王岳 王晓静 解晋
摘 要：糨糊对于传统书画装裱来说至关重要，糨糊的制作实质上就是淀粉的糊化过程。文章以传统书画装裱常用的小麦面粉与小麦淀粉为研究对象，通过偏光显微镜、扫描电子显微镜和旋转黏度计，研究两者在糊化过程中不同温度下的显微形态及黏度变化，对比同一制备条件下保存时间对两种糨糊黏度的影响，进一步了解两种糨糊制作及保存过程中的变化规律。
关键词：小麦面粉；小麦淀粉；糨糊；黏度
DOI：10.20005/j.cnki.issn.1674-8697.2023.04.011
书画装裱作为一门传统技艺，自始至终都离不开糨糊。在传统装裱中，多以小麦面粉和淀粉为原料打制糨糊，这两种糨糊的使用主要分南北方，北方多以淀粉为主，南方多以面粉为主。①裱件的质量如何，很大程度上取决于糨糊的制作及后期保存。糨糊的制作，实质上就是淀粉的糊化过程，包含有物理和化学的变化，表现在颗粒结构在径向和切向上的溶胀、双折射性的消失、结晶性的消失以及黏度的变化等各方面，而糨糊制作完成后的保存时间对糨糊黏度的影响也直接关系着装裱的质量。本文以传统书画装裱常用的小麦淀粉与小麦面粉为研究对象，通过偏光显微镜、扫描电子显微镜和旋转黏度计，研究两者在糊化过程中不同温度下的显微形态及黏度变化，对比同一制备条件下保存时间对两种糨糊黏度的影响，进一步了解两种糨糊在制作及保存过程中的变化规律。
1 试验部分
1.1 仪器与材料
1.1.1 试验材料
小麦面粉：市售古船牌小麦富强粉；小麦淀粉：取适量小麦富强面粉用冷水和成面团，然后将面团放入去离子水中进行揉洗，洗出淀粉，去掉面筋，漂洗沉淀四至五次，直至去掉黄水，然后将洗出的淀粉烘干、粉碎、过筛，作为小麦淀粉试样。
1.1.2 试验仪器
偏光显微镜（BX 51，日本Olympus）；扫描电子显微镜（Quanta650，美国FEI）；旋转黏度计（NDJ-5S，上海舜宇恒平科学仪器有限公司）；数显鼓风干燥箱（GZX-9240，上海博讯实业有限公司医疗设备厂）。
1.2 试验方法
1.2.1 小麦面粉和小麦淀粉糊化过程中的形态观察及黏度测定
将烘干后的小麦面粉和小麦淀粉分别称取30g置于烧杯中，加470ml的去离子水，搅拌均匀后，采用水浴熬制法加热，分别选取溶液温度在25℃（常温）、45℃、55℃、65℃、75℃、85℃、92.5℃（水浴加热溶液所达最高温度）时，取样进行偏光、扫描电镜及黏度的测定。
①偏光形貌观察。用吸管吸取适量溶液，置于载玻片中央，用镊子夹取一片盖玻片，从溶液滴一侧轻轻盖上，然后置于偏光显微镜下进行观察。
②扫描电镜形貌观察。用吸管吸取适量溶液，置于载玻片中央，干燥后取样进行扫描电镜观察。
③黏度测定。黏度测定选用旋转黏度仪，测试条件为1号转子60转/min，当温度达到45℃、55℃、65℃、75℃、85℃、92.5℃时，读取各个温度时的黏度值，重复三次，取平均值。
1.2.2 小麦面粉和小麦淀粉糨糊保存过程中的黏度测定
称取面粉和淀粉各1000g置于容器中，分3次共加入3000ml去离子水，用木棒搅拌调和，调成浆头，以不留小疙瘩为好，用细纱布过滤，除去杂质，水浴加热。加热时自始至终要用木棒顺着一个方向搅拌，以防沉淀粘锅，直至充分调和，糨糊由薄变厚、由白转黄并呈现透明状，发出光亮时方可停止，糨糊即成，室温存放。从次日起，每日固定时间分别称取面粉和淀粉母浆180g，加入110ml去离子水稀释，按日监测黏度值，测试条件为3、4号转子30转/min，测量三次取平均值。一旦发现霉菌及时清除。
2 结果与讨论
2.1 小麦面粉和小麦淀粉糊化过程中的偏光特性
从图1、图2可以看出小麦面粉和小麦淀粉在糊化过程中偏光十字的变化规律相似。常温时（25℃），两种试样在偏振光下全部颗粒都有十分明显的垂直或斜十字交叉形。由于淀粉颗粒内部存在结晶结构和无定形结构，所以才会出现这种偏光十字。②45℃时，淀粉颗粒受热吸水发生膨胀，小部分发生膨胀成囊肿状失去偏光性，但大部分颗粒仍有明显的偏光十字；55℃时，大部分淀粉颗粒失去偏光性；65℃时，仅有极个别颗粒未破裂，偏光十字基本消失；75℃时，视野中的淀粉粒已经全部降解成小碎片，偏光十字完全消失；85℃时，淀粉出现凝胶现象；92.5℃时，淀粉进一步胶质化并成为一个相对均一的整体，小麦面粉的胶质化状态不如小麦淀粉均一、彻底。
2.2 小麦面粉和小麦淀粉糊化过程中的扫描电镜形态分析
对比图3、图4可以看出，小麦面粉和小麦淀粉在糊化过程中扫描电镜的形态变化大体规律相似，但淀粉形态略有不同。常温时（25℃），小麦面粉的形貌不如小麦淀粉圆润、光滑，一些淀粉颗粒表面有明显的凹痕、不规则状，这是由于二者组成成分有所区别造成的，因为小麦面粉中除了淀粉外，还含有蛋白质、类脂、矿物质和维生素等其他成分，所以种类多，形态不均一。45℃时，随着温度升高，淀粉颗粒体积开始膨胀，微粒之间开始相互挤压，且小麦面粉较小麦淀粉体积膨胀更明显。55℃时部分淀粉粒开始糊化胶结成一个整体，但淀粉粒圆饼形的形貌特征仍有所保留。65～75℃时，淀粉粒的圆饼形形貌特征不太明显，但小麦淀粉对比小麦面粉来说仍保留一丝形貌痕迹。85℃时，淀粉粒已经糊化胶结成一整体，从形貌上已经看不出淀粉颗粒圆饼形的形貌特征。92.5℃时，淀粉粒已经完全糊化，并胶结成为一个相对均一的整体，小麦淀粉对比小麦面粉的胶结整体更均匀。
2.3 小麦面粉和小麦淀粉糊化过程中的黏度变化
从图5可以看出，在不同温度下，小麦面粉和小麦淀粉在糊化过程中的黏度变化规律基本一致。75℃以前黏度增长速率平缓，75℃以后黏度急剧增加，整体呈反“L”趋势。这是因为温度较低的时候淀粉受热少，糊化时间较长，黏度较低，随着温度的升高，热稳定性减弱，分子处于活跃态的能量越高，温度越高淀粉越易糊化，到达峰值的时间越短，同时黏度显着增大。两者的糊化温度在75℃左右，这与RVA方法测定小麦淀粉的糊化温度为73.5℃相吻合。③在相同糊化条件下，小麦淀粉的黏度整体比小麦面粉高，这是由于两者组成有所区别造成的，小麦面粉由淀粉（占面粉总量的63%～72%）、蛋白质、矿物质、类脂和维生素组成，而小麦淀粉主要由淀粉颗粒组成，其中淀粉糨糊的黏度主要靠支链淀粉，④因为淀粉含量的不同，所以在糊化过程中小麦淀粉的黏度整体比小麦面粉高。
2.4 保存时间对小麦面粉和小麦淀粉浆液黏度的影响
从表1中可以看出，室温下保存时间对小麦面粉和小麦淀粉糨糊表面形态有明显的不同。淀粉制糊较面粉制糊颜色上更显洁白，这是由于面粉中的面筋是由麦谷蛋白与麦蛋白组成，去除面筋实际上就是去除非淀粉类杂物，会使糊粉纯净洁白。在室温条件下，面粉糨糊在检测第2天时开始出现菌丝，有发酵气味，明显变稀；淀粉糨糊在检测第4天时开始出现菌丝，状态基本正常，无异味。在检测第11天时，面粉糨糊完全酸化，淀粉糨糊霉菌严重，不再取样测定。面粉较淀粉糨糊易腐化与两者成分构成有关。面粉中除淀粉外，还含有脂肪和蛋白质，在含有面筋的糨糊中，脂肪中含有的脂肪酸会抑制淀粉粒的膨润，降低其黏度，使糨糊呈酸性；蛋白质会不断分解为氨基酸而使糨糊呈酸性。酸性糨糊用于书画装裱中，会使纸张变得易黄、易脆，加速纸张的老化，同时可能会引起某些种类物质的褪色，同样不宜于书画的收藏。⑤
从图6中可以看出，室温条件下，小麦面粉和小麦淀粉糨糊保存过程中的黏度变化趋势相似，但有明显的不同。首先，两种糨糊在保存相同时间下，小麦淀粉糨糊的黏度要明显高于小麦面粉的，这是由于两者组成有所区别造成的，与之前所说的支链淀粉含量不同有一定关系。其次，两者的黏度随保存时间逐渐呈下降趋势，小麦面粉糨糊的黏度在前3天下降明显，检测第3天后黏度值趋于稳定；淀粉糨糊黏度在前5天下降明显，且前2天下降显着，检测第5天后黏度值趋于稳定。主要原因是糊化淀粉放置时间越长，会发生大分子链降解或重结晶等不同程度的老化，随着时间增长会发生分子降解、化学键断裂、链条变短，与糊化现象相反，由无序向有序转化，导致前期黏度下降显着，后期随保存时间的增长黏度值趋于相对稳定，推测与样品完全降解、霉变有关。
3 结论
第一，小麦面粉和小麦淀粉在糊化过程中的偏光特性、形貌变化及黏度变化的规律基本一致，但小麦淀粉的黏度整体比小麦面粉高。两者的糊化温度在75℃左右，75℃以下黏度增长速率平缓，75℃以上黏度急剧增加，整体呈反“L”趋势。在相同糊化条件下，小麦淀粉糊化后胶质化状态比小麦面粉更均一、彻底。
第二，室温下保存时间对小麦面粉和小麦淀粉糨糊表面形态有明显的不同，淀粉制糊较面粉制糊颜色上更显洁白。在保存相同时间下，面粉较淀粉糨糊更易腐化，面粉糨糊在检测第2天时开始出现菌丝，有发酵气味，明显变稀；淀粉糨糊在检测第4天时开始出现菌丝，状态基本正常，无异味。
第三，室温条件下放置相同时间，小麦淀粉糨糊的黏度要明显高于小麦面粉，两者的黏度变化趋势相似，前期黏度下降显着，后期随保存时间的增长黏度值趋于相对稳定。小麦面粉糨糊在检测第3天后黏度值趋于稳定，淀粉糨糊黏度在检测第5天后黏度值趋于稳定。
第四，综合来看，小麦淀粉制成糨糊的性能要优于面粉，在存放过程中不易酸化，不变色，稳定性更强，且在相同条件下黏度更大。但淀粉浆也有不足之处，如淀粉本身是霉菌、档案害虫的食料，易长霉造成危害。我们应该利用两种糨糊不同的特性，有针对性选择适合的糨糊用于书画的不同装裱步骤，使其黏性和功能发挥到最佳状态。
注释
①武望婷.文物黏结常用几种淀粉糊化性质和剥离强度研究[J].文物鉴定与鉴赏，2014（12）：102-103.
②邵京.石蒜鳞茎中淀粉的积累规律与应用基础研究[D].南京：南京林业大学，2010.
③秦中庆，王美芳，薛英杰，等.小麦淀粉品质的研究[J].粮食与饲料工业，2001（11）：6-8.
④马海鹏.书画装池治糊技艺概略[J].中国文物科学研究，2011（1）：72-77.
⑤郭兴宽.裱画浆糊南北说[J].紫禁城，1999（4）：41-43.
