方便米飯品質(zhì)特性與原料適應(yīng)性的研究

楊 冰，王 莉，王 韌，陳正行，*

（1.江南大學(xué)食品學(xué)院，江蘇無(wú)錫 214122）（2.江南大學(xué)糧食發(fā)酵工藝與技術(shù)國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室，江蘇無(wú)錫214122）

方便米飯品質(zhì)特性與原料適應(yīng)性的研究

楊 冰1，王 莉2，王 韌2，陳正行2，*

（1.江南大學(xué)食品學(xué)院，江蘇無(wú)錫 214122）
（2.江南大學(xué)糧食發(fā)酵工藝與技術(shù)國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室，江蘇無(wú)錫214122）

精選37個(gè)品種稻米制作方便米飯，分析原料大米的成分、蒸煮品質(zhì)、質(zhì)構(gòu)性質(zhì)以及方便米飯的感官品質(zhì)之間的關(guān)系。結(jié)果表明，質(zhì)構(gòu)儀指標(biāo)中彈性與感官指標(biāo)中的彈性顯著正相關(guān)，咀嚼性與軟硬度呈顯著正相關(guān)，大米成分中的直鏈淀粉含量和蛋白質(zhì)含量與方便米飯的軟硬度有顯著負(fù)相關(guān)性，與方便米飯顏色呈正相關(guān)，利用TPA實(shí)驗(yàn)和食味計(jì)可以快速輔助感官評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)對(duì)方便米飯感官品質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià)。選用直鏈淀粉含量低，蛋白質(zhì)含量低，吸水率和體積膨脹率小的大米品種制作的方便米飯感官品質(zhì)較好。

方便米飯，理化性質(zhì)，質(zhì)構(gòu)性質(zhì)，感官評(píng)定

Abstract：Milled rice from 37 cultivars was evaluated for physicochemical and cooking properties and instant rice made from 37 cultivars was analyzed for instrumental textural attributes and sensory evaluation.The results showed TPA springiness had a positive correlation with sensory springiness.Chewiness had a positive correlation with sensory hardness.Amylose content showed a positive correlation with color of instant rice and negative correlation with scores of hardness.Protein content showed a negative correlation with scores of hardness.TPA could be adopted to evaluate the sensory quality of instant rice.Short grain rice with low amylose and protein content was the appropriate material for producing instant rice.

Key words：instant rice；physicochemical properties；texture properties；sensory evaluation

水稻是人類重要的糧食作物，是全球一半以上人口的主食；稻谷加工是中國(guó)最大、分布最廣的農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)。近年來(lái)，方便米飯作為一種稻米深加工產(chǎn)品，因其方便衛(wèi)生、安全耐貯、適口性廣泛、符合中國(guó)人傳統(tǒng)飲食習(xí)慣而深受消費(fèi)者喜愛(ài)，發(fā)展迅速[1-2]。國(guó)內(nèi)外許多學(xué)者對(duì)方便米飯的食用品質(zhì)與大米的理化性質(zhì)、質(zhì)構(gòu)品質(zhì)等性質(zhì)之間進(jìn)行研究。其中Mestres等人[3]研究發(fā)現(xiàn)米飯的口感與原料米的化學(xué)性質(zhì)有關(guān)，而不是大米的物理性質(zhì)；Srisawas和Jinda[4]研究發(fā)現(xiàn)米飯的消費(fèi)者接受度可以用表觀直鏈淀粉、蛋白質(zhì)、膠稠度、伸長(zhǎng)率等理化性質(zhì)進(jìn)行預(yù)測(cè)；Champagne[5]、Suwansri和Meullenet[6]等也嘗試用大米理化性質(zhì)預(yù)測(cè)米飯的質(zhì)地口感；國(guó)內(nèi)學(xué)者蒲彪等研究發(fā)現(xiàn)稻米種類對(duì)凍干方便米飯的品質(zhì)有很大的影響，粳稻最適合于凍干方便米飯的制作[7]；錢菲等研究水分在米飯中的含量、分布和存在狀態(tài)的差異會(huì)顯示出不同的色香味形等特征，對(duì)大米的蒸煮食味品質(zhì)具有顯著影響[8]。本研究的目的在于用大米成分、蒸煮性質(zhì)和TPA質(zhì)構(gòu)性質(zhì)模擬感官評(píng)定的方法，快速有效地預(yù)測(cè)方便米飯的品質(zhì)，以期為生產(chǎn)高品質(zhì)方便米飯?zhí)峁┰厦子N和快速選擇的方法。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

收集全國(guó)8個(gè)省具有代表性的37個(gè)品種稻米，見(jiàn)表1；葡萄糖酸-δ-內(nèi)酯 連云港中壹精細(xì)化工有限公司。

JLGJ 2.5實(shí)驗(yàn)用礱谷機(jī) 中國(guó)浙江耀江機(jī)械有限公司；RCTA 11A米粒食味計(jì)、RSKM5B實(shí)驗(yàn)?zāi)朊讬C(jī) 日本佐竹公司產(chǎn)品；Delta-320酸度計(jì) 梅特勒-托利多儀器上海有限公司產(chǎn)品；MZGl500S微波實(shí)驗(yàn)儀 南京匯研微波系統(tǒng)工程有限公司產(chǎn)品；TA-XT plus質(zhì)地分析儀 英國(guó)Stable Micro Systems公司；JAl2002電子精密天平 上海天平儀器廠；標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)篩 遼寧省遼陽(yáng)市金屬制品廠。

1.2 方便米飯生產(chǎn)工藝流程

淘洗→酸水浸泡→常壓蒸煮→包裝→封口→殺菌→冷卻→成品

表1 原料品種及產(chǎn)地Table 1 Cultivars and producing areas of rice

1.2.1 操作要點(diǎn)

1.2.1.1 淘洗 將經(jīng)過(guò)挑選的優(yōu)質(zhì)粳米淘洗2～3遍，除去雜質(zhì)。

1.2.1.2 酸水浸泡 將酸水的pH調(diào)至3.0，溫度為30℃，米水比為1∶1.3，將淘洗過(guò)的大米浸泡在酸水中約為60～80min。浸泡的過(guò)程大米充分的吸收水分，有利于蒸煮過(guò)程中米粒的糊化，還可以改善方便米飯的加工工藝、進(jìn)行感官評(píng)定的調(diào)整，同時(shí)浸泡也是節(jié)省能源的方法之一[9]。葡萄糖酸-δ-內(nèi)酯是一種應(yīng)用廣泛的食品添加劑，利于米飯凝結(jié)成型的提高，改善米飯的軟硬度，降低pH，消耗溶解氧，抑菌和延長(zhǎng)保鮮期等作用，同時(shí)對(duì)米飯的形態(tài)和色澤無(wú)明顯不良影響。因此，本實(shí)驗(yàn)在一定的工藝條件下用葡萄糖酸-δ-內(nèi)酯溶液作為酸水浸泡液。

1.2.1.3 常壓蒸煮 高溫常壓蒸煮30min。

1.2.1.4 包裝、封口 采用300mL pp環(huán)保塑料飯盒包裝方便米飯。

1.2.1.5 殺菌 將封口后的方便米飯進(jìn)行微波殺菌，微波功率為800W，殺菌時(shí)間為48s。

1.3 分析方法

1.3.1 大米成分測(cè)定 采用日本佐竹公司生產(chǎn)的米粒食味計(jì)測(cè)定原料米的直鏈淀粉含量、蛋白質(zhì)含量（干基）、含水量和食味值。食味值表示大米食味品質(zhì)的好壞，食味值越大，大米食味品質(zhì)越優(yōu)。食味計(jì)根據(jù)近紅外分光分析儀的原理，能準(zhǔn)確地測(cè)定大米的成分，然后用電腦對(duì)其數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，精確測(cè)定有關(guān)成分。

1.3.2 大米蒸煮品質(zhì)的測(cè)定 吸水率和體積膨脹率的測(cè)定方法采用Bhattacharya和Sowbhagya（1971）[10]提出的方法：稱取一定質(zhì)量m1的大米，并測(cè)量出其體積V，倒入沸水中煮沸至大米完全糊化，米粒無(wú)硬芯；將糊化后的樣品倒在16目的檢驗(yàn)篩上平鋪，離散并自然晾干30min，測(cè)得米飯的質(zhì)量m2和體積V2，計(jì)算體積膨脹率和吸水率。

1.3.3 方便米飯質(zhì)構(gòu)性質(zhì)測(cè)定 使用TA-XT plus質(zhì)地分析儀，采用 TPA（Texture Profiles Analysis）模式對(duì)加熱后的方便米飯進(jìn)行質(zhì)構(gòu)分析。處理方法是將微波加熱后的米飯均勻裝入容量相同的容器中，保證上表面平坦，內(nèi)部疏松程度一致，平行測(cè)定8次，剔除差異很大的曲線，取平均值[11]。分別測(cè)定方便米飯的硬度、黏著性、彈性、凝聚性、膠黏性和咀嚼性。測(cè)定參數(shù)：測(cè)試前速度：2mm/s；測(cè)試速度：1mm/s；測(cè)試后速度：1mm/s；探頭型號(hào)：Cyl.Delrin part code P/0.5。

1.3.4 方便米飯感官評(píng)定 選擇18名經(jīng)過(guò)感官評(píng)定訓(xùn)練的初級(jí)專業(yè)人員（六名男性和十二名女性），從氣味、顏色、滋味、口感、松散性等感官指標(biāo)對(duì)方便米飯進(jìn)行評(píng)定。每個(gè)樣品平行測(cè)定兩次，取平均值。

表2 感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)Table 2 Standard of sensory evaluation

1.4 數(shù)據(jù)分析

采用spss 13.0統(tǒng)計(jì)軟件相關(guān)性分析和主成分分析法。利用相關(guān)性分析對(duì)大米及方便米飯各性質(zhì)之間的相關(guān)強(qiáng)弱程度進(jìn)行分析，以精確的Pearson相關(guān)系數(shù)表示各性質(zhì)之間線性相關(guān)程度；利用主成分分析法通過(guò)線性變換，從原有的多個(gè)方便米飯的感官性質(zhì)中提取出三個(gè)能反映總體方便米飯感官品質(zhì)的核心指標(biāo)。

2 結(jié)果與討論

2.1 37種大米成分、蒸煮品質(zhì)及方便米飯質(zhì)構(gòu)性質(zhì)和感官品質(zhì)

37種大米成分、蒸煮品質(zhì)及方便米飯質(zhì)構(gòu)性質(zhì)見(jiàn)表3，方便米飯感官指標(biāo)見(jiàn)表4。

由表4可以看出，揚(yáng)粳4227，空育131，淮稻11的感官評(píng)價(jià)綜合分?jǐn)?shù)最高，食用品質(zhì)好；鎮(zhèn)稻88的感官評(píng)價(jià)綜合分?jǐn)?shù)最低，食用品質(zhì)較差。

2.2 相關(guān)性分析

對(duì)37種大米成分、蒸煮性質(zhì)及方便米飯的質(zhì)構(gòu)指標(biāo)和感官指標(biāo)之間進(jìn)行相關(guān)性分析，結(jié)果見(jiàn)表5、表6。從表5相關(guān)性分析可以看出食味值與方便米飯的松散性和綜合評(píng)價(jià)正相關(guān)。這揭示了食味值與綜合評(píng)價(jià)的趨勢(shì)相同，但相關(guān)性并不顯著，說(shuō)明由食味計(jì)測(cè)定的食味值并不能完全代替感官評(píng)定。直鏈淀粉含量與顏色顯著正相關(guān)性，與軟硬度極顯著負(fù)相關(guān)，含直鏈淀粉含量較低的大米品種，軟硬度適中，感官品質(zhì)較高。蛋白質(zhì)含量與軟硬度和松散性呈負(fù)相關(guān)。水分含量與感官品質(zhì)的相關(guān)性不顯著，但是對(duì)大米的蒸煮品質(zhì)有很大影響：水分含量與吸水率和體積膨脹率呈極顯著負(fù)相關(guān)，而吸水率和體積膨脹率與方便米飯彈性和軟硬度呈顯著負(fù)相關(guān)。

從表6看出，質(zhì)構(gòu)儀測(cè)得的硬度、凝聚性和膠黏性與感官指標(biāo)沒(méi)有顯著相關(guān)性。彈性與感官指標(biāo)中的顏色、彈性、軟硬度、滋味都呈現(xiàn)顯著相關(guān)性；黏著性與氣味極顯著正相關(guān)；咀嚼性與軟硬度呈顯著正相關(guān)。這些結(jié)果都預(yù)示了質(zhì)構(gòu)儀可以預(yù)測(cè)方便米飯的彈性和軟硬度，即方便米飯的嚼勁和軟硬程度。

表3 大米成分、蒸煮品質(zhì)及方便米飯質(zhì)構(gòu)性質(zhì)Table 3 Chemical components and cooking quality of rice and texture quality of instant rice

表4 方便米飯感官指標(biāo)Table 4 Sensory quality of instant rice

2.3 主成分分析

應(yīng)用主成分分析技術(shù)，從10個(gè)感官指標(biāo)中提取主要感官指標(biāo)來(lái)預(yù)測(cè)方便米飯品質(zhì)，見(jiàn)表7。

從表7可以看出，三個(gè)特征根大于1的主成分被提取出來(lái)，三個(gè)主成分的累計(jì)貢獻(xiàn)率為78.391%。主成分一方差貢獻(xiàn)率最大，彈性、軟硬度、黏性、滋味、綜合評(píng)價(jià)的因子載荷分別為0.908、0.853、0.832、0.791、0.758，對(duì)主成分一影響最大的是彈性、軟硬度和黏性。主成分二的貢獻(xiàn)率是16.7%，對(duì)主成分二影響最大的指標(biāo)是顏色和光澤，其因子載荷分別是0.936和0.799。主成分三的貢獻(xiàn)率是13.7%，對(duì)主成分三影響最大的是顆粒完整度，起因子載荷是0.899。根據(jù)主成分的貢獻(xiàn)率以及因子載荷大小，最終確定感官評(píng)定的核心指標(biāo)是彈性、軟硬度和顏色。

通過(guò)相關(guān)性分析得到，質(zhì)構(gòu)儀所測(cè)得彈性，蒸煮品質(zhì)中的吸水率、體積膨脹率等指標(biāo)可以預(yù)測(cè)方便米飯的彈性；質(zhì)構(gòu)指標(biāo)中的咀嚼性，大米成分中的直鏈淀粉含量和蛋白質(zhì)含量以及大米的蒸煮品質(zhì)吸水率和體積膨脹率可以推測(cè)方便米飯的軟硬度；用直鏈淀粉含量和質(zhì)構(gòu)指標(biāo)中的彈性也可以預(yù)測(cè)方便米飯的顏色。

3 結(jié)論

3.1 大米成分中的直鏈淀粉含量和蛋白質(zhì)含量與方便米飯的軟硬度有顯著負(fù)相關(guān)性。利用食味計(jì)快速測(cè)定直鏈淀粉含量和蛋白質(zhì)含量來(lái)預(yù)測(cè)方便米飯的品質(zhì)。

3.2 質(zhì)構(gòu)儀指標(biāo)中彈性與感官指標(biāo)中的彈性顯著正相關(guān)，咀嚼性與軟硬度呈顯著正相關(guān)。故可以采用TPA實(shí)驗(yàn)?zāi)M感官評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)來(lái)進(jìn)行感官評(píng)定。

3.3 在37種被試大米樣品中，綜合直鏈淀粉含量、蛋白質(zhì)含量、蒸煮品質(zhì)以及質(zhì)構(gòu)性質(zhì)，揚(yáng)粳4227、空育131、淮稻11適宜生產(chǎn)感官品質(zhì)較好的方便米飯。

表5 大米成分、蒸煮性質(zhì)與方便米飯感官指標(biāo)之間相關(guān)性分析Table 5 Correlation analysis between chemical components and cooking quality of rice and sensory quality of instant rice

表6 方便米飯質(zhì)構(gòu)性質(zhì)與感官指標(biāo)之間相關(guān)性分析Table 6 Correlation analysis between texture quality and sensory quality of instant rice

表7 方便米飯感官指標(biāo)主成分分析表Table 7 Principal component analysis for sensory quality of instant rice

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Study on quality properties and adaptability of raw material of instant rice

YANG Bing1，WANG Li2，WANG Ren2，CHEN Zheng-xing2，*
（1.School of Food Science and Technology，Jiangnan University，Wuxi 214122，China；2.National Engineering Laboratory for Cereal Fermentation Technology，Jiangnan University，Wuxi 214122，China）

TS217

A

1002-0306（2012）16-0165-06

2012-01-05 *通訊聯(lián)系人

楊冰（1986-），女，碩士研究生，研究方向：谷物化學(xué)。

公益性行業(yè)（農(nóng)業(yè)）科研專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)項(xiàng)目（200903043）。