不同儲藏條件對稻米蒸煮品質(zhì)和α-淀粉酶的影響

賈溫倩 舒在習

[摘要]以稻谷粵農(nóng)絲苗為原材料，置于4種不同儲藏模式下，具體如下：（1）15℃儲藏240d。（2）30℃儲藏240d。（3）以15℃為開端，與30℃交替儲藏（60d交替1次）至240d。（4）以30℃為開端，與15℃交替儲藏（60d交替1次）至240d。每隔60d檢測1次，比較上述4種儲藏模式下，稻米蒸煮品質(zhì)和α-淀粉酶活力的變化趨勢。研究結(jié)果表明：隨著時間的延長和儲藏溫度的升高，稻米品質(zhì)下降;在實驗時間內(nèi)，以低溫為開端的變溫模式的稻米品質(zhì)要優(yōu)于以高溫為開端的變溫模式，但差距逐漸減小。

[關鍵詞]儲藏;溫度變化;品質(zhì)

中圖分類號：S511 文獻標識碼：A DOI：10.16465/j.gste.cn431252ts.202001

在我國的糧食儲備中，稻谷的儲備占有舉足輕重的地位。由于稻谷受季節(jié)限制，必須對其進行安全儲藏以滿足人們的長期需求，隨著人民的生活水平的提高，人們對稻米的食用品質(zhì)提出了越來越高的要求。

儲藏過程中，由于受外部環(huán)境和內(nèi)部因素的共同作用，稻米的淀粉、脂肪、蛋白質(zhì)等難免會在結(jié)構(gòu)與含量上發(fā)生一定程度的變化從而影響其食用品質(zhì)，所以本實驗選取蒸煮品質(zhì)中的部分指標及與稻米食用品質(zhì)相關的α-淀粉酶活力進行檢測，從而研究其食用品質(zhì)的變化。就目前而言，儲糧的理論研究多以恒溫條件為主，變溫條件下的研究較少。在穩(wěn)定的溫度下，一般可預測糧食品質(zhì)的變化趨勢，而在變溫模式下，糧食品質(zhì)變化的具體情況尚缺乏實驗數(shù)據(jù)支持[1]。本實驗選取恒溫與變溫兩種儲藏模式，探究不同儲藏條件對稻米食用品質(zhì)影響，比較恒溫與變溫模式下稻米食用品質(zhì)的區(qū)別，以期為實際儲藏提供一定的指導意見。

1 材料與方法

1.1 材料與設備

試驗糧：粵農(nóng)絲苗。

礱谷機（THU358）：佐竹機械有限公司;碾米機（TM05C）：佐竹機械有限公司;錘式旋風磨（JXMF）：上海嘉定糧油儀器有限公司;電子分析天平（AL204）、錘式旋風磨（JXFM）型、降落數(shù)值儀（FN1900）：杭州錢江設備儀器有限公司;恒溫培養(yǎng)箱：上海博訊實業(yè)有限公司醫(yī)療設備廠。

1.2 稻米儲藏

將稻米裝入3.2L的玻璃儲物罐（帶硅橡膠墊），置于相應的培養(yǎng)箱中。具體儲藏條件：（1）15℃儲藏240d。（2）30℃儲藏240d。（3）以15℃為開端，與30℃交替儲藏（60d交替1次）至240d。（4）以30℃為開端，與15℃交替儲藏（60d交替1次）至240d。

1.2.1 樣品制備

按國家標準《大米》（GB 1354-2009）制備一級精度大米。

1.2.2 蒸煮特性

參考王肇慈[2]大米蒸煮特性試驗，測定大米吸水率、膨脹率、米湯固形物含量。

1.2.3 降落數(shù)值

參照《小麥、黑麥及其面粉、杜倫麥及其粗粒粉 降落數(shù)值的測定 Hagberg-Perten法》（GB/T 10361-2008）方法測定。

2 結(jié)果與分析

2.1 米湯固形物的變化

大米在蒸煮時米粒表面會被一種黏液的溶出物包裹，這種被稱為保水膜溶出物的多少與米飯的氣味感受息息相關，溶出物較多即保水膜較厚時，米飯的食味就比較好，反映了米飯的光澤與黏度[3]。

由圖1可知，隨著時間的延長，米湯固形物含量整體呈下降趨勢，儲藏溫度越高，下降幅度越大。15℃恒溫儲藏的稻米的米湯固形物含量變化幅度最小，且略有上升，表明在該條件下，稻米的溶出物隨時間的延長略有上升。根據(jù)袁道驥等[4]的研究，發(fā)現(xiàn)稻米在15℃條件下，前期的感官評分逐漸上升，時間超過180d后，其感官評分開始下降，表明稻米前期感官評分的上升與其溶出物的上升有關。其余三種儲藏條件下的稻米的米湯固形物含量下降幅度比較大，尤其是30℃恒溫儲藏的稻米;兩種變溫儲藏條件下的稻米的米湯固形物含量在120d后，雖然儲藏條件不同，但是變化趨勢相近。

表明長時間的高溫條件更易使大米的淀粉微晶束結(jié)構(gòu)加強，水分子拆散淀粉分子間締結(jié)狀態(tài)的難度增加，淀粉難以糊化，堿消度減小，糊化溫度提高，也更容易使稻米細胞壁溶解性下降，抑制了淀粉可溶出物的溶出[5]，從而使米湯中的固形物含量減少。雖然實驗中的兩種變溫模式對上述淀粉結(jié)構(gòu)和細胞壁的溶解性影響差距不顯著，但可以有效緩解長時間高溫儲藏帶來的影響。

2.2 吸水率的變化

Kasai M等[6]提出，由于大米吸水率是評估最佳煮飯條件的主要因素，因此稻米儲藏后測定其米飯吸水率的變化非常有必要。由圖2可知，隨著時間的延長，稻米的吸水率整體呈上升趨勢，儲藏溫度越高，上升幅度越大。15℃恒溫儲藏的稻米的吸水率上升幅度最小;兩種變溫條件下的稻米的吸水率的上升幅度居中，在240d內(nèi)（240d除外），模式4（以高溫為開端的變溫模式）下稻米的吸水率一直高于模式3的稻米（以低溫為開端的變溫模式）;尤其以30℃恒溫儲藏的稻米的吸水率的上升幅度最大。

在高溫條件下，含有蛋白質(zhì)、果膠、纖維素的細胞壁易失水，造成細胞內(nèi)各組分吸水能力增強，同時，稻米組織結(jié)構(gòu)也容易發(fā)生變化，溶于水的物質(zhì)在減少，小分子聚集形成大分子，而大的分子結(jié)構(gòu)在蒸煮過程中吸收的水分較多，從而使米飯的吸水率增加[7]。實驗中的兩種變溫模式可以有效緩解長時間高溫儲藏對細胞壁的吸水能力和內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)的影響，且以低溫為開端的變溫模式相對于以高溫為開端的變溫模式而言，在相同的儲藏時間和溫度變化范圍內(nèi)，造成的影響較小。

2.3 膨脹體積的變化

膨脹體積與吸水率相似，都與稻米內(nèi)部的組織結(jié)構(gòu)及細胞壁有關[8-9]。其變化趨勢與吸水率相似。由圖3可知，隨著儲藏時間的延長，稻米的膨脹體積整體呈上升趨勢，儲藏溫度越高，上升幅度越大，15℃恒溫儲藏的稻米的膨脹體積上升幅度最小;兩種變溫條件下的稻米的膨脹體積的上升幅度居中，在240d內(nèi)（240d除外），其中模式4（以高溫為開端的變溫模式）下稻米的膨脹體積一直高于模式3（以低溫為開端的變溫模式）的稻米;尤其在30℃恒溫儲藏條件下稻米膨脹體積的上升幅度最大。

2.4 降落數(shù)值的變化

稻米陳化時流變學特性的變化與α-淀粉酶活力有關，在儲藏前期，α-淀粉酶活力的大小與淀粉的水解程度有關，活力下降造成淀粉水解能力下降，進而使稻米的峰值黏度上升，其活力大小對谷物的食用品質(zhì)影響較大，隨著儲藏時間的延長，其活力逐漸下降，α-淀粉酶活力的測定通常采用降落數(shù)值儀測定降落值。由圖4可知，隨著儲藏時間的延長，稻米的降落數(shù)值整體呈上升趨勢，儲藏溫度越高，上升幅度越大，15℃恒溫儲藏的稻米的降落數(shù)值上升幅度最小;兩種變溫條件下的稻米的降落數(shù)值的上升幅度居中，其中模式4（以高溫為開端的變溫模式）下稻米的降落數(shù)值一直略高于模式3（以低溫為開端的變溫模式）的稻米;尤其以30℃恒溫儲藏的稻米的降落數(shù)值的上升幅度最大。

隨著儲藏時間的延長，α-淀粉酶活性無法避免會下降，高溫條件更易使其活性下降;而實驗中的兩種變溫模式可以有效緩解長時間高溫儲藏對α-淀粉酶活性的影響，且以低溫為開端的變溫模式相對于以高溫為開端的變溫模式而言，在相同的儲藏時間和溫度變化范圍內(nèi)，造成的影響較小[10]。

2.5 差異性分析

對不同儲藏模式下的稻米指標的平均值進行方差分析，由表1可知，除米湯固形物含量外，其余3個指標在4種儲藏模式下，彼此間均存在顯著差異，而米湯固形物含量在兩種變溫模式下無顯著差異。

表明儲藏溫度對稻米的食用品質(zhì)影響顯著;本實驗所設定的恒溫與變溫模式對稻米的食用品質(zhì)影響區(qū)別顯著;且就其中兩種變溫模式而言，在相同的時間和溫度變化范圍內(nèi)，不同的變溫歷程對其亦有顯著影響。

3 結(jié) 論

將稻米按照食用品質(zhì)從優(yōu)到劣進行排序：儲藏模式1>儲藏模式3>儲藏模式4>儲藏模式2。

本實驗的研究表明，隨著儲藏時間的延長與溫度的升高，稻米食用品質(zhì)下降;在相同的溫度變化范圍和儲藏時間下，以低溫為開端的變溫模式的稻米食用品質(zhì)要優(yōu)于以高溫為開端的變溫模式，這可能是因為在儲藏初期，儲藏模式3中的低溫條件可使稻米產(chǎn)生一定程度的抗逆性，所以能有效延緩儲藏后期稻米品質(zhì)的下降，而模式4下的稻米在儲藏初期經(jīng)歷了較長時間（60d）的高溫處理，內(nèi)部結(jié)構(gòu)受損嚴重，所以隨著時間的延長，稻米品質(zhì)較模式3而言更易下降。

綜上所述，在儲藏條件有限的情況下（無法長時間低溫），將新收獲的稻谷置于低溫下一段時間，可有效延緩后期品質(zhì)的劣變。這一結(jié)論對于實際儲藏具有一定的指導意義。

參考文獻

[1] 蔡靜平，許化琰，黃淑霞.變溫儲藏對糧食霉菌活動的影響[J].糧食與飼料工業(yè)，2013，12（4）：19-22.

[2] 王肇慈.糧油食品品質(zhì)分析[M].北京：中國輕工業(yè)出版社， 2000.

[3] 張玉榮，王亞軍，賈少英.糙米儲藏過程中蒸煮品質(zhì)及質(zhì)構(gòu)特性變化研究[J].糧食與飼料工業(yè)，2014，12（1）：1-6.

[4] 袁道驥，史韜琦，王月慧，等.水分對低溫儲藏優(yōu)質(zhì)稻品質(zhì)的影響[J].中國糧油學報，2019，34（6）：6-11.

[5] 唐為民，張旭晶，李文敏，等.糙米的儲藏技術(shù)及品質(zhì)變化[J].糧食與飼料工業(yè)，2001（1）：10-13.

[6] Kasai M，Lewis A，Marica F，et al.NMR imaging investigation of rice cooking[J].FoodResearch International，2005，38（4）：410.

[7] 李益良，潘朝松，江欣，等.小包裝優(yōu)質(zhì)鮮米品質(zhì)變化及保鮮期的研究[J].糧食問題研究，2004，34（5）：42-48.

[8] 黃亞偉，不同品種五常大米儲藏期間蒸煮品質(zhì)與質(zhì)構(gòu)變化規(guī)律及相關性研究[J].糧食與油脂2016，29（8）：33-38.

[9] 李亞軍，錢鋒，毛爾華，等.不同儲藏條件下大米RVA糊化特

性變化的研究[J].食品科技，2016，41（3）：174-177.

[10] 宋偉，劉璐，支永海，等.儲藏溫度對糙米糊化特性的影響[J].安徽農(nóng)業(yè)科學，2011，39（1）：221-223.