使用 Mixolab 设计完美饼干

巴赫里·达达什国际农业研究所是一家领先的国家研究机构，在土耳其农业研究与开发领域开展工作。它于1914年在科尼亚成立，隶属于土耳其共和国农业和林业部农业研究与政策总局（TAGEM）。其任务和研究领域包括谷物（小麦、大麦、小麦、燕麦和黑麦）、工业植物、药用和芳香植物以及饲料和草地牧草植物的育种和种植技术。

此外，该研究所还开展关于开发植物种植技术、提高农业生产力和保护植物健康的研究。详细分析在质量和技术实验室进行，研究人员还研究环境因素对质量参数的影响。干旱测试中心等专业基础设施使开发和测试能够抵抗极端压力条件的品种成为可能。

质量和技术实验室对面包和硬质小麦进行了全面的质量分析。巴赫里·达达什国际农业研究所通过战略行业伙伴关系，弥合田间育种与工厂车间要求之间的差距，成功开发了专门为饼干行业量身定制的 “Aliaga” 和 “Savatara” 等精英小麦品种。

挑战：超越面包

在饼干生产中，预计小麦粉的麸质结构较弱，能够形成适合控制撒布的面团。虽然高蛋白和强筋是面包的理想选择，但饼干的生产要求恰恰相反：弱的麸质结构、低蛋白质、低吸水能力和可控的淀粉行为，以确保面团完美散布并达到所需的 “松脆度” 或松脆度。

从数千名候选人中识别出这些特定的基因型是一个复杂的科学障碍，该研究所每年使用Mixolab分析筛选大约200种基因型，以评估蛋白质质量和淀粉行为，从而解决这个问题。Mixolab是该研究所质量控制和有针对性的产品开发过程中的战略工具。

解决方案：使用 Mixolab 进行精确分析

该研究所的质量与技术实验室率先推出了使用Mixolab系统的专业选择协议。这项先进的技术使研究人员能够同时分析机械应力和受控温度变化下的面粉和面团流变学。

当在我们的育种计划和研究项目框架内收获的小麦样本到达实验室时，他们会利用 Mixolab 分析来评估麸质质量，还评估淀粉行为和淀粉酶活性。这种全面的评估使他们能够确定特定基因型是否具有成功生产饼干所需的必要弱麸质结构、低蛋白质比例和可控的淀粉糊化。

在 45 分钟的分析中，C1—C5 点跟踪混合、加热和冷却阶段的扭矩变化，以指导评估。由此产生的 Mixolab 饼干分析概况通过确定吸水率、麸质特性、粘度、淀粉酶效应和逆行来简化选择。

通过关注五个关键 “C” 点和特定的斜率角度，该研究所建立了高精度的 “饼干分析概况”，如下所示。

C1 积分

在评估在Mixolab中进行的分析结果时，发现C1的扭矩值为1.1 Nm适用于饼干粉。在 Mixolab 配置文件中，吸水率低于 54% 且介于 1-2 的吸水指数和 1-3 的混合指数值之间的样品符合饼干粉测定标准的第一部分。

C2 积分

蛋白质减弱是机械工作和温度的函数。它显示了揉捏和加热的作用所形成的麸质行为。在评估在 Mixolab 中进行的分析结果时，发现二氧化碳的扭矩值在 0.35-0.45 牛米范围内，适用于饼干粉。在此期间，随着热量的增加，麸质结构减弱，扭矩的降低形成α角。饼干粉最好使用相对较高的α角，因为这种情况表明麸质结构较弱，传播潜力良好。在选择饼干粉时，α斜率值在-0.040至-0.080 nm/min的范围内被认为是合适的。

Mixolab配置文件中的高指数表示麸质含量更高。在 Mixolab 配置文件中，谷蛋白指数值介于 1-3 之间的样本稳定性较低，麸质结构较弱，这是与蛋白质相关的饼干粉测定标准之一。

C3 积分

当混合物加热到90°C时，这是淀粉吸收水分并膨胀的地方，粘度达到最大值，测量淀粉糊化程度。高值表示形成了坚硬而紧凑的结构，而低值表示出现了脆弱易碎的结构。

在评估在Mixolab中进行的分析结果时，发现C3的扭矩值在1.6-2.1 Nm范围内，适用于饼干粉。在此阶段，形成了β角，该角度显示了面团加热阶段淀粉的糊化率。通常，首选低到中等水平的 β 角。这是因为糊化速度更慢，使面团在烤箱中更可控地扩散，从而形成光滑的表面和酥脆的结构。在饼干粉的选择中，β斜率值在0.20至0.40 nm/min的范围内被认为是合适的。

Mixolab 型材的高指数可带来更粘稠的面团结构。在 Mixolab 配置文件中，粘度指数值介于 4-6 之间（处于中等水平）的样品被视为适用于饼干粉测定中淀粉糊化相关标准的小麦。

C4 积分

这是糊化淀粉在热和淀粉酶的影响下保持稳定的点，这表明了淀粉在高温下形成的凝胶结构的耐久性。对于饼干，面团的铺展性和脆度很重要，因此不希望有很高的稳定性；最好是可控地降低。在评估在Mixolab中进行的分析结果时，发现C4的扭矩值在1.5-1.7范围内，适用于饼干粉。低的 C4 值显示淀粉酶分解淀粉的作用。在此阶段减少的扭矩形成γ角。

对于受控的酶活性，伽玛角的程度很重要。在选择饼干粉时，介于 -0.05 到 -0.22 nm/min 范围内的γ斜率值是合适的。在Mixolab简介中，介于7-8淀粉酶指数值之间的样本是与淀粉酶测定饼干粉相关的标准之一。

C5 积分

这是衡量淀粉在冷却过程中再结晶的要点。在评估在Mixolab中进行的分析结果时，发现C5的扭矩值在2.5-2.7之间，适用于饼干粉。

在Mixolab配置文件中，逆行指数值介于7-8之间的样本是与淀粉再结晶相关的标准之一，用于测定饼干粉。

结论

根据研究所质量和技术实验室进行的研究，已确定2-36-677的指数值适用于选择饼干粉。

根据多年的研究和观察，他们认为，与其他质量参数一起评估时，2-36-677的指数分值是合适的。但是，在某些情况下，也可以接受3-46-777或3-47-8778的指数分数。

影响：从实验室到市场

这种数据驱动的方法改变了该研究所的育种效率和行业伙伴关系：

1. 大规模筛查规模： 现在，该实验室每年平均筛查200种小麦基因型，专门研究饼干制作潜力。在他们的研究中，主要根据物理、化学和流变学分析进行选择；基于这些选择，确定可能具有适当饼干特性的基因型，然后对这些基因型进行Mixolab研究。
2. 战略行业合作： 通过与土耳其领先的食品公司Ulker的紧密合作，该研究所通过现实世界的工业烘焙试验来验证其实验室发现，从而确保Mixolab的指数值与消费者的产品保持一致。
3. 全国自给自足： Alia嘎和Savatara品种的注册为土耳其食品行业提供了针对全球饼干标准量身定制的高质量国产原料。
4. 全球领导力： 作为国际冬小麦改良计划（IWWIP）的协调员，该研究所与50多个国家共享其高质量基因型，与CIMMYT和ICARDA密切合作，巩固了土耳其作为全球小麦创新中心的作用。

巴赫里·达达什国际农业研究所根据生产者、消费者和实业家的需求，领导高质量新品种的选择和开发，进一步巩固了其作为谷物创新领导者的作用。

技术免责声明：

本文档中提供的具体数值、扭矩范围（C1—C5）和指数分数（例如2-36-677）是根据巴赫里·达达什国际农业研究所的长期研究和专业知识确定的。这些基准不是绝对的，可能会因特定的产品类型、不同的工艺条件以及不同工业烘焙环境的独特要求而有所不同。

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