優(yōu)良食味大米的生產(chǎn)、加工技術(shù)

劉厚清 河野元信

(佐竹機(jī)械(蘇州)有限公司1，蘇州 215129)(株式會(huì)社 SATAKE2，廣島 739-8602)

優(yōu)良食味大米的生產(chǎn)、加工技術(shù)

劉厚清1河野元信2

(佐竹機(jī)械(蘇州)有限公司1，蘇州 215129)(株式會(huì)社 SATAKE2，廣島 739-8602)

米飯好吃與否用食味來形容，好吃的米飯稱其為食味優(yōu)良。優(yōu)良食味取決于煮飯用的原料大米的品質(zhì)和煮飯工藝。優(yōu)良食味的大米與其自身的品種有關(guān)，但不是絕對的。米飯的食味除受大米的產(chǎn)地、氣候、栽培技術(shù)和農(nóng)藝的影響之外。還受收獲時(shí)期，干燥技術(shù)，儲(chǔ)藏，加工和煮飯技術(shù)的影響。當(dāng)?shù)竟绕贩N決定后，品種、產(chǎn)地和種植技術(shù)只能決定食味的一部分，其中種植技術(shù)影響較大。當(dāng)?shù)竟瘸墒旌?，收獲時(shí)期、干燥技術(shù)和煮飯工藝對食味也有較大的影響。就是說，要想提供優(yōu)良食味大米，不單純由一個(gè)或幾個(gè)因素來決定，是稻谷生產(chǎn)的一個(gè)上、下游貫通的系統(tǒng)工程。就目前我國的現(xiàn)狀來看，合理施肥，提高種植技術(shù)；把握合適的收獲時(shí)期，收獲后的及時(shí)干燥，干燥工藝的合理性是提供優(yōu)良食味大米的關(guān)鍵所在。另外，對消費(fèi)者的食育，煮飯方法的指導(dǎo)也是不可或缺的一個(gè)環(huán)節(jié)。

大米 品質(zhì) 種植 干燥 加工技術(shù) 食味

隨著社會(huì)的進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們在“食”的欲求方面也隨之變化。其中，國家、地域或民族的不同，對風(fēng)味的要求有所差別，盡管風(fēng)味各有所異，但在“安全，放心，美味，健康”這個(gè)要求上是一致的。

我國人民在“食”上的變遷可以大致分為2個(gè)階段?！俺燥枴彪A段，是農(nóng)業(yè)科技水平還沒提高，靠天吃飯的時(shí)代。“食”是滿足人們最基本的營養(yǎng)需求；現(xiàn)在，我國經(jīng)過幾十年的不懈努力，糧食已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了自足，吃飽已經(jīng)不是目標(biāo)，而向“吃好”階段轉(zhuǎn)變。人們已經(jīng)注意到“安全，放心，美味，健康”是生活幸福的一個(gè)重要指標(biāo)之一。

糧食生產(chǎn)的目標(biāo)其實(shí)也在隨著需求的轉(zhuǎn)變而變化。在糧食不足時(shí)期，全國人民一個(gè)目標(biāo)，那就是“追求產(chǎn)量，保證供給”；隨著供給的充足，消費(fèi)端有了更多的選擇余地，好吃的東西會(huì)得到更多消費(fèi)者的認(rèn)可。因此，生產(chǎn)側(cè)就必須應(yīng)對消費(fèi)趨勢，供應(yīng)適應(yīng)消費(fèi)者的高品質(zhì)糧食來滿足市場。大米是我國的主糧之一，提高大米的食味是必然趨勢。

在同一個(gè)品種的大米中，米飯食味的差異很大，其主要原因是受下列因素影響，特別是栽培方法和干燥技術(shù)影響較大。其中，不變因素(品種、產(chǎn)地、氣候條件)的影響只是一部分。米飯食味的好壞，涉及農(nóng)業(yè)，糧食和飲食產(chǎn)業(yè)的技術(shù)水平。圖1為影響米飯食味的因素。

注：日本谷物檢定協(xié)會(huì)資料，白框的面積表示影響程度。圖1 影響米飯食味的因素

1 影響大米食味的因素分析

從日本總結(jié)的經(jīng)驗(yàn)看，大米的食味受諸多因素的影響，保證餐桌上的米飯食味，是從種子到煮飯的一個(gè)系統(tǒng)工程，其中每個(gè)環(huán)節(jié)對我國的糧食生產(chǎn)者來說，都是新的挑戰(zhàn)。

1.1 品種、栽培條件及技術(shù)的影響

1.1.1 品種

品種是影響米飯食味的重要因素，但不是絕對的因素，它受多種因素的影響。但是，沒有好的品種，無論如何也收不到“優(yōu)良食味”的大米。 在品種方面，對米飯食味的影響因素有： 1)培育直鏈淀粉比例合適的品種：日本越光米的直鏈淀粉占總淀粉的比例在17%～19%范圍。通常流通的精米的直連淀粉含量也在這個(gè)范圍內(nèi)。但有些特殊的低直鏈淀粉米的直鏈淀粉占總淀粉的比例為8%～12%，在日本屬于非常食品種。2)培育蛋白質(zhì)含量合適的品種：日本的經(jīng)驗(yàn)表明，大米蛋白質(zhì)含量超過6.2%后，食味變差。大米理想的蛋白質(zhì)含量在5.5%～6.2%之間時(shí)，可以達(dá)到食味最佳。圖2為2011年，日本福井農(nóng)業(yè)試驗(yàn)場對越光米進(jìn)行3年連續(xù)試驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)，總結(jié)出蛋白質(zhì)含量與米飯食味的關(guān)系。 蛋白質(zhì)含量高在糊化時(shí)阻礙水分子的滲入，米飯的黏性減弱且發(fā)硬。含量低時(shí)沒有味道且食味降低，同時(shí)，產(chǎn)量也減少。

圖2 蛋白質(zhì)含量與米飯食味的關(guān)系

1.1.2 土壤、水質(zhì)的影響

土質(zhì)的組成直接影響大米的食味，一般來說，砂土和黏土的比例很重要，砂壤土比較容易生產(chǎn)出優(yōu)良食味米，因?yàn)樯叭劳恋耐笟?、透水性能較好；土壤中微量元素的配比、含量也是關(guān)鍵因素之一，特別是Mg/K的當(dāng)量比要適中；腐殖質(zhì)的含量不能過高(過于肥沃)，過肥的土壤生產(chǎn)的大米蛋白質(zhì)含量高，難以生產(chǎn)出優(yōu)良食味大米。有機(jī)質(zhì)的配比和組成要在一個(gè)合理的范圍[1]。

土地改良技術(shù)是生產(chǎn)優(yōu)良食味大米的一個(gè)重要手段，例如，合理調(diào)整耕作周期 ；采用自然消毒或人工消毒技術(shù) ；合理調(diào)整土壤肥力。例如，日本北海道土地很肥沃，為了提高大米的食味，采用土地瘦化的方法進(jìn)行土壤改良。

1.1.3 農(nóng)藝技術(shù)水平的影響

栽培方法對大米食味的影響很大，一般來說，直播栽培優(yōu)于插秧栽培；旱播優(yōu)于水播；少肥栽培優(yōu)于多肥栽培；插秧時(shí)期是控制灌漿期氣候條件的方法之一，在插秧季節(jié)內(nèi)，較晚插秧(出穗期避高溫天氣)優(yōu)于早插；當(dāng)然，收獲量對食味也有影響，高產(chǎn)量的稻谷在種植時(shí)肥料充足乃至過剩，其結(jié)果是產(chǎn)量增加，且蛋白質(zhì)含量較高，影響米飯的食味，為了控制蛋白質(zhì)含量，稻谷的產(chǎn)量有偏低的趨勢。

在日本，控制蛋白質(zhì)含量的措施有：控制氮肥施用量，將 2次施肥改為在出穗期20 d前施肥，這樣可以控制籽粒蛋白質(zhì)含量；灌溉管理方面，從抽穗期開始到25～30 d內(nèi)，將水田灌滿水，保證根系，稀釋氮肥的濃度；控制抽穗期，在日本的關(guān)西地區(qū)，將抽穗期控制在8月10日以后，盡量避免高溫期。

在生產(chǎn)優(yōu)良食味米的實(shí)踐中，日本福井縣農(nóng)業(yè)試驗(yàn)場(相當(dāng)于我國的省農(nóng)業(yè)科學(xué)院)總結(jié)的經(jīng)驗(yàn)是：

1)施肥量偏少(氮成分換算4～5 kg/100 m2)；

2)移栽時(shí)期稍晚(5月中旬以后)且不要密植；

3)貫徹健苗少株(每穴3棵苗)；

4)稍微深灌水，抑制初期生長；

5)避免中間斷水，擴(kuò)大根系，培育壯苗；

6)肥效到灌漿期后半慢慢釋放；

7)在出穗后采用夜間灌水，保持根系活力，提高灌漿質(zhì)量；

8)盡量早期收割(比適時(shí)收獲期早2～3 d)；

9)翻地時(shí)秸稈深埋(施用農(nóng)家肥)。

1.2 收獲時(shí)期的影響

合適的收獲期是保證稻谷的產(chǎn)量和品質(zhì)的很重要因素。

根據(jù)日本總結(jié)的經(jīng)驗(yàn)，不論什么品種，不論哪個(gè)地區(qū)，收割得越晚，食味劣化的幅度越大。其原因是收割的越晚，米粒中的“氮”成分含量越高，在蛋白質(zhì)含量增加的同時(shí)，爆腰率也增加，因而導(dǎo)致食味下降。表1為不同品種稻谷的合適收獲期間。

表1 不同品種稻谷的合適收獲期間

注：岡山大學(xué)生物資源研究所(2001)。

1.3 干燥技術(shù)的影響

收獲后的處理技術(shù)對稻谷的流通制品的品質(zhì)影響很大。品質(zhì)評價(jià)是從2個(gè)方面進(jìn)行的，一是外部品質(zhì)，統(tǒng)稱形質(zhì)；再是內(nèi)部品質(zhì)。以前，重視外部品質(zhì)，基本上由外部品質(zhì)進(jìn)行評價(jià)?？墒牵S著供給量的改善，除外部品質(zhì)外，根據(jù)其化學(xué)性質(zhì)開發(fā)出了各種檢測儀器，實(shí)現(xiàn)了非破壞檢測內(nèi)部品質(zhì)，內(nèi)部品質(zhì)越來越受到重視[2]。

谷物的干燥，不單單是一個(gè)降低水分的過程，更重要的是保持風(fēng)味，保證品質(zhì)的一個(gè)加工工序。比如，高水分的稻谷在初期干燥時(shí)，如果采用高溫?zé)犸L(fēng)干燥的話，糠層或胚部有些成分被分解，同時(shí)脂肪酸度要增加，存在食味低下的可能。

另外，發(fā)芽率和食味有很高的相關(guān)性，為了保持食味，在干燥過程中，熱風(fēng)的溫度管理是很重要的一個(gè)參數(shù)。圖3為發(fā)芽率和食味的關(guān)系曲線，且成正相關(guān)關(guān)系。干燥后的稻谷水分也很重要，一般目標(biāo)水分在15%～16%可以保持食味。水分低于14%時(shí)屬于過干燥現(xiàn)象，過干燥的大米食味明顯下降2)。

稻谷是植物籽粒中熱敏感性最強(qiáng)的物種之一，在干燥過程中，除上述提到的成分分解和脂肪酸度增加外，一旦胚乳部受到熱刺激，會(huì)產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，當(dāng)內(nèi)應(yīng)力足夠大時(shí)，可以使胚乳內(nèi)產(chǎn)生裂紋，就是我們所說的“爆腰”。爆腰粒除影響食味外，如果裂紋長度達(dá)到整個(gè)米粒的三分之二以上時(shí)，稱為重度爆腰。形成重度爆腰的米粒在碾米加工時(shí)幾乎全部成為碎粒，降低了出米率，影響經(jīng)濟(jì)效益。輕微爆腰雖然不能成為碎米，但是在煮飯的浸泡過程中可能形成“水浸裂紋”，加熱時(shí)有單粒淀粉流出，米飯的味道和口感有所下降，影響食味。圖4為循環(huán)式干燥機(jī)在干燥過程中稻谷，糙米，稻殼的水分變化曲線。

圖3 發(fā)芽率和食味的關(guān)系曲線(注：北海道綜合研究機(jī)構(gòu))

圖4 循環(huán)式干燥機(jī)干燥時(shí)水分變化

循環(huán)式干燥機(jī)在干燥過程中，谷物通過干燥部時(shí)，與熱風(fēng)接觸時(shí)間很短，熱風(fēng)的作用使稻殼水分急劇下降，在熱能還沒有滲透到胚乳時(shí)，結(jié)束與熱風(fēng)的接觸，就是說，干燥過程只對稻殼干燥。在進(jìn)入緩蘇過程后，由于稻殼與胚乳之間有很大的水分梯度，根據(jù)水分?jǐn)U散原理，胚乳部的水分向稻殼移動(dòng)，緩蘇是稻殼吸收胚乳水分和籽粒間水分移動(dòng)的過程。

稻谷在干燥時(shí)，影響食味的不是熱風(fēng)溫度而是谷溫，圖5為干燥速度與爆腰率的關(guān)系。控制干燥速度，其實(shí)就是控制熱能不要對胚乳直接作用。

另外，干燥時(shí)谷溫過高，會(huì)影響米飯的食味，圖6為干燥時(shí)谷溫與米飯食味的關(guān)系，一般在干燥過程中，谷溫不得超過38 ℃。在熱風(fēng)溫度一定的情況下，谷溫與接觸熱風(fēng)的時(shí)間有關(guān)，接觸時(shí)間越短，谷溫上升越小。即所謂的“低溫干燥”，不是單指熱風(fēng)溫度，而指的是在干燥過程中，谷物的溫度低于40 ℃的干燥工藝。

干燥還有一個(gè)作用，就是使谷物在儲(chǔ)藏過程中不變質(zhì)且食味無明顯劣化。與此同時(shí)，提高谷物的可加工性。谷物在合適的水分時(shí)，加工過程的能量消耗最少，成品率最高(碎米率最低)，經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益最高。

注：新瀉農(nóng)業(yè)試驗(yàn)場1969—1971年。圖5 干燥速度與爆腰率的關(guān)系

注：食味值由食味儀測定。圖6 干燥時(shí)谷溫與米飯食味的關(guān)系

1.4 儲(chǔ)藏加工技術(shù)的影響

1.4.1 儲(chǔ)藏技術(shù)是在2個(gè)收獲期之間，保證食味沒有明顯劣化的期間。稻谷水分在15%前后，在常溫密閉的條件下儲(chǔ)藏1個(gè)收獲季是不會(huì)有明顯的食味劣化問題。但是，如果是糙米儲(chǔ)藏，建議在低溫(15 ℃)或準(zhǔn)低溫(20 ℃)條件下儲(chǔ)藏。加工成大米的話，大米儲(chǔ)藏與環(huán)境溫度有關(guān)，米飯食味開始低下的時(shí)間拐點(diǎn)為“食味保持期間”。在常溫暗處保管時(shí)，3、4月份為1個(gè)月；5、6月份為3周；7、8、9月份為2周；10月份至第2年2月份，不要超過2個(gè)月。在恒溫冷藏的條件下，庫內(nèi)溫度25 ℃時(shí)為2個(gè)月；20 ℃時(shí)為3個(gè)月；15 ℃時(shí)5個(gè)月；5 ℃時(shí)(家用冰箱的冷藏室)為7個(gè)月[3]。

1.4.2 碾米加工是將糙米的糠層和胚芽除去的過程，可以提高米飯的食味和消化吸收率。一般粳稻的糠層和胚芽加起來大約占糙米的9%左右，通常大米的糙出白率為91%～92%，簡單判斷用大米白度儀，糙米的白度增加20個(gè)百分點(diǎn)時(shí)，基本為完全碾白。當(dāng)糙出白率低于89%時(shí)，米飯的食味會(huì)明顯的下降。圖7為米粒內(nèi)各部位在食味方面的作用。

注：福井農(nóng)試，越光米。圖7 米粒內(nèi)各部位在食味方面的作用

如果按照大米越白市場價(jià)值越高的潮流來加工，必定出現(xiàn)過碾磨現(xiàn)象。

1.5 煮飯技術(shù)的影響

將大米洗凈，浸泡，加熱，使胚乳淀粉完全糊化后的可食物質(zhì)叫做米飯。

煮飯是將水分為15%前后的大米洗凈、加水、加熱后，使其成為水分為60%～63%的可供人們食用的調(diào)理過程。圖8是煮飯過程的工序圖。

圖8 煮飯過程的工序圖

洗米是為了去除白米表面附著的糠粉或其他物質(zhì)(復(fù)粒淀粉膜被破壞了的單粒淀粉粒)，煮飯前要經(jīng)過幾次洗米過程。浸泡是讓米粒有充分的時(shí)間吸水，最終使米粒的心部含有足夠的水分使其保證在熱的作用下正常的糊化[4]。

米飯的食味除與大米原料有很大的關(guān)系外，煮飯技術(shù)對米飯食味的影響也很大。煮飯的必要條件是給予白米“水”和“熱”。水和熱使米中的淀粉糊化。

胚乳由穩(wěn)定的微結(jié)晶結(jié)合的β-淀粉經(jīng)加水、加熱后，淀粉的膠粒結(jié)構(gòu)被破壞，水分子浸入淀粉的復(fù)粒淀粉膜之間，大部分膠粒結(jié)構(gòu)被破壞后，淀粉的結(jié)構(gòu)成為網(wǎng)狀構(gòu)造，此時(shí)的淀粉叫糊化淀粉，也叫α-淀粉。淀粉的糊化程度一般用糊化度或α化度表示。糊化度高的淀粉易消化吸收。

1.5.1 洗米：洗米時(shí)，也是米粒吸收水分的開始，且吸收速度最快，所以，特別是第一次加水洗米時(shí)，要盡量在短時(shí)間內(nèi)澄出洗米水，如果時(shí)間過長，污濁的水會(huì)被米粒吸收，米糠味會(huì)滲透到米粒內(nèi)，影響米飯的味道。

一般洗米次數(shù)為5回左右，每次用水量為米量的2倍以上為宜。第1次攪拌10回左右，第2次攪拌20回，第3次攪拌30回，以此類推。洗米的質(zhì)量對米飯的氣味、味道、光澤和白亮程度有很大的影響[5]。

1.5.2 浸泡：浸泡是讓米粒有充分的時(shí)間吸水，最終使米粒的心部含有足夠的水分使其保證正常的糊化。圖9為浸泡時(shí)間與米質(zhì)、水溫有關(guān)。粳米要比糯米吸水速度慢；水溫越高吸水速度越快，但高溫浸泡后的米飯食味有所下降。一般水溫不得超過攝氏30度。有的煮飯工廠在洗米后要浸泡100 min。這樣做出的米飯才能有內(nèi)軟外硬的韌性感覺。

注：松本，福場。圖9 水溫、浸泡時(shí)間與吸水率

浸泡時(shí)間過長會(huì)影響米飯的口感，其原因是過長的浸泡時(shí)間會(huì)使白米表層組織破壞、水溶性成分溶出和淀粉粒脫落。一般的白米(不是陳米)的話，晚上洗米用定時(shí)器早晨吃新鮮飯可以享受更好的口感。

1.5.3 煮飯：煮飯是淀粉的糊化過程。淀粉的糊化不是有熱和水就可以的，要做好吃的米飯，加熱是有條件的。圖10為煮飯時(shí)的加熱曲線。

要想做成口感好的米飯，除白米的充分吸水外，加熱時(shí)間也有很大的關(guān)系，一般從加熱開始到結(jié)束的所需時(shí)間在17 min前后做出的米飯口感最好。

高品質(zhì)，好食味米飯的特點(diǎn)是，米飯?jiān)诖蜷_鍋蓋時(shí)，米粒都站著或斜在表層。這是在煮飯沸騰時(shí)，由于對流的作用，米粒隨著水流一起翻動(dòng)，熱量可以均勻的傳給米粒，從而使其均勻的糊化。煮飯器具性能的好壞，煮飯技術(shù)的高低由表層飯粒的狀態(tài)可一目了然。

一般的說，剛剛出鍋的米飯，米粒間有一些水分不能順利的蒸發(fā)，如果放置時(shí)間過長，這些水分要被飯粒吸收，部分飯粒變軟而影響口感。為此，燜好后要及時(shí)翻動(dòng)米飯，促使多余的水分盡快蒸發(fā)掉，同時(shí)飯粒間的水分趨于均勻，這樣可以得到口感均勻的米飯[4,6]。

圖10 煮飯時(shí)的加熱曲線

2 結(jié)束語

就目前我國的現(xiàn)狀來看，合理施肥，提高種植技術(shù)；把握合適的收獲時(shí)期，收獲后的及時(shí)干燥，干燥工藝的合理性是提供優(yōu)良食味大米的關(guān)鍵。另外，對消費(fèi)者的食育，煮飯方法的指導(dǎo)也是不可或缺的一個(gè)環(huán)節(jié)。

[1]藤原俊六郎，安西徹郎，加藤哲郎．土壌診斷の方法と活用[M]．東京:農(nóng)山漁村文化協(xié)會(huì)， 1996

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Yamashita Rituya,Nishiyama Yoshio,Itou Kazuhiko． New agricultural machinery[M]．Tokyo:Hall in Publishing Co., Ltd,1991

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Nishiyama Katuhiko, Handbook of food texture creation[M]. Tokyo:Forum Science Co.,2005.

The Production & Processing Technology on Good Eating Taste of Rice

Liu Houqing1Kawano Motonobu2
(SATAKE Manufacture (Suzhou) Co., Ltd.1，Suzhou 215129)(SATAKE Corporation2，Hiroshima 739-8602)

It is described by taste value to measure that rice is delicious or inedible. To good eating rice, we call it taste good. Good eating taste depends on the original quality and cooking process of rice. Good eating taste of rice is related to its varieties, but not absolute. Eating taste of rice is affected by producing area, climate, cultivation technology and agronomy. Furthermore, it is also influenced by harvest time, drying technology, storage, processing and cooking techniques. The results of the Japanese research show when choosing a variety of rice, the varieties, producing area and planting technology can only decide the part of taste. Among them, planting technology has a great influence. When the paddy is mature in harvest time, drying technology and cooking process also has great effect on taste. That is to say, in order to provide good eating taste of rice, it is not only decided by one or several factors. It is one system engineering through the upstream and downstream in rice production. According to the current situation in our country, rational fertilization, improving planting technology; grasp the appropriate harvest time, in time drying, reasonable drying technology is a key link to provide good eating taste of rice. In addition, the education for consumer appetite, cooking method guidance is also an indispensable link.

rice, quality, planting, drying, processing technology, eating taste

S23-01

A

1003-0174(2017)09-0182-06

2017-05-19

劉厚清，男，1956年出生，博士，糧食加工與品質(zhì)管理