不同潤糙時間對糙米碾米特性及蒸煮品質的影響

陶 澍,曹 磊,宋 玉*,劉 超,吳文革,習 敏,周永進,洪 瑩,邵子晗,梁修山,龔 勛,4

(1.安徽省農業科學院農產品加工研究所,安徽合肥 230001;2.安徽省農業科學院水稻研究所,安徽合肥 230001;3.肥西足豐糧食專業合作社,安徽合肥 231261;4.安徽農業大學茶與食品科技學院,安徽合肥 230036)

稻谷是我國最主要的糧食作物之一,大約 60%國人以大米為主食,是居民膳食寶塔中最重要的部分。但國內稻谷存在著過度加工現象,在過分追求外觀、口感的前提下,加工精度越來越高,產品分級逐步加強,導致碎米率逐年遞增[1-2]。對糙米進行碾米前加濕調質是減少糧食浪費、提高整米率的有效手段[3-4]。糙米經加濕后水分由表及里滲透,在糙米表皮內外產生水分梯度,使皮層含水量增大,適當降低硬度,可以有效提高出米率和整精米率;但如果潤糙時間過長,勢必會使水分過多滲入糙米胚乳內部,這樣不僅延長了糙米的調質時長、降低碾米效率,也會導致加工后大米水分含量過高,給大米的安全性帶來隱患[5]。因此,筆者通過對糙米進行不同時間的潤糙,考察其對碾米特性及大米蒸煮品質的影響,確定最適宜的潤糙時間,以利于提高其碾米特性,改善大米的蒸煮及感官品質。

1 材料與方法

1.1 試驗材料糙米原料:秈稻米,E兩優100,肥西足豐糧食專業合作社提供。

1.2 儀器與設備稻谷出米率檢測儀,JDMZ 100型,北京東孚久恒儀器技術有限公司;電子天平,XSE105DU型,美國梅特勒-托利多國際有限公司;純水-超純水一體機,Direct 16型,美國密理博公司;和面機,HM740型,青島漢尚電器有限公司;碎米分離器,JFQS-13×20型,臺州市糧儀廠;組織搗碎機,JJ-2型,常州朗越儀器制造有限公司。

1.3 試驗方法

1.3.1潤糙處理方法。將1 kg糙米放入和面機內,按照2%添加量進行噴霧加水(20 g水需要均勻噴灑在糙米表面),并在20 ℃、50%濕度條件下進行緩蘇處理,分別靜置0、30、60、120、240、480、960、1 440 min。處理后的糙米樣和對照組(潤糙后靜置0 min組)按500 g/個的規格用密封袋包裝。

1.3.2水分測定。依據GB 5009.3—2016[6]對水分含量進行測定,并進行適當修改,具體步驟如下:稱取糙米樣品8份,每份樣品重量5～10 g,置于已經干燥至恒重的帶蓋稱量瓶中,樣品放入熱風干燥箱中,105 ℃干燥 2 h,干燥結束后將稱量瓶蓋好蓋子取出,放入玻璃干燥皿內冷卻 0.5 h 后二次稱重,再放入干燥箱中干燥1 h后取出,放入干燥器內冷卻0.5 h 后稱量,重復以上操作至樣品重量至恒重后記錄數據。

1.3.3整精米率測定。按照GB/T 21719—2008[7]對大米整精米率進行測定,并進行適當修改,具體步驟如下:將不同潤糙時間的糙米置于稻谷出米率檢測儀內,碾磨時間調至最佳,使加工精度達到國家標準3級大米,用不銹鋼分級篩除去糠粉后,分揀出整精米并稱重記錄。

1.3.4吸水率測定[8]。稱取5 g 大米樣品,加入50 mL 純凈水,置于鋁盒中并在蒸煮鍋中沸水蒸煮25 min,濾出米粒并冷卻至室溫(約25 ℃)后稱重。米粒吸水率(T)按照以下公式計算:

T=Wi/W0×100%

(1)

式中,Wi為樣品蒸煮后質量(g);W0為原料大米質量(g)。

1.3.5體積膨脹率測定[8]。按照“1.3.4”的方法進行樣品蒸煮、濾出米粒并冷卻至室溫,用體積置換法測定同一份大米樣品蒸煮前、后的體積。樣品蒸煮后的體積膨脹率(V)按照以下公式計算:

V=Vi/V0×100%

(2)

式中:Vi為樣品蒸煮后的體積(cm3);V0為樣品蒸煮前的體積(cm3)。

1.3.6固形物損失率測定[8]。按照“1.3.4”的方法進行,大米蒸煮后將米湯倒入已知質量的鋁盒中,在105 ℃下干燥至重量恒定,米粒固形物損失率(S)按照以下公式計算:

S=Si/W0×100%

(3)

式中:Si為米湯中固形物質量(g);W0為原料大米質量(g)。

1.3.7米飯質構特性測定。

1.3.7.1樣品的準備[9]。分別準確稱取碾磨的精米樣品 30 g,用流動水沖洗樣品大米,直至淘米水渾濁消失,然后按照比例加水并稱重,使得大米和水的總重量為69 g(料水比1.0∶1.3),將其靜置于室溫條件下浸泡 30 min 后,再將鋁制杯放入蒸煮鍋中蒸煮25 min 后再保溫燜 10 min,然后測定指標。

1.3.7.2質構測定參照 Shao[10]的方法并進行適當修改,具體步驟如下:隨機選擇4粒蒸煮后的蒸谷米均勻放置于測試臺上,使用p36R探頭進行測定。測試前速度、測試速度和測試后速度分別設置為5.0、0.5、5.0 mm/s,設置 5 g 的觸發力和 70%的壓縮比,共進行5次重復測試,去除最高值和最低值后計算。

1.3.8感官評定。按照 “1.3.7”同樣方法制備米飯,感官評分標準參考相關文獻[11],經感官評價培訓后,選取 8 名感官評價員進行評價試驗,其中,年齡>55 歲1人,45<年齡≤55 歲1人、35<年齡≤45 歲2人、年齡≤35 歲4人;男性5人、女性3人,具體評分規則如表1。

表1 米飯的感官評分規則

2 結果與分析

2.1 不同潤糙時間對糙米含水量的影響不同潤糙時間糙米含水量如圖1所示,在960 min內,隨著潤糙時間的延長,糙米含水量呈逐漸增大趨勢,其中120 min前糙米含水量增加速率較快,水分含量顯著提高,說明潤糙初期水分被迅速吸收。120 min后,隨著潤糙時間的延長,糙米水分含量提高速度減緩,在1 440 min糙米含水量顯著低于960 min(P<0.05)。

圖1 不同潤糙時間對糙米含水量的影響 Fig.1 Water content of brown rice in different moistening time

2.2 不同潤糙時間對糙米碾米后碎米率的影響由圖2可見,潤糙0 min 的糙米初始水分在10.88% 時,其碎米率較高,達到30.32%,此時水分沒有滲透進種皮;0～480 min內,隨著潤糙時間的延長,其碎米率呈現顯著降低趨勢(P<0.05),潤糙480 min的碎米率最低,低至19.99%。碎米率的降低主要是因為糙米種皮在適當潤糙后吸收了部分水分,其硬度和酥脆性降低、韌性提高,碾米時產生的碎米含量降低、提高了整精米率[12]。但是隨著潤糙時間的不斷延長,由于糙米內外水分差異增大,糙米種皮吸濕較多進而產生了應力裂紋,使其更易被破碎,導致在糙米碾米時碎米率增加、整精米率降低[5]。

圖2 不同潤糙時間對糙米碾米后碎米率的影響Fig.2 Broken rice rate of rice in different moistening time

2.3 不同潤糙時間對大米吸水率、體積膨脹率的影響不同潤糙時間對大米加熱后吸水率、體積膨脹率的影響如圖3、4所示。由圖3、4可知,與未潤糙大米相比,其蒸煮后吸水率和體積膨脹率均有所降低,0～120 min內大米吸水率和體積膨脹率下降幅度較快,但不同潤糙時間之間無顯著性差異,說明潤糙對大米蒸煮特性具有一定的改善作用。

圖3 不同潤糙時間對大米吸水率的影響Fig.3 Water absorption of rice in different moistening time

圖4 不同潤糙時間對大米體積膨脹率的影響Fig.4 Rice volume expansion rate in different moistening time

2.4 不同潤糙時間對大米固形物損失率的影響不同潤糙時間對大米蒸煮后固形物損失率的影響如圖5所示。由圖5可見,潤糙能顯著降低大米中固形物損失,對大米蒸煮特性具有良好的提升作用,潤糙480 min其固形物損失率最低,低至5.37%,隨著潤糙時間的延長,固形物損失略有波動,但差異不顯著。

圖5 不同潤糙時間對大米固形物損失率的影響Fig.5 Rice solid loss in different moistening time

2.5 不同潤糙時間對大米質構特性的影響由表2可見,潤糙0～60 min內,大米硬度無顯著變化,黏著性、黏聚性顯著增大(P<0.05);隨著潤糙時間的延長,潤糙至480 min內,大米硬度顯著增大,黏著性、膠著性均有顯著增強(P<0.05);而潤糙后期到1 440 min時,大米硬度、黏著性、膠著性、咀嚼性較之前有不同程度的降低,咀嚼性的降低表示大米食味品質的下降[13]。因此,潤糙時間控制在480 min內較為合適。

表2 不同潤糙時間對大米質構特性的影響

2.6 不同潤糙時間對米飯感官特性的影響不同潤糙時間大米感官評價結果如圖6所示。由圖6可見,潤糙0 min大米各感官指標評價得分都低于其他組,僅有75分。說明糙米含水量過低對碾米后的米飯品質有顯著的不良影響,隨著潤糙時間的延長,其感官評價得分顯著提高,尤其是適口性得分顯著高于未潤糙大米(P<0.05)。

圖6 不同潤糙時間大米感官評價Fig.6 Sensory evaluation of rice in different moistening time

3 結論

加水潤糙對糙米碾米性質具有顯著改善作用,加水量2%,1 440 min的潤糙過程中,隨著潤糙時間的延長,大米含水量有所升高,碎米率降低。蒸煮特性顯示,大米吸水率和體積膨脹率降低、固形物損失率顯著降低,表示大米食味品質有所改善。質構特性顯示,大米硬度增強、黏性增大、咀嚼性增高,米飯的感官評價得分顯著提升,其中潤糙480 min各項指標均為最佳,為最適潤糙時間。