小麥的主要用途是制作食品和加工淀粉。近年來(lái),世界每年生產(chǎn)約80萬(wàn)噸小麥淀粉。澳大利亞國(guó)家生產(chǎn)20萬(wàn)噸,北美和亞洲國(guó)家生產(chǎn)約30萬(wàn)噸。世界每年生產(chǎn)的谷蛋白或干面筋和蛋白質(zhì)濃縮物約為15萬(wàn)噸。一種小麥粉的工藝特點(diǎn)中國(guó)小麥粉可分為兩種類型:特種面粉和普通小麥粉。小麥面筋具有獨(dú)特的持水性能,即、粘彈性和發(fā)泡性,在面團(tuán)強(qiáng)度、延展性和氣含率方面起著決定性作用。面團(tuán)的質(zhì)量也直接決定了面團(tuán)的終食用品質(zhì)。市場(chǎng)上各種面粉的使用主要是由于面筋的含量和質(zhì)量的差異。麩質(zhì)是自然界中復(fù)雜的蛋白質(zhì)之一,分子量范圍從30,000到數(shù)千萬(wàn)道爾頓(Da)。
目前,小麥面筋蛋白的分類主要遵循Osborne分離方法,即根據(jù)麩質(zhì)蛋白在乙醇水溶液中溶解度的差異,一般可分為單體醇溶蛋白和聚合物谷蛋白,兩者的含量。接近1:1。谷蛋白的粘彈性主要來(lái)源于粘性醇溶蛋白和彈性谷蛋白。通常兩者都可稱為麩質(zhì),但兩種蛋白質(zhì)在結(jié)構(gòu)和功能方面存在很大差異。小麥面筋中非極性氨基酸含量較高(30%~40%),解離度較低(10%),易形成疏水作用。谷氨酰胺側(cè)鏈的高含量容易形成氫鍵。同時(shí),它們?cè)谌芤褐斜憩F(xiàn)出高度聚合行為,導(dǎo)致谷蛋白表現(xiàn)出低溶解度和差的結(jié)晶度。這些性質(zhì)也成為分析面筋復(fù)雜結(jié)構(gòu)的主要障礙。然而,為了解釋谷蛋白的復(fù)雜結(jié)構(gòu)和功能之間的關(guān)系,許多研究人員提出了相應(yīng)的簡(jiǎn)化模型。在面團(tuán)系統(tǒng)模型中,谷蛋白肽鏈通過(guò)外鏈二硫鍵(SS)連接,而麥膠蛋白主要依賴于二次力與谷蛋白相互作用以形成面筋網(wǎng)絡(luò)以形成面團(tuán)的骨架結(jié)構(gòu)。在谷蛋白系統(tǒng)模型中,線性蛋白質(zhì)是高分子谷蛋白亞基,球狀蛋白質(zhì)包括低分子谷蛋白亞基和單體醇溶蛋白。線性HMS主要通過(guò)SS密鑰相互連接。 HMS和球狀蛋白通過(guò)SS鍵和次級(jí)力組合。 HMS與HMS和球狀蛋白之間的連接數(shù)主要取決于HMS肽鏈的有效長(zhǎng)度。