喬勇進 劉晨霞 (上海市農業科學院農產品保鮮加工研究中心,上海市奉賢區 201403)鐘敏增 (上海塞翁福農業發展有限公司,上海市奉賢區 201403)
大米貯藏保鮮關鍵技術之探討
喬勇進 劉晨霞 (上海市農業科學院農產品保鮮加工研究中心,上海市奉賢區 201403)鐘敏增 (上海塞翁福農業發展有限公司,上海市奉賢區 201403)
大米是人們的主食農產品,其營養價值較高,但大米作為稻谷的加工產品,由于沒有稻殼的保護及易受害蟲和霉菌侵害等,難以保存。為給大米貯藏保鮮與消費者健康提供技術借鑒,在分析影響大米貯藏保鮮關鍵因素的基礎上,總結了目前常用的大米貯藏保鮮方法。
大米;營養品質;影響因素;貯藏保鮮
大米是人類的主要食品,通常將稻谷碾去內外穎、果皮和種皮后,即得大米。我國既是水稻種植大國,又是大米消費大國,據統計,全國約有67%的居民以大米為主食。大米富含淀粉、蛋白質,其蛋白質生物價與凈利用率優于小麥和玉米,且其優質的植物蛋白幾乎接近動物蛋白。但大米作為稻谷的加工產品,由于沒有稻殼的保護,胚乳直接暴露于外,易受外界溫度、濕度、氧氣等的影響;同時,害蟲和霉菌也會對大米造成直接侵害,導致大米出現損耗和養分損失,使營養物質加速代謝分解,導致大米成為最難保存的糧品之一。如何從技術與設施角度延長大米保鮮期,提高大米貯藏品質,已成為事關水稻產業發展和市民健康飲食的技術關鍵。為此,筆者在分析影響大米貯藏保鮮關鍵因素的基礎上,總結了目前常用的大米貯藏保鮮方法,以期為大米貯藏保鮮與消費者健康提供技術借鑒。
水分是影響大米儲藏質量的主要因素之一,大米中通常含有一定的水分,適當的含水量是保證米質和食味品質的基礎。含水量低的大米在常規條件下儲藏,呼吸強度小,霉菌不易繁殖,品質劣變慢;而含水量高的大米在常規條件下儲藏,呼吸旺盛,酶活力高,營養物質消耗多,霉菌繁殖快,品質劣變快。據統計,游離脂肪酸、總酸、還原糖和黏度等品質指標的變化速率與大米初始含水量呈顯著正相關,當貯藏溫度在20~30 ℃、大米含水量在14%以下時,這時的水分活性值低于0.164,對某些霉菌孢子有較好的抑制作用,其他微生物也很難繁殖。因此,在常規條件下儲藏,大米含水量一定要控制在14%以下。
貯藏溫度和空氣相對濕度是影響大米貯藏的外界環境條件,也是貯藏設施需要滿足大米貯藏的基礎條件,對大米的品質影響較大。為保證貯藏效果,了解貯藏溫度及空氣相對濕度對貯藏期間大米品質的影響十分關鍵。一般低溫有利于抑制大米的脂質氧化,維持大米色澤,抑制大米老化,提升大米食用品質;貯藏期間空氣相對濕度則應適中,避免因空氣相對濕度過低引起大米爆裂或過高引起真菌大量繁殖導致大米霉變。從性價比方面考慮,大米貯藏溫度宜保持在15℃,空氣相對濕度應保持在75%左右,可使大米處于比較穩定的休眠狀態,有利于延長其貯藏期。
不同的包裝材料對大米貯藏有顯著影響,包裝材料自身的透濕性和透氧性會影響包裝袋內的大米環境。具有一定透氣性的包裝材料,可使大米維持微弱的呼吸速度而不產生厭氧呼吸,從而延緩了其生理活動,達到延長保鮮期的目的。目前,大米包裝一般采用PE/PP/PA復合的塑料袋,該材料有一定的韌度,且可保持適宜的氣密性;現在研發的多功能保鮮材料則具有極好的隔氧防潮作用,可長久保持大米的色、香、味,且袋內產生的大量二氧化碳還有防蟲、防霉作用。
常溫貯藏是目前應用最多也是在我國應用最為普遍的大米貯藏方法,該方法對設施要求低、簡單易行、性價比高。具體為:收割稻谷后,先將其曬到足夠干(要達到安全含水量以下,一般通過咬咀看是否達到脆口斷裂,如是,則含水量基本達到貯藏要求),然后碾磨成大米進行常溫庫存,也可在缸、桶、編織袋等物件容器中存放。該方法主要是利用大米的含水量低、環境水分活度低的特性,來延緩大米品質劣變。應該注意的是該方法主要控制大米的含水量,雖然操作較簡單、對設施要求低,但容易造成大米損失。
低溫貯藏是目前在大米貯藏中保鮮效果較好的一種方法,也是目前優質大米保鮮中推廣的主要貯藏方法。其保鮮原理是通過設施條件創造低溫環境,以延長大米保質期,保持大米較高的品質水平。低溫環境的實現途徑有兩種:(1)利用機械通風將冬春自然低溫通入糧堆,使貯藏倉內的溫度降至低溫狀態,使大米較長時間保持低溫;(2)在夏秋季高溫季節,采用窗式空調補充冷源,以保持大米溫度處于準低溫狀態。值得注意的是該方法投資與設施要求較常溫貯藏高,但大米貯藏保鮮品質好。
氣調貯藏是指通過自然降氧、補充CO2和N2、抽真空等方法來貯藏大米。在補充CO2和N2、抽真空等低氧條件下,不僅大米的呼吸作用被抑制、陳化速率也減緩,而且還可有效控制霉菌和害蟲侵害大米。因此,氣調貯藏大米可有效避免有害藥劑帶來的化學殘留問題,實現生態貯藏,達到安全、無污染的目的。但應注意,氣調貯藏技術含量高、費用高、設施設備要求高,目前該方法只在少數糧儲基地使用。
輻照保鮮是一種安全的物理加工技術,一定劑量的輻照可部分或完全殺滅大米中的有害微生物和害蟲,對控制大米中的有害微生物和害蟲、延長大米貯藏期有理想效果。目前在大米輻照保鮮中,常采用的輻照類型有電子束輻照和γ射線輻照,該技術雖需要輻照條件,但在常溫條件下即可進行。但應注意,高劑量的輻照往往會對大米品質產生較大的負面影響,導致大米脂質氧化程度增加、淀粉結晶度增大、風味劣變等。因此,利用輻照保鮮大米的應用不多,且要做好劑量控制,以確保輻照大米的品質安全。
化學貯藏是目前很多糧庫采用的大米貯藏方法,其貯藏原理是使用甲基溴、磷化鋁等化學藥劑抑制大米和微生物的生命活動,從而達到防止大米發熱的目的。目前,新的化學藥劑如碳酰硫、乙烷二腈和甲酸乙酯(單獨或與二氧化碳混合)也已用于食品防蟲,且具有理想的效果。
生物保鮮劑貯藏是指利用殼聚糖、醇溶蛋白、海藻糖和天然植物提取物等成膜性、抗菌性及功能性生物提取物,通過噴涂在大米表面形成保護膜,隔絕大米與空氣接觸,從而抑制大米表面微生物生長和蟲卵繁殖,達到貯藏保鮮的目的。有研究發現,生物保鮮劑貯藏大米保質期可延長1~1.5倍,但該方法應用成本較高,且大規模貯藏的技術條件還需改進,故其利用開發潛力還有待挖掘。
2017-05-03
上海市農產品保鮮與加工技術服務平臺項目(編號:14DZ2293900)