適度加工的絲苗米食用品質分析與評價

劉 潔,夏龍照,黃 清,安紅周

河南工業大學 糧油食品學院,河南 鄭州 450001

大米的食用品質是指在蒸煮和食用過程中反映出來的各種理化特性和感官特性[1]。稻谷經過礱谷、碾米加工成的精白米具有較高的溶脹性、吸水性[2-3],易于蒸煮,米飯口感柔軟富有彈性[4-5],能果腹的同時還能給人以感官上的愉悅。米粒的皮層在很大程度上影響其食用品質,米胚的殘留以及米粒表面和背溝殘留皮層的程度稱為加工精度。GB 1354—2018以留皮度表示加工精度,根據留皮度的差異可分為適碾(2.0%～7.0%)、精碾(2.0%以下)和等外(7.0%以上)。由于片面追求大米的外觀和口感,過度加工造成了大量浪費與營養損失,米飯食用品質卻沒有顯著提高[6]。因此,對大米進行適度加工,可在保證其食用品質的基礎上最大限度地保留胚芽和皮層中的營養組分,減少資源浪費。研究不同碾減率米飯的食用品質發現,隨著加工精度的提高,米飯硬度減小、食味值增大;當碾減率超過10%,米飯食味值的差異并不顯著[7]。研究碾減率對美香占2號米飯感官評價的影響發現,米飯的感官品質隨著碾磨程度的增大呈現增加的趨勢,米飯的外觀及適口性均有一定程度的改善,但氣味評分呈現先上升再下降的趨勢;碾減率為12%和8%的大米米飯感官評價總分無顯著性差異[8]。

絲苗米是廣東特色優質秈稻,米粒潔白細長、外觀晶瑩剔透、米飯香氣濃郁,因優良的外觀品質和食用品質而享譽全國[9]。但由于其細長的粒形,過度加工易造成碎米率增加,因此對絲苗米進行適度加工顯得尤為重要[10]?，F有的大米食用品質評價方法僅適用精碾大米,對于適碾大米食用品質的評價未見報道且沒有統一的標準。因此,作者采用儀器分析并結合感官和喜好度評價,全面分析加工精度對絲苗米食味值、質構特性、感官品質的影響規律,進而在保障絲苗米食用品質的前提下,在其適碾范圍內找出最優的留皮度,為絲苗米以及其他長粒形大米的適度加工提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

廣東絲苗米(糙米)：19香絲苗(長度7.44 mm±0.34 mm;長寬比4.65±0.05)、美香粘(長度6.07 mm±0.25 mm;長寬比4.09±0.09)、澳絲粘(長度7.10 mm±0.24 mm;長寬比3.28±0.02)、象牙香占(長度7.42 mm±0.31 mm;長寬比5.19±0.09)、象竹香絲苗(長度7.26 mm±0.39 mm;長寬比5.41±0.10)。糙米過10目篩除去雜質,剔除病蟲害粒和不完善粒,于4 ℃冰箱中儲藏備用。

伊紅Y-亞甲基藍染色液：北京東孚久恒儀器技術有限公司;無水乙醇：國藥集團化學試劑有限公司。

1.2 儀器與設備

TM05C砂輥碾米機、STA1B大米食味計、RHS1A硬度黏度儀：佐竹(蘇州)機械有限公司;JMJT-12大米加工精度檢測儀：北京東孚久恒儀器技術有限公司;MCZ203蒸鍋：浙江蘇泊爾股份有限公司。

1.3 方法

1.3.1 大米樣品的制備

稱取凈糙米(200.0±0.1) g,使用砂輥碾米機碾磨,選取砂輥粒度40#,設置碾輥轉速1 060 r/min。經過大量試驗后確定不同的碾磨時間,得到碾減率分別為2%、4%、6%、8%、10%、12%的大米樣品,過1.0 mm圓孔篩篩去糠粉,密封于聚乙烯袋中,于4 ℃冰箱中儲存。碾減率(degree of milling,DOM)=[(糙米質量-碾磨后大米質量)/糙米質量]×100%。

參照GB/T 5502—2018中儀器檢測法,選用伊紅Y-亞甲基藍染色液對樣品染色,使用大米加工精度檢測儀測定留皮度,根據留皮度判定加工精度(等外、適碾、精碾),重復測定3次。

1.3.2 米飯食味值及質構特性的測定

分別從碾制的不同留皮度的5種絲苗米樣品中選取整粒米150 g,用自來水淘洗干凈,控制加水量至米水質量比為1∶1.3,浸泡30 min,電飯煲蒸煮完成后燜10 min,將米飯冷卻至室溫。取8 g米飯,用壓飯器壓成標準的飯團。將飯團放入米飯食味計的測定槽中進行檢測,每個樣品3個平行,每個平行進行正反兩次測定,即每個樣品共檢測6次。然后將飯團放入硬度黏度儀試樣槽中測試質構特性,同樣進行6次測定[11]。

1.3.3 米飯感官評價

1.3.3.1 米飯的制備

參照GB/T 15682—2008中小量樣品米飯的制備方法蒸制米飯。將5種絲苗米碾至碾減率分別為6%、8%、10%、12%,其留皮度如表1所示。

表1 大米樣品的留皮度Table 1 Bran degree of rice samples

1.3.3.2 感官評價

米飯感官評價方法參照GB/T 15682—2008中評分方法一。樣品隨機編號并置于餐盤中,每人1盤,每盤4份樣品,趁熱品嘗。28名受過專業訓練的感官評價員每天完成1個品種的米樣,每次評定約1 h以避免評審疲勞,共5 d完成所有評價。將氣味(20分)、外觀結構(20分)、適口性(30分)、滋味(25分)、冷飯質地(5分)得分與對應指標總分進行百分比計算,各個留皮度的樣品指標得分以其貢獻度表示。

1.3.3.3 喜好度評價

參照安紅周等[12]的方法對米樣進行喜好度評價。喜好度分為9個等級：極度喜歡、非常喜歡、一般喜歡、稍微喜歡、既沒有喜歡,也沒有不喜歡、稍微不喜歡、一般不喜歡、非常不喜歡、極度不喜歡,分別以9、8、7、6、5、4、3、2、1分表示;其中,[6,9]分的認為喜愛,[5,9]分的認為可接受,[1,5)分的認為不喜歡。

等級平均分=(1級評分×1級評分人數+2級評分×2級評分人數+3級評分×3級評分人數+……+9級評分×9級評分人數)/總人數。接受度為選擇[5,9]分的人數占總人數的比例;喜愛度為選擇[6,9]分的人數占總人數的比例。

1.4 數據處理

數據以平均值±標準差表示,使用SPSS 26進行相關性分析,使用Origin 2019制圖。

2 結果與分析

2.1 不同加工精度絲苗米米飯食味值

由圖1可知,隨著加工精度的提高,5種絲苗米米飯的食味值總體呈現逐漸升高的趨勢。糙米碾至適碾范圍,食味值增加較為顯著,除象牙香占外食味值都增加至80.0分以上。加工精度由適碾至精碾,19香、美香粘、澳絲粘和象牙香占的食味值顯著升高。在適碾范圍內,美香粘(留皮度2.07%～3.57%)、澳絲粘(留皮度4.00%～6.93%)和象竹香絲苗(留皮度2.80%～4.93%)的食味值無顯著差異。19香留皮度達到精碾范圍后,食味值無顯著差異。因此,適度加工能顯著提高絲苗米的食味值,但留皮度達到“精碾”范圍后,大米食味值基本穩定。與陳會會等[13-14]對不同加工精度大米食味值變化趨勢的研究結果相似。此外,同一加工精度下5種絲苗米的食味值差異較大。其中,象竹香絲苗的食味值最高,適碾范圍內(留皮度2.80%)食味值已達到91.2分;象牙香占的食味值最低,精碾程度下(留皮度0.53%)食味值仍為71.5分。這可能與品種間的直鏈淀粉[15]、蛋白質含量[16]及脂質[17]差異有關。

注：不同字母表示差異顯著(P<0.05)。圖1 不同加工精度絲苗米米飯的食味值Fig.1 Taste value of Simiao rice with different milling degree

2.2 不同加工精度絲苗米米飯質構特性

米飯的質構特性是淀粉膨脹、細胞壁機械強度、蛋白質含量和皮層共同影響的結果,不同加工精度下絲苗米米飯質構特性如表2所示。米飯的彈性均為0.88～0.94,適碾、精碾條件下絲苗米米飯的彈性無顯著差異。隨著皮層逐漸被碾除,米粒的吸水能力增強,淀粉糊化作用明顯[18],因此留皮度較低的大米米飯硬度較低,黏度較高[19]。將糙米分別碾至等外、適碾、精碾范圍時,5種絲苗米米飯的硬度隨加工精度提高顯著下降,黏度顯著上升,平衡度逐漸升高。平衡度是米飯黏度和硬度的比值,反映米飯的口感均衡性,平衡度越大,米飯的食味品質越好。當碾減率達到12%時,19香、美香粘和澳絲粘的平衡度顯著高于其碾減率為0%～10%米飯的平衡度,表明加工精度較高時,能顯著提升米飯的口感,與蘇慧敏等[20]對糙米進行不同程度加工后的質構特性結果相似。同一留皮度下,象牙香占的硬度明顯高于其他4種絲苗米,且黏度極低,表明象牙香占米飯口感偏硬,與食味值結果相對應。

表2 5種不同加工精度絲苗米米飯的質構特性Table 2 Texture properties of five kinds of Simiao rice with different milling degree

2.3 絲苗米米飯食用品質與留皮度、質構特性的相關性分析

由表3可知,5種絲苗米米飯的留皮度與食味值呈極顯著負相關,與硬度呈極顯著正相關;而僅在適碾范圍內,除19香外,其余4種絲苗米留皮度與食味值呈顯著相關性。澳絲粘和象竹香絲苗的留皮度與黏度和平衡度呈顯著負相關。表明提高加工精度能顯著改善大米的食用品質。5種絲苗米米飯的食味值和硬度呈極顯著負相關;美香粘、象牙香占和象竹香絲苗的食味值與平衡度表現出顯著的正相關關系,澳絲粘米飯食味值和平衡度的正相關關系極顯著,在適碾范圍內,除美香粘外,其余4種絲苗米的食味值與平衡度也呈顯著正相關,說明平衡度決定了米飯食味值。除象牙香占外,平衡度與黏度正相關關系極顯著,在適碾范圍也呈相同關系,說明黏度在很大程度上影響著米飯的平衡度。

表3 5種絲苗米米飯食味值和質構特性相關性分析Table 3 Correlation analysis of taste value and texture properties of five kinds of Simiao rice

2.4 不同加工精度絲苗米米飯感官評價

2.4.1 感官評價

5種絲苗米的各個加工精度的指標得分以其貢獻度表示,分值越高代表其對感官評價的影響越大。如圖2所示,隨著加工精度的提高,除澳絲粘的氣味貢獻度無明顯差異外,其余4種絲苗米的氣味貢獻度呈先升高后降低的趨勢,如19香在適碾留皮度2.30%時達到最高(89.5),精碾留皮度1.83%的氣味貢獻度反而降低至78.0,為4個留皮度中的最低值。碾磨可以一定程度上去除脂質氧化產物,減少不愉快氣味,這是氣味評分升高的原因。隨著加工精度提高,米飯中醛類等風味物質減少、香氣逐漸減弱[21],以致評分降低,說明適度加工可充分保留米飯的香氣。隨加工精度提高,5種絲苗米外觀結構貢獻度逐漸升高,當碾至精碾范圍,評分不再上升甚至略有下降。如19香在適碾留皮度2.30%時評分達到最高(84.0),碾至精碾范圍,評分下降至81.0;美香粘留皮度為1.80%時評分最高(83.5),提高精度后評分不變。由于大米的皮層不斷被碾除,米飯顏色逐漸變淺,白度升高,使外觀品質評分升高。但大米加工精度過高,米飯飯粒完整性變差,出現爆花,繼而影響米飯的外觀。除象竹香絲苗外,其他4種絲苗米的適口性貢獻度隨加工精度提高而升高,在較低留皮度范圍呈現高評分,如澳絲粘(1.70%)為79.0。隨著大米加工精度的提高,皮層中影響大米口感的粗纖維等物質被除去,同時影響大米淀粉糊化的淀粉酶含量隨著皮層的碾除而降低,因此適口性評分增加。當碾磨到一定程度,適口性評分不再明顯上升,與食味值和質構結果一致。5種絲苗米的滋味隨加工精度的提高均無明顯差異,且貢獻度均在75.0分以上,表明保持一定的留皮度并不影響絲苗米米飯醇厚的清香和甜味。象竹香絲苗(3.83%)、象牙香占(2.27%)的冷飯質地貢獻度最高,均為80.0,而在更低留皮度下,評分甚至開始下滑。隨著大米的皮層不斷減少,5種絲苗米的硬度不斷降低,米飯成團性更好。而當留皮度達到精碾范圍,米飯成團性無明顯差異。

如圖2所示,5種絲苗米氣味評分均在78.0以上,象竹香絲苗的氣味評分在留皮度2.33%達到92.3,高于其他指標。表明氣味是影響感官評價最重要的因素,而冷飯質地和外觀結構對感官評價的影響較小。因此,為了增加絲苗米的感官評分,應對其適度加工以增加米飯氣味及適口性等。綜合5項感官評分,建議絲苗米適宜的留皮度分別為1.83%～2.30%(19香)、1.80%～3.35%(美香粘)、1.70%～2.63%(澳絲粘)、2.27%(象牙香占)、2.33%(象竹香絲苗)。

2.4.2 喜好度評定

喜好度相較于感官評分能更直接反映評價員對不同留皮度絲苗米的喜愛和接受程度,并依此明確絲苗米適宜的留皮度,結果如圖3所示。留皮度≤4.70%的19香米飯,喜愛度均高于70.00%,接受度均高于90.00%,留皮度4.70%米飯的接受度達到100.00%。評價員對留皮度1.80%的美香粘米飯樣品的喜愛度和接受度較其他留皮度高;對于留皮度1.70%～4.57%澳絲粘米飯樣品的喜愛度均高于70.00%,接受度均高于80.00%,而且4.57%和1.70%米樣的接受度和等級評價相似;對于留皮度為0.50%～6.20%的象牙香占米飯樣品的接受度均高于80.00%;對留皮度2.33%的象竹香絲苗米樣喜愛度最高,而對留皮度1.77%米樣的喜愛度僅為50.00%,有7.14%的評價員對其表示極度不喜歡。由此可以看出評價員對經適度加工后米飯的喜愛度明顯提升,能接受大部分適碾范圍的絲苗米米飯。對于留皮度2.30%的19香、3.35%的美香粘、2.63%的澳絲粘、2.27%的象牙香占、2.33%的象竹香絲苗蒸制的米飯,評價員的接受度較高。

圖3 不同加工精度絲苗米米飯的喜好度評價Fig.3 Evaluation of preference degree of Simiao rice with different milling degree

3 結論

隨著加工精度的提高,5種絲苗米米飯的食味值顯著上升,但留皮度達到精碾范圍后食味值趨于穩定。當皮層逐漸被碾除,絲苗米的硬度降低、黏度升高、平衡度逐漸升高,米飯口感更好,彈性則無顯著差異。米飯留皮度與食味值呈極顯著負相關,食味值與平衡度呈正相關關系。氣味是影響感官評價最重要的因素,適度加工可保留米飯的香氣。19香、美香粘、澳絲粘、象牙香占和象竹香絲苗適碾范圍內最優留皮度分別為2.30%、3.35%、2.63%、2.27%、2.33%,且其接受度均高于80.00%,此留皮度可在保證其食用品質的基礎上最大限度地保留營養組分,減少資源浪費。然而適碾大米保留了較多的胚和糊粉層,其中的脂類物質在儲藏過程中更易氧化導致酸敗,因此,結合食用品質的測定探究適碾米適宜的儲藏條件,將對其流通和儲藏具有重要意義。