干面筋含量检测概述

干面筋含量是评价小麦粉、全麦粉及其制品品质的关键指标之一，直接反映了面粉的蛋白质（主要是面筋蛋白）含量和质量。面筋是小麦粉中麦谷蛋白和醇溶蛋白吸水后形成的具有粘弹性的网状结构物质，赋予面团延展性、弹性及持气能力，对面包、馒头、面条等面制品的加工性能和最终品质（如体积、口感、纹理）起着决定性作用。湿面筋是面筋蛋白的初级形态，而干面筋则是通过特定方法将湿面筋中的大部分水分去除后得到的干燥物质。检测干面筋含量，不仅能更准确地反映面粉中实际蛋白质（面筋）的含量（因为去除了水分干扰），也是面粉分级、品质评价、生产工艺控制以及最终产品配方调整的重要依据。

检测项目

干面筋含量检测的核心项目就是测定样品中干面筋占样品干基质量的百分比（%）。该检测通常与湿面筋含量测定相关联：

• 湿面筋含量 (%): 通过机械洗涤从一定量面粉或全麦粉中分离出的湿面筋重量占原始样品重量的百分比。
• 干面筋含量 (%): 将湿面筋干燥至恒重后，其重量占原始样品（干基）重量的百分比。
• 面筋持水率 (%): (湿面筋重 - 干面筋重) / 干面筋重 * 100%，反映面筋的吸水能力或韧性。

检测仪器

进行干面筋含量检测通常需要以下关键仪器设备：

• 面筋洗涤仪 (Glutomatic System 或类似设备): 这是核心设备，用于自动或半自动地从面粉样品中洗涤、分离出湿面筋。主要由洗涤室、筛网、搅拌装置和离心杯组成。
• 离心机 (Centrifuge): 用于对洗涤后的湿面筋进行脱水（甩干），去除表面及内部游离水。通常与洗涤仪配套，在特定转速（如6000 rpm）和时间内（如1分钟）运行。
• 烘箱 (Oven): 用于将离心脱水后的湿面筋烘干至恒重。需能精确控温（通常设定在103°C ± 2°C 或 130°C ± 2°C，方法不同温度要求不同）。
• 分析天平 (Analytical Balance): 精度至少达到0.001g，用于准确称量原始样品、湿面筋和烘干后的干面筋重量。
• 干燥器 (Desiccator): 内置干燥剂（如硅胶），用于冷却烘干后的干面筋，防止其在冷却过程中吸湿。
• 研钵或粉碎器 (Mortar or Grinder): （可选，针对全麦粉或需要粉碎的样品）用于将样品粉碎至所需细度。

检测方法

干面筋含量检测通常遵循以下标准流程（基于国际或国家标准）：

1. 样品制备： 确保样品（面粉或全麦粉）充分混匀。若为全麦粉，可能需要适当粉碎并通过指定筛网。
2. 湿面筋提取：
   • 用天平精确称取一定量（通常为10g或25g）样品（M1），放入面筋洗涤仪的洗涤室。
   • 加入特定体积的氯化钠溶液（如2%盐水）或缓冲溶液。
   • 启动洗涤仪，通过机械搅拌和筛网作用，淀粉等物质被洗去，留下湿面筋团块。
3. 湿面筋脱水：
   • 将洗涤得到的湿面筋从筛网上小心取下，放入离心杯。
   • 在配套离心机中以规定速度（如153 g，约6000 rpm）和时间（如1分钟）离心，去除游离水。
   • 取出脱水后的湿面筋，迅速称重（M2），得到湿面筋重量。
4. 湿面筋干燥：
   • 将称重后的湿面筋转移至已知重量（Tare）的干燥皿（如玻璃培养皿）中。
   • 放入预热至规定温度的烘箱（如103°C ± 2°C 或 130°C ± 2°C）。
   • 烘烤足够长时间（如4小时 @ 103°C 或 75分钟 @ 130°C，具体时间根据标准方法）至恒重。恒重指连续两次称重差小于规定值（如0.5mg）。
5. 干面筋称重：
   • 将烘干后的干面筋连同干燥皿取出，放入干燥器冷却至室温。
   • 用分析天平精确称量干面筋 + 干燥皿的重量（M3）。
6. 结果计算：
   • 湿面筋含量 (%): Wet Gluten (%) = (M2 / M1) * 100
   • 干面筋含量 (%): Dry Gluten (%) = [(M3 - Tare) / M1] * (100 - Moisture%) / 100 * 100 （需根据样品水分含量换算到干基）或 Dry Gluten (%) = [(M3 - Tare) / M1] * 100 * (100 / (100 - Moisture%))。更常用且标准化的方法是直接报告干面筋占原始样品重量的百分比，并注明依据标准。若标准要求以干基表示，则需同时测定样品水分含量并换算。
   • 面筋持水率 (%): Water Binding Capacity (%) = [(M2 - (M3 - Tare)) / (M3 - Tare)] * 100

检测标准

干面筋含量检测通常依据以下国内外权威标准进行，确保结果的准确性和可比性：

• 国际标准：
  • ICC 标准 137/1: Determination of the Wet Gluten Content and Quality (Gluten Index ac. to Perten) of Whole Wheat Meal and Wheat Flour (Triticum aestivum) - 主要针对湿面筋和面筋指数，但部分方法包含干燥步骤或可延伸。
  • ICC 标准 155: Determination of Wet Gluten Quantity and Quality (Gluten Index) by Mechanical Means - 类似。
  • AACC 方法 38-12.02: Wet Gluten, Dry Gluten, Water-Binding Capacity, and Gluten Index - 美国谷物化学家协会标准，明确包含湿面筋、干面筋、持水率和面筋指数的测定方法。
• 中国国家标准 (GB):
  • GB/T 5506.4-2008 《小麦和小麦粉 面筋含量 第4部分：快速干燥法测定干面筋》： 这是中国专门针对干面筋含量测定的核心国家标准。它规定了使用面筋洗涤仪和烘箱（103°C或130°C）快速测定干面筋含量的方法。
  • GB/T 5506.1-2008 《小麦和小麦粉 面筋含量 第1部分：手洗法测定湿面筋》： 虽然主要针对湿面筋，但原理是干面筋测定的基础，有时干面筋也会基于此方法进行后续干燥。

进行检测时，务必严格遵循所选定的标准方法中的细节要求，包括样品量、溶液浓度、洗涤/离心参数、烘干温度和时间、计算公式等。仪器设备的定期校准和维护也是保证检测结果准确可靠的关键。