脫水方便米飯的稻米品種篩選

王 佳，林親錄*，吳 躍，肖華西，楊 濤，吳 偉，梁 盈，羅文波

(中南林業(yè)科技大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，稻谷及副產(chǎn)物深加工國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室，湖南 長(zhǎng)沙 410004)

脫水方便米飯是將大米充分糊化、干燥后制成的方便米制品，具有保質(zhì)期長(zhǎng)，食用方便等特點(diǎn)，是未來(lái)最有前途的方便主食之一。大米原料特性、加工工藝、保藏條件等對(duì)方便米飯的品質(zhì)均有較大影響。直鏈淀粉含量適宜、蛋白質(zhì)含量和脂肪含量較高的大米生產(chǎn)的方便米飯的品質(zhì)較好[1]，粳稻由于黏彈適度、口感柔和[2]、老化速度較秈稻的慢[3]，較適于制作方便米飯[1]。通過(guò)原料來(lái)控制方便米飯的品質(zhì)仍是目前最有效的方法[4-6]。

為了獲得良好的復(fù)水性能和米飯質(zhì)地，常采取適宜的浸泡、蒸煮工藝[1,7-12]，以使米粒充分潤(rùn)脹、糊化，并形成適宜的孔道，以利于干燥和復(fù)水。由于純淀粉級(jí)分較天然大米更易于自組織化而形成晶體結(jié)構(gòu)[13]，因此，控制加熱強(qiáng)度和干燥速度，減少加工過(guò)程淀粉等級(jí)分的分離，以使方便米飯形成柔軟的質(zhì)地，并可延緩存放過(guò)程的老化[14]。在浸泡過(guò)程采用淀粉酶輕度降解支鏈淀粉的外鏈，可以減少其結(jié)晶的趨勢(shì)[7]，但由于米飯?jiān)谂胫七^(guò)程中已形成淀粉凝膠網(wǎng)絡(luò)[2]，黏稠性較大，因此淀粉酶對(duì)其滲透作用較弱，酶法抗老化的效果是很有限的。

冷凍干燥制作的脫水方便米飯營(yíng)養(yǎng)損失少，復(fù)水速度快[15]，但口感的黏柔性較差，香氣平淡[16]，生產(chǎn)成本高。采用80℃左右熱風(fēng)干燥、微波干燥或微波-熱風(fēng)聯(lián)合干燥，可以形成低濕高溫的環(huán)境，促進(jìn)美拉德反應(yīng)[16-17]，從而產(chǎn)生較豐富的揮發(fā)性物質(zhì)，使脫水方便米飯獲得良好的香氣[17]。但微波干燥可能導(dǎo)致方便米飯?bào)w積收縮較大，復(fù)水性能較差。由于微波-熱風(fēng)聯(lián)合干燥速度快、米飯?bào)w積收縮小、風(fēng)味和營(yíng)養(yǎng)損失少、脂肪氧化程度低，生產(chǎn)的脫水方便米飯綜合品質(zhì)最佳[18]。

在存放過(guò)程中，由于起始玻璃化溫度上升[19]，淀粉老化[7]、脂肪氧化[20]、水分?jǐn)U散系數(shù)和復(fù)水速度下降[19]、復(fù)水后米飯的柔軟性和黏彈性變差、消化吸收性下降[21]等變化，會(huì)導(dǎo)致方便米飯的品質(zhì)下降。隨著我國(guó)大米品種的不斷改良[22]，一些秈型稻米的性狀和食用品質(zhì)與粳型稻米接近[23]。秈米由于粒形細(xì)長(zhǎng)，黏稠性低，因而水分遷移阻力小，路徑短，有利于改善復(fù)水性能，成為脫水方便米飯的良好原料。

本實(shí)驗(yàn)選用我國(guó)不同地區(qū)的38種典型大米品種為原料，采用常壓蒸煮、熱風(fēng)干燥等工藝制成脫水方便米飯，研究大米及脫水方便米飯的理化特性、感官品質(zhì)、原料加工適應(yīng)性，旨在為加工脫水方便米飯的大米品種的篩選和原料的育種方向提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料

稻谷：采用遼寧、湖南、云南、廣東等地廣泛種植的稻谷。

1.2 儀器與設(shè)備

RCTA-1A食味計(jì) 佐竹機(jī)械有限公司生產(chǎn)；JXFM110全自動(dòng)錘式旋風(fēng)磨 鄭州中谷機(jī)械設(shè)備有限公司生產(chǎn)；RVA3-D 型黏度速測(cè)儀 瑞典波通儀器公司生產(chǎn)；AL204型電子精密天平 梅特勒-托利多儀器(上海)有限公司生產(chǎn)；V1528愛(ài)仕達(dá)食神蒸霸 浙江愛(ài)仕達(dá)電器股份有限公司；蘇泊爾c21s22電磁爐 浙江蘇泊爾股份有限公司；DHG-9240A型電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱 上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司生產(chǎn)；JLGJ45型檢驗(yàn)礱谷機(jī) 浙江臺(tái)州市糧儀廠；JNNJ3B型碾米機(jī) 臺(tái)州市路橋偉新糧檢廠。

1.3 方法

1.3.1 脫水方便米飯的制作

工藝流程如下：稻谷→脫殼碾磨成標(biāo)準(zhǔn)二等米→除雜，自來(lái)水淘洗2次→加水浸泡(米水質(zhì)量比約為1∶1.3，60min，(27±2)℃)→常壓蒸煮(1000W，20min)→燜飯(粳米6min，秈米10min)→室溫冷水離散→烘干(厚度小于1cm，80℃干燥至水分含量10%以下，約需90～120min)

1.3.2 大米的理化特性

1.3.2.1 大米水分含量、直鏈淀粉含量和蛋白質(zhì)含量

大米水分含量、直鏈淀粉含量和蛋白質(zhì)含量均由食味計(jì)測(cè)得。

1.3.2.2 黏度的測(cè)定

大米經(jīng)粉碎后，90%以上過(guò)100目標(biāo)準(zhǔn)篩，取篩下物，按照RVA黏度速測(cè)儀自帶軟件和方法測(cè)得流變曲線，并計(jì)算速測(cè)黏度特征值。

1.3.3 脫水方便米飯理化性質(zhì)的測(cè)定

1.3.3.1 水分含量的測(cè)定

采用105℃恒溫干燥法[24]。

1.3.3.2 復(fù)水率的測(cè)定

采用文獻(xiàn)[25]的方法。

1.3.3.3 感官評(píng)定

抽取食品科學(xué)專業(yè)5名學(xué)生進(jìn)行評(píng)分，采用文獻(xiàn)[2]的方法。其中，復(fù)水前評(píng)價(jià)色澤(X1)、形態(tài)(X2)，復(fù)水后評(píng)價(jià)外觀(X3)、香氣(X4)和口感(X5)，總分(X6)以上述5項(xiàng)指標(biāo)之和表示。各項(xiàng)分?jǐn)?shù)在0～10分之間，品質(zhì)越好分?jǐn)?shù)越高。X7和X8分別表示脫水方便米飯的水分含量和復(fù)水率。

1.4 統(tǒng)計(jì)分析

采用SPSS18.0統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析、相關(guān)性分析和回歸性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 大米理化特性對(duì)脫水方便米飯感官品質(zhì)的影響

大米理化特性值見(jiàn)表1，方便米飯感官品質(zhì)見(jiàn)表2，兩者的相關(guān)性分析見(jiàn)表3。

表1 大米品種名稱、產(chǎn)地和理化特性Table 1 Rice cultivars, growing area and physiochemical properties

續(xù)表1

表2 脫水方便米飯的感官品質(zhì)和理化特性(±s, n＝5)Table 2 Physiochemical properties and sensor quality of dehydrated instant rice ±s, n＝5)

表2 脫水方便米飯的感官品質(zhì)和理化特性(±s, n＝5)Table 2 Physiochemical properties and sensor quality of dehydrated instant rice ±s, n＝5)

樣品編號(hào) X1 X2 X3 X4 X5 X6 X7/% X8/(g/g)1 3.00±0.23 4.00±0.24 2.30±0.02 4.00±0.01 6.00 ±0.41 19.30 ±0.91 8.53±0.13 2.18±0.01 2 2.00±0.19 6.50±0.43 3.00±0.01 3.50±0.01 6.00±0.03 21.00±0.67 9.22±0.10 2.16±0.01 3 4.80±0.22 9.00±0.31 4.50±0.13 3.50±0.12 5.50±0.19 27.30±0.97 8.62±0.24 2.24±0.04 4 4.00± 0.31 6.50±0.11 3.50±0.07 3.50±0.06 7.00±0.21 24.50±0.69 8.96±0.35 2.45±0.01 5 2.00± 0.20 6.50±0.23 3.00±0.03 3.50±0.06 7.50±0.04 22.50±0.60 8.49±0.65 2.54±0.00 6 3.00± 0.05 3.00±0.39 2.80±0.06 4.00±0.05 8.00±0.40 20.80±0.94 7.08±0.76 2.21±0.05 7 2.00±0.08 4.00±0.44 3.00±0.05 3.80±0.21 6.40±0.17 19.20±0.95 5.39±0.87 2.28±0.01 8 4.50±0.33 7.00±0.22 4.30±0.05 4.00±0.26 7.50±0.37 27.30±1.22 4.90±1.02 2.44±0.01 9 2.00±0.15 6.50±0.18 4.20±0.10 4.00±0.04 8.00±0.06 24.70±0.53 3.86±0.72 2.51±0.03 10 3.00±0.20 4.00±0.33 2.80±0.06 3.30±0.06 5.50±0.04 18.60±0.69 3.35±0.26 2.20±0.04 11 2.00±0.10 4.00±0.13 2.00±0.01 3.30±0.16 6.00±0.33 17.30±0.72 3.44±0.91 2.10±0.01 12 4.60±0.22 6.00±0.45 4.50±0.13 4.00±0.18 8.00±0.21 27.10±1.19 5.13±0.54 2.13±0.00 13 4.50±0.23 3.00±0.35 4.60±0.11 4.00±0.20 8.60±0.13 24.70±1.02 4.64±0.62 2.29±0.03 14 4.80±0.36 5.50±0.22 4.30±0.11 4.00±0.21 8.60±0.22 27.20±1.12 5.09±0.87 2.27±0.05 15 4.00±0.14 3.00±0.27 3.80±0.05 4.00 ±0.09 8.00±0.21 22.80±0.75 3.58±0.22 2.18±0.01 16 4.00±0.19 6.50±0.29 4.20±0.20 4.0±0.09 8.00±0.28 26.70±1.05 7.52±0.25 2.17±0.06 17 4.00±0.22 6.50±0.43 4.20±0.05 4.00±0.24 8.00±0.10 26.70±1.04 4.51±0.17 2.11±0.01 18 3.00±0.21 3.00±0.35 4.60±0.20 4.00±0.23 8.40±0.20 23.00±1.19 6.79±0.80 2.11±0.04 19 4.30±0.20 3.00±0.28 4.20±0.20 4.00±0.16 8.00±0.04 23.50±0.88 10.79±0.72 2.07±0.02 20 4.30±0.13 7.00±0.30 4.00±0.11 4.00±0.16 8.00±0.04 27.30±0.76 6.80±0.36 2.11±0.02 21 4.30±0.39 6.00±0.20 4.00±0.11 4.10±0.21 7.60±0.41 26.00±1.31 7.41±0.41 2.16±0.01 22 4.80±0.09 5.50±0.35 4.50±0.06 4.00±0.17 8.00±0.22 26.80±0.88 7.53±0.58 2.15±0.02 23 4.60±0.11 4.50±0.21 4.00±0.21 4.00±0.08 8.00±0.12 25.10±0.74 9.62±0.22 2.20±0.02 24 1.90±0.04 1.00±0.71 1.50±0.24 4.30±0.08 3.00±0.06 11.70±1.12 13.76±0.11 1.93±0.03 25 4.80±0.48 7.00±0.20 4.00±0.03 3.60±0.21 7.00±0.30 26.40±1.21 6.98±0.64 2.15±0.00 26 4.60±0.42 5.50±0.48 4.80±0.01 3.60±0.10 8.50±0.04 27.00±1.04 8.16±0.50 2.26±0.01 27 4.60±0.37 6.00±0.43 4.50±0.02 3.50±0.18 8.50±0.21 27.10±1.22 5.31±0.45 2.22±0.01 28 4.80±0.30 5.00±0.70 4.50±0.03 3.80±0.20 9.00± 0.03 27.10±1.26 4.44±1.31 2.34±0.01 29 4.30±0.20 4.50±0.07 2.00±0.11 4.00±0.05 5.00 ±0.21 19.80±0.64 6.78±0.68 2.38±0.01 30 4.30±0.31 3.00±0.28 4.60±0.10 4.00±0.13 8.80±0.03 24.70±0.85 4.69±0.10 2.39±0.00 31 4.30±0.30 9.00±0.61 3.50±0.05 3.80±0.01 6.80±0.22 27.40±1.19 13.54±0.98 2.53±0.00 32 4.50±0.27 6.50±0.41 4.30±0.20 3.80±0.01 8.00±0.06 27.10±0.95 8.90±1.21 2.32±0.04 33 4.50±0.26 7.00±0.06 4.30±0.35 3.80±0.28 7.00±0.32 26.60±0.91 8.39±0.60 2.39±0.02 34 4.60±0.25 6.50±0.50 4.50±0.03 4.00±0.25 8.00±0.20 27.60±1.22 7.74±0.41 2.37±0.02 35 4.50±0.22 6.50±0.34 3.20±0.03 3.60±0.21 7.00±0.10 24.80±0.91 9.83±0.33 2.39±0.01 36 4.60±0.09 6.50±0.44 4.00±0.06 3.80 ±0.19 8.50±0.21 27.40±0.99 8.32±0.56 2.28±0.01 37 4.50±0.10 6.50±0.50 4.50±0.13 3.60±0.13 8.00±0.08 27.10±0.94 11.32±1.09 2.44±0.01 38 4.50±0.18 6.00±0.27 4.50±0.13 3.80 ±0.01 8.00±0.28 26.80±0.88 10.74±0.88 2.23±0.02

由表2可知，博優(yōu)雙青、湛?jī)?yōu)226、秋光、吉粳94、長(zhǎng)白9號(hào)、K優(yōu)6號(hào)、博Ⅱ優(yōu)15、湛?jī)?yōu)2009、常規(guī)稻、云輝290、湛?jī)?yōu)809、晉稻8號(hào)、沈仙6號(hào)和遼星1號(hào)的加工的脫水方便米飯品質(zhì)較好，復(fù)水率均大于2.11，口感在8.0分以上，綜合品質(zhì)(總分)都在26.7分以上。而新黏3號(hào)、株兩優(yōu)176、中優(yōu)106、五豐優(yōu)998和00884加工出來(lái)的米飯品質(zhì)較差，總分在19.3分以下，此外兩優(yōu)6326的外觀評(píng)分，T優(yōu)207的復(fù)水后口感評(píng)分遠(yuǎn)低于其他品種。前期的研究表明，東北大米(粳型)較適于制作方便米飯[2,4]，但本研究表明，脫水方便米飯的原料加工不僅與大米類型、品種有關(guān)，還與生長(zhǎng)地域有關(guān)，廣東、云南地區(qū)的某些秈米品種制作的方便米飯口感黏彈適度，柔軟清香，綜合品質(zhì)好，也是制作方便米飯的良好原料，而本實(shí)驗(yàn)所采用的湖南秈米品種制作出來(lái)的脫水方便米飯感官綜合評(píng)分都較低。

表3 大米理化特性與脫水方便米飯感官品質(zhì)的相關(guān)性(r/P)Table 3 Correlation between physiochemical properties of rice and sensory attributes of dehydrated instant rice(r/P)

米飯的感官品質(zhì)與大米的組成成分有關(guān)。有研究表明，直鏈淀粉含量在12%～19%之間的大米因其制作的米飯口感柔軟，黏彈適度，不容易回生，適于加工方便米飯[22,26]，而粳米的直鏈淀粉含量多數(shù)都位于17%左右，故而被認(rèn)為是生產(chǎn)脫水方便米飯的適宜原料[2]。由表3可知，直鏈淀粉含量與方便米飯復(fù)水前的復(fù)水后的香氣呈一定程度的負(fù)相關(guān)性，與綜合品質(zhì)(總分)呈顯著的正相關(guān)，且有利于保持米粒的形態(tài)。結(jié)合表1、2可知，直鏈淀粉含量在16%～20%的大米品種加工成的產(chǎn)品復(fù)水后口感較好。直鏈淀粉含量超過(guò)20%時(shí)，米飯松散，復(fù)水后口感硬實(shí)且有渣感。而直鏈淀粉含量低于15%的24號(hào)品種雖然產(chǎn)品復(fù)水后口感較柔和，但是米飯黏軟不容易離散，烘干后表面裂紋和斷碎粒較多，色澤灰暗，成品外觀品質(zhì)和總分最差。

大米中的蛋白質(zhì)對(duì)淀粉的糊化和潤(rùn)脹起抑制作用[26]，當(dāng)其含量超過(guò)10%時(shí)加工成的方便米飯松散且硬度大，口感欠佳。表3表明，蛋白質(zhì)含量與復(fù)水后的香氣和總分呈極顯著或顯著負(fù)相關(guān)。綜合表1、2可知，當(dāng)直鏈淀粉適中時(shí)，蛋白質(zhì)含量7%～9%的大米品種加工成的脫水方便米飯口感最好。蛋白質(zhì)含量高的大米加工的米飯色澤灰暗，熱風(fēng)干燥過(guò)程可能發(fā)生美拉德反應(yīng)[17]使產(chǎn)品顏色進(jìn)一步下降。

大米水分含量與方便米飯的香氣呈顯著正相關(guān)，與形態(tài)成負(fù)相關(guān)。這是由于大米內(nèi)水分含量較大時(shí)糊化迅速，快速形成致密的結(jié)構(gòu)，有利于攔截更多的揮發(fā)性物質(zhì)。但水分含量過(guò)高容易變質(zhì)，水分含量一般控制在14%以下為宜。

2.2 大米理化特性與脫水方便米飯感官品質(zhì)的相關(guān)性分析

由表3可知，不同地區(qū)的大米R(shí)VA峰值黏度相差較大，湖南地區(qū)的大米平均峰值黏度最高為3.38Pa·s，其方便米飯的品質(zhì)也較差(表1、2)。廣東地區(qū)的大米平均峰值黏度為3.32Pa·s，云南平均峰值黏度為3.15Pa·s，遼寧地區(qū)的品種平均峰值黏度最低為2.59Pa·s(新黏3號(hào)除外)。脫水方便米飯的色澤及形態(tài)與最低黏度、最終黏度及回升值呈顯著正相關(guān)?；厣翟浇咏?，口感越好，回升值為負(fù)值，小于－0.3時(shí)，負(fù)值越小米粒色澤越差，且復(fù)水后外觀也越差，米飯粒不完整，斷碎粒多。同一地區(qū)的大米，衰減值較大的品種口感評(píng)分較高。除香氣外，脫水方便米飯其他感官品質(zhì)與峰值時(shí)間呈不同顯著程度的正相關(guān)關(guān)系，峰值時(shí)間較遲(5.8～6min)的大米品種生產(chǎn)的脫水方便米飯的品質(zhì)較好。由此可知，采用潤(rùn)脹能大且冷膠強(qiáng)度適中的大米品種，經(jīng)充分糊化后，可以制作較好品質(zhì)的脫水方便米飯。

在上述研究的基礎(chǔ)上對(duì)影響顯著的因素進(jìn)行回歸分析，以便對(duì)脫水方便米飯的品質(zhì)進(jìn)行定量預(yù)測(cè)與控制。脫水方便米飯感官指標(biāo)與大米理化指標(biāo)的回歸性分析見(jiàn)表4。

表4 大米理化指標(biāo)與脫水方便米飯感官品質(zhì)的回歸性分析Table 4 Regression analysis of sensory attributes of dehydrated instant rice as a function of physiochemical properties of rice

由表4可知，用大米的理化指標(biāo)的線性方程描述方便米飯的感官品質(zhì)，可以達(dá)到較高的擬合精度。

3 結(jié) 論

脫水方便米飯的品質(zhì)與大米品種、類型、產(chǎn)地有關(guān)，廣東(博Ⅱ優(yōu)15、博優(yōu)雙青、湛?jī)?yōu)226、湛?jī)?yōu)2009、湛?jī)?yōu)809)、云南(云輝290、K優(yōu)6號(hào)、常歸稻)地區(qū)的某些秈米品種制作的方便米飯口感黏彈適度，柔軟清香，感官總分高，與遼寧、吉林的粳米制作的方便米飯相似，是制作方便米飯的良好原料。直鏈淀粉含量中等(16%～20%)、蛋白質(zhì)含量較低(7%～9%)、峰值時(shí)間較遲(5.8～6min)的大米品種生產(chǎn)的脫水方便米飯的品質(zhì)較好。用大米理化指標(biāo)的線性方程描述方便米飯的感官品質(zhì)具有較高的擬合精度。

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