孫玉田 劉平穩 張曉珂 陳玉婷
摘 要:糙米中除了含有七大營養素外,還富含膳食纖維、酶類、甾醇、GABA等功能性活性成分,是一種優質的主食。糙米中原料水分含量較高以及微生物污染是引起儲存過程中糙米霉變的主要因素,霉變會導致糙米儲藏安全性降低。因此,本文從引起糙米儲藏品質劣變的因素出發,綜述了提高糙米儲藏安全性以及延長糙米儲藏期的手段和方法,并提出關于糙米儲藏手段的新思考。
關鍵詞:糙米;儲藏;品質
Abstract:In addition to seven nutrients, brown rice is still rich in content of functional acve ingredients such as dietary fiber, enzymes, sterols, GABA, etc. It is a high-quality source of staple food. the high moisture content of the raw materials and microorganisms are the main factors causing brown rice mildew during storage, resulting in reduced storage safety of brown rice. Therefore, considering the factors that cause the deterioration of brown rice storage quality, this article reviews the methods for improving the safety of brown rice storage and prolonging the storage period of brown rice from a new perspective.
Key words:Brown rice; Storage; Quality
稻谷是全球重要的糧食經濟作物,其加工成品大米是我國的三大主食之一。研究表明精制碳水的過多攝入與糖尿病等慢性代謝疾病相關。與高碳水大米相比,糙米保留了稻谷的胚和米糠,富含膳食纖維、維生素、礦物質與甾醇等營養成分,是慢性代謝疾病人群良好的主食[1]。因此,近年來隨著人們對健康飲食的追求,稻谷消費類型正由傳統型精制大米向營養型糙米轉變。然而,糙米的油脂含量是精制米的4倍左右,同時糙米中也保留了更多具有生物活性的酶類等,因此在儲藏過程中更易發生酸敗、陳化、霉變等問題,引起營養品質和食味品質的劣變。此外,稻谷作為我國的主要儲備糧,其在消費前必然經過儲藏過程,而由儲藏引起的糙米品質劣變是制約糙米市場發展的關鍵問題。糙米儲藏前處理以及儲藏方式和條件的優化是延緩糙米儲藏過程中品質劣變的主要途徑。采用高壓、輻照等方式預處理糙米,可使糙米儲藏過程中的品質劣變程度降低。就儲藏方式而言,目前主要采用低溫儲藏和氣調儲藏方式,儲藏時間、溫度和濕度也對糙米品質有很大影響。本文主要綜述了目前常用的糙米儲藏前預處理方法以及儲存方法和工藝,對比現有方法對糙米品質的影響,并分析各方法的優劣勢。
1 糙米及儲藏期品質變化
糙米的脂肪含量顯著高于精制米,且糙米中含有各種酶類,在儲藏過程中易發生蛋白降解、脂肪酸敗和淀粉水解等,造成糙米營養品質和食味品質的劣變,主要表現為主成分含量和組成、色澤、氣味與脂肪酸值變化等。糙米儲藏過程中最直觀的品質變化為色澤的改變。色澤的改變與糙米中葉黃素含量變化有關,低溫儲藏和低水分含量的糙米在儲藏過程中色澤變化不明顯[2]。糙米中脂肪含量高,脂肪通過酶促反應和自身氧化發生酸敗,表現為脂肪酸值升高和產生陳臭味。影響糙米的食味品質。酶促反應同樣會導致蛋白質和淀粉發生變化,引起糙米持水能力和老化特性的改變,使糙米的感官品質下降。此外,適宜的溫濕度會加速糙米中霉菌的生長與繁殖,造成糙米霉變。因此,降低糙米中酶的活性、水分含量以及控制儲藏溫濕度是改善糙米儲藏品質的關鍵。因此可以通過儲藏預處理和儲藏工藝和條件的優化,改善糙米儲存品質。
2 糙米儲藏預處理方法
谷物原始水分含量過高會引起霉菌等微生物的滋生,降低谷物儲藏期的安全性和品質特性。通常谷物儲藏的安全水分含量為12%~14%,此時霉菌等微生物不易生長和繁殖。因此在糙米儲藏前需要對糙米進行干燥處理。流化床熱風干燥是目前常采用的干燥方式,它能夠將糙米水分降到安全儲藏水分,但會引起糙米蒸煮品質的下降[3]。為了克服傳統熱風干燥方式引起糙米口感發硬的問題,有學者研究了近紅外干燥技術對糙米食用品質的影響,結果表明,近紅外處理后的糙米在儲藏過程中能夠保持蒸煮和質構特性[4]。在安全水分狀態下,糙米中的脂肪氧化酶、蛋白酶以及淀粉酶等雖然活性降低,但仍具有一定活性[5-6]。鈍化酶活能夠有效減緩糙米的陳化劣變,研究表明,高壓或超高壓處理能夠有效減緩糙米儲藏過程中的酸敗進程,且超高壓處理能夠提高糙米的抗氧化活力,延長儲藏時間和儲藏品質。
3 糙米儲藏條件和工藝
儲藏前預處理糙米能夠有效降低儲藏過程中糙米質構和食用品質的劣變。合適的儲藏工藝和條件,能夠顯著提高糙米的耐儲存性。溫度和濕度對糙米儲藏品質的影響顯著,通過品質變化指標優化糙米儲藏溫度和濕度,能夠改善糙米的儲藏品質,提高儲藏后糙米的食用品質。目前,常用的糙米儲藏方式有低溫儲藏和氣調儲藏。研究表明溫度能夠顯著影響糙米的生活力、脂肪酸值、酶活力等,而低溫能夠有效延長糙米儲藏期[7]。低溫儲藏一般是將糙米儲藏溫度控制在低溫或準低溫以下,此時糙米中的酶和微生物代謝緩慢,陳化速率降低,可達到安全儲藏和延長儲藏期的目的[7-8]。但低溫儲藏的能耗和成本較高。隨著谷物包裝技術的發展,氣調儲藏在糙米的儲藏過程中扮演著越來越重要的角色。氣調儲藏主要通過是借助物理手段,通過充入惰性氣體或者抽真空的方式使環境處于無氧或者低氧狀態,抑制糙米的生化反應,延長貨架期。此外,隨著新型包裝材料的研發和應用,使糙米能夠在無損營養的條件下達到安全儲藏、延長儲藏期以及提高儲藏期糙米品質的目的。如在包裝材料中加入抗菌劑、吸附劑以及抗菌防腐釋放劑等。
4 結論
糙米中富含脂肪、蛋白、生物酶類以及多酚、糖醇等生物活性成分,是慢性代謝疾病人群以及追求健康碳水攝入人群的優質主食選擇。然而糙米的這一優點給它的儲藏帶來了許多技術難點。儲藏一直是科研工作者們努力解決的一個問題,學者們研究了從稻谷收割到糙米儲藏過程中所有可能影響糙米儲藏的因素,并針對性、階段性研究了延長和保障儲藏安全的方法。綜合分析,采用傳統谷物儲藏方式與先進谷物預處理技術和包裝技術相結合,是實現糙米安全、長期、保質儲藏的方向。
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