澳大利亚硬质2号（AH2）小麦品种，具有null4A基因特性，能够生产出高质量的日本拉面面条

《Journal of the Science of Food and Agriculture》：Australian Hard 2 (AH2) wheat class with null4A genetic basis to produce high-quality Japanese ramen noodle

　　澳大利亚硬质小麦（AH2）品种中，null4A基因型在降低淀粉含量（14.1% vs 209.7%）的同时，通过提高直链淀粉比例和糊化特性，显著增强拉面面条的弹性（p<0.0001）和热汤稳定性（p<0.0001），较野生型（WT）提高23.6%和18.5%。南澳大利亚产null4A品种虽灰分含量较高（4.5% vs 4.3%），但通过减少加工过程中淀粉酶活性，有效抑制面条斑点污染（NS）。研究证实AH2小麦在11.6-12.9%蛋白质范围内，通过null4A基因调控淀粉结构，可替代传统 benchmark APH小麦，满足日本市场对高弹性（14分 vs 7分）、低斑点率（0.5% vs 1.2%）的拉面品质需求。

　　澳大利亚作为全球重要的小麦出口国，近年来持续向多个国际市场供应小麦，其中日本市场尤为突出。日本是澳大利亚小麦的重要消费国之一，每年进口近100万吨，其中约17%用于制作拉面。拉面是日本最受欢迎的面食之一，不仅要求口感具有弹性、咀嚼时有良好的咬感，还需具备良好的热汤稳定性、明亮的色泽以及无杂质的表面。因此，对于小麦品种的选择至关重要，尤其是在满足这些感官特性方面。

在拉面制作过程中，小麦的物理化学性质直接影响最终产品的品质。这些性质包括蛋白质含量、淀粉组成、糊化特性、吸水性、颜色稳定性等。澳大利亚的硬质小麦品种（Hard Wheat, AH）因其较高的蛋白质含量和特定的淀粉结构，被认为是制作高质量拉面的优选原料。然而，随着APH（Australian Prime Hard）小麦供应的减少，寻找具有相似特性的替代品种变得尤为重要。

本研究聚焦于32种澳大利亚硬质小麦品种，其蛋白质含量均在11.6%至12.4%之间，覆盖了澳大利亚东部沿海地区三个季节的收获样本，包括来自昆士兰州、新南威尔士州和南澳大利亚州的品种。这些小麦被分为两种类型：野生型（WT）和null4A基因型。其中，null4A基因型的品种由于缺乏GBSS-4A蛋白，淀粉结构和糊化特性有所不同，这种差异对拉面的感官品质产生了显著影响。

研究结果显示，null4A基因型小麦在淀粉含量和糊化性能方面表现优于野生型。具体而言，null4A品种的淀粉含量较低，而糊化特性则更优，这使得制作的拉面在口感上更具有弹性。尽管如此，一些关键的物理化学指标，如蛋白质含量、水分含量、灰分含量等，在两种基因型之间并未显示出显著差异。这种结果表明，虽然null4A品种在某些特性上表现突出，但其整体性能仍受多种因素影响，包括基因背景和生长环境。

从感官评估来看，null4A品种在弹性方面表现尤为优异，与APH品种相当，甚至在某些情况下略胜一筹。这说明null4A基因型小麦在拉面制作中具有潜力，可以作为APH的替代品。此外，null4A品种的热汤稳定性也表现良好，表明其在烹饪过程中能够保持更好的结构完整性。尽管如此，硬度、表面光滑度和热汤稳定性等指标在两种基因型之间未见显著差异，这可能与淀粉结构和蛋白质含量的交互作用有关。

研究还发现，不同生长区域的品种在物理化学特性上存在差异。例如，南澳大利亚州的品种以null4A基因型为主，灰分含量相对较高，但其在拉面原料的色泽和杂质控制方面表现更好。这可能与南澳大利亚州的特定生长条件或品种特性有关。此外，生长年份对小麦的特性也有一定影响，但这种影响在研究中并未得到显著体现，可能由于样本数量有限或环境变量之间的相互作用。

在淀粉和蛋白质的相互作用方面，研究指出，淀粉含量的变化对蛋白质含量的影响并不显著，但淀粉的结构和糊化特性对拉面的口感和外观有较大影响。淀粉含量较高的品种在拉面制作中往往表现出更好的硬度，但同时也会导致色泽变暗，这在拉面生产中是不受欢迎的。相反，淀粉含量较低的null4A品种则具有更好的弹性，同时在色泽和表面光滑度方面表现优异。这表明，在拉面制作中，淀粉和蛋白质的平衡至关重要。

研究还发现，null4A品种的糊化特性（如峰值粘度、最终粘度）和淀粉膨胀体积（FSV）显著优于野生型。这些特性可能与淀粉结构的差异有关，特别是由于缺乏GBSS-4A蛋白导致的淀粉链结构变化。这种变化可能增强了淀粉在烹饪过程中的膨胀能力，从而提高了拉面的口感和稳定性。此外，糊化特性与拉面的感官评分之间存在显著的正相关，表明糊化性能对拉面品质具有重要影响。

从整体来看，null4A基因型的小麦在制作拉面时展现出一定的优势，尤其是在弹性、热汤稳定性和色泽方面。尽管其蛋白质含量略低于APH品种，但这种较低的蛋白质含量并未影响其在感官评分上的表现，反而可能带来更柔软、更有弹性的口感。研究还指出，某些null4A品种的感官评分甚至优于APH，这表明它们在满足日本市场对拉面品质要求方面具有潜力。

南澳大利亚州的品种因其较高的null4A基因型比例，在制作拉面时表现出更好的色泽和杂质控制能力。这可能与该地区的特定气候条件、土壤特性或品种基因型有关。因此，对于澳大利亚来说，发展南澳大利亚州的硬质小麦品种可能是一个重要的策略，以满足日本市场对高质量拉面的需求。

此外，研究还强调了物理化学特性与感官品质之间的复杂关系。虽然某些特性如淀粉含量和糊化性能对拉面的感官品质有显著影响，但其他特性如蛋白质含量、水分含量等的影响并不明显。这说明在选择小麦品种时，需要综合考虑多种因素，不能仅依赖单一指标。

总的来说，这项研究为澳大利亚提供了新的视角，展示了null4A基因型硬质小麦在制作高质量拉面方面的潜力。通过优化品种选择和种植条件，澳大利亚有望在未来为日本市场提供更稳定的高质量拉面原料，减少对APH小麦的依赖。这对于澳大利亚的农业和食品工业具有重要意义，同时也为全球小麦种植和加工领域提供了新的研究方向和实践参考。