煮饭水质结合加水量和浸泡时间对粳稻食味的影响

李萍 周广春 崔晶 李凤英 李文敏 谷新艳 松江勇次

（1 天津农学院基础科学学院，天津300384；2 天津农学院天津市食味水稻科技创新与成果转化国际联合研究中心，天津300384；3 吉林省农业科学院，吉林公主岭136100；4 天津市金芦米业有限公司，天津301500；5 九州大学全球创新中心，福冈812-8540，日本；第一作者：liping790520@126.com；*通讯作者：matsue@farm.kyushu-u.ac.jp）

大米是我国居民的主食之一。随着饮食结构的变化，人们对稻米的需求正在由“数量型”向“品质型”转变[1]。水稻品质包括外观品质、加工品质、蒸煮品质和食味品质。水稻的食味品质（食味）是指人们在食用米饭时对米饭特性的评价，包括外观、饭香、味道、粘度、硬度和综合评价[2]。优质食味米饭具备的特点是：外观洁白饱满光亮，咀嚼感觉饭粒发甜、光滑、气味清香，有一定的粘性、弹性和硬度。

除了品种，煮饭方法也影响米饭食味。煮饭过程包括：洗米→加水→浸泡→蒸煮→焖蒸，正确的煮饭方法有利于改善食味并减少稻米中活性成分的流失[3-5]。稻米的蒸煮是将米加水加热成为饭的过程，实质是稻米胚乳中淀粉的糊化。在煮饭方法中，煮饭用水的水质、加水量[6]和浸泡时间[7-9]影响米饭的食味。随着人们健康意识的提高，家用净水器得到普及，使用纯净水煮饭的机会增加。在煮饭水质中，硬度对米饭的食味具有重要影响。水的硬度是指水中钙离子、镁离子含量的总和。KAZUNO 等[10]研究了矿泉水、自来水、蒸馏水对米饭食味的影响，结果表明，使用矿泉水（硬水）煮熟的米饭食味最差，矿泉水中的钙离子被米粒吸收，米饭中高浓度的钙影响了食味；OGAWA 等[11]利用软水装置除去自来水中的钙、镁离子，发现使用软水煮饭可以提高大米的吸水率，米饭质地更加柔软，食味提高。

加水量和浸泡时间对米饭食味的影响已有报道，但煮饭用水的水质对米饭食味的影响报道较少，水质结合加水量和浸泡时间对米饭食味的影响未见报道。本试验以粳稻品种为供试材料，采用自来水和纯净水煮饭，设置不同的加水量和浸泡时间，通过米饭食味感官评价和质地的测定，旨在明确水质对米饭食味的影响，同时研究这种影响是否与加水量和浸泡时间有关，为消费者选择适宜的煮饭水种类和正确的煮饭方法，从而获得优质食味米饭提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

水稻品种：津川1 号、津原E28、津原45（天津市主栽高产品种，食味感官评价对照品种），常规粳稻，2019年产，精米均由天津市金芦米业有限公司提供，水分含量14.5%。家庭用自来水、饮用纯净水（购于华润万家超市）。采用GB/T 5750.4-2006《生活饮用水标准检验方法感官性状和物理指标》测定自来水和纯净水的硬度和电导率。

1.2 试验设备

SR-MH181-R 微电脑电饭煲，杭州松下厨房电器有限公司；RHS1A 米饭硬度粘度仪，日本佐竹公司。

1.3 试验方法

1.3.1 煮饭方法

准确称取500.00 g 精米，分别用自来水或纯净水淘洗3 遍，按一定米水质量比例加入自来水或纯净水，室温浸泡一定时间，电饭煲标准模式煮饭，时间37 min，之后焖蒸15 min，用饭铲由外向内、由下向上轻轻翻动米饭，继续焖5 min。米水质量比例分别设置为1∶0.75、1∶1.00、1∶1.25、1∶1.50、1∶1.75、1∶2.00。浸泡时间分别设置为 0、0.5、1.0、2.0、3.0、15.0 h。

1.3.2 米饭食味感官评价

米饭煮熟、焖蒸后品尝。食味感官评价参照天津市地方标准（DB12/T 944-2020）。评价项目：米饭的外观、饭香、味道、粘度、硬度和综合评价，综合评价值代表食味的优劣。评价方法：对照米饭的各评价项目分值均为0。外观（色白饱满光亮、饭粒间粘连而完整成团）比对照好，分别为+3、+2 和+1，否则为-3、-2 和-1；饭香（米饭特有的清香气味）比对照好，分别为+3、+2 和+1，否则为-3、-2 和-1；味道（吞咽滑爽，咀嚼后发甜）比对照甜香，分别为+3、+2 和+1，否则为-3、-2 和-1；粘度比对照粘，分别为+3、+2 和+1，否则为-3、-2 和-1；硬度比对照硬，分别为+3、+2 和+1，否则为-3、-2 和-1；综合评价比对照好，分别为+3、+2 和+1，否则为-3、-2和-1。判断标准：±3，第1 次品尝感觉与对照有明显区别，且区别很大；±2，第一次感觉与对照有区别，但区别不大；±1，第1 次感觉与对照不能区别，第2 次感觉有区别；0，第2 次感觉与对照仍无法判断差别。评价员由经过培训的天津农学院水稻食味评价教师和学生队伍组成，年龄 28~59 岁，共 20 人，10 男、10 女，取平均值作为评价结果，重复2 次。

1.3.3 米饭质地测定

食味感官评价制备的米饭于室温下放置2.0 h。准确称取8.00 g 米饭，制成米饼，利用米饭硬度粘度仪测定米饭的质地，平行测定3 次，取平均值作为结果。

1.4 数据处理

采用Microsoft Excel 处理数据、SPSS 22.0 软件对不同处理均值间的差异显著性进行Duncan 多重比较。

2 结果与分析

2.1 煮饭用水的硬度和电导率

水的硬度由水中所含钙、镁等金属离子的多少来决定，这些金属离子是以碳酸盐、硫酸盐和氯化物的形式存在于水中。水的硬度以碳酸钙（CaCO3）的浓度表示，分为以下几类：0~75 mg/L（极软水）、75~150 mg/L（软水）、150~300 mg/L（中硬水）、300~450 mg/L（硬水）、450~700 mg/L（高硬水）、700~1 000 mg/L（超高硬水）、1 000 mg /L（特硬水）。GB 5749-2006 规定，生活饮用水硬度限值为550 mg/L。由数据可知，试验用自来水为中硬水（硬度163.53±0.06 mg/L）、饮用纯净水为极软水（未检测出硬度）。电导率表示水溶液传导电流的能力，与水中矿物质含量有密切关系，可用于检测水中溶解性矿物质浓度的变化和估算水中离子化合物的数量。由数据可知，饮用纯净水电导率为10.67±0.06 μS/cm，说明其中离子含量很少。自来水电导率（348.00±0.00 μS/cm）远高于饮用纯净水，说明自来水中离子含量很高。

2.2 煮饭水质结合加水量对米饭食味感官评价的影响

从表1 可以看出，随着煮饭用水量的增加，米饭外观、饭香、味道和综合评价的感官得分先增大后减小，米水质量比为1∶1.50 时得分最高，食味最好；随着煮饭加水量的增加，米饭硬度的感官评价得分显著下降（P＜0.05），粘度感官评价得分上升。米水质量比1∶1.25~1∶1.50 范围内，采用自来水或纯净水煮饭，米饭食味综合评价的差异不显著（P＞0.05）。此外，在此米水质量比例内，津原E28 和津川1 号采用纯净水蒸煮米饭，味道和粘度的感官得分高于自来水煮饭，纯净水蒸煮的津原E28 米饭食味综合评价高于自来水煮饭，津川1 号两种水质间米饭食味综合评价相差较小。

表1 煮饭水质结合加水量对米饭食味感官评价的影响

2.3 煮饭水质结合加水量对米饭质地的影响

由表2 可知，随煮饭用水量的增加，硬度粘度仪测定的米饭硬度下降、粘度增加，这与感官评价结果一致。就水质对米饭质地的影响看，在试验用米水质量比范围内，采用纯净水煮饭，津川1 号和津原E28 米饭的硬度小于自来水煮饭，与加水量无关。水质结合加水量对米饭粘度和硬度/粘度的影响存在品种间差异。对津原E28 来说，用纯净水蒸煮的米饭粘度高于用自来水煮饭，硬度/粘度低于自来水煮饭，与加水量无关。对津川 1 号来说，米水质量比 1∶1.50~1∶2.00 范围内，用纯净水蒸煮的米饭粘度大于用自来水蒸煮的米饭，硬度/粘度小于用自来水蒸煮的米饭。

表2 煮饭水质结合加水量对米饭质地的影响

2.4 煮饭水质结合浸泡时间对米饭感官评价的影响

从表3 可知，随着浸泡时间的延长，米饭外观、味道、粘度和综合评价的感官得分都是先增加后减小，浸泡1.0 h，上述指标得分高，米饭食味好。就米饭的饭香和硬度而言，随着浸泡时间的延长得分均呈现下降趋势。煮饭水质结合浸泡时间对米饭味道感官评分的影响品种间存在差异。对津川1 号来说，在浸泡时间15.0 h 内均是纯净水煮饭的味道好于自来水煮饭。对津原E28 来说，浸泡0.5 h 以内，纯净水煮饭味道好于自来水煮饭，浸泡超过0.5 h，自来水煮饭味道好于纯净水煮饭。煮饭水质结合浸泡时间对米饭硬度感官评价的影响存在品种间差异。浸泡2.0 h 以内，用纯净水蒸煮津川1 号米饭硬度小于用自来水煮饭；对津原E28 来说，用纯净水煮饭硬度高于用自来水煮饭。就米饭食味感官综合评价而言，用纯净水浸泡后煮饭可以获得更好的食味，在浸泡时间15.0 h 内与浸泡时间长短无关。

表3 煮饭水质结合浸泡时间对米饭食味感官评价的影响

2.5 煮饭水质结合浸泡时间对米饭质地的影响

由表4 可知，随着浸泡时间的延长，硬度粘度仪测定的米饭硬度下降，粘度先增加后下降，浸泡1.0 h 米饭粘度最大。水质对米饭粘度和硬度/粘度的影响存在品种间差异。对津川1 号来说，用纯净水或自来水煮饭，米饭粘度和硬度/粘度比值相差较小；对津原E28而言，纯净水浸泡并煮熟的米饭粘度始终高于自来水煮饭，米饭的硬度/粘度始终低于自来水煮饭，与浸泡时间无关。

表4 煮饭水质结合浸泡时间对米饭质地的影响 （硬度、粘度单位：kgf）

3 讨论与结论

食味品质是消费者评价稻米的重要指标，对米饭食味的科学评价应该是理化特性的测定与人的品尝感官评价相结合[12-13]。

3.1 加水量对米饭食味的影响

加水量是煮饭方法中影响米饭食味的重要因素。本研究结果表明，随着煮饭用水量的增加，供试水稻品种蒸煮米饭的外观、饭香、味道的感官评价得分都是先增加后减小。就米饭食味感官综合评价而言，随着煮饭用水量的增加也是先增大后减小，这与樊奇良等[6]的研究结果一致。煮饭用水量过少，米粒吸水不足，淀粉糊化不充分，米饭硬度大。煮饭用水量增加，米粒吸水量增大，稻米风味物质溶出量增多，煮熟米饭外观和味道变好，硬度下降，粘度增加，食味提高。但是，当煮饭用水量过多时，又会造成米饭粘度过大，缺乏硬度和弹性。米饭的质地对稻米食味的评价至关重要。有研究表明，稻米的食味与米饭的硬度呈极显著负相关，与米饭的粘度呈极显著正相关[14]。CUI 等[15-16]的研究指出，米饭的硬度/粘度小，食味好。本研究结果表明，随煮饭用水量的增加，硬度粘度仪测定的米饭硬度下降、粘度增加，这与感官评价结果一致。综上所述，对供试2 个水稻品种而言，煮饭时米水质量比为1∶1.50 时，米饭的外观、饭香、味道和食味综合评价得分最高，米饭的硬度/粘度小，食味好。

3.2 浸泡时间对米饭食味的影响

浸泡时间是煮饭方法中影响米饭食味的另一个因素[17-18]。煮饭之前的浸泡可以增加稻米的吸水量，降低米粒的硬度从而缩短煮饭时间，提高米饭食味[19]。本研究结果表明，随着浸泡时间的延长，感官评价中，米饭的外观、味道、粘度和综合评价得分都是先增加后减小，浸泡1.0 h，上述指标得分最高，米饭食味最好。但浸泡时间对米饭外观、粘度和硬度感官评价的影响差异不显著（P＞0.05）。随着浸泡时间的延长，米饭饭香和硬度的感官评价得分呈现下降趋势，说明浸泡会降低米饭的硬度，但同时会影响米饭的饭香。CHAMPAGNE等[20]的研究表明，浸泡超过30 min，米饭酸腐味道显著增加。陈光耀等[21]也报道了浸泡时间超过60 min 会对米饭的风味产生影响，本试验的感官评价结果与之一致。饭香是消费者在品尝米饭前首先闻到的气味，对米饭的可接受性具有重要影响，因此，煮饭前，生米浸泡时间不宜过长。从本试验结果还可以看出，浸泡时间对米饭质地的影响小于加水量，这与严文潮等[22]的结论一致。综上所述，考虑米饭的外观、味道、粘度和综合评价以及米饭的硬度/粘度，1.0 h 是供试水稻品种获得优质食味米饭最适宜的浸泡时间。

3.3 煮饭水质结合加水量对米饭食味的影响

煮饭用水质影响米饭的食味，尤其是水的硬度对米饭食味具有重要影响。有研究表明，使用硬水煮饭，水中的钙离子会与大米中的果胶结合形成果胶钙凝胶，并导致米饭变硬和发散[23]。使用软水煮饭，淀粉糊化更充分，米粒孔隙更小，米饭粘性增加，食味提高[24]。本研究结果表明，米水质量比 1∶1.25~1∶1.50 范围内，供试2 个水稻品种采用纯净水蒸煮米饭，味道和粘度的感官得分高于自来水煮饭，纯净水蒸煮的津原E28 米饭食味综合评价高于自来水煮饭。朱文东等[25]研究了自来水（电导率483.7 μS/cm）、蒸馏水（电导率 38.5 μS/cm）和农夫山泉饮用天然水（电导率512.8 μS/cm）对米饭食味品质的影响。结果表明，天然水蒸煮米饭的食味综合评价最优，其次是蒸馏水煮饭，自来水煮饭食味最差，我们的研究结果与之一致。OGAVA 等[26]的研究结果也表明，使用含有1.35 mM 乳酸钙的硬水煮饭，米粒吸水和膨胀受到抑制，煮熟的米饭硬度高于蒸馏水。就水质对米饭质地的影响看，在试验用米水质量比范围内，供试2 个水稻品种，采用纯净水煮饭，米饭的硬度小于自来水煮饭，与加水量无关。水质结合加水量对米饭粘度和硬度/粘度的影响存在品种间差异。

3.4 煮饭水质结合浸泡时间对米饭食味的影响

水质对米饭硬度和味道感官评价的影响存在品种间差异。对供试2 个品种而言，与自来水相比，使用纯净水浸泡后煮饭可以获得更好的食味，在15.0 h 内与浸泡时间无关。纯净水蒸煮米饭食味提高主要是因为米饭食味的综合评价高于自来水煮饭，并不是影响感官评价中的某一项指标。水质对米饭质地的影响存在品种间差异。对津川1 来说，纯净水和自来水煮饭，米饭粘度和硬度/粘度比值差异较小；对津原E28 而言，纯净水浸泡并煮熟的米饭粘度始终高于自来水煮饭，米饭的硬度/粘度始终低于自来水煮饭，与浸泡时间无关。随着浸泡时间的延长，硬度粘度仪测定的米饭硬度下降，粘度先增加后下降，浸泡1.0 h 米饭粘度最大，这与感官评价结果一致。水质对米饭粘度和硬度/粘度的影响存在品种间差异。