山西小米与小麦混合粉流变学特性的分析

谷子又名粟，是我国古老的栽培作物之一[1]。我国谷子的分布面积较广，主产区为华北、西北、东北地区[2]。其中山西省由于复杂多样的地形和气候，造就了山西不仅是谷子的主产区，也是拥有沁州黄等多个知名谷子品种的优质产区。谷子脱壳后称为小米，小米富含碳水化合物、蛋白质、脂肪三大营养素和多种维生素、矿物质等微量营养物质，脂肪含量高于大米和小麦，且各种营养成分易被人体吸收[3-6]。

面团流变学特性不仅决定了加工过程中面团操作性能，而且对产品的品质有重要影响，是评价小麦粉加工品质的重要指标[7-11]。小米粉不含面筋蛋白，无法形成面团网状结构[12-13]，不能形成具有粘弹性的面团，可塑性极差。将小米粉添加到小麦粉后，从小米-小麦混合粉的角度，研究山西不同品种的小米粉加工特性,对小米的深加工具有重要意义。目前国内外对小米的研究主要集中在品种选育，淀粉特性，挤压膨化等方面，对小米加工品质研究报道较少。本研究是以山西小米品种，按0%～35%的比例添加到小麦粉中，利用主成分和因子分析对小米-小麦混合粉流变学特性进行分析，筛选出特定的品种，确定最佳的添加比例，旨在为小米的深加工提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 实验材料

长农35、青谷、长生07、长农40、112、113谷子品种：由山西农科院谷子研究所提供，其中112、113为糯性品种；大同29：由山西农科院高寒区作物研究所提供；晋谷51：由山西农科院作物科学研究所提供；晋谷21：由山西农科院经济作物研究所提供。小麦粉(特一粉)：郑州中粮粮油工业有限公司。

1.2 仪器与设备

MF-304磨粉机：广州市雷迈机械设备有限公司；Farinograph-AT粉质仪、Extensograph-E拉伸仪、Brabender微型黏度糊化仪：德国Brabender公司。

1.3 方法

1.3.1 小米粉制备流程

小米→除杂→干燥→磨粉→过筛(100目)→小米粉。

通过多彩丰富的数学活动不仅可以渗透数学文化，还有利于拓宽学生的见识，发挥学生对学习数学的优势特长，激发学习兴趣。并且有利于学生独立思考能力的培养,发展学生对数学的优秀才能激发潜力。数学教学活动的设计要符合学生的年龄特点，从而吸引学生的注意力。活动本身的形式与内容要丰富多样，有趣味性。在数学文化的渗透过程中，可以帮助学生将复杂的问题进行简单处理，当遇到新问题时可以利用自己掌握的知识和自身的能力去有效地处理解决,从而提升学生的素养与能力。开展数学活动可以包括：游戏竞赛、动手操作、实践应用、讲述故事和智力活动等等。

浮动半椎板不与L5其他骨结构同步运动，腰椎屈伸时浮动半椎板外侧在峡部，内侧在L5棘突近横向裂隙处与其他骨结构产生摩擦（图3），或许是KS下方及右侧腰痛的根源。

1.3.2 配粉

中医院校医药类专业的实践教学更是一项多专业、多学科、多层次、全方位的庞大而复杂的系统教育，学生的临床应用能力是评价其专业综合能力的重要参考指标，而临床应用能力取决于实践教学质量，因此，中医类专业实践教学在人才培养过程中占据重要地位。本文通过剖析目前中医院校实践教学评价中存在的问题，并通过丰富评价主体、运用过程性评价、引入第三方评价等途径来构建和完善实践教学质量评价机制，以评价来促进提升实践教学质量，增强医学人才培养效果，向社会不断输送中医基础理论知识扎实、临床应用技能熟练的优秀人才，对于支持我国中医药事业发展，加强中医药人才培养模式积极探索方面，具有非常重要的现实意义和社会意义。■

2.2.2 混合粉流变学特性的影响因子数及分析

1.3.3 流变学特性测定

每次实验均重复3次，采用SPSS18.0统计分析软件，对小米-小麦混合粉流变学特性的进行主成分分析和因子分析。

2.2.1 混合粉流变学特性的主成分分析

粉质特性参数采用德国布拉本德粉质仪，参照ICC，No.115和GB/T 14614—2006方法进行测定；拉伸特性参数采用德国布拉本德拉伸仪，参照ICC标准，No.114和GB/T 14615—2006方法进行测定。

2 结果分析

2.1 小米-小麦混合粉流变学特性

将9个品种小米粉以不同比例分别添加到小麦粉中，粉质和拉伸特性参数测定结果见表1，从表1可以看出，吸水率变异系数为3.7 %，比较小，其他8项指标的变异系数均较大，特别是形成时间、稳定时间和拉伸曲线面积的变异系数更大，说明不同品种不同添加比例的混合粉品质指标差异较大。

 

表1 小米-小麦混粉粉质和拉伸特性参数测定结果

  

指标最小值最大值变异幅度平均值变异系数标准差 吸水率/%54.663.08.559.53.72.196 形成时间/min1.34.63.32.745.21.211 稳定时间/min2.67.14.55.320.91.110 弱化度/FU8915566.5104.612.913.471 质量指数337945.560.118.210.928 拉伸曲线面积/ cm22110179.556.243.524.463 拉伸阻力/cm149351202.0256.119.750.421 延伸度/cm8617185.0131.520.326.675 最大拉伸阻力/cm149453304.0299.529.287.566

2.2 小米-小麦混合粉流变学特性的因子分析

因子分析是用少量的因子来解释原有变量之间的相关性，要求原有变量之间存在显著的相关性，从中能综合反映某些变量共同特征的少数公共因子[14]。本研究采用统计软件SPSS18.0的因子分析法对原始数据进行预处理，将原有9个变量进行标准化处理，得出各变量之间的相关系数见表2，结果表明99%的相关系数大于0.3, 9个原始变量存在信息上的重叠，其相关性比较强，因此可以用适当的因子模型解释变量之间的关系[15]。

 

表2 各指标间的相关系数

  

指标吸水率形成时间稳定时间弱化度质量指数拉伸曲线面积拉伸阻力延伸度最大拉伸阻力 吸水率1.000 形成时间0.607∗∗1.000 稳定时间0.291∗0.763∗∗1.000 弱化度0.161-0.391∗∗-0.829∗∗1.000 质量指数0.327∗∗0.798∗∗0.992∗∗-0.813∗∗1.000 拉伸曲线面积0.710∗∗0.866∗∗0.832∗∗-0.493∗∗0.849∗∗1.000 拉伸阻力0.447∗∗0.580∗∗0.776∗∗-0.557∗∗0.751∗∗0.817∗∗1.000 延伸度0.788∗∗0.848∗∗0.703∗∗-0.335∗∗0.727∗∗0.945∗∗0.667∗∗1.000 最大拉伸阻力0.599∗∗0.783∗∗0.867∗∗-0.565∗∗0.867∗∗0.960∗∗0.934∗∗0.843∗∗1.000

注：* 在0.05水平上显著相关； ** 在 0.01水平上显著相关。

1.3.4 数据处理

通过表2的各指标间的相关系数，用主成分分析法计算该相关矩阵的特征值和特征向量得到特征值和方差贡献率的分析结果见表3，前2个主成分的累计方差贡献率达到91.18%，说明前2个主成分所包含的信息量可以反映出9个变量的大部分信息，因此可将吸水率、形成时间、稳定时间、弱化度、质量指数、拉伸曲线面积、拉伸阻力、延伸度和最大拉伸阻力压缩成2个主成分。

其次，在推广的过程中需要重视市场的反馈，重视消费者的反馈，这样才能促进推广工作的顺利进行。而且在推广中还需要根据实际情况改变推广策略，使推广工作顺利进行[7]。

 

表3 因子分析初始解对原有变量总体分析

  

指标总方差方差贡献率/%方差累计贡献率/% 16.65973.98673.986 21.54817.19691.182 30.4695.21196.393 40.1671.85798.250 50.0850.94399.193 60.0410.45199.644 70.0250.27899.922 80.0050.05299.973 90.0020.027100.000

将小米粉与小麦粉按质量比进行梯度配粉，小米粉所占比例分别为0%、5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%。配粉后充分混匀并过80目筛进行测定。

用主成分提取公共因子，总方差91.18%的贡献率来自前2个因子。用方差极大法进行因子旋转，得到旋转因子载荷矩阵见表4。从表4可看出，第1个因子与形成时间、稳定时间、弱化度呈高度正相关，与吸水率呈高度负相关；第2个因子与质量指数、拉伸曲线面积、拉伸阻力、延伸度、最大拉伸阻力呈高度正相关；总方差73.99%的贡献是来自于因子1，因此所对应的形成时间、稳定时间、弱化度、吸水率是小米-小麦混合粉流变学特性的特征指标。

 

表4 方差极大法对因子载荷矩阵旋转后的结果

  

变量指标指标初始因子1初始因子2旋转因子1旋转因子2吸水率0.9760.177-0.9690.081 形成时间0.9710.0330.8990.407 稳定时间0.933-0.3050.8780.440 弱化度0.925-0.3440.6650.544 质量指数0.8940.353-0.1190.964 拉伸曲线面积0.8690.1870.3860.880 拉伸阻力0.856-0.0810.5690.812 延伸度0.5940.7680.4850.745 最大拉伸阻力-0.6320.7400.6660.707

2.3 混合粉流变学特性的主因子得分和综合评价

计算各品种的主因子得分，根据前2个主因子的贡献率和因子得分fi , 可建立小米-小麦混合粉流变学特性综合评价数学模型：f =(73.986×f1 +17.196×f2 ) / 91.182

利用该模型计算小米-小麦混合粉面团流变学特性的综合得分，根据小米-小麦混合粉流变学特性的综合得分进行排序，结果如表5所示， 随着小米粉添加比例的增加，小米-小麦混合粉的流变学特性综合得分逐渐降低。根据综合主成分值及排名，当小米粉的添加量为0%～15%时，在山西9个小米品种中，大同29、长农35和长生07排在前三，面团品质最差为长农40、112和113，当小米粉的添加量为20%～35%时，综合主成分值为负值，表明小米-小麦混合粉面团的流变学特性显著下降；长生07、晋谷21和长农35的综合主成分值较高，大同29、长农40和112与小麦的混合粉面团品质最差。随着小米粉添加量的增加，与其他品种比较，长农35和长生07与小麦粉混合粉面团品质逐步下降，大同29和晋谷21与小麦粉的面团品质大幅下降，因此，长农35和长生07是加工面制品理想的品种。

(1)去中介化。由于使用分布式核算和存储，体系不存在中心化的硬件或管理机构，任意节点的权利和义务都是均等的，系统中的数据块由整个系统中具有维护功能的节点来共同维护。

初中生的情感体验不够丰富，对未来世界充满了好奇心和探究心理。在美术中渗透情感教育直接会对初中生的人生价值观产生很大的影响，关系到他们将来看待事物和问题的心态、思路以及角度。因此在渗透情感教育的时候老师需要以身作则，为学生树立一个正面的榜样，并且加强在课上的师生互动，以便随时了解每个学生的情感动态，促进师生关系和谐，帮助学生健康发展。

 

表5 小米-小米混合粉流变学特性的各主因子得分综合得分与排序

  

品种小米粉添加量/%第一主成分第二主成分综合主成分排序 长农3505.181.354.33— 54.351.303.652 102.120.571.782 150.780.500.683 20-0.780.07-0.623 25-2.01-0.48-1.674 30-2.73-0.89-2.303 35-3.50-1.41-2.972 青谷05.181.354.33— 52.510.912.126 101.790.591.515 150.700.270.594 20-0.33-0.22-0.292 25-1.80-0.63-1.523 30-2.75-0.97-2.324 35-4.93-1.16-4.108

续表5

  

品种小米粉添加量/%第一主成分第二主成分综合主成分排序 大同2905.181.354.33— 54.411.353.701 103.620.652.991 151.350.301.121 20-1.28-0.27-1.068 25-2.61-0.82-2.208 30-3.42-1.24-2.898 35-4.58-1.56-3.867 晋谷5105.181.354.33—52.590.602.165101.840.301.52415-0.09-0.22-0.09820-0.91-0.18-0.75425-2.21-0.88-1.88630-3.14-1.24-2.67735-4.40-1.49-3.715长生0705.181.354.33—52.931.072.483101.980.411.643150.340.130.29520-0.25-0.35-0.24125-1.71-0.43-1.43230-2.45-1.04-2.09235-3.95-1.50-3.353长农4005.181.354.33—52.700.922.284101.470.381.23815-0.46-0.01-0.37920-1.11-0.31-0.93725-2.36-0.86-2.00730-3.12-0.93-2.62635-4.90-1.54-4.129晋谷2105.181.354.33—52.290.831.938101.670.641.426151.020.280.85220-1.00-0.12-0.82525-1.43-0.75-1.23130-2.14-0.99-1.83135-2.94-1.20-2.50111205.181.354.33—51.580.891.379100.430.690.42915-0.070.28-0.03720-1.97-0.12-1.60925-3.01-0.66-2.50930-3.81-0.92-3.17935-4.59-1.21-3.83611305.181.354.33—52.430.992.077101.470.851.277150.180.440.19620-1.130.09-0.90625-2.17-0.25-1.78530-3.08-0.68-2.56535-4.03-0.92-3.353〛

3 小结

面团的流变学特性包括面团的弹性、韧性、延伸性和塑性等，与面包、馒头、面条、饼干等面制品的品质有显著的相关性，是衡量面制品品质和加工用途的主要指标[16-21]。小米不含面筋蛋白，不能形成蛋白质网络结构，面团流变学特性较差，少量的小米粉添加到小麦粉中对原有的小麦粉面团流变学特性没有显著影响，随着小米粉添加量的增加，小米-小麦混合粉面团流变性特性逐渐降低，与田晓红[12]等研究结果一致，当小米粉添加量超过15%时，小米-小麦混合粉面团流变学特性综合主成分值为负值，其面团品质显著降低，原因是随着添加量的增加，面筋蛋白被不断稀释和破坏，使得面团搅拌能力变弱，面粉品质变差。在山西9个小米品种中，长农35和长生07综合评分高，流变学特性稳定，112和113综合评分低，大同29和晋谷21流变学特性变化大，可能与品种本身有关。112和113是糯性品种，其流变学特性差，还可能受地域、气候、温度、湿度等因素的影响，有待于进一步的研究。本研究根据产品的需求特性，对选择合适的品种和添加量有一定的参考意义和数据支撑。

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