热风干燥型方便米饭品质评价方法及原料适应性

郑 志 张原箕 罗水忠 姜绍通

(合肥工业大学生物与食品工程学院,合肥 230009)

热风干燥型方便米饭品质评价方法及原料适应性

郑 志 张原箕 罗水忠 姜绍通

(合肥工业大学生物与食品工程学院,合肥 230009)

选用 12个品种的大米制作热风干燥型方便米饭,分析了原料大米的成分、米饭蒸煮品质指标,以及物性指标 (Texture Profile Analysis,TPA)与方便米饭感官指标之间的关系。结果表明,物性指标中的硬度与总分、滋味、形态呈显著的负相关性;黏着性与总分、口感呈显著的负相关性,与滋味呈极显著负相关;蛋白质含量与方便米饭的滋味、总分呈显著性负相关,与口感呈极显著负相关;直链淀粉含量与方便米饭的滋味、口感呈极显著负相关,与总分呈显著负相关。利用 TPA试验可以辅助感官评价试验对感官品质进行评价,大米的直链淀粉含量和蛋白质含量对热干方便米饭滋味、口感、总分有显著的影响,选用直链淀粉含量较低和蛋白质含量较低的粳米制作的热干方便米饭其食用品质较好。

热风干燥 方便米饭 感官评价 物性分析

方便米饭是经热水浸泡或短时间加热后便可食用的米制品。我国有三分之二的人口食用大米,解决米饭的食用方便化问题,对于发展方便食品有重要意义。方便米饭品种多,生产工艺也各异,目前市场上主要有α化米饭、软罐头米饭、速冻米饭等。在诸多类型的方便米饭当中,以α化米饭食用最为方便、快捷,食用时用少量开水浸泡,很短时间内可吸水膨松,达到食用要求[1]。

不同的大米品种,由于其组成结构不同,对α化方便米饭的加工适性与食用品质有很大影响。荣建华等[2]发现,直链淀粉含量中成者高,蛋白质和脂肪含量高的大米适合加工方便米饭;也有研究称,选择蛋白质和直链淀粉含量低的大米加工方便米饭,制得冻干米饭品质好,口感好,质量高[3];Ong等[4]发现,对于总直链淀粉质量分数在 18.4%～29.5%大米,其直链淀粉含量显著影响米饭的物性;Yu等[5]发现,米饭的硬度和黏着性与直链淀粉含量呈极显著的负相关;Ramesh等[6]认为,蛋白质决定了大米的糊化特性和物性;Elaine等[7]发现,蛋白质含量高的大米,其米饭黏着性小,硬度大。目前对于α化米饭品质评价方法,仅见于陈天鹏对冻干方便米饭复水后品质的 TPA试验指标与感官指标间的相关性进行了研究[8];以及 Mohapatra等[9]认为米饭的蒸煮指标与物性指标间存在着显著的相关性。本文首先研究不同品种大米对热干方便米饭复水后品质的影响,并利用感官评价和物性分析评价热干米饭复水后的品质,然后采用相关性分析寻求热干方便米饭合理的评价方法和影响品质的关键因素以期为选择合适的热干方便米饭生产原料提供技术指导。

1 材料与方法

1.1 试验原料

试验采用大米的类型和产地见表 1。

表 1 大米的类型和产地

1.2 主要试验仪器

HH-2数显恒温水浴锅:国华电器有限公司;DHG-9240A恒温干燥箱:上海一恒科学技术有限公司;TA-XT plus质地分析仪:英国 Stable Micro Sys2 tems公司;721E可见光分光光度计:上海光谱仪器有限公司。

1.3 试验方法

1.3.1 工艺流程

鉴于 2次浸泡、2次蒸煮工艺可以提高米饭的糊化度,从而可以提高方便米饭的复水率及增强方便米饭的抗回生性能,结合目前市场上流行的热风干燥技术,本试验采用 2次浸泡、2次蒸煮与热风干燥相结合的工艺[10]:

原料大米→清洗→40℃水浸泡 60 min→1次蒸煮 (常压,15 min)→80℃水浸泡 15 min→2次蒸煮(常压,10 min)→80℃干燥 90 min→包装→成品

1.3.2 大米部分理化指标的测定

水分的测定:采用 105℃恒重法[11],以干基表示;蛋白质含量的测定:GB/T 5009.5—2003;直链淀粉含量的测定:GB/T 15683—1995;脂肪含量的测定:GB/T 2906—1982。

1.3.3 大米的蒸煮品质

按照 GB/T 15682—1995、NY 147—1988对大米的吸水率、膨胀体积、米汤 pH值、米汤碘蓝值和碱消值等 5个大米蒸煮品质特性指标进行测定。

1.3.4 物性分析[12,13]

使用 TA-XT plus质地分析仪,采用 TPA(Tex2 ture Profile Analysis)模式,取 40 g米粒完整的热干样品于 50 mL烧杯中,加入 80 g约 90℃的热水,加盖置于 90℃的水浴中保温 10 min。然后于 5℃冰箱内贮藏至恒温。将复水后的米粒放入样品盒中,其体积应达到盒子容积的 3/4。测试之前应用 100 g重的物体挤压样品 10 s,使米粒之间无大的空隙,并使得样品表面平整,将样品盒平放于载物台上,平行 4次。分别测定方便米饭复水后的硬度、黏着性、弹性、凝聚性、胶黏性和咀嚼性。

试验参数:测试前速度:1 mm/s;测试速度:0.5 mm/s;测试后速度:1 mm/s;压缩距离 7 mm;探头型号 S MS P36R。

1.3.5 感官评价[2]

样品的制备:每次取 10 g样品置于铝盒,加入20 g约 90℃的热水,然后迅速置于 90℃的水浴锅中保温 10 min,期间用小勺翻动一次,使上层饭粒也充分复水。考虑到 5人评价所需的米饭量,每种样品应做一组平行试验。复水完毕后迅速分发给每个评员。评价时要求安静,不能讨论,每评完一个样品后休息 3 min,并用纯净水漱口。

挑选 5名相关人员作为评价员。感官评价评分标准如表 2所示。

表 2 感官评分标准 (满分 10分)

1.4 数据分析

采用 SPSS统计软件进行分析。

2 结果与讨论

2.1 各指标的平均值及变异系数分析

运用 SPSS统计分析软件,对 12个大米品种的部分理化指标与蒸煮品质指标 (见表 3)和物性指标及感官指标 (见表 4)进行分析,得到各指标的平均值及变异系数见表 5。

表 3 供试大米品种的部分理化指标与蒸煮品质指标

表 4 供试大米制备方便米饭的物性指标和感官指标

从表 5可以看出,大米品种间的米汤 pH值变异系数最小,形态、凝聚性、弹性、膨胀体积和吸水率次之。其中,米汤 pH值的测量值在 6.980～7.510之间,变异系数为 2.22%;形态、凝聚性、弹性和吸水率的测量范围分别为 6.600～8.200、0.582～0.743、0.625～0.896、331.360～440.00和 274.720% ～354.800%,变异系数为 7.84%、8.80%、8.39%、8.98%和9.00%。表明这 6项受大米品种的影响很小,在方便米饭的品质评价方法和加工原料的选择中不作为主要考察指标。大米的水分变异系数为10.65%,但其只对大米的储藏性质有影响,故也不作为主要考察指标。

表 5 各指标的平均值及变异系数

大米的脂肪含量、蛋白质含量、直链淀粉含量、碱消值和米汤碘蓝值,以及米饭的硬度、黏着性、胶黏性、咀嚼性、香气、滋味、口感和总分的变异系数均较大,说明供试大米品种间的这些理化指标、蒸煮品质指标、物性指标和感官指标的差异较大。在方便米饭的品质评价方法和加工原料的选择中,这些指标是主要考察对象。

2.2 相关性分析

对 12个大米品种的各指标的相关性进行分析,结果见表 6。

表 6 相关性分析结果

从表 6的相关分析可以看出,TPA试验的硬度和黏着性分别与感官评价中的总分呈显著的负相关,硬度与形态、滋味分别呈显著的负相关,黏着性与口感、滋味分别呈显著负相关和极显著的负相关。也就是说,通过 TPA指标中的硬度和黏着性的测定,可以较好的预测感官评价中的形态、滋味、口感和总分,而且较感官评价更加稳定快捷。而黏着性和凝聚性分别与香气呈极显著负相关和显著正相关性没有实际意义。TPA试验的弹性、胶黏性和咀嚼性未发现与感官指标有显著相关性。

大米中蛋白质的含量与口感呈极显著的负相关,与滋味、总分分别呈显著的负相关。也就是说,大米中的蛋白质含量越低,由其制得的方便米饭口感越好,滋味和总分越高。蒲彪等[3]提出这种负相关也存在于冻干米饭的原料适应性的研究中;钱平等[14]提出这种负相关在罐头米饭的原料适应性中也存在。大米中的直链淀粉与口感、滋味分别呈极显著的负相关,与总分呈显著的负相关,即大米的直链淀粉含量越低,由其制得的方便米饭口感和滋味越好,总分也越高。Juliano[15]对蒸饭的分析也证实了直链淀粉含量与米饭的口感呈极显著的负相关。本研究发现,直链淀粉质量分数小于 18%、蛋白质质量分数小于 7%的粳米制得的方便米饭复水后口感柔软适口,并且具有一定的黏着性。糯米虽然直链淀粉含量很低,但由于在蒸煮过程中支链淀粉大量溶出,致使米饭在干燥时易结块、难分散,不利于后序加工。大米的碱消值与感官指标的形态呈显著正相关性,故也可以利用碱消值来预测方便米饭复水后的形态。

3 结论

3.1 物性指标中的硬度与总分、滋味、形态有显著的负相关性,黏着性与总分、口感呈显著的负相关性,与滋味呈极显著负相关,故可以采用 TPA试验模拟感官评价试验对感官品质进行评价。

3.2 原料品种的不同对热干型方便米饭的品质有显著的影响,其中直链淀粉的含量和蛋白质含量是关键的影响因素。

3.3 研究结果表明直链淀粉质量分数小于 18%、蛋白质质量分数小于 7%的粳米适合制备热干型方便米饭。质量分数适合加工热干方便米饭的最优原料大米包括 639、9798和北大荒长粒香。

[1]刘玮,孙爱景.方便米饭市场现状与发展趋势[J].粮食与食品工业,2008,15(3):3-5

[2]荣建华,谭汝成,刘友明,等.方便米饭加工原料选择模型的研究[J].粮食与饲料工业,2008(4):3-5

[3]蒲彪,李建芳,周枫.冻干方便米饭原料适应性及加工特性的研究[J].中国粮油学报,2007,22(1):9-13

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[6]Ramesh M,Zakiuddin A S,Bhattacharya K R.Structure of rice starch and its relation to cooked-rice texture[J].Carbo2 hydrate Polymers,1999(38):337-347

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[8]陈天鹏,李里特,钱平.冻干方便米饭品质评价方法及原料适应性的研究[J].中国粮油学报,2006,21(6):15-19

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Quality EvaluationMethods andMaterialAdaptability for Making Heated-AirDried Instant Rice

Zheng Zhi Zhang Yuanji Luo Shuizhong Jiang Shaotong
(School ofBiotechnology and Food Engineering,HefeiUniversity of Technology,Hefei 230009)

12 rice cultivarswere selected for producing heated-air dried instant rice.Physical-chemical in2 dex test of raw material rice,rice-cooking test,cooked rice sensory evaluation and texture profile analysis(TPA)were carried out,and the relationships among them were analyzed.Results:Cooked rice hardness,a TPA parameter,exhibits significant negative correlation with total score,flavour and for m of instant rice.Adhesiveness exhibits signifi2 cant negative correlation with total score and texture,and extremely significant negative correlation with flavour.Pro2 tein content of rice shows significant negative correlation with flavor and total score,and extremely significant negative correlationwith texture.Amylose content shows extremely significant negative correlation with flavour and texture,and significant negative correlation with total score.It is revealed that for the heated-air dried instant rice,TPA can be adopted to evaluate sensory quality of cooked rice,protein content and amylose content of rice have marked effects on flavour,texture and total score.Short grain rice with low protein and amylose contents is the appropriate material for producing heated-air dried instant rice.

heated-air drying,instant rice,sensory evaluation,texture analysis

TS251.5

A

1003-0174(2011)01-0102-05

安徽省 2008年科技攻关计划重大科技专项 (080103 02083)

2010-01-07

郑志,男,1971年出生,博士,副教授,农产品加工及贮藏工程

姜绍通,男,1954年出生,教授,博导,农产品资源综合利用