溫偉卓,崔曉波,劉俊明,閆恩峰
(1.山東良友儲(chǔ)備糧承儲(chǔ)有限公司,山東 濟(jì)南 250063;2.山東魯糧集團(tuán)有限公司,山東 濟(jì)南 250012)
糯稻屬于亞洲栽培稻,是一種黏性水稻的變種。我國的糯稻栽培歷史悠久,并且由于糯米具有膠稠度低、易糊化、黏度大、吸水率大、不易回生及凍融穩(wěn)定性好等特點(diǎn),成為了我國多種傳統(tǒng)食品如速凍食品、粽子、糯米飯團(tuán)等的重要原料。目前種植的糯稻品種有秈糯稻谷、粳糯稻谷兩種類型。其中粳糯稻谷為粳型糯性稻的果實(shí),糙米一般呈橢圓形,米粒呈乳白色,不透明或半透明狀,黏性大。近年來,隨著生活水平的提高,糯米及其制品的市場需求逐漸擴(kuò)大,人們對(duì)其食用品質(zhì)的要求也越來越高。本試驗(yàn)擬以龍粳57、皖墾糯2號(hào)和鎮(zhèn)糯19號(hào)3種粳糯稻谷為原料,分析不同儲(chǔ)藏期間粳糯稻谷制成米飯的食用品質(zhì)的變化情況,以期確定粳糯稻谷不同儲(chǔ)藏條件下的最佳儲(chǔ)藏期。
試驗(yàn)用粳型糯稻種:純度≥99.0%,凈度≥98.0%,水分≤14.5%,鄭州思念食品有限公司。其中:龍粳57,屬于常規(guī)粳糯稻,黑龍江省現(xiàn)有主栽品種(系),出糙率82.3%,籽粒長寬比1.6,整精米率72.1%,直鏈淀粉含量0.58%,膠稠度110 mm;皖墾糯2號(hào),是常規(guī)晚粳糯稻,適宜種植在安徽省沿江、皖南等雙季稻區(qū),出糙率83.1%,籽粒長寬比1.7,整精米率70.6%,直鏈淀粉含量1.8%,膠稠度120 mm;鎮(zhèn)糯19號(hào),是早熟晚粳稻,適宜種植江蘇南部及周邊地區(qū),出糙率84.5%,籽粒長寬比1.8,整精米率71.4%,直鏈淀粉含量1.3%,膠稠度110 mm。3種稻谷以2 000 g為單位用普通布袋進(jìn)行包裝,備用。
碘(分析純)、碘化鉀(分析純):天津市科密歐化學(xué)試劑有限公司;鹽酸(分析純):洛陽昊華化學(xué)試劑有限公司。
TU-1810型紫外可見光分光光度計(jì):北京普析通用儀器有限責(zé)任公司;PHS-3C型精密酸度計(jì):上海大普通用儀器有限責(zé)任公司;JXFM110型錘式旋風(fēng)磨:上海嘉定糧油儀器有限公司;HWS型恒溫恒濕箱:寧波東南儀器有限公司;BGZ-30型電熱鼓風(fēng)干燥箱:上海博迅醫(yī)療生物儀器股份有限公司;JWXL型物性測試儀:北京東孚久恒儀器技術(shù)有限公司。
1.4.1 模擬儲(chǔ)藏
3種粳糯稻谷分別在準(zhǔn)低溫(20 ℃、RH 75%)、高溫(35 ℃、RH 75%)2個(gè)儲(chǔ)藏條件下進(jìn)行模擬儲(chǔ)藏,儲(chǔ)藏360 d,每60 d取一次樣,測定相關(guān)指標(biāo)。
1.4.2 大米樣品的制備
按GB/T 15682—2008《糧油檢驗(yàn) 稻谷、大米蒸煮食用品質(zhì)感官評(píng)價(jià)方法》制備大米樣品。
1.4.3 蒸煮特性
參照王肇慈[1]的方法,測定大米的吸水率、膨脹率,米湯的pH值和固形物。
1.4.4 質(zhì)構(gòu)特性
物性測試儀參數(shù)設(shè)定:采用TPA模式,測前速度0.5 mm/s,測試速度1.0 mm/s,測后速度2.0 mm/s,壓縮比70%。測試探頭選擇P/36R型圓柱型壓縮探頭。測定方法:采用飯餅法,將蒸煮燜制后的米飯冷卻至室溫,將米飯放置于鋁盒中用500 g的壓砣壓15 s,然后移去壓砣,將制備好的飯餅從鋁盒中取出,置于選擇好的物性測試儀載物臺(tái)上進(jìn)行測定。
1.4.5 食味品質(zhì)
按GB/T 15682—2008《糧油檢驗(yàn) 稻谷、大米蒸煮食用品質(zhì)感官評(píng)價(jià)方法》中附錄B的方法進(jìn)行米飯感官評(píng)價(jià)。由7個(gè)人組成感官評(píng)分小組。每份大米樣品進(jìn)行3次平行試驗(yàn),7個(gè)人依次對(duì)3個(gè)平行試驗(yàn)進(jìn)行打分,去掉個(gè)別評(píng)價(jià)員誤差大者,取平均值。
用WPS2019對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理、計(jì)算,應(yīng)用軟件SPSS進(jìn)行科學(xué)合理的數(shù)據(jù)處理與分析,用Origin2018進(jìn)行作圖。
2.1.1 大米吸水率
如圖1所示,在20 ℃、RH 75%條件下粳糯稻谷的大米吸水率隨儲(chǔ)藏時(shí)間的延長有一定的波動(dòng),但整體無明顯變化,變化范圍為260% ~ 350%。在35 ℃、RH 75%條件下,儲(chǔ)藏前240 d時(shí)粳糯稻谷的大米吸水率隨儲(chǔ)藏時(shí)間的延長呈上升趨勢,儲(chǔ)藏240 d后有一定波動(dòng)且趨于穩(wěn)定。這是由于在儲(chǔ)藏過程中,3種粳糯稻中所含的蛋白質(zhì)、果膠和纖維素等的細(xì)胞壁遭到破壞,提高了粳糯稻細(xì)胞的吸水能力。同時(shí),淀粉微晶束結(jié)構(gòu)逐漸加強(qiáng),結(jié)晶面積增加,使得水分子進(jìn)入大米籽粒內(nèi)部時(shí)淀粉分子間的締合態(tài)更難被打破,導(dǎo)致淀粉糊化難度和糊化溫度增加[2]。
2.1.2 大米膨脹率
如圖2所示,在20 ℃、RH 75%條件下粳糯稻谷的大米膨脹率隨儲(chǔ)藏時(shí)間的延長有一定的波動(dòng),但整體無明顯變化。在35 ℃、RH 75%條件下粳糯稻谷的大米膨脹率整體呈上升趨勢。這是由于粳糯稻谷在儲(chǔ)藏期間會(huì)發(fā)生不同程度的陳化,儲(chǔ)藏溫度越高、儲(chǔ)藏時(shí)間越長,粳糯稻谷的陳化程度越高,大米吸水能力越強(qiáng),陳化過程中籽粒內(nèi)部分子也會(huì)變大。大米在經(jīng)高溫加熱后淀粉發(fā)生變性,同時(shí)與大米增強(qiáng)的吸水能力相互作用,使得米飯?bào)w積膨脹,出飯率增加[3]。
2.1.3 米湯干物質(zhì)含量
大米在蒸煮過程中,米粒表面會(huì)包裹一種黏性的溶出物,稱為保水膜。這種溶出物的量與米飯的氣味和味道密切相關(guān)。米湯干物質(zhì)含量即為這種溶出物在米湯中所占的量,溶出物較多即保水膜較厚時(shí),米飯的食味較好[4]。從圖3可知,在2種儲(chǔ)藏條件下,米湯干物質(zhì)隨儲(chǔ)藏時(shí)間的延長均呈逐漸下降的趨勢,表明大米的品質(zhì)逐漸降低。在20 ℃、RH 75%條件下和35 ℃、RH 75%條件下的粳糯稻谷的米湯干物質(zhì)含量變化無明顯區(qū)別,前者下降范圍大致為11.3 ~ 5.8,后者下降范圍大致為11.3 ~ 5.6,表明溫度對(duì)粳糯稻谷制成米飯的米湯干物質(zhì)含量變化影響不大。這是由于粳糯稻米在儲(chǔ)藏過程中淀粉微晶束結(jié)構(gòu)增強(qiáng),使得水分子進(jìn)入大米籽粒內(nèi)部時(shí),淀粉分子間的締合態(tài)更難被打破,淀粉糊化難度和糊化溫度增加;同時(shí),大米的陳化使細(xì)胞壁的溶解性下降,抑制了淀粉中可溶出物的溶出,淀粉溶出物的溶出難度增加,從而使米湯中的干物質(zhì)含量減少[5]。
2.1.4 米湯pH值
米湯pH值與米飯的味道有關(guān)[6]。從圖4可知,在2種儲(chǔ)藏條件下,隨儲(chǔ)藏時(shí)間的延長米湯pH值均呈下降趨勢,且在35 ℃、RH 75%儲(chǔ)藏下變化更顯著。在20 ℃、RH 75%條件下粳糯稻谷的米湯pH值隨時(shí)間的延長下降范圍為6.8 ~ 6.0,而35 ℃、RH 75%條件下粳糯稻谷的米湯pH值下降范圍為6.8 ~ 5.6,表明溫度對(duì)米湯pH值有一定影響。隨著陳化程度加深,粳糯稻米中的脂質(zhì)在微生物及內(nèi)源酶的作用下不斷地水解成脂肪酸,并且在高水分、高溫條件下儲(chǔ)藏的粳糯稻米,脂類降解得更快;同時(shí)在儲(chǔ)藏期間粳糯稻米的淀粉和蛋白質(zhì)也會(huì)在內(nèi)源酶的作用下產(chǎn)生酸性物質(zhì),使米湯pH值降低,最終導(dǎo)致米飯的食味降低[7]。
2.2.1 硬度
硬度是米飯食用品質(zhì)中最為重要的一個(gè)衡量指標(biāo),直接影響米飯的食用口感[8]。由圖5可知,在2種儲(chǔ)藏條件下,儲(chǔ)藏前240 d粳糯稻谷樣品的米飯硬度先上升后稍有下降,但硬度不會(huì)低于原始樣品,儲(chǔ)藏240 d后呈現(xiàn)上升趨勢,且儲(chǔ)藏溫度越高,變化幅度越大。這是由于在粳糯稻谷的儲(chǔ)藏前期階段,隨儲(chǔ)藏時(shí)間的延長米飯淀粉老化加劇,脂肪酸發(fā)生水解、氧化形成脂肪酸[9]。直鏈淀粉與蛋白質(zhì)和游離出來的脂肪酸產(chǎn)生復(fù)合的淀粉-脂類產(chǎn)物,使得糊化溫度增加,米飯硬度增大;在粳糯稻谷的儲(chǔ)藏中期,溫度較高,劣變程度加劇,難以保持其籽粒完整性,使得米飯松散且硬度有一定程度的降低。儲(chǔ)藏后期,大米繼續(xù)陳化,米飯硬度呈現(xiàn)出上升趨勢[10]。
2.2.2 彈性
彈性能反映樣品經(jīng)過壓縮再恢復(fù)的程度,是米飯食味品質(zhì)中的重要指標(biāo),米飯彈性越大,越有嚼勁[11]。由圖6可知,在2種儲(chǔ)藏條件下,粳糯稻谷樣品的米飯彈性隨儲(chǔ)藏時(shí)間的延長均有一定的波動(dòng)但總體無規(guī)律性變化。粳糯稻谷的米飯彈性在20 ℃、RH 75%條件下變化范圍為0.031 ~ 0.047,在35 ℃、RH 75%條件下變化范圍為0.019 ~ 0.043。
2.2.3 黏性
米飯黏性是指咀嚼時(shí),米飯與牙齒摩擦接觸,由于接觸表面間分子力(或黏著能)的作用使其產(chǎn)生局部固態(tài)連接的現(xiàn)象。它反映了咀嚼米飯時(shí),飯粒對(duì)牙齒、上顎、舌頭等接觸面黏著的性質(zhì)[12]。由圖7可知,在2種儲(chǔ)藏條件下,粳糯稻谷樣品的米飯黏性隨儲(chǔ)藏時(shí)間的延長均有一定的波動(dòng)但總體無規(guī)律性變化。
2.2.4 回復(fù)性
回復(fù)性表示米飯受壓迅速恢復(fù)形變的能力[13]。由圖8可知,在2種儲(chǔ)藏條件下,儲(chǔ)藏前240 d粳糯稻谷樣品的米飯回復(fù)性呈現(xiàn)出先上升后下降的趨勢,儲(chǔ)藏240 d后呈上升趨勢。在20 ℃、RH 75%條件下粳糯稻谷的米飯回復(fù)性隨時(shí)間的延長上升范圍為0.084 ~ 0.114,而35 ℃、RH 75%條件下粳糯稻谷的米飯回復(fù)性上升范圍為0.084 ~ 0.123,表明溫度越高,米飯回復(fù)性變化越顯著。
2.2.5 咀嚼性
咀嚼性是指將固體樣品咀嚼成吞咽時(shí)的穩(wěn)定狀態(tài)所需要的能量[14]。由圖9可知,在2種儲(chǔ)藏條件下,儲(chǔ)藏前240 d粳糯稻谷樣品的米飯咀嚼性先平穩(wěn)增加后稍有下降,儲(chǔ)藏240 d后迅速上升,且儲(chǔ)藏溫度越高,變化幅度越大。在20 ℃、RH 75%條件下粳糯稻谷的米飯咀嚼性隨時(shí)間的延長上升范圍為167.2 ~ 223.0,而35 ℃、RH 75%條件下粳糯稻谷的米飯咀嚼性上升范圍為167.2 ~ 260.0,表明溫度越高,米飯咀嚼性變化越顯著。在2種儲(chǔ)藏條件下米飯咀嚼性與硬度的變化趨勢相同,表明硬度越大咀嚼成吞咽時(shí)的穩(wěn)定狀態(tài)所需要的能量越多,所以咀嚼性越大。
2.2.6 內(nèi)聚性
由圖10可知,在2種儲(chǔ)藏條件下,儲(chǔ)藏前240 d粳糯稻谷樣品的米飯內(nèi)聚性先平穩(wěn)增加后稍有下降,儲(chǔ)藏240 d后迅速上升,儲(chǔ)藏溫度越高,變化越顯著。在20 ℃、RH 75%條件下粳糯稻谷的米飯內(nèi)聚性隨時(shí)間的延長上升范圍為0.327 ~ 0.376,而35 ℃、RH 75%條件下粳糯稻谷的米飯內(nèi)聚性上升范圍為0.327 ~ 0.409,表明溫度越高,米飯內(nèi)聚性變化越顯著。
2.2.7 膠著性
膠著性是指將半固體樣品破裂成吞咽時(shí)的穩(wěn)定狀態(tài)所需要的能量,其值等于硬度與黏性之積[15]。膠著性反映米飯粘牙的程度。由圖11可知,在2種儲(chǔ)藏條件下,儲(chǔ)藏前240 d粳糯稻谷樣品的米飯膠著性先上升后有下降,儲(chǔ)藏240 d后迅速上升,且儲(chǔ)藏溫度越高,變化幅度越大。在20 ℃、RH 75%條件下粳糯稻谷的米飯膠著性隨時(shí)間的延長上升范圍為386 ~ 500,而35 ℃、RH 75%條件下粳糯稻谷的米飯膠著性上升范圍為386 ~ 576,表明溫度越高,米飯膠著性變化越顯著。這表明粳糯稻谷儲(chǔ)藏時(shí)間越長,儲(chǔ)藏溫度越高,米飯?jiān)秸逞?,口感越差。其原因是,膠著性與大米的蛋白質(zhì)含量、堿消度呈正相關(guān)。隨著粳糯稻谷的陳化,蛋白質(zhì)總含量基本保持不變,但內(nèi)部結(jié)構(gòu)分解,二硫鍵等增加,相應(yīng)米飯的膠著性增加[16-17]。
2種儲(chǔ)藏條件下,不同儲(chǔ)藏時(shí)間的粳糯稻谷制成大米樣品后進(jìn)行蒸煮燜制,其感官評(píng)分的測定結(jié)果如圖12所示。由圖12可以看出,在2種儲(chǔ)藏條件下,米飯感官評(píng)分隨儲(chǔ)藏時(shí)間的延長均呈下降趨勢。在20 ℃、RH 75%條件下粳糯稻米飯感官評(píng)分變化范圍為85.3 ~ 67.7,而35 ℃、RH 75%條件下粳糯稻米飯感官評(píng)分變化范圍為85.3 ~ 63.7,表明溫度對(duì)粳糯米飯的感官評(píng)分有一定的影響。
(1)在20 ℃、RH 75%條件下大米吸水率和膨脹率無明顯變化,在35 ℃、RH 75%條件下大米吸水率和膨脹率均呈上升趨勢。米湯pH值和米湯干物質(zhì)在2種儲(chǔ)藏條件下隨著時(shí)間的延長均呈逐漸下降的趨勢,且儲(chǔ)藏溫度越高,變化越顯著。
(2)在2種儲(chǔ)藏條件下,儲(chǔ)藏前240 d米飯硬度、回復(fù)性、咀嚼性、內(nèi)聚性和膠著性呈現(xiàn)出先上升后稍下降的趨勢,儲(chǔ)藏240 d后呈上升趨勢,且儲(chǔ)藏溫度越高,變化越顯著。米飯黏性隨儲(chǔ)藏時(shí)間的延長無明顯變化。米飯彈性隨儲(chǔ)藏時(shí)間的延長總體無規(guī)律性變化。
(3)在2種儲(chǔ)藏條件下隨著時(shí)間的延長3種粳糯稻谷樣品感官評(píng)分整體呈下降趨勢,且溫度越高,下降幅度越大。
(4)綜合粳糯稻谷的食用品質(zhì)變化規(guī)律可知,隨著儲(chǔ)藏時(shí)間的延長,米飯的食用品質(zhì)在不斷下降,20 ℃準(zhǔn)低溫儲(chǔ)藏能更好地維持稻米的食用品質(zhì)。