

Ｔａｂｌｅ　２ Ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｓ　ｂｅｔｗｅｅｎ　ｐｒｏｔｅｉｎ　ｆｒａｃｔｉｏｎｓ　ａｎｄ　ｐｒｏｔｅｉｎ　ｑｕａｌｉｔｙ　ａｎｄ　ｄｏｕｇｈ　ｃｈａｒａｃｔｅｒ　ｉｎｄｅｘｅｓ

　ＳＤＳＺｅｌｅｎｙ　ＳＩＧ０　ＳＩＧ５ＳＩＧ２０　ＳＴＡ Ｌ　ＤＲＥ Ｅ

ＳＧ０．５０００．７８０＊＊０．７５０＊＊０．７６５＊＊０．７２１＊＊０．１６９０．６６８＊＊０．０７５０．３７５ＩＧ０．５９９＊０．８２６＊＊０．８６７＊＊０．８０８＊＊０．８６７＊＊０．４８００．４０６０．５２６＊０．７５０＊＊

１）　ＳＧ－可溶性谷蛋白含量；ＩＧ－不溶性谷蛋白含量；ＳＤＳ－ＳＤＳ沉淀值；Ｚｅｌｅｎｙ－Ｚｅｌｅｎｙ沉淀值；ＳＩＧ０－０ｍｉｎ谷蛋白溶涨指数；ＳＩＧ５－５ｍｉｎ谷蛋白溶涨指数； ＳＩＧ２０－２０ｍｉｎ谷蛋白溶涨指数；ＳＴＡ－稳定时间；Ｌ－拉伸仪拉伸长度；　ＤＲＥ－最大拉伸阻力；Ｅ－拉伸能量。＊　５％显著相关；　＊＊　１％显著相关。下同

Ｓｏｌｕｂｌｅ　ｇｌｕｔｅｎ　ｃｏｎｔｅｎｔ；Ｉｎｓｏｌｕｂｌｅ　ｇｌｕｔｅｎｉｎ　ｃｏｎｔｅｎｔ；ＳＤＳ　ｓｅｄｉｍｅｎｔａｔｉｏｎ　ｖｏｌｕｍｅ；Ｚｅｌｅｎｙ　ｓｅｄｉｍｅｎｔａｔｉｏｎ　ｖｏｌｕｍｅ；Ｓｗｅｌｌｉｎｇ　ｉｎｄｅｘ　ｏｆ　ｇｌｕｔｅｎｉｎ　ａｔ　０ｍｉｎ；Ｓｗｅｌｌｉｎｇ　ｉｎｄｅｘ　ｏｆ　ｇｌｕｔｅｎｉｎ　ａｔ　５ｍｉｎ；Ｓｗｅｌｌｉｎｇ　ｉｎｄｅｘ　ｏｆ　ｇｌｕｔｅｎｉｎ　ａｔ　２０ｍｉｎ；Ｆａｒｉｎｏｇｒａｐｈ　Ｓｔａｂｉｌｉｔｙ　ｔｉｍｅ；　Ｅｘｔｅｎｓｉｂｉｌｉｔｙ　ｌｅｎｇｔｈ　ｏｆ　ｅｘｔｅｎｇｒａｐｈ；Ｍａｘｉｍｕｍ　ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ　ｏｆ　ｅｘｔｅｎｇｒａｐｈ；Ｅｘｔｅｎｓｉｂｉｌｉｔｙ　ｅｎｅｒｇｙ　ｏｆ　ｅｘｔｅｎｇｒａｐｈ．＊　５％　ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ；　＊＊　１％ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ．　Ｔｈｅ　ｓａｍｅ　ａｓ　ｂｅｌｏｗ

ＳＤＳ、Ｚｅｌｅｎｙ沉淀值呈显著和极显著正相关，可溶性谷蛋白含量与Ｚｅｌｅｎｙ沉淀值呈极显著正相关。沉淀值与小麦蛋白质组分之间的关系表明［１０］：清蛋白、球蛋白、醇溶蛋白与沉淀值相关性很小，谷蛋白与沉淀值呈极显著正相关，ＳＤＳ、Ｚｅｌｅｎｙ沉淀值测定也是一种谷蛋白含量的半直接测定方法。谷蛋白溶涨指数（ＳＩＧ）测定过程中，谷蛋白在ＳＤＳ－乳酸溶液中反应可以分为３个阶段：溶涨阶段、溶解阶段和崩解阶段［６，１１］。单体蛋白、可溶性谷蛋白崩解需要的时间短，不溶性谷蛋白崩解需要的时间相对较长，在低速离心条件下，不溶性谷蛋白分子量较大，和淀粉颗粒一起被离心下来；而单体蛋白、可溶性谷蛋白分子量较小，不能被离心到沉淀中，随着溶液被去除；且淀粉在ＳＤＳ－乳酸溶液中不溶涨，对ＳＩＧ测定结果无影响［１２］，所以ＳＩＧ是不溶性谷蛋白含量的直接反映。可溶性谷蛋白含量、不溶性谷蛋白含量与ＳＩＧ呈极显著正相关，与ＳＩＧ０无关系。ＳＩＧ值越高，谷蛋白含量就越高。蛋白质组分与拉伸特性的关系表明，拉伸长度与可溶性谷蛋白含量呈显著正相关，最大拉伸阻力、拉伸能量与不溶性谷蛋白含量呈极显著正相关。

２．５ 蛋白质组分与鲜面条品质的关系

可溶性谷蛋白、不溶性谷蛋白含量与鲜面长度呈极显著负相关，与面条厚度呈极显著正相关（表３）。谷蛋白含量越高，面团强度越大，面团压延后的收缩性越大，同样制面条件下制出的面条厚度越厚，长度越短［１１］。鲜面条拉伸试验证明，可溶性谷蛋白、不溶性谷蛋白与最大抗拉伸阻力、拉伸长度及拉伸能量均呈极显著正相关。所以谷蛋白含量越高，面条拉伸长度、拉伸阻力及抗拉伸能力越好，挂面干燥过程中因为面条强度不够造成的断头就少。单体蛋白含量与面条拉伸长度、拉伸阻力及抗拉伸能力呈显著正相关，这是由单体蛋白中的醇溶蛋白提供的延伸性所决定的。

３ 讨论

Ｚｈｕ等研究认为不溶性谷蛋白含量与高分子量谷蛋白亚基２＊＋５组合及高分子量谷蛋白亚基分子大小显著相关［１３］，毛沛研究认为我国小麦品种亚基的基本类型为Ｎｕｌｌ，７＋８和２＋１２，缺少优质亚基１，２＊，尤其是５＋１０［１４］。与加拿大小麦的不溶性谷蛋白含量相比，大部分小麦品种都与加拿大品种接近，但中国小麦面粉的面团特性明显差于加拿大小麦。Ｗａｎｇ等［８］在研究中发现，杜伦小麦的不溶性谷蛋白溶涨特性明显低于普通小麦，这与中国小麦的谷蛋白溶涨特性相似。加拿大小麦的平均单体蛋白、可溶性谷蛋白和不溶性谷蛋白的比例为４．４∶１．０∶２．０；杜伦麦的比例为２．５∶１．０∶１．５；黄淮冬麦区小麦的平均单体蛋白、可溶性谷蛋白和不溶性谷蛋白的比例为３．７２∶１．０∶１．８３。总体来看，可溶性谷蛋白含量偏高，单体蛋白含量偏低，不溶性谷蛋白含量较低，蛋白质特性介于杜伦小麦和加拿大硬麦之间。试验过程中，中国小麦品种大部分能制作出表面光滑的面条，而加拿大小麦仅有部分蛋白质含量适中的品种能压制出表面光滑的合格面条，蛋白质含量过高或过低的品种制出的面条表面不光滑，易粘轧辊。这或许就是面包小麦和面条小麦在蛋白质组成上的本质区别［１５］。

表３ 蛋白质组分与鲜面条品质的相关关系１）

Ｔａｂｌｅ　３ Ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｓ　ｂｅｔｗｅｅｎ　ｐｒｏｔｅｉｎ　ｆｒａｃｔｉｏｎｓ　ａｎｄ ｆｒｅｓｈ　ｎｏｏｄｌｅ　ｑｕａｌｉｔｙ

ＦＮＬ ＤＮＴ ＦＲＥ ＦＡＲ ＤＳ

ＭＰ－０．０４８－０．０１００．４３５＊０．４５０＊０．４５１＊ＳＧ－０．５６０＊＊０．４９０＊＊０．５８４＊＊０．６８３＊＊０．５９１＊＊ＩＧ－０．６７７＊＊０．４９１＊＊０．６５５＊＊０．７１６＊＊０．６２１＊＊

１）　ＭＰ－单体蛋白含量；ＦＮＬ－鲜面带长度；ＤＮＴ－干面条厚度；ＦＲＥ－鲜面条最 大拉伸阻力；　ＦＡＲ－鲜面条拉伸能量；ＤＳ－鲜面条拉伸长度

Ｍｏｎｏｍｅｒｉｃ　ｐｒｏｔｅｉｎ　ｃｏｎｔｅｎｔ；Ｆｒｅｓｈ　ｎｏｏｄｌｅ　ｓｈｅｅｔ　ｌｅｎｇｔｈ；Ｄｒｙ ｎｏｏｄｌｅ　ｓｈｅｅｔ　ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ；Ｆｒｅｓｈ　ｎｏｏｄｌｅ　ｍａｘｉｍｕｍ　ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ　ｏｆ ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ；Ａｒｅａ　ｏｆ　ｆｒｅｓｈ　ｎｏｏｄｌｅ　ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ；Ｄｉｓｔａｎｃｅ　ｏｆ　ｆｒｅｓｈ ｎｏｏｄｌｅ　ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ

５期 胡新中等：小麦籽粒蛋白质组分及其与面条品质的关系 ７４３

Ｇｕｐｔａ研究认为，不溶性谷蛋白与最大拉伸阻力显著相关（ｒ＝０．８３１）［２］，Ｓａｐｉｒｓｔｅｉｎ和Ｆｕ认为，可溶性谷蛋白与拉伸仪最大拉伸阻力、拉伸能量呈显著负相关［１６］，Ａｎｄｒｅｗｓ和Ｓｋｅｒｉｔｔ认为，低分子量谷蛋白与面团延伸性显著相关［１４］。本研究中单体蛋白与蛋白质指标无关系，这与Ｓａｐｉｒｓｔｅｉｎ和Ｆｕ的研究结果相符［１７］。不溶性谷蛋白含量与面团稳定时间和形成时间均未达到显著相关，这与Ｗａｎｇ和Ｋｏｖａｃｓ的研究结果不一致，其研究认为不溶性谷蛋白与稳定时间和形成时间呈极显著正相关［７］。

单体蛋白对于面条拉伸特性作用小于谷蛋白。可溶性谷蛋白含量、不溶性谷蛋白含量与其它蛋白质品质指标如沉淀值、谷蛋白溶涨指数和部分流变学指标呈极显著正相关；与鲜面条制作特性及质构仪拉伸特性，如面条厚度、面带长度、鲜面条最大抗拉伸阻力、拉伸长度、拉伸能量等关系密切。本研究结果表明，在面条小麦早代育种阶段测定可溶性谷蛋白含量可以有效提高育种目标。

References

［１］ Ｂｕｒｎｏｕｆ　Ｔ，　Ｂｉｅｔｚ　Ｊ　Ａ．　Ｒａｐｉｄ　ｐｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｗｈｅａｔ　ｇｌｕｔｅｎｉｎｆｏｒ　ｒｅｖｅｒｓｅｄ－ｐｈａｓｅｄ　ｈｉｇｈ－ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ　ｌｉｑｕｉｄ

ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ：ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ　ｏｆ　ｄｉｍｅｔｈｙｌ　ｓｕｌｆｏｘｉｄｅ　ｗｉｔｈ

ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌ　ｓｏｌｖｅｎｔｓ．　Ｃｅｒｅａｌ　Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，　１９８９，６６（２）：１２１－

１２７．

［２］ Ｇｕｐｔａ　Ｒ　Ｂ，　Ｂａｔｅｙ　Ｉ　Ｌ，　ＭａｃＲｉｔｃｈｉｅ　Ｆ．　Ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ　ｂｅｔｗｅｅｎｐｒｏｔｅｉｎ　ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ　ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　ｏｆ　ｗｈｅａｔ

ｆｌｏｕｒｓ．　Ｃｅｒｅａｌ　Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，１９９２，　６９（２）：１２５－１３１．

［３］ Ｓｉｎｇｈ　Ｎ　Ｋ，　Ｄｏｎｏｖａｎ　Ｇ　Ｒ，　Ｂａｔｅｙ　Ｉ　Ｌ，　ＭａｃＲｉｔｃｈｉｅ　Ｆ．　Ｕｓｅ　ｏｆｓｏｎｉｃａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｓｉｚｅ－ｅｘｃｌｕｓｉｏｎ　ｈｉｇｈ－ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ　ｌｉｑｕｉｄ

ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｓｔｕｄｙ　ｏｆ　ｗｈｅａｔ　ｆｌｏｕｒ　ｐｒｏｔｅｉｎｓ．　Ｉ．

Ｄｉｓｓｏｌｕｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｏｔａｌ　ｐｒｏｔｅｉｎｓ　ｉｎ　ｔｈｅ　ａｂｓｅｎｃｅ　ｏｆ　ｒｅｄｕｃｉｎｇ

ａｇｅｎｔｓ．　Ｃｅｒｅａｌ　Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，　１９９０，　６７（２）：１５０－１６１．

［４］ Ｆｕ　Ｂ　Ｘ，　Ｓａｐｉｒｓｔｅｉｎ　Ｈ　Ｄ．　Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ　ｆｏｒ　ｉｓｏｌａｔｉｎｇ　ｍｏｎｏｍｅｒｉｃｐｒｏｔｅｉｎｓ　ａｎｄ　ｐｏｌｙｍｅｒｉｃ　ｇｌｕｔｅｎｉｎ　ｏｆ　ｗｈｅａｔ　ｆｌｏｕｒ．　Ｃｅｒｅａｌ

Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，１９９６，７３（１）：１４３－１５２．

［５］ ＭａｃＲｉｔｃｈｉｅ　Ｆ．　Ｐｈｙｓｉｃｏｃｈｅｍｉｃａｌ　ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　ｏｆ　ｗｈｅａｔ　ｐｒｏｔｅｉｎｓｉｎ　ｒｅｌａｔｉｏｎ　ｔｏ　ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｉｔｙ．　Ｉｎ：Ｋｉｎｓｅｌｌａ　Ｊ　Ｅ．　Ｆｏｏｄ　ａｎｄ

Ｎｕｔｒｉｔｉｏｎ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ．　Ｖｏｌ．３６．　Ｎｅｗ　Ｙｏｒｋ：Ａｃａｄｅｍｉｃ　Ｐｒｅｓｓ，　１９９２：

２－８７．

［６］ Ｗａｎｇ　Ｃ，　Ｋｏｖａｃｓ　Ｍ　Ｉ　Ｐ．　Ｓｗｅｌｌｉｎｇ　ｉｎｄｅｘ　ｏｆ　ｇｌｕｔｅｎｉｎ　ｔｅｓｔ　Ｉ．Ｍｅｔｈｏｄ　ａｎｄ　ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ　ｗｉｔｈ　ｓｅｄｉｍｅｎｔａｔｉｏｎ，　ｇｅｌ－ｐｒｏｔｅｉｎ，

ａｎｄ　ｉｎｓｏｌｕｂｌｅ　ｇｌｕｔｅｎｉｎ　ｔｅｓｔｓ．　Ｃｅｒｅａｌ　Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，２００２，７９

（２）：１８３－１８９．

［７］ Ｗａｎｇ　Ｃ，　Ｋｏｖａｃｓ　Ｍ　Ｉ　Ｐ．　Ｓｗｅｌｌｉｎｇ　ｉｎｄｅｘ　ｏｆ　ｇｌｕｔｅｎｉｎ　ｔｅｓｔ　ＩＩ．Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｉｎ　ｐｒｅｄｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｄｏｕｇｈ　ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　ａｎｄ　ｅｎｄ－

ｕｓｅ　ｑｕａｌｉｔｙ．　Ｃｅｒｅａｌ　Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，　２００２，７９（２）：１９０－１９６．［８］ Ｗａｎｇ　Ｃ，　Ｋｏｖａｃｓ　Ｍ　Ｉ　Ｐ．　Ｓｗｅｌｌｉｎｇ　ｉｎｄｅｘ　ｏｆ　ｇｌｕｔｅｎｉｎ　ｔｅｓｔ　ｆｏｒｐｒｅｄｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｄｕｒｕｍ　ｗｈｅａｔ　ｑｕａｌｉｔｙ．　Ｃｅｒｅａｌ　Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，

２００２，７９（２）：１９７－２０２．

［９］ Ａｍｅｒｉｃａｎ　Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｃｅｒｅａｌ　ｃｈｅｍｉｓｔｓ．　Ａｐｐｒｏｖｅｄ　Ｍｅｔｈｏｄｓｏｆ　ｔｈｅ　ＡＡＣＣ．　１０ｔｈ，　ｔｈｅ　Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ，　Ｓｔ　Ｐａｕｌ，　ＭＮ，　２０００．［１０］　李志西，魏益民，张国权．小麦蛋白质组分与面团特性和培烤品质关系的研究．中国粮油学报，１９９８，１３：１－５．

Ｌｉ　Ｚ　Ｘ，　Ｗｅｉ　Ｙ　Ｍ，　Ｚｈａｎｇ　Ｇ　Ｑ．　Ｓｔｕｄｙ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｂｅｔｗｅｅｎ　ｗｈｅａｔ　ｐｒｏｔｅｉｎ　ｆｒａｃｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｄｏｕｇｈ　ｃｈａｒａｃｔｅｒ　ａｎｄ

ｂａｋｉｎｇ　ｑｕａｌｉｔｙ．Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　ｔｈｅ　Ｃｈｉｎｅｓｅ　Ｃｅｒｅａｌｓ　Ｏｉｌｓ

Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ，　１９９８，１３：１－５．　（ｉｎ　Ｃｈｉｎｅｓｅ）

［１１］　胡新中，魏益民，Ｋｏｖａｃｓ　Ｍ　Ｉ　Ｐ，王 春．谷蛋白溶涨指数与面团特性及面条品质的关系．中国农业科学，　２００４，３７（１）：１１９－１２４． Ｈｕ　Ｘ　Ｚ，　Ｗｅｉ　Ｙ　Ｍ，　Ｋｏｖａｃｓ　Ｍ　Ｉ　Ｐ，　Ｗａｎｇ　Ｃ．　Ｓｗｅｌｌｉｎｇ　ｉｎｄｅｘ　ｏｆｇｌｕｔｅｎｉｎ　ｒｅｌａｔｅｄ　ｔｏ　ｄｏｕｇｈ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｓ　ａｎｄ　ｎｏｏｄｌｅ　ｑｕａｌｉｔｙ．

Ｓｃｉｅｎｔｉａ　Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａ　Ｓｉｎｉｃａ，　２００４，　３７（１）：１１９－１２４．　（ｉｎ

Ｃｈｉｎｅｓｅ）

［１２］　胡新中，魏益民，张国权．影响谷蛋白溶涨指数测定因素研究．中国粮油学报，　２００３，１８：８３－８５．

Ｈｕ　Ｘ　Ｚ，　Ｗｅｉ　Ｙ　Ｍ，　Ｚｈａｎｇ　Ｇ　Ｑ．　Ｅｆｆｅｃｔｉｎｇ　ｆａｃｔｏｒｓ　ｏｆ　ｓｗｅｌｌｉｎｇｉｎｄｅｘ　ｏｆ　ｇｌｕｔｅｎｉｎ　ｔｅｓｔ．　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　ｔｈｅ　Ｃｈｉｎｅｓｅ　Ｃｅｒｅａｌｓ

Ｏｉｌｓ　Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ，　２００３，１８：８３－８５．　（ｉｎ　Ｃｈｉｎｅｓｅ）

［１３］　Ｚｈｕ　Ｊ，　Ｋｈａｎ　Ｋ．　Ｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅ　ｖａｒｉａｔｉｏｎ　ｏｆ　ＨＭＷ　ｇｌｕｔｅｎｉｎｓｕｂｕｎｉｔｓ　ｆｒｏｍ　ｈａｒｄ　ｒｅｄ　ｓｐｒｉｎｇ　ｗｈｅａｔｓ　ｇｒｏｗｎ　ｉｎ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ

ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｓ．　Ｃｅｒｅａｌ　Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，　２００２，　７９（６）：７８３－７８６．

［１４］　金善宝．中国小麦学，北京：中国农业出版社，１９９６：５０３－５１５． Ｊｉｎ　Ｓ　Ｂ．　Ｃｈｉｎｅｓｅ　Ｗｈｅａｔ．　Ｂｅｉｊｉｎｇ：Ｃｈｉｎａ　Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ　Ｐｒｅｓｓ，１９９６：５０３－５１５．

［１５］　胡新中．谷蛋白溶涨指数及其与加工品质的关系．西北农林科技大学硕士学位论文，２００３．

Ｈｕ　Ｘ　Ｚ．　Ｓｗｅｌｌｉｎｇ　ｉｎｄｅｘ　ｏｆ　ｇｌｕｔｅｎｉｎ　ａｎｄ　ｔｈｅｉｒ　ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｗｉｔｈ　ｆｏｏｄ　ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　ｑｕａｌｉｔｙ．　Ｄｉｓｓｅｒｔａｔｉｏｎ　ｆｏｒ　Ｍａｓｔｅｒ＇ｓ

ｄｅｇｒｅｅ　ｏｆ　Ｎｏｒｔｈｗｅｓｔ　Ｓｃｉ－Ｔｅｃｈ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　ｏｆ　Ａｇｒｉ－Ｆｏｒｅｓｔｒｙ，

２００３．（ｉｎ　Ｃｈｉｎｅｓｅ）

［１６］　Ｓａｐｉｒｓｔｅｉｎ　Ｈ　Ｄ，　Ｆｕ　Ｂ　Ｘ．　Ｉｎｔｅｒｃｕｌｔｉｖａｒ　ｖａｒｉａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅｑｕａｎｔｉｔｙ　ｏｆ　ｍｏｎｏｍｅｒｉｃ　ｐｒｏｔｅｉｎｓ，　ｓｏｌｕｂｌｅ　ａｎｄ　ｉｎｓｏｌｕｂｌｅ

ｇｌｕｔｅｎｉｎ，　ａｎｄ　ｒｅｓｉｄｕｅ　ｐｒｏｔｅｉｎ　ｉｎ　ｗｈｅａｔ　ｆｌｏｕｒ　ａｎｄ

ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｓ　ｔｏ　ｂｒｅａｄｍａｋｉｎｇ　ｑｕａｌｉｔｙ．　Ｃｅｒｅａｌ　Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，

１９９８，　７５（４）：５００－５０７．

［１７］　Ａｎｄｒｅｗｓ　Ｊ　Ｌ，　Ｓｋｅｒｒｉｔｔ　Ｊ　Ｈ．　Ｗｈｅａｔ　ｄｏｕｇｈ　ｅｘｔｅｎｓｉｂｉｌｉｔｙｓｃｒｅｅｎｉｎｇ　ｕｓｉｎｇ　ａ　ｔｗｏ－ｓｉｔｅ　ｅｎｚｙｍｅ－ｌｉｎｋｅｄ　ｉｍｍｕｎｏｓｏｒｂｅｎｔ

ａｓｓａｙ　（ＥＬＩＳＡ）　ｗｉｔｈ　ａｎｔｉｂｏｄｉｅｓ　ｔｏ　ｌｏｗ　ｍｏｌｅｃｕｌａｒ　ｗｅｉｇｈｔ

ｇｌｕｔｅｎｉｎ　ｓｕｂｕｎｉｔｓ　（１）．　Ｃｅｒｅａｌ　Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，　１９９６，７３（５）：６５０－

６５７．

（责任编辑 孙雷心）