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通过研究热处理对小麦生理品质的影响,掌握热处理小麦储藏期间虫霉的发生规律以及品质变化规律,探讨热处理对小麦储藏的优势;系统地掌握热处理小麦储藏期间品质的变化规律,可为小麦热处理灭虫防霉和热处理小麦安全储粮提供数据参考,以期获得一种安全、绿色的储粮防虫霉方法。本文选用2019年收获的小麦为研究对象,分别使用热风处理、微波处理、过热蒸汽处理三种方式对含虫、霉小麦(初始水分12.5%、14.0%)进行热处理,筛选出对小麦的生理品质无显著性影响同时达到最大程度灭虫、霉效果的热处理条件,进一步研究三种方式热处理小麦在储藏期间其虫霉及生理生化指标、食用品质、挥发性物质、面筋蛋白的变化,并依据品质变化的综合得分,比较三种热处理方式的效果。结果表明:(1)随着热处理温度的升高、处理时间的延长,小麦中各虫态害虫的致死率不断升高、霉菌量下降,小麦的发芽率、生活力不断下降。通过热风处理、微波处理、过热蒸汽处理对小麦发芽率的影响发现,三种热处理均不适用于种子粮的处理,但可应用于储粮处理。热处理对小麦的生活力无显著性影响同时达到最大程度灭虫、霉的条件为:热风处理条件为以60℃/20min对12.5%含水量、65℃/10min对14.0%含水量的小麦进行处理;微波处理条件为385W/80s;过热蒸汽处理条件为130℃/40s或130℃/50s。(2)热处理小麦在储藏期间虫霉及生理生化指标的变化表明:储藏过程中未处理组小麦、14.0%含水量热风处理的小麦被害虫侵蚀感染的程度比微波处理和过热蒸汽处理后的小麦严重,过热蒸汽处理组小麦及12.5%含水量微波处理的小麦基本没有被害虫侵蚀。储藏1~3个月时,各样品小麦的水分较为稳定;储藏3~8个月,2个含水量的未处理小麦、14.0%含水量热风处理后的小麦水分整体呈上升趋势,12.5%含水量微波处理的小麦、过热蒸汽处理组小麦其水分变化较平缓,后期小麦水分略微回升。储藏期0个月时三种方式热处理后的小麦其生活力变化不明显,电导率、脂肪酸值略微增加,霉菌量减少。在整个储藏期内所有小麦样品的生活力均呈下降趋势,电导率、脂肪酸值均呈上升趋势,但储藏8个月时未处理组小麦及14.0%含水量热风处理的小麦变化幅度较大,微波处理组、过热蒸汽处理组的变化幅度较低。储藏期间未处理组小麦、14.0%含水量热风处理的小麦其霉菌量明显升高,其他热处理的小麦在整个储藏期间霉菌量变化较轻。(3)热处理小麦在储藏期间食用品质的变化表明:储藏期0个月时,热处理后的小麦其馒头品尝评分值下降,过热蒸汽处理后的小麦其馒头品尝评分变化较小;热风处理、微波处理后的小麦,馒头的质构特性中硬度、咀嚼性升高,其他参数变化不大。随着储藏时间的延长,未处理小麦及热处理后的小麦其馒头品尝评分值均不断下降,比容、表面色泽、弹性、气味、食味、韧性、粘性整体均呈下降趋势。储藏8个月时未处理组小麦及14.0%含水量热风处理的小麦,其馒头品尝评分值的下降幅度比微波处理组、过热蒸汽处理组下降幅度大;其中,过热蒸汽处理组的小麦、12.5%含水量微波处理的小麦其馒头品尝评分变化较平缓。储藏期间,各小麦样品质构特性表明馒头的硬度、咀嚼性整体呈升高趋势,弹性、粘聚性、回复性整体呈下降趋势。未处理组小麦及14.0%含水量热风处理的小麦,储藏8个月时其馒头的硬度、咀嚼性明显较其他样品高,弹性、粘聚性、回复性比其他样品低;过热蒸汽处理组小麦、12.5%含水量微波处理的小麦其馒头质构特性比未处理组好。馒头品尝评分、质构特性结果均表明储藏8个月时未处理组小麦、14.0%含水量热风处理的小麦,其食用品质明显较其他热处理后小麦的食用品质差。(4)小麦中的挥发性物质主要为烷烃类、醇类、醛类、酮类,其中以烷烃类为主。热处理前、后的小麦中共检测出95种挥发性物质,且热处理后的小麦其挥发性物质种类增加,酮、醛类含量升高,种类略有增加;烷烃种类及含量均减少,烯烃类含量略降低,醇类、其他挥发性物质的种类无明显变化规律。与储藏0个月相比,储藏8个月时各样品小麦中烷烃类挥发性物质的相对百分含量均降低,烯烃类的相对百分含量均增加,且未处理组小麦变化幅度较大,过热蒸汽处理组的小麦变化幅度较低。未处理组、热风处理组、微波处理组小麦的醛类含量均下降;除14.0%含水量过热蒸汽处理的小麦外,其他挥发性物质的相对百分含量均增加。各样品间醇类、酮类的变化无明显规律。与储藏0个月时各挥发性物质的含量相比,过热蒸汽处理组的小麦其挥发性物质更稳定。(5)储藏期0个月时,热处理后的小麦其湿面筋含量变化不大;热处理前后小麦的面筋吸水量变化不大,面筋聚集特性变化不明显。储藏0个月时,未处理小麦的面筋蛋白微观结构紧密、表面光滑平整、细致,且排列较规律;热风处理、微波处理后的小麦其面筋蛋白微观结构略显不规则、孔洞不均匀,过热蒸汽处理后的小麦其面筋蛋白微观结构变化不明显。随着储藏时间的延长,各样品小麦的湿面筋含量、面筋吸水量均不断下降;其中未处理组、14.0%含水量热风处理的小麦其面筋吸水量下降幅度较大,储藏3个月时面筋吸水量均<180,达轻度不宜存。储藏8个月时各样品小麦的干面筋含量与0个月相比变化不大。面筋聚集特性表明未处理组及14.0%含水量热风处理的小麦储藏8个月时其面筋聚集特性明显变差;微波处理组、过热蒸汽处理组的小麦面筋聚集特性的下降程度次之,表明其面筋质量比未处理组好。储藏8个月时小麦的面筋蛋白微观结构有不同程度的变化:其中未处理组的小麦其面筋蛋白微观结构与0个月相比变化较明显,面筋蛋白表面变得粗糙、结构断裂,散乱且疏松,表明此时小麦的蛋白结构已经发生变化。热风处理组小麦、14.0%含水量微波处理的小麦其面筋微观结构呈现出粗糙、不规则现象;过热蒸汽处理组的小麦其面筋蛋白微观结构中仅部分结构出现不规则现象。(6)由热处理小麦储藏8个月时的品质综合得分来看,热处理对延缓小麦储藏期间品质的劣变是有优势的。对于初始水分含量相同的小麦,以过热蒸汽处理后的小麦储藏结束时综合得分最高、品质最好,其次为微波处理、热风处理的小麦,未处理小麦的综合得分最低、品质最差。同种处理方式下,原始水分高的小麦储藏结束时其品质比原始水分低的小麦品质得分低。三种热处理方式对延缓小麦储藏期间品质的劣变优势不同,其中热风处理不如过热蒸汽处理和微波处理的延缓效果明显。系统聚类结果表明过热蒸汽处理组的小麦、12.5%含水量微波处理的小麦品质为优,未处理组小麦、14.0%含水量热风处理的小麦品质为差,其他小麦品质为良。