偏高水分閩北優(yōu)質(zhì)稻在儲藏期間的品質(zhì)變化研究

畢文雅，張來林*，林玉輝，渠琛玲，鄭鳳祥

（1.河南工業(yè)大學(xué) 糧油食品學(xué)院，河南 鄭州 450001；2.福建省儲備糧管理有限公司，福建 福州 350001）

偏高水分閩北優(yōu)質(zhì)稻在儲藏期間的品質(zhì)變化研究

畢文雅1，張來林1*，林玉輝2，渠琛玲1，鄭鳳祥2

（1.河南工業(yè)大學(xué) 糧油食品學(xué)院，河南 鄭州 450001；2.福建省儲備糧管理有限公司，福建 福州 350001）

為探討偏高水分對優(yōu)質(zhì)稻的影響，對3種含水量的閩北甬優(yōu)15在不同溫度下的儲藏指標(biāo)（發(fā)芽率、脂肪酸值、電導(dǎo)率）及加工指標(biāo)（出糙率、整精米率、出米率、碎米率）進(jìn)行研究。結(jié)果表明：甬優(yōu)15的品質(zhì)隨著儲藏時間的延長而下降。在儲藏過程中偏高水分（14.5%）的優(yōu)質(zhì)稻儲藏品質(zhì)下降較快，但保證了優(yōu)良的加工品質(zhì)，含水量為13.1%和13.8%的閩北甬優(yōu)15的儲藏指標(biāo)變化相近，含水量為13.8%和14.5%的閩北甬優(yōu)15的加工指標(biāo)變化相近，且15℃和20℃可以延緩優(yōu)質(zhì)稻儲藏品質(zhì)和加工品質(zhì)的下降。

優(yōu)質(zhì)稻；含水量；儲藏品質(zhì)；加工品質(zhì)

0 引言

隨著生活水平不斷提高，人們普遍傾向選擇食用口感好、品質(zhì)優(yōu)的優(yōu)質(zhì)稻，市場上對優(yōu)質(zhì)稻的需求量大大增加[1]。由于優(yōu)質(zhì)稻營養(yǎng)成分較普通稻高，其理化指標(biāo)變化較為敏感，因而在儲藏和加工過程中控制合理的儲藏溫度及含水量對優(yōu)質(zhì)稻的品質(zhì)至關(guān)重要。國標(biāo)中對優(yōu)質(zhì)稻谷的水分要求為小于等于13.5%，安全水分下的優(yōu)質(zhì)稻雖易保管，但加工品質(zhì)較差，影響其經(jīng)濟(jì)效益；含水量偏高的優(yōu)質(zhì)稻加工品質(zhì)優(yōu)良，但儲藏品質(zhì)劣變較快，影響其食用品質(zhì)。優(yōu)質(zhì)稻具有維持稻米加工和保障市場供應(yīng)的流通性質(zhì)，其輪換快、不做長期存儲。在已有的研究基礎(chǔ)上，筆者進(jìn)一步研究在短期儲藏中，含水量偏高的優(yōu)質(zhì)稻在適宜的儲藏溫度下儲藏品質(zhì)和加工品質(zhì)的變化，從而為含水量偏高的優(yōu)質(zhì)稻選取最佳儲藏周期來滿足市場需求，為糧庫和企業(yè)達(dá)到最優(yōu)的儲藏效果和經(jīng)濟(jì)效益提供理論支持。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

優(yōu)質(zhì)稻：福建南平市浦城縣2015年10月產(chǎn)優(yōu)質(zhì)晚秈稻甬優(yōu)15號。無水乙醇、95%乙醇、氫氧化鉀、鄰苯二甲酸氫鉀：分析純，天津市天力化學(xué)試劑有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

HWS型智能恒溫恒濕箱：寧波市東南儀器有限公司；DDS-11At型數(shù)字電導(dǎo)率儀：上海普羅儀器有限公司；SY88-TH礱谷機(jī)、LTJM-2099散熱型精米機(jī)：浙江伯利儀器設(shè)備有限公司。

1.3 試驗(yàn)方法

將原始水分調(diào)整到13.1%、13.8%、14.5%，所有樣品分裝到鋁箔袋中用熱合機(jī)封口，放入15℃、20℃、25℃的恒溫恒濕箱中模擬儲藏9個月，每隔45 d測定一次指標(biāo)。

發(fā)芽率測定參照GB/T 5520—2011；脂肪酸值測定參照GB/T 20569—2006；出糙率測定參照GB/T 5495—2008；整精米率測定參照 GB/T 21719—2008；碎米率測定參照GB/T 21719—2008。

電導(dǎo)率測定[2]：將稻谷脫殼后，從中精選40粒外觀無損傷的糙米并稱質(zhì)量，用蒸餾水沖洗3次，然后用濾紙吸干浮水置于帶塞試管中，加入50 mL蒸餾水浸泡，同時做一空白樣，30℃恒溫水浴13 h后，用電導(dǎo)率儀于室溫下（25℃）測定浸泡液的電導(dǎo)率，電導(dǎo)率計算公式如下：

電導(dǎo)率(μS/（cm·g））=（電導(dǎo)讀數(shù)-空白讀數(shù)）/糙米質(zhì)量。

出米率測定[3]：稱取凈稻谷按GB/T 21719—2008處理得到國家標(biāo)準(zhǔn)三級大米，清除碎屑后，將得到的全部精米放入孔徑為2.0 mm谷物選篩內(nèi)，同時套好篩底和篩蓋，進(jìn)行篩分、稱量篩上物，精確到0.01 g，作為最終精米，出米率計算公式如下：

出米率=（精米質(zhì)量/凈稻谷質(zhì)量）×100%。

2 結(jié)果與分析

2.1 發(fā)芽率的變化

稻谷的生理活動總是由旺盛到衰弱，發(fā)芽率可較準(zhǔn)確地反映儲藏稻谷的新鮮程度，發(fā)芽率降低標(biāo)志著稻谷品質(zhì)的劣化。3種含水量的甬優(yōu)15的發(fā)芽率隨儲藏時間的變化見圖1。

圖1 3種含水量甬優(yōu)15的發(fā)芽率Fig.1 Germination rate of Yongyou 15 with different moisture contents

由圖1可見，15℃時3種含水量的甬優(yōu)15發(fā)芽率從初始值98%、99%、98%經(jīng)過儲藏270 d后分別下降到87%、86%、85%，在20℃分別下降到85%、85%、84%，25℃時則下降到 74%、75%、73%，說明含水量14.5%的甬優(yōu)15的發(fā)芽率下降最快，其次是含水量13.8%的優(yōu)質(zhì)稻，含水量13.1%的甬優(yōu)15下降最慢。這是由于稻谷水分影響酶的活性從而影響種子的發(fā)芽率，這與董瑞婷等[4]的研究結(jié)果相似。儲藏 270 d，25℃下含水量為14.5%的甬優(yōu)15的發(fā)芽率下降到73%，種子依舊具有活性，可根據(jù)下降速率延長儲藏期。

2.2 脂肪酸值的變化

3種含水量的甬優(yōu)15的脂肪酸值隨儲藏時間的變化見圖2。

由圖2可見，在15℃、20℃和25℃下，3種甬優(yōu)15的脂肪酸值由初始的10.08、10.1、10.35 mg/100 g上升到 17.82、17.96、18.39 mg/100 g，19.85、20.44、20.44 mg/100 g 和 27.58、27.81、31.6 mg/100 g。含水量13.8%的甬優(yōu)15的增速略高于含水量13.1%的甬優(yōu)15，但趨勢相近，遠(yuǎn)低于含水量14.5%的甬優(yōu)15的增速。說明在相同儲藏條件下，水分高的脂肪酸值增加快，這是由于水分高，稻谷自身脂肪酶活性增強(qiáng)，再加上高水分糧上的霉菌所分泌的脂肪酶導(dǎo)致脂肪水解和氧化加快[6]。15℃、20℃下含水量14.5%的甬優(yōu)15的脂肪酸值在儲藏270 d后達(dá)到 18.5、20.5 mg/100 g， 屬 于 宜 存 狀 態(tài)（GB/T 20569—2006），在25℃下，含水量13.8%的甬優(yōu)15的脂肪酸值在儲藏270 d后達(dá)到28 mg/100 g，含水量14.5%的甬優(yōu)15的脂肪酸值在儲藏225 d后達(dá)到30 mg/100 g，屬于輕度不宜存。說明甬優(yōu)15在15℃和20℃下，14.5%水分可以儲藏9個月以上，25℃下，13.8%水分可儲藏9個月，14.5%水分可以儲藏7.5個月。

圖2 3種含水量的甬優(yōu)15的脂肪酸值Fig.2 Fatty acid value of Yongyou 15 with different moisture contents

2.3 電導(dǎo)率的變化

細(xì)胞膜透性指標(biāo)能在一定程度上反映稻谷品質(zhì)劣變的程度。稻谷膜脂中的不飽和脂肪酸受到活性氧自由基的攻擊而啟動膜脂質(zhì)過氧化反應(yīng)，使得細(xì)胞膜的化學(xué)組成發(fā)生變化，細(xì)胞膜通透性增加，導(dǎo)致其浸泡液的電導(dǎo)率升高[2]。3種含水量的甬優(yōu)15的電導(dǎo)率隨儲藏時間的變化見圖3。

圖3 3種含水量的甬優(yōu)15的電導(dǎo)率Fig.3 Conductivity of Yongyou 15 with different moisture contents

由圖3可見，3種含水量的甬優(yōu)15的電導(dǎo)率在15℃時由初始值23.7、21.3、24.2 μS/（cm·g）上升到40.5、41.6、46.8 μS/（cm·g），20℃時上升到48.4、49.3、51.3 μS/（cm·g），25℃時上升到50.5、52.5、56.5 μS/（cm·g）。在相同儲藏條件下，含水量越高電導(dǎo)率上升越快，電導(dǎo)率上升代表品質(zhì)下降，其中含水量13.8%和13.1%的甬優(yōu)15的電導(dǎo)率差別不大，可認(rèn)為含水量為13.1%和13.8%對電導(dǎo)率的影響近似。

2.4 出糙率的變化

出糙率是指凈稻谷試樣脫殼后的糙米占試樣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，直接體現(xiàn)稻谷的加工品質(zhì)。3種含水量的甬優(yōu)15的出糙率見圖4。

圖4 3種含水量的甬優(yōu)15的出糙率Fig.4 Husked rice yield of Yongyou 15 with different moisture contents

從圖4可見，在儲藏期間出糙率下降緩慢，在15℃和20℃時，儲藏270 d，出糙率下降幅度約為1個百分點(diǎn)，在25℃時，下降幅度達(dá)到2.68個百分點(diǎn)。3種含水量的甬優(yōu)15的出糙率在15℃時分別下降了1.11個百分點(diǎn)、1.01個百分點(diǎn)、1.01個百分點(diǎn)，20℃時下降了1.52個百分點(diǎn)、1.23個百分點(diǎn)、1.09個百分點(diǎn)，在25℃時下降了2.68個百分點(diǎn)、2.28個百分點(diǎn)、2.3個百分點(diǎn)。由此可見，13.8%和14.5%含水量的甬優(yōu)15的出糙率的變化幅度小于13.1%的甬優(yōu)15，同時含水量14.5%和13.8%的甬優(yōu)15在9個月儲藏后仍可保證較高的出糙率。

2.5 整精米率的變化

整精米率是指整精米占凈稻谷試樣的百分率，可體現(xiàn)稻谷加工品質(zhì)的優(yōu)劣。唐合英等[7]研究表明整精米率隨著含水量的上升而增高，并在15.1%達(dá)到最高，以后則呈快速下降趨勢。3種含水量的甬優(yōu)15的整精米率的變化見圖5。

從圖5可看見，在儲藏期間整精米率逐漸降低，在15℃時3種含水量的甬優(yōu)15的整精米率分別下降了5.83個百分點(diǎn)、4.72個百分點(diǎn)和4.31個百分點(diǎn)，在20℃時分別下降了6.48個百分點(diǎn)、5.32個百分點(diǎn)、4.13個百分點(diǎn)，在25℃時分別下降了6.32個百分點(diǎn)、5.97個百分點(diǎn)、5.04個百分點(diǎn)。說明在相同儲藏條件下，含水量高的整精米率高，含水量14.5%的甬優(yōu)15在9個月的儲藏期中的整精米率的下降最緩慢，其次是含水量13.8%的甬優(yōu)15，含水量13.1%的甬優(yōu)15下降最明顯。15℃和20℃時的整精米率下降速度要小于25℃時的下降速度，這是因?yàn)殡S著儲藏時間的延長，不同溫度下的優(yōu)質(zhì)稻含水量會有所降低，25℃降低的程度要大于15℃和20℃，但含水量依舊呈現(xiàn)梯度，仍表現(xiàn)為原含水量高的整精米率高。

2.6 出米率和碎米率的變化

圖5 3種含水量的甬優(yōu)15的整精米率Fig.5 Head rice rate of Yongyou 15 with different moisture contents

出米率是從稻谷或糙米中獲得大米的量，碎米率是指碎米占全部精米的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。在收獲及后續(xù)的干燥、貯藏中，稻谷會受到諸多因素影響，造成米粒破碎，其中水分變化是產(chǎn)生碎米的因素之一[8]。低水分稻加工時，由于米質(zhì)既干又脆，且皮層與胚乳結(jié)合緊密，不易碾削，增大碾削力后，爆腰增多、碎米增加[9]、出米率降低，而水分過高時，稻殼韌性增加、籽粒強(qiáng)度降低，導(dǎo)致碾米加工時碎米增多，出米率降低。3種含水量的甬優(yōu)15的出米率和碎米率見圖6、圖7。

圖6 3種含水量的甬優(yōu)15的出米率Fig.6 Milled rice yield of Yongyou 15 with different moisture contents

圖7 3種含水量的甬優(yōu)15的碎米率Fig.7 Broken rice yield of Yongyou 15 with different moisture contents

從圖6、圖7可看出，隨著儲藏時間的延長，出米率逐漸下降，碎米率逐漸上升，含水量14.5%的甬優(yōu)15的出米率和碎米率與含水量13.8%的近似且遠(yuǎn)高于含水量13.1%的甬優(yōu)15。在15℃時3種含水量的甬優(yōu)15的出米率分別下降了4.42個百分點(diǎn)、4.32個百分點(diǎn)、4.32個百分點(diǎn)，在20℃時分別下降了4.73個百分點(diǎn)、4.44個百分點(diǎn)、4.3個百分點(diǎn)。在15℃和20℃時，含水量13.8%和14.5%的甬優(yōu)15的碎米率變化規(guī)律相近，均比含水量13.1%的低，在25℃時，含水量14.5%的甬優(yōu)15的碎米率略低于含水量13.8%的。綜上所述，在相同儲藏條件下，含水量14.5%的甬優(yōu)15的出米率和碎米率和含水量13.8%的相近且都好于含水量13.1%的甬優(yōu)15。

2.7 含水量與各指標(biāo)間的相關(guān)性分析（表1）

由表1可見，在儲藏品質(zhì)中，發(fā)芽率與電導(dǎo)率的相關(guān)性最高，相關(guān)系數(shù)為-0.927，在加工品質(zhì)中，碎米率和出米率的相關(guān)性最高，相關(guān)系數(shù)為-0.912。含水量與脂肪酸值、電導(dǎo)率、出糙率呈顯著正相關(guān)，與整精米率呈極顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.142、0.227、0.140、0.350。說明在試驗(yàn)中，含水量高，脂肪酸值、電導(dǎo)率、出糙率、整精米率等指標(biāo)高；水分含量與碎米率呈極顯著負(fù)相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為-0.215，說明含水量低，碎米率高。

表1 甬優(yōu)15的含水量與各指標(biāo)間的相關(guān)性Table 1 Correlation between different indexes and moisture content of Yongyou 15

3 結(jié)果及討論

通過對3種含水量的稻谷品質(zhì)變化的研究，可得出甬優(yōu)15稻的儲藏及加工品質(zhì)都隨時間延長而下降。在儲藏指標(biāo)中，偏高水分（13.8%、14.5%）對酶活性影響較大，故發(fā)芽率下降較快；由于偏高水分（14.5%）的脂肪酶含量上升和細(xì)胞膜通透性增加，導(dǎo)致脂肪酸值和電導(dǎo)率上升較快；將糧溫控制在20℃以下，可有效延緩3種含水量優(yōu)質(zhì)稻的儲藏指標(biāo)下降。在加工指標(biāo)中，偏高水分（13.8%、14.5%）的出糙率、整精米率、出米率均好于安全水分的指標(biāo)，且低溫和準(zhǔn)低溫下的指標(biāo)優(yōu)于常溫下的指標(biāo)。

綜合糧庫經(jīng)濟(jì)效益和儲藏、加工品質(zhì)的變化，若在25℃下儲藏7.5個月，可將含水量控制在14.5%；若延長至9個月，則需將稻谷含水量控制在13.8%；若將含水量14.5%的稻谷儲藏9個月，則需把儲藏溫度控制在20℃及以下。

［1］ 潘美山，王子平，周昆，等．近10年湖南省優(yōu)質(zhì)稻品種研發(fā)狀況分析［J］．中國稻米，2011（6）：31-35．

［2］ 周顯青，張玉榮，王鋒．稻谷儲藏中細(xì)胞膜透性、膜脂過氧化及體內(nèi)抗氧化酶活性變化［J］．中國糧油學(xué)報，2008（2）：159-162．

［3］ 楊冬梅．有關(guān)稻谷出米率檢驗(yàn)的探討［J］．糧食加工，2012（2）：29-32．

［4］ 董瑞婷，陸暉，趙麗芹，等．低溫儲藏稻谷品質(zhì)變化及其指標(biāo)差異性分析［J］．糧油食品科技，2011（6）：1-4．

［5］ 楊曉蓉，周建新，姚明蘭，等．不同儲藏條件下稻谷脂肪酸值變化和霉變相關(guān)性研究［J］．糧食儲藏，2006（5）：49－52．

［6］ 金建德，任動，應(yīng)玲紅，等．不同溫度儲藏條件稻谷脂肪酸值變化規(guī)律初探［J］．糧食科技與經(jīng)濟(jì)，2010（1）：38－40．

［7］ 唐合英，吳士鈁．稻谷整精米率檢驗(yàn)影響因素探討［J］．糧食加工，2011（4）：32－46．

［8］ 孫正和．稻米爆腰機(jī)理與碎米率［J］．農(nóng)業(yè)工程學(xué)報，1995（3）：173－178．

［9］ 王曉芳．低水分稻谷加工工藝的探討［J］．糧食加工，2011（2）：27－28．

QUALITY CHANGES OF HIGH－MOISTURE HIGH－QUALITY RICE IN THE NORTH OF FUJIAN PROVINCE

BI Wenya1，ZHANG Lailin1，LIN Yuhui2，QU Chenling1，ZHENG Fengxiang2
（1.School of Food Science and Technology，Henan University of Technology，Zhengzhou 450001，China；2.Fujian Province Grain Reserves Management Co.，Ltd.，F(xiàn)uzhou 350001，China）

To discuss the influences of higher moisture content on the qualities of high－quality rice，we studied the storage qualities（germination rate，fatty acid value，conductivity）and processing qualities（husked rice yield，head rice yield，milled rice yield，broken rice yield） of Yongyou 15 with three different moisture contents in the north of Fujian province at different temperatures.Results showed that the quality of Yongyou 15 decreased with storage time.The storage qualities of high－quality rice with higher moisture content（14.5%） decreased rapidly，but the processing qualities were excellent；Yongyou 15 samples with moisture content of 13.1%and 13.8%were similar in the storage quality changes;Yongyou 15 samples with moisture content of 13.8%and 14.5%were similar in processing quality changes;and lower temperature（15℃ and 20℃） could delay the decrease of storage qualities and processing quality of high－quality rice.

high－quality rice；moisture content；storage qualities；processing qualities

TS210.2

：B

1673-2383(2017)04-0042-05

http://kns.cnki.net/kcms/detail/41.1378.N.20170828.0857.016.html

網(wǎng)絡(luò)出版時間：2017-8-28 8:57:17

2016-12-20

“十三五”國家重點(diǎn)研發(fā)計劃課題（2016YFD0401005）

畢文雅(1992—)，女，黑龍江齊齊哈爾人，碩士研究生，研究方向?yàn)榧Z油儲藏技術(shù)與倉儲管理。

*通信作者