不同储藏温度下大米粉理化指标对黏度特性影响

白晶，宋婷，翟爱华

（黑龙江八一农垦大学食品学院，黑龙江大庆163319）

不同储藏温度下大米粉理化指标对黏度特性影响

白晶，宋婷，翟爱华*

（黑龙江八一农垦大学食品学院，黑龙江大庆163319）

通过对储藏后大米的米粉黏度特性研究，并用SPSS统计软件对米粉的理化指标与黏度特征值进行相关性分析。比较室温和4℃低温储藏后米粉的异同，对米粉原料的选择有重要意义。试验结果表明：影响米粉的黏度的主要因素是直链淀粉、蛋白质含量和总淀粉含量、脂肪含量，直链淀粉、蛋白质含量、总淀粉含量、脂肪含量越高米粉峰值黏度越低，破损值越低，糊化温度越高，大米粉越不易糊化。室温储藏下的大米粉要比4℃下的容易糊化，室温下的大米粉蛋白质、直链淀粉、总淀粉含量减少的相对较多，故而更易糊化。

储藏；大米粉；理化指标；黏度特性

大米是我国和世界的主要粮食产品之一，并且我国每年年产大米约2亿t，每年都有大量因为储藏不当而损失的粮食。除了米饭和粥等普通的食用方法，还可加工成其他产品，如米糕或作为添加剂［1-6］。国外一些专家对米粉糊化特性做了研究，用米粉来提高无麸质蛋糕的质量，令蛋糕既营养又可口［7］，目前国内对于储藏后大米品质对米粉的影响情况研究并不是很多，并且储藏方式对米粉的黏度特性的影响研究也很少。在生活节奏如此之快的现代社会，营养均衡的米粉备受广大人民的推崇。因此，本文就米粉的原料储藏进行相关的分析。

本研究是以茴香这种米为原料，进行为期150 d的室温和4℃低温常规小包装储藏，然后每30天对原料米进行理化指标检测，并使用快速粘度分析仪（RVA）测试大米粉的糊化特性曲线，研究影响米粉糊化温度、峰值黏度等特性的主要因素，以及温度对米粉特性的影响。

1　材料和方法

1.1材料与试剂

1.1.1材料

茴香自购，经粉碎机粉碎过100目筛待用。

1.1.2试剂

碘液：杭州百思生物技术有限公司；甲基红：上海纪宁实业有限公司；盐酸（分析纯）、乙醇（分析纯）：哈尔滨桂嘉科技发展有限公司；氢氧化钠（分析纯）：北京华宇永盛科技有限公司；石油醚（分析纯）：淄博市林子东方红化工厂；乙醚（分析纯）：深圳市华利源化工有限公司；a-淀粉酶：南京森贝伽生物科技有限公司。

1.2主要设备

LD-100粉碎机：长沙市岳麋区常宏制药机械设备厂；100目筛：河南辉强机械设备有限公司；FZ-2004电子天平：上海凡展衡器有限公司；FOSS近红外谷物品质分析仪：上海瑞玢国际贸易有限公司；SZC-C脂肪测定仪：上海纤检仪器有限公司；RVA 4500快速粘度分析仪：波通瑞华科学仪器（北京）有限公司（瑞典perten）；101-1AB电热鼓风干燥箱：天津市泰斯特仪器有限公司。

1.3方法

1.3.1大米粉理化指标及相关特性的测定

1）大米粉中脂肪含量的测定：

大米粉中脂肪含量的测定使用SZC-C脂肪测定仪，称取2.0 g左右大米粉样品，用滤纸将样品包好放入滤纸筒，再把滤纸筒对准速接吸合，拉下提把，将滤纸筒移至适当高度。在抽提筒中加入50 mL石油醚后将抽提筒移至加热板，开启冷凝管旋塞，待加热板温度升至55℃时将滤纸筒侵入抽提筒。浸泡0.5 h滤纸筒提升约5 cm抽提1 h，届时再将滤筒上升至最高位置，同时，冷凝管旋塞关闭所有溶剂回收15 min。将滤纸筒移入105℃烘干箱，烘去水分约30 min，最后计算脂肪含量。

2）大米粉中直链淀粉含量的测定：

将原料米放入FOSS机中测定。

3）大米粉中淀粉含量的测定：参照GB/T 5514-2008《粮油检验粮食、油料中淀粉含量测定》方法。

称取试样4.0 g，置于漏斗内，用50 mL乙醚分为5次洗涤除脂肪，再用约100 mL乙醇洗除可溶性糖类，将残留物移进250 mL烧杯内，用50 mL水洗滤纸，漏斗，洗液放入烧杯内。将烧杯置沸水浴上加热15 min，使淀粉糊化。将糊化的试样，加入a-淀粉酶溶液，在恒温水浴锅中55℃～60℃恒温水解1 h，不断搅混。取酶解液1滴加1滴碘溶液，不显蓝色。酶解液加热至沸，晾凉后移入250 mL容量瓶，加水定容，混匀，过滤，弃去滤液。取50 mL滤液，置于250 mL锥形瓶中，加5 mL盐酸，在沸水浴中回流1h。冷却后加2滴甲基红指示液，用氢氧化钠溶液中和至中性，溶液转人100 mL容量瓶中，洗涤锥形瓶，洗液并人100 mL容量瓶中，加水定容，备用。测定：用处理好的试样按GB/T 5009.7-2008《食品中还原糖的测定》操作，测定还原糖含量。按同一方法作试剂空白试验。

4）大米粉中蛋白质含量的测定：

将原料米放入FOSS机中测定。

5）大米粉中水分含量的测定：

将原料米放入FOSS机中测定。

6）大米粉溶解性及润胀性的测定：

样品的润胀性（SP）和溶解性（S）采用Shifeng Yu等的方法［8］。于500 mg样品（干基）中加入20 mL蒸馏水，在90℃下加热30 min，然后冷却至室温，4 076 r/min下离心15 min，上清液小心移出到已知重量的玻璃平皿中，于105℃下干燥至恒重并称重，沉淀用于SP的测定，计算公式如下：

式中：Wt为湿沉淀的重量，mg；Wr为干燥后上清液的重量，mg；W为样品的重量，mg。

1.3.2大米粉糊化特性的测定

参照GB/T 24852-2010《大米及米粉糊化特性测定快速粘度仪法》。

准确称取3.0 g入样品室，加25 mL蒸馏水。使用快速粘度分析仪（RVA）进行分析。搅拌器在初始10 s内转速为960 r/min，之后保持在160 r/min。自动读取峰值黏度、崩解值、最终黏度、回生值、糊化温度等［9-12］。

2　结果与讨论

2.1不同品种大米粉的理化指标

室温储藏下茴香大米粉理化指标见表1。

由表1可以看出，室温下随着储藏时间的增长茴香的水分在增加，可能是因为环境湿度较大，导致了大米的吸湿现象；蛋白质含量下降，蛋白质减少的原因是水解和变性，随着储藏时间的增长蛋白质发生水解，游离氨基酸含量增加，酸度增加，故而导致蛋白质含量减小；直链淀粉含量减少，原因是可溶性直链淀粉含量下降；淀粉含量下降，可能是淀粉酶将淀粉水解成麦芽糖，导致淀粉含量减小；脂肪含量略有减少，减少的原因一方面可能是由于脂肪酶水解产生油和脂肪酸，另一方面可能是氧化成过氧化物；溶解性和润胀性有很明显的下降趋势。

4℃低温储藏下茴香大米粉理化指标见表2。由表2可见，4℃时随着储藏时间的增长，水分含量先是比较稳地后来有所增长；蛋白质含量减少［13-14］；直链淀粉含量减少；淀粉含量减少；脂肪含量略有减小但并不明显［15-17］；溶解性和润胀性都有大幅度下降。

不同温度下米粉理化指标差异性显著分析见表3。综合表1、表2得出表3可见，在室温和4℃储藏条件下，水分变化差异性显著（P=0.036 456＜0.05），室温下的水分含量增加要比4℃下大，且表现出一定的上下跳跃的不稳地性；蛋白含量也有明显的差异性（P= 0.048 735＜0.05），室温下的蛋白含量下降要比4℃下大，原因是低温下酶活性较弱，故而蛋白质的分解作用也减弱了；其他物质含量变化并不明显。

2.2大米粉的糊化特性

室温储藏下茴香大米粉黏度特征值见表4。由表4可见，随着储藏时间的增长峰值黏度、谷值黏度、最终黏度、回生值在升高，糊化温度降低，这些现象表明米粉随着储存时间的增长易糊化。因为随着储存时间的增长大米粉的蛋白质、直链淀粉、淀粉含量均下降。4℃低温储藏下茴香大米粉黏度特征值见表5。随着储藏时间的增长峰值黏度、谷值黏度、最终黏度、回生值在升高，糊化温度降低。

表1　室温储藏下茴香大米粉理化指标Table 1Hui Xiang rice flour physical indicators that storing in room tempreture

表2　4℃低温储藏下茴香大米粉理化指标Table 2Hui Xiang rice flour physical indicators that storing in 4℃

表3　不同温度下米粉理化指标差异性显著分析Table 3Analysis of significant differernce in physical indicatoes of rice flour in different temperture

表4　室温储藏下茴香大米粉黏度特征值Table 4The viscosity eigenvalues of hui xiang rice flour that storing in room tempreture

不同温度下米粉黏度特征值差异显著性分析见表6。综合表4和表5得出表6可见，在室温和4℃储藏条件下，峰值黏度差异性极显著（P=0.008 915 299＜0.01），室温下的峰值黏度升高幅度要比4℃下大得多；谷值黏度差异性极显著（P=0.002 348 223＜0.01），室温下的谷值黏度升高幅度略高于4℃。

2.3大米淀粉理化指标和黏度特性的相关分析

室温储藏后茴香理化指标与大米粉黏度特征值相关性见表7。大米粉的各种理化指标与其黏度特征等参数，利用SPSS17.0软件进行相关性分析，选择Pearson相关，用双尾T检测显示显著水平，其结果见表7。可以看出峰值黏度与蛋白质呈极显著性负相关（r=-0.994，P＜0.01），蛋白质要是越高，峰值黏度就越低，这可能是因为蛋白质能够与淀粉颗粒相互紧密的结合，与直链淀粉呈显著负相关（r=-0.818，P＜0.05），直链淀粉含量越多，氢键的作用力越强，破坏这氢键所需要的能量就越大，峰值黏度越低，糊化被抑制，与溶解性呈极显著性负相关（r=-0.928，P＜0.01），与润胀性呈极显著性负相关（r=-0.991，P＜0.01）；谷值黏度与直链淀粉含量呈极显著性负相关（r=-0.967，P＜0.01），与淀粉含量呈显著性负相关（r=-0.908，P＜0.05），总淀粉含量越高峰值黏度越低，米粉越不易糊化，可能是淀粉抑制颗粒的膨胀和溃散，与脂肪含量呈显著性负相关（r=-0.824，P＜0.05），脂肪有润滑作用从而可以降低黏度，故脂肪含量越高峰值黏度就可能越低，与溶解性呈极显著性负相关（r=-0.924，P＜0.01），与润胀性呈显著性负相关（r=-0.831，P＜0.05）；破损值与水分呈显著性正相关（r=0.832，P＜0.05），与蛋白质呈显著性负相关（r=-0.855，P＜0.05），较高的蛋白质含量，较小的损伤值，破损值越小越不易糊化，与润胀性呈显著性负相关（r=-0.812，P＜0.05）；最终黏度与蛋白质呈显著性负相关（r=-0.813，P＜0.05），与直链淀粉呈极显著负相关（r=-0.967，P＜0.01），与溶解性呈极显著性负相关（r=-0.941，P＜0.01），与润胀性呈显著性负相关（r=-0.865，P＜0.05）；回生值与蛋白含量呈显著性负相关（r=-0.854，P＜0.05），与直链淀粉呈极显著负相关（r=-0.983，P＜0.01），与溶解性呈极显著性负相关（r=-0.944，P＜0.01），与润胀性呈显著性负相关（r=-0.907，P＜0.05）；糊化温度与与蛋白质呈显著性相关（r=0.882，P＜0.05），随着时间的增长蛋白质含量减少，糊化温度也减小，有利于糊化的进行，与直链淀粉呈极显著正相关（r=0.951，P＜0.01），与淀粉含量呈显著性正相关（r=0.868，P＜0.05），与溶解性呈极显著性正相关（r= 0.978，P＜0.01），与润胀性呈极显著性正相关（r=0.920，P＜0.01）。

表5　4℃低温储藏下茴香大米粉黏度特征值Table 5The viscosity eigenvalues of Hui Xiang rice flour

表6　不同温度下米粉黏度特征值差异显著性分析Table 6Analysis of viscosity characteristic values significant difference of rice flour in different temperture

表7　室温储藏后茴香理化指标与大米粉黏度特征值相关性Table 7The physical and chemical indicators viscosity correlation eigenvalues of Hui Xiang rice flour storing in room tempreture

4℃储藏后茴香理化指标与大米粉黏度特征见表8。由表8可知，峰值黏度与淀粉含量呈显著性负相关（r=-0.878，P＜0.05），与脂肪含量呈极显著性负相关（r=-0.965，P＜0.01），与溶解性呈显著性负相关（r=-0.896，P＜0.05），与润胀性呈显著性负相关（r=-0.821，P＜0.05）；谷值黏度与直链淀粉含量呈极显著性负相关（r=-0.989，P＜0.01），总淀粉含量呈极显著性负相关（r=-0.920，P＜0.01），与脂肪含量呈显著性负相关（r= -0.842，P＜0.05），与溶解性呈显著性负相关（r=-0.973， P＜0.01），与润胀性呈显著性负相关（r=-0.899，P＜0.05）；最终黏度与蛋白质含量呈显著性负相关（r=-0.861，P＜0.05），与直链淀粉含量呈极显著性负相关（r=-0.976，P＜0.01），与淀粉含量呈极显著性负相关（r=-0.918，P＜0.01），与脂肪含量显著性负相关（r=-0.853，P＜0.05），与溶解性呈极显著性负相关（r=-0.985，P＜0.01），与润胀性呈极显著性负相关（r=-0.936，P＜0.01）；回生值与蛋白含量呈显著性负相关（r=-0.910，P＜0.05），与直链淀粉含量呈极显著性负相关（r=-0.936，P＜0.01），与总淀粉含量呈极显著性负相关（r=-0.894，P＜0.05），与脂肪含量呈显著性负相关（r=-0.844，P＜0.05），与溶解性呈显著性负相关（r=-0.973，P＜0.01），与润胀性呈极显著性负相关（r=-0.955，P＜0.01）；糊化温度与蛋白含量呈显著性正相关（r=0.854，P＜0.05），与直链淀粉含量呈显著性正相关（r=0.879，P＜0.05），与淀粉含量呈极显著性正相关（r= 0.913，P＜0.01），与脂肪含量呈极显著性正相关（r= 0.939，P＜0.01）与溶解性呈显著性正相关（r=0.969，P＜ 0.01），与润胀性呈极显著性负相关（r=0.933，P＜0.01）。

表8　4℃储藏后茴香理化指标与大米粉黏度特征值相关性Table 8The physical and chemical indicators viscosity correlation eigenvalues Hui Xiang rice flour storing in 4℃

3　结论

1）从以上分析结果可以得出结论，无论是室温或是4℃下的大米粉影响其黏度的最主要因素是直链淀粉含量、蛋白质含量、总淀粉含量、脂肪含量；室温储藏下的大米粉要比4℃下的容易糊化，室温下的大米粉蛋白质、直链淀粉、总淀粉含量减少的相对较多，故而更易糊化。

2）直链淀粉含量越高大米粉越不易糊化，这是因为想要破坏氢键需要更大的能量故而糊化温度就越高；蛋白质和总淀粉含量越高呈现出难以糊化的特征，可能是蛋白与淀粉颗粒结合阻碍了糊化的进行。

3）蛋白含量越高糊化越难以进行，这说明大米蛋白能与粉颗粒发生氢键或二硫键结合作用，形成一种类似网状的结构，对淀粉颗粒具有保护作用，并揭示蛋白质对大米淀粉粒的糊化和膨胀过程起着抑制作用。

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The Physical and Chemical Indicators Influence of Viscosity of Rice Flour in Different Storage Temperature

BAI Jing，SONG Ting，ZHAI Ai-hua*
（School of Food Science，Heilongjiang Bayi Agricultural University，Daqing 163319，Heilongjiang，China）

To study the storing complete rice flour and broken rice flour viscosity characteristic，and use SPSS statistical software to analysis the physical，chemical characteristics of rice index and viscosity values of correlation.Compared the rice similarities and differences stored at room temperature and 4℃，was important for the raw of rice flour.The experimental results showed：the main factors affecting rice flour viscosity of starch，protein，amylose，fat content.These were higher，the lower peak viscosity，lower breakthrough，the higher pasting temperature，the more difficult pasting rice flour.Rice stored at room temperature easy pasting than at 4℃，rice at room temperature higher protein，amylose，total starch content，and they were reduced relatively large and therefore easier to pasting.

storing；riceflour；physicalandchemicalindicators；viscositycharacteristic

10.3969/j.issn.1005-6521.2016.17.003

2015-10-12

黑龙江省农垦总局技术开发项目：高端配方米加工及副产物综合精深加工技术产业化示范区（HNK11KF-01）；黑龙江省高校农产品加工与质量安全创新团队（2014TD006）；国家科技部项目：粳米地理标志产品品质鉴别技术及高品质商品米绿色加工技术集成与示范（2012BAD34B0205）

白晶（1990—），女（汉），硕士研究生，研究方向：粮食、油脂及植物蛋白工程。

翟爱华（1970—），女（汉），教授，博士，研究方向：粮油加工及副产物综合利用。