优良食味大米的生产、加工技术

刘厚清 河野元信

(佐竹机械(苏州)有限公司1，苏州 215129)(株式会社 SATAKE2，广岛 739-8602)

优良食味大米的生产、加工技术

刘厚清1河野元信2

(佐竹机械(苏州)有限公司1，苏州 215129)(株式会社 SATAKE2，广岛 739-8602)

米饭好吃与否用食味来形容，好吃的米饭称其为食味优良。优良食味取决于煮饭用的原料大米的品质和煮饭工艺。优良食味的大米与其自身的品种有关，但不是绝对的。米饭的食味除受大米的产地、气候、栽培技术和农艺的影响之外。还受收获时期，干燥技术，储藏，加工和煮饭技术的影响。当稻谷品种决定后，品种、产地和种植技术只能决定食味的一部分，其中种植技术影响较大。当稻谷成熟后，收获时期、干燥技术和煮饭工艺对食味也有较大的影响。就是说，要想提供优良食味大米，不单纯由一个或几个因素来决定，是稻谷生产的一个上、下游贯通的系统工程。就目前我国的现状来看，合理施肥，提高种植技术；把握合适的收获时期，收获后的及时干燥，干燥工艺的合理性是提供优良食味大米的关键所在。另外，对消费者的食育，煮饭方法的指导也是不可或缺的一个环节。

大米 品质 种植 干燥 加工技术 食味

随着社会的进步和经济的发展，人们在“食”的欲求方面也随之变化。其中，国家、地域或民族的不同，对风味的要求有所差别，尽管风味各有所异，但在“安全，放心，美味，健康”这个要求上是一致的。

我国人民在“食”上的变迁可以大致分为2个阶段。“吃饱”阶段，是农业科技水平还没提高，靠天吃饭的时代。“食”是满足人们最基本的营养需求；现在，我国经过几十年的不懈努力，粮食已经实现了自足，吃饱已经不是目标，而向“吃好”阶段转变。人们已经注意到“安全，放心，美味，健康”是生活幸福的一个重要指标之一。

粮食生产的目标其实也在随着需求的转变而变化。在粮食不足时期，全国人民一个目标，那就是“追求产量，保证供给”；随着供给的充足，消费端有了更多的选择余地，好吃的东西会得到更多消费者的认可。因此，生产侧就必须应对消费趋势，供应适应消费者的高品质粮食来满足市场。大米是我国的主粮之一，提高大米的食味是必然趋势。

在同一个品种的大米中，米饭食味的差异很大，其主要原因是受下列因素影响，特别是栽培方法和干燥技术影响较大。其中，不变因素(品种、产地、气候条件)的影响只是一部分。米饭食味的好坏，涉及农业，粮食和饮食产业的技术水平。图1为影响米饭食味的因素。

注：日本谷物检定协会资料，白框的面积表示影响程度。图1 影响米饭食味的因素

1 影响大米食味的因素分析

从日本总结的经验看，大米的食味受诸多因素的影响，保证餐桌上的米饭食味，是从种子到煮饭的一个系统工程，其中每个环节对我国的粮食生产者来说，都是新的挑战。

1.1 品种、栽培条件及技术的影响

1.1.1 品种

品种是影响米饭食味的重要因素，但不是绝对的因素，它受多种因素的影响。但是，没有好的品种，无论如何也收不到“优良食味”的大米。 在品种方面，对米饭食味的影响因素有： 1)培育直链淀粉比例合适的品种：日本越光米的直链淀粉占总淀粉的比例在17%～19%范围。通常流通的精米的直连淀粉含量也在这个范围内。但有些特殊的低直链淀粉米的直链淀粉占总淀粉的比例为8%～12%，在日本属于非常食品种。2)培育蛋白质含量合适的品种：日本的经验表明，大米蛋白质含量超过6.2%后，食味变差。大米理想的蛋白质含量在5.5%～6.2%之间时，可以达到食味最佳。图2为2011年，日本福井农业试验场对越光米进行3年连续试验得到的数据，总结出蛋白质含量与米饭食味的关系。 蛋白质含量高在糊化时阻碍水分子的渗入，米饭的黏性减弱且发硬。含量低时没有味道且食味降低，同时，产量也减少。

图2 蛋白质含量与米饭食味的关系

1.1.2 土壤、水质的影响

土质的组成直接影响大米的食味，一般来说，砂土和黏土的比例很重要，砂壤土比较容易生产出优良食味米，因为砂壤土的透气、透水性能较好；土壤中微量元素的配比、含量也是关键因素之一，特别是Mg/K的当量比要适中；腐殖质的含量不能过高(过于肥沃)，过肥的土壤生产的大米蛋白质含量高，难以生产出优良食味大米。有机质的配比和组成要在一个合理的范围[1]。

土地改良技术是生产优良食味大米的一个重要手段，例如，合理调整耕作周期 ；采用自然消毒或人工消毒技术 ；合理调整土壤肥力。例如，日本北海道土地很肥沃，为了提高大米的食味，采用土地瘦化的方法进行土壤改良。

1.1.3 农艺技术水平的影响

栽培方法对大米食味的影响很大，一般来说，直播栽培优于插秧栽培；旱播优于水播；少肥栽培优于多肥栽培；插秧时期是控制灌浆期气候条件的方法之一，在插秧季节内，较晚插秧(出穗期避高温天气)优于早插；当然，收获量对食味也有影响，高产量的稻谷在种植时肥料充足乃至过剩，其结果是产量增加，且蛋白质含量较高，影响米饭的食味，为了控制蛋白质含量，稻谷的产量有偏低的趋势。

在日本，控制蛋白质含量的措施有：控制氮肥施用量，将 2次施肥改为在出穗期20 d前施肥，这样可以控制籽粒蛋白质含量；灌溉管理方面，从抽穗期开始到25～30 d内，将水田灌满水，保证根系，稀释氮肥的浓度；控制抽穗期，在日本的关西地区，将抽穗期控制在8月10日以后，尽量避免高温期。

在生产优良食味米的实践中，日本福井县农业试验场(相当于我国的省农业科学院)总结的经验是：

1)施肥量偏少(氮成分换算4～5 kg/100 m2)；

2)移栽时期稍晚(5月中旬以后)且不要密植；

3)贯彻健苗少株(每穴3棵苗)；

4)稍微深灌水，抑制初期生长；

5)避免中间断水，扩大根系，培育壮苗；

6)肥效到灌浆期后半慢慢释放；

7)在出穗后采用夜间灌水，保持根系活力，提高灌浆质量；

8)尽量早期收割(比适时收获期早2～3 d)；

9)翻地时秸秆深埋(施用农家肥)。

1.2 收获时期的影响

合适的收获期是保证稻谷的产量和品质的很重要因素。

根据日本总结的经验，不论什么品种，不论哪个地区，收割得越晚，食味劣化的幅度越大。其原因是收割的越晚，米粒中的“氮”成分含量越高，在蛋白质含量增加的同时，爆腰率也增加，因而导致食味下降。表1为不同品种稻谷的合适收获期间。

表1 不同品种稻谷的合适收获期间

注：冈山大学生物资源研究所(2001)。

1.3 干燥技术的影响

收获后的处理技术对稻谷的流通制品的品质影响很大。品质评价是从2个方面进行的，一是外部品质，统称形质；再是内部品质。以前，重视外部品质，基本上由外部品质进行评价。可是，随着供给量的改善，除外部品质外，根据其化学性质开发出了各种检测仪器，实现了非破坏检测内部品质，内部品质越来越受到重视[2]。

谷物的干燥，不单单是一个降低水分的过程，更重要的是保持风味，保证品质的一个加工工序。比如，高水分的稻谷在初期干燥时，如果采用高温热风干燥的话，糠层或胚部有些成分被分解，同时脂肪酸度要增加，存在食味低下的可能。

另外，发芽率和食味有很高的相关性，为了保持食味，在干燥过程中，热风的温度管理是很重要的一个参数。图3为发芽率和食味的关系曲线，且成正相关关系。干燥后的稻谷水分也很重要，一般目标水分在15%～16%可以保持食味。水分低于14%时属于过干燥现象，过干燥的大米食味明显下降2)。

稻谷是植物籽粒中热敏感性最强的物种之一，在干燥过程中，除上述提到的成分分解和脂肪酸度增加外，一旦胚乳部受到热刺激，会产生内应力，当内应力足够大时，可以使胚乳内产生裂纹，就是我们所说的“爆腰”。爆腰粒除影响食味外，如果裂纹长度达到整个米粒的三分之二以上时，称为重度爆腰。形成重度爆腰的米粒在碾米加工时几乎全部成为碎粒，降低了出米率，影响经济效益。轻微爆腰虽然不能成为碎米，但是在煮饭的浸泡过程中可能形成“水浸裂纹”，加热时有单粒淀粉流出，米饭的味道和口感有所下降，影响食味。图4为循环式干燥机在干燥过程中稻谷，糙米，稻壳的水分变化曲线。

图3 发芽率和食味的关系曲线(注：北海道综合研究机构)

图4 循环式干燥机干燥时水分变化

循环式干燥机在干燥过程中，谷物通过干燥部时，与热风接触时间很短，热风的作用使稻壳水分急剧下降，在热能还没有渗透到胚乳时，结束与热风的接触，就是说，干燥过程只对稻壳干燥。在进入缓苏过程后，由于稻壳与胚乳之间有很大的水分梯度，根据水分扩散原理，胚乳部的水分向稻壳移动，缓苏是稻壳吸收胚乳水分和籽粒间水分移动的过程。

稻谷在干燥时，影响食味的不是热风温度而是谷温，图5为干燥速度与爆腰率的关系。控制干燥速度，其实就是控制热能不要对胚乳直接作用。

另外，干燥时谷温过高，会影响米饭的食味，图6为干燥时谷温与米饭食味的关系，一般在干燥过程中，谷温不得超过38 ℃。在热风温度一定的情况下，谷温与接触热风的时间有关，接触时间越短，谷温上升越小。即所谓的“低温干燥”，不是单指热风温度，而指的是在干燥过程中，谷物的温度低于40 ℃的干燥工艺。

干燥还有一个作用，就是使谷物在储藏过程中不变质且食味无明显劣化。与此同时，提高谷物的可加工性。谷物在合适的水分时，加工过程的能量消耗最少，成品率最高(碎米率最低)，经济效益和社会效益最高。

注：新泻农业试验场1969—1971年。图5 干燥速度与爆腰率的关系

注：食味值由食味仪测定。图6 干燥时谷温与米饭食味的关系

1.4 储藏加工技术的影响

1.4.1 储藏技术是在2个收获期之间，保证食味没有明显劣化的期间。稻谷水分在15%前后，在常温密闭的条件下储藏1个收获季是不会有明显的食味劣化问题。但是，如果是糙米储藏，建议在低温(15 ℃)或准低温(20 ℃)条件下储藏。加工成大米的话，大米储藏与环境温度有关，米饭食味开始低下的时间拐点为“食味保持期间”。在常温暗处保管时，3、4月份为1个月；5、6月份为3周；7、8、9月份为2周；10月份至第2年2月份，不要超过2个月。在恒温冷藏的条件下，库内温度25 ℃时为2个月；20 ℃时为3个月；15 ℃时5个月；5 ℃时(家用冰箱的冷藏室)为7个月[3]。

1.4.2 碾米加工是将糙米的糠层和胚芽除去的过程，可以提高米饭的食味和消化吸收率。一般粳稻的糠层和胚芽加起来大约占糙米的9%左右，通常大米的糙出白率为91%～92%，简单判断用大米白度仪，糙米的白度增加20个百分点时，基本为完全碾白。当糙出白率低于89%时，米饭的食味会明显的下降。图7为米粒内各部位在食味方面的作用。

注：福井农试，越光米。图7 米粒内各部位在食味方面的作用

如果按照大米越白市场价值越高的潮流来加工，必定出现过碾磨现象。

1.5 煮饭技术的影响

将大米洗净，浸泡，加热，使胚乳淀粉完全糊化后的可食物质叫做米饭。

煮饭是将水分为15%前后的大米洗净、加水、加热后，使其成为水分为60%～63%的可供人们食用的调理过程。图8是煮饭过程的工序图。

图8 煮饭过程的工序图

洗米是为了去除白米表面附着的糠粉或其他物质(复粒淀粉膜被破坏了的单粒淀粉粒)，煮饭前要经过几次洗米过程。浸泡是让米粒有充分的时间吸水，最终使米粒的心部含有足够的水分使其保证在热的作用下正常的糊化[4]。

米饭的食味除与大米原料有很大的关系外，煮饭技术对米饭食味的影响也很大。煮饭的必要条件是给予白米“水”和“热”。水和热使米中的淀粉糊化。

胚乳由稳定的微结晶结合的β-淀粉经加水、加热后，淀粉的胶粒结构被破坏，水分子浸入淀粉的复粒淀粉膜之间，大部分胶粒结构被破坏后，淀粉的结构成为网状构造，此时的淀粉叫糊化淀粉，也叫α-淀粉。淀粉的糊化程度一般用糊化度或α化度表示。糊化度高的淀粉易消化吸收。

1.5.1 洗米：洗米时，也是米粒吸收水分的开始，且吸收速度最快，所以，特别是第一次加水洗米时，要尽量在短时间内澄出洗米水，如果时间过长，污浊的水会被米粒吸收，米糠味会渗透到米粒内，影响米饭的味道。

一般洗米次数为5回左右，每次用水量为米量的2倍以上为宜。第1次搅拌10回左右，第2次搅拌20回，第3次搅拌30回，以此类推。洗米的质量对米饭的气味、味道、光泽和白亮程度有很大的影响[5]。

1.5.2 浸泡：浸泡是让米粒有充分的时间吸水，最终使米粒的心部含有足够的水分使其保证正常的糊化。图9为浸泡时间与米质、水温有关。粳米要比糯米吸水速度慢；水温越高吸水速度越快，但高温浸泡后的米饭食味有所下降。一般水温不得超过摄氏30度。有的煮饭工厂在洗米后要浸泡100 min。这样做出的米饭才能有内软外硬的韧性感觉。

注：松本，福场。图9 水温、浸泡时间与吸水率

浸泡时间过长会影响米饭的口感，其原因是过长的浸泡时间会使白米表层组织破坏、水溶性成分溶出和淀粉粒脱落。一般的白米(不是陈米)的话，晚上洗米用定时器早晨吃新鲜饭可以享受更好的口感。

1.5.3 煮饭：煮饭是淀粉的糊化过程。淀粉的糊化不是有热和水就可以的，要做好吃的米饭，加热是有条件的。图10为煮饭时的加热曲线。

要想做成口感好的米饭，除白米的充分吸水外，加热时间也有很大的关系，一般从加热开始到结束的所需时间在17 min前后做出的米饭口感最好。

高品质，好食味米饭的特点是，米饭在打开锅盖时，米粒都站着或斜在表层。这是在煮饭沸腾时，由于对流的作用，米粒随着水流一起翻动，热量可以均匀的传给米粒，从而使其均匀的糊化。煮饭器具性能的好坏，煮饭技术的高低由表层饭粒的状态可一目了然。

一般的说，刚刚出锅的米饭，米粒间有一些水分不能顺利的蒸发，如果放置时间过长，这些水分要被饭粒吸收，部分饭粒变软而影响口感。为此，焖好后要及时翻动米饭，促使多余的水分尽快蒸发掉，同时饭粒间的水分趋于均匀，这样可以得到口感均匀的米饭[4,6]。

图10 煮饭时的加热曲线

2 结束语

就目前我国的现状来看，合理施肥，提高种植技术；把握合适的收获时期，收获后的及时干燥，干燥工艺的合理性是提供优良食味大米的关键。另外，对消费者的食育，煮饭方法的指导也是不可或缺的一个环节。

[1]藤原俊六郎，安西徹郎，加藤哲郎．土壌診断の方法と活用[M]．東京:農山漁村文化協会， 1996

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The Production & Processing Technology on Good Eating Taste of Rice

Liu Houqing1Kawano Motonobu2
(SATAKE Manufacture (Suzhou) Co., Ltd.1，Suzhou 215129)(SATAKE Corporation2，Hiroshima 739-8602)

It is described by taste value to measure that rice is delicious or inedible. To good eating rice, we call it taste good. Good eating taste depends on the original quality and cooking process of rice. Good eating taste of rice is related to its varieties, but not absolute. Eating taste of rice is affected by producing area, climate, cultivation technology and agronomy. Furthermore, it is also influenced by harvest time, drying technology, storage, processing and cooking techniques. The results of the Japanese research show when choosing a variety of rice, the varieties, producing area and planting technology can only decide the part of taste. Among them, planting technology has a great influence. When the paddy is mature in harvest time, drying technology and cooking process also has great effect on taste. That is to say, in order to provide good eating taste of rice, it is not only decided by one or several factors. It is one system engineering through the upstream and downstream in rice production. According to the current situation in our country, rational fertilization, improving planting technology; grasp the appropriate harvest time, in time drying, reasonable drying technology is a key link to provide good eating taste of rice. In addition, the education for consumer appetite, cooking method guidance is also an indispensable link.

rice, quality, planting, drying, processing technology, eating taste

S23-01

A

1003-0174(2017)09-0182-06

2017-05-19

刘厚清，男，1956年出生，博士，粮食加工与品质管理