近日，中國農業科學院農產品加工研究所聯合國內外科研團隊，系統揭示了小麥基因型、灌溉條件、儲存方式及制粉工藝影響面團流變特性及產品質量的微觀和介觀機制。該研究首次明確蛋白質分子間二硫鍵與氫鍵的比率是關鍵調控指標，為優質專用小麥品種選育和面制品精准加工提供了新的理論依據。相關研究成果已發表在國際食品領域權威期刊《食品化學》上。

面包、面條、饅頭等面制品的質地、彈性和口感，取決於小麥面粉中面筋蛋白形成的三維網絡結構。然而，在育種、栽培、儲存和加工過程中，多種因素如何影響蛋白質分子間的相互作用，進而決定面團的筋力、延展性和持水性，一直是學界和產業關注的重點與難點。為解析這一復雜過程，研究團隊選取具有代表性的小麥基因型開展系統研究。

研究結果發現，攜帶“5+10”亞基的強筋小麥品種，其蛋白質和二硫鍵含量更高，形成的面團更筋道，粉質儀揉混時的稠度更大，但面筋網絡過於致密，持水能力相對較弱。同時，生長季不灌溉能促使小麥在灌漿期形成更多二硫鍵，實現蛋白質的“預聚集”，使面團蛋白質網絡更緊密，從而在后續和面時需要更多攪拌能量。

從儲存方式來看，與常溫有氧儲存相比，4℃無氧儲存能顯著抑制二硫鍵的過度形成，同時促進氫鍵的增加。氫鍵有助於面筋網絡的延伸，並提升持水能力。研究者還發現，即使同一批小麥，由於麥粒不同部位的蛋白質組成與狀態不同，其面粉特性也存在梯度差異。

該研究還突破性地提出一個可量化衡量蛋白質網絡聚集狀態的關鍵指標——二硫鍵與氫鍵的比率。形象地說，二硫鍵如同堅固的鋼釘，決定面團網絡強度﹔氫鍵則像靈活的魔術貼，影響面團網絡的彈性和持水性。研究表明，該比率與粉質儀面團揉混峰值稠度呈顯著正相關，比率越高，蛋白質聚集越緊密，面團筋力越強﹔而面筋持水能力則與達到粉質儀攪拌峰值所需的能量呈負相關。

中國農業科學院農產品加工研究所研究員張波表示，該研究從蛋白質互作的微觀和介觀尺度揭示了面團質量形成的核心機制，對產業實踐具有重要指導意義：在育種上，可針對性地選擇調控關鍵相互作用比例的基因型﹔在栽培上，可科學管理水分以平衡產量與蛋白質質量﹔在儲運和加工上，可通過控制儲存條件和科學配粉，精准調控面粉的加工性能，最終實現優質面制品的標准化生產。（記者李春劍、楊舒）

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