大米在储藏过程中品质变化及其储藏方法研究

2016-03-28 10:35朱明芬肖长峰陈海霞上海市农业科学院庄行综合试验站045上海市农业科学院畜牧兽医研究所006
上海农业科技 2016年1期
关键词:储藏保鲜脂肪酸

朱明芬 肖长峰 陈海霞*(上海市农业科学院庄行综合试验站 045;上海市农业科学院畜牧兽医研究所 006)

大米在储藏过程中品质变化及其储藏方法研究

朱明芬1肖长峰2陈海霞1*(1上海市农业科学院庄行综合试验站 201415;2上海市农业科学院畜牧兽医研究所 201106)

为缓解和抑制大米在储藏过程中陈化、霉变、虫害等的发生,延长其储藏期。通过文献检索,对大米在储藏过程中的品质变化情况进行了总结,包括水分、脂肪酸、总酸和食用品质等,并对大米储藏保鲜技术及研究进展进行了归纳,即大米储藏保鲜应向管理系统化、消费群体操作简单化和放心化方向发展。

大米储藏;品质;变化;储藏方法

我国是世界上生产和消费大米最多的国家,食用大米品质的优劣与人们的生活及健康密不可分[1]。而大米因失去了皮壳的保护,营养物质直接暴露在外界,受外界温度、湿度、气体等环境因子的影响较大,易出现带菌量多、陈化、发热霉变、虫害、品质劣变等问题,尤其是在夏季高温、高湿条件下,大米陈化、霉变的速度加快,导致大米酸度增加、粘性下降,从而使其失去了食用价值[2,3],因此,大米成为了粮食中最难保存的粮品之一。因而,大米储藏保鲜方法的研究,对于提升其食用安全性、减少粮食资源损失的意义重大[4]。为缓解和抑制大米在储藏过程中陈化、霉变、虫害等的发生,许多学者尝试采用了不同的方法对大米进行处理,以延长其储藏期。笔者通过文献检索,对大米在储藏过程中的品质变化情况进行了总结,并对大米储藏保鲜技术及研究进展进行了归纳,以供参考。

1 大米在储藏过程中的品质变化情况

1.1 水 分

大米含水量指大米中水分的质量占大米总质量的百分比。大米表面的水分主要是由吸附作用产生,而内部的水分除自身所含外,主要是大米表面的水分向内部扩散导致,因此,大米储藏环境不同,含水量变化也不同[5]。一般大米安全度夏的含水量标准为14.0%[6],因而稻谷加工出的大米含水量宜控制在14.5%-16.0%,以保证整精米率及保持米的质构和酶活力,增加米饭的食味品质[7-8]。

目前,含水量高的大米保藏较为困难,极易产生米质陈化和发霉变质,而含水量低的大米品质较劣,因此,在储藏过程中因环境因素导致的吸水或失水,都将会严重影响大米品质和货架寿命[9]。张雷等[5]的研究结果表明,大米储藏环境中相对湿度越大,大米含水量增加越快,品质劣变也越快;潘巨忠等[10]的研究结果表明,大米储藏过程中气体成分、时间、膜材质也均在不同程度上影响大米水分的变化。

1.2 脂肪酸

大米中脂肪的化学性质很活泼,易受空气中氧气的影响,易被水解、酸败和自动氧化变质,脂肪水解后会产生一种具有臭气性质的低级脂肪酸,会使大米酸度增加,另外还会产生醛、酮类化合物,对人体产生危害[11],因此,脂类氧化是造成大米品质劣变的重要因素。王瑾等[9]研究表明,大米脂肪酸值均随着储藏时间的延长而升高,且温度越高,相同水分的大米脂肪酸值增加越快。同时,储藏温度超过20 ℃时,有利于霉菌的生长、繁殖,分泌出脂肪酶,导致脂肪水解速度加快,因而脂肪酸值也随之增高。

1.3 总 酸

总酸是指大米中含有的酸性物质的总量,包括脂肪分解产生的脂肪酸,磷脂分解产生的磷酸和酸性磷酸盐,蛋白质分解产生的氨基酸,碳水化合物分解产生的乳酸、酪酸和醋酸等。一般情况下,大米中含有的酸性物质很少,但当水分含量过大、温度过高或有虫害和霉变时,都能使酸性物质增多,因此,人们常用总酸含量的变化来衡量大米储藏的稳定性,并将总酸作为鉴定大米新鲜度的指标,认为总酸急剧增加是大米品质劣变的征兆,但要注意,当大米品质变化严重时总酸反而会下降[12]。

1.4 食用品质

大米的食用品质主要取决于直链淀粉、蛋白质、水分含量及脂肪酸值的高低,其中直链淀粉影响米饭的黏性,其含量越低,米饭的黏性越好、口感也好;蛋白质的含量越低,米饭的老化速度越慢,同时也使米饭越发变得柔软可口;而当脂肪的氧化程度较低时,适宜的水分可使米饭的适口性更佳[9]。此外,直链淀粉、蛋白质含量与脂肪酸值成反比,与水分含量成正比。因此,当大米品质变差时,食用品质的各项指标数值也均会发生变化。

2 大米储藏保鲜技术及研究进展

2.1 物理储藏保鲜

物理储藏保鲜是一项绿色保鲜储藏加工技术[13],是运用物理手段如电场、磁场、高压、电子、光等单一或两种以上手段共同作用于大米,在低温或常温条件下杀菌、杀虫,延长大米储藏期,保持大米特有的营养成分,达到储藏保鲜的目的[14]。在大米物理辐照保鲜技术中,通常采用电子束辐照和γ射线辐照,虽然一定剂量的辐照可以部分或完全杀灭大米中的有害微生物和害虫,但高剂量的辐照往往也会对大米品质产生较大的负面影响,如导致大米严重褐变[15]、脂质氧化程度增加、淀粉结晶度增大、风味劣变等[16-18],因此,利用辐照技术保鲜大米时,应严格控制辐照剂量。

2.2 生物制剂储藏保鲜技术

大米的生物制剂保鲜技术是近两年才兴起的保鲜方法,即综合利用化学、物理、微生物学等多个学科的技术,解决大米生虫、霉变、发黄、起毛、变酸、变味等问题,同时杀死诸如交链孢霉、灰绿曲霉、青霉和绿霉等霉菌,抑制脂肪酶活化,防止非酶褐变,从而达到储藏保鲜的目的[13]。如齐森等[19]选用壳聚糖、海藻酸钠、双乙酸纳、L-抗坏血酸钠制成4种不同配比的生物涂膜保鲜剂,分别对大米进行涂膜保鲜处理,结果表明,在温度38 ℃、湿度75%的高温高湿环境下,使用生物涂膜剂的大米的保存期长达60 d以上;在普通环境下,仓储保存期可达到6个月以上[19]。

2.3 大米低温储藏保鲜

粮食低温储藏是利用自然低温条件或机械制冷设备,降低仓内温度,并利用仓房围护结构的隔热性能,确保在储藏期间将粮堆温度维持在低温(15 ℃)或准低温(20 ℃)下的一种粮食储藏技术,俗称低温储粮[13]。一般包括机械制冷、机械通风、空调式低温、自然低温、地下低温储藏等。

2.4 包装保鲜

包装保鲜是大米保鲜的一种简易方法,且包装方式及包装材料对大米保鲜的效果有很大影响,因而大米包装保鲜的关键在于包装材料的选择以及控制和调节包装内的气体组成及浓度,适宜的包装方式和包装材料对延缓大米陈化、维持大米品质作用明显[4]。大米包装保鲜主要包括气调包装(MAP)、真空包装(VP)和普通保鲜膜密封(内含空气)包装等方式。如姜平等[20]采用不同包装方式储藏大米并对其蒸煮后米饭的风味物质进行了分析,结果发现,真空包装和充CO2包装可较好地抑制大米陈化,保持大米良好的风味品质,而自然密闭包装的保鲜效果最差。

3 结 论

随着经济的发展、社会的进步、生活水平的提高,人们对大米的质量安全提出了更高要求,对大米的保鲜意识也日益增强。我国作为稻米生产和消费大国,应加快大米储藏保鲜技术的研发步伐,将大米储藏保鲜向管理系统化、消费群体操作简单化和放心化方向发展,从而为广大消费者提供营养、安全、味美的大米产品,进而创造出更多的经济效益和社会价值[13]。

[1] 周雪松,孙丽雪,王立琦,等.不同包装材料对真空包装大米贮藏品质影响的研究[J].黑龙江粮食,2015,(2):47-48.

[2] 王颖,张蕾.不同包装方式对大米保鲜效果影响的研究[J].包装工程,2006,27(5):150-152.

[3] Park CE, Kim YS, Park KJ, et al. Changes in physicochemical characteristics of rice during storage at different temperatures [J].J Stored Prod Res,2012,48: 25-29.

[4] 段小明,戴慧媛,冯叙桥,等.大米储藏保鲜技术研究进展[J].食品安全质量检测学报,2013,4(6):1645-1654.

[5] 张蕾,王颖.环境相对湿度对大米品质的影响研究[J].包装世界,2006,(6):38-42.

[6] 潘巨忠,曹鹏,薛旭初,等.不同含水量大米储藏效果研究[J].烟台大学学报(自然科学与工程版),2006,19(1):36-40.

[7] 李益良,潘朝松,江欣,等.小包装优质鲜米品质变化及保鲜期的研究[J].粮食储藏,2005,34(1):31-37.

[8] 马涛,毛闯,赵锟.大米水分与食味品质和储藏关系的研究[J].粮食与饲料工业,2007,(5):3-4.

[9] 王瑾,王世让,屈岩峰,等.大米贮藏品质变化规律研究[J].粮食加工,2009,34(5):30-31,34.

[10] 潘巨忠,陈丽,李喜宏,等.大米气调贮藏保鲜研究[J].保鲜与加工,2005,5(3):27-29.

[11] 陈玮.大米气调储藏过程中脂质的变化研究[D].天津:天津科技大学,2007.

[12] 霍雨霞.大米气调储藏及脂类变化研究[D].天津:天津科技大学,2010.

[13] 陈玲玲.基于辐照保鲜技术的绿色大米加工工艺研究[J].绿色科技,2013,(1):269-270.

[14] 吴磊,高群玉,石英.大米贮藏保鲜新方法[J].农产品加工, 2009,(3):14-15.

[15] 呼玉山,陈双兴,王经权,等.电子加速器辐照大米防霉技术研究[J].中国粮油学报,1999,14(1):55-58.

[16] Sirisoontaralak P, Noomhorm A. Changes to physico chemical properties and aroma of irradiated rice [J].J Stored Prod Res,2006,42(3):264-276.

[17] Wootton M, Djojonegoro H, Driscoll R.The effect of γ-irradiation on the quality of Australian rice[J].J Cereal Sci,1988,7(3):309-315.

[18] Bao J, Shu Q, Xia Y, et al. Effects of gamma irradiation on aspects of milled rice (Oryza sativa) enduse quality[J].J Food Qual,2001,24(4):327-336.

[19] 齐森,黄选章,封义冬,等.生物涂膜技术在大米贮藏中的应用[J].粮食加工,2010,35(3):36-37.

[20] 姜平,张晖,王立,等.大米经不同包装方式贮藏后蒸煮风味物质的变化[J].食品与生物技术学报,2012,31(10):48-53.

2015-08-18

上海市水稻产业技术体系建设。

*为通讯作者。

猜你喜欢
储藏保鲜脂肪酸
揭开反式脂肪酸的真面目
不聊天,感情怎么保鲜?
荷莲荳脂肪酸成分分析
揭开反式脂肪酸的真面目
爱情保鲜术
如何保鲜一颗松茸?
桃如何储藏
便于储藏的美味
不同包装及储藏条件对酥油微生物的影响
鳄梨油脂肪酸组成分析