■吳柳格/湖南農業大學農學院
米粉(rice noddle)是以大米作為原料,經各種復雜工序而制成的條狀或絲狀米制品.是我國國民餐飲的重要組成成分. 由米粉稻制成的面條的總膳食纖維(TDF)含量為3.0%,對人體有益。依據不同的分類標準,可將米粉分為切粉、榨粉、濕米粉、干米粉等。米粉的主要原料來源是早秈稻,隨著米粉產業的發展,米粉稻這一概念在湖南首次出現。通過提高不同早秈稻品種的產量與品質,實施稻米專業化,得到適宜大面積推廣的米粉稻品種。提高早秈稻種植效益,從而實現農業增效增產。同時通過選育和篩選米粉稻專用品種,可為米粉專用稻的區域化生產和產業化開發提供強有力的技術支撐,從而實現農民增收、企業增效和農村經濟的持續增長。
Han, Hye Min等人研究表明,直鏈淀粉含量,糊粘度和損壞的淀粉可能是提高米粉質量的有利因素。加工為米粉絲的早秈稻原料要求是直鏈淀粉含量(amylose content,AC)高,硝減值較小而且糊化溫度較低,而且形成凝膠強度大的水稻種類,尤其是秈稻米。嚴長杰等人研究得的 Wx、Sbe1、Sbe3基因對稻米直鏈淀粉含量的合成具有不一樣的遺傳效應,其中Wx基因對早秈稻直鏈淀粉含量的影響是主要的,Sbe1、Sbe3基因的影響次之。研究表明,米粉中存在更多的非淀粉組分會導致糊化程度降低,這可能與較低的初始粘度和面條膨脹率有關。面條的結構基體似乎被糙米粉削弱,從而降低了面條的斷裂強度和拉伸性能并增加了烹飪損失。
已有研究表明,近年來秈稻品種發展過程中,稻米質量、產量都有提高,但淀粉RVA譜特征值的最高黏度無明顯變化規律,熱漿黏度隨品種更替逐漸降低。黃麗芬等人研究得到有機栽培降低了粳稻的加工品質和直鏈淀粉含量,但提高了產量、品質形狀,而且改善了外觀品質。
梅德勇等人通過秈交組合特青/IRBB重組自交群體的方法, 對米粉稻的碾磨品質和外觀品質進行QTL 定位,檢測定位到控制稻米外觀品質的QTL18個和控制碾磨品質的QTL12個,分布于除第4和第12染色體上的剩余十條染色體上,Wx基因位于第六染色體上,主要調節AC含量,同時對精米率和整精米率有較小效應。分別位于第3染色體上的GS3基因 和 第5染色體上的GW5 基因是調控影響粒形的主要作用基因GW8基因是控制水稻粒形狀的主要作用基因。通過對稻米QTL定位的研究,為從遺傳學角度分析提高米粉稻品質提供了理論依據。
已有研究證明,合理施用氮肥能夠提高米粉稻加工品質、營養品質,更適用于米粉的加工。胡群等人設計7種基蘗肥與穗肥比例處理,當穗肥:基蘗肥=4:6時,產量最高,基蘗肥比例顯著影響稻米品質,膠稠度,直鏈淀粉含量和蛋白質含量;后期隨施氮量大,蛋白質含量增大。研究表明,優化氮磷調控有利于提高稻谷產量、直鏈淀粉含量,氮肥用量為300kg/hmN、磷肥用量為120kg/hmPO時,能顯著提高稻米產量與直鏈淀粉含量。施氮量增加,導致最高黏度值和崩解值下降,消減值、回復值增大,AC降低。但直鏈淀粉含量會隨著施氮時期推遲而降低,通過適期增施鉀肥,可提高早秈稻品質。
秈稻播期對稻米產量和品質形成有很大影響。以兩優 819, 中嘉早 17,五豐優 623 湘早秈 6 號為材料,研究得出:提早播種會降低早稻平均生育期時長,降低葉面積指數、直鏈淀粉含量和蛋白質含量,同時影響了淀粉粘滯特性。通過設置輕型無土基質、混合基質和自然土(CK)3 個處理研究發現:采用 25mg/L 烯效唑浸種處理能起到提高秧苗素質的作用,且增產效果隨著秧齡的增長而提高。適宜的米粉稻機插栽培方法為播種量150~175g/盤,秧齡控制在20天 左右,機插規格26.9 萬叢/hm,施氮方式為基肥分蘗肥穗肥為5 :4 :1或 4: 5: 1。
對食用稻米的研究方法和相關研究結果可以指導米粉稻的研究。 針對近期米粉用量的擴大,Kido, Miyuki等人通過將高靜水壓(HP)應用于酶處理碾磨法,建立了新的米粉生產工藝。 HP改善了酶處理碾磨法中使用的果膠酶的活性和米粒的吸水能力。 這些結果表明對稻谷組織結構的損害有所改善。殼聚糖作為天然防腐劑在米制品中的應用有所增加,將殼聚糖溶液(0.33和0.50g殼聚糖/ 100mL乙酸)加入到米粉面條中,殼聚糖對含水量沒有影響,但能降低了米粉的pH值和白度。研究表明,只有當直鏈淀粉含量和蛋白質含量達到一定平衡關系時,稻米的食味品質才會高。在米粉發酵過程中起主要作用的微生物是乳酸菌(LAB),李云等人通過使用培養依賴性方法和不依賴培養物的方法,研究了與發酵大米相關的LAB的群落組成和動力學,結果表明這兩種技術相互補充以更好地理解LAB組合物,這是分離功能菌株和提高米粉質量和一致性所必需的。 米粉的硬度由米粉濃度控制,煮面條中水分含量的增加可能涉及面條放射性銫轉移比率差異,這取決于面條的硬度。米粉在全世界流行,然而,沒有標準程序可用于篩選米粉制造優質面條的可能性。
目前通過對米粉稻的研究發現,湘早秈24號、湘早秈29號、湘早秈32、湘早秈33號,農大早26和99,早677等早稻品種和V77,余赤231-8等晚稻品種都可以作為米粉稻專用品種進行大面積推廣種植。許多學者通過對米粉稻直鏈淀粉含量、蛋白質、QTL定位等方面的研究,發展并成熟了RVA譜特征值、比色法、原子熒光光度計法、SSR指紋圖譜,系譜分析、高效液相色譜法等研究方法,推動了米粉稻的研究進展。筆者認為對米粉稻研究存在以下空白與不足。
(1)若要改善米粉稻的品質,考慮到米粉稻的用處,最應該關注的是稻米的直鏈淀粉含量、膠稠度、糊化溫度等因素。目前對米粉稻的研究大量集中于干物質含量和產量方面,對AC與GC、GT的相關性和機理研究較少,而AC與干物質含量沒有明顯的相關關系,不能有效指導提高米粉稻品質性狀。
(2)已有研究表明,AC不僅受基因控制,受環境影響也較大。目前對環境因素如溫度、光照、土質等等對米粉稻品質的影響與機理的研究較少,且大多數研究主要材料是用來蒸煮食用的早、晚秈稻,缺少以適合加工為米粉的稻米為研究材料的研究,導致研究結果代表性不強。

進一步深入對米粉稻重要品質指標直鏈淀粉含量的研究,通過結合直鏈淀粉含量與其他品質指標如膠稠度、粒形、粒長的相關性,將轉谷氨酰胺酶(TGase)和米蛋白分離(RPI)應用于米粉制作過程能夠提高米粉的質量。通過對淀粉合成酶,淀粉分支酶等于淀粉含量相關的酶以及淀粉積累特性的研究,為提高米粉稻直鏈淀粉含量提供理論支持,培育出品質好、加工特性優良、口感佳的米粉稻品種。
深入控制米粉稻外觀性狀和碾磨性狀的QTL定位研究,通過生物技術,轉基因技術,基因克隆等技術將優良性狀與已有性狀結合起來,提高米粉稻的綜合品質。研究環境對米粉稻的影響,結合湖南地區的土質特點和施肥方式特點,以求找到適宜米粉稻生長的土壤和外界環境要求,探究米粉稻對不良條件下的反應機制,減少惡劣氣候和環境條件下對米粉稻的不良影響。與水稻的其他類別如雜交稻、粳稻等相比,對米粉稻的研究時長和深度、廣度還有很大的發展潛能,同時隨著人們對米粉的烹調方式的改進,米粉的市場需求擴大,米粉稻的研究前景十分開闊。