低溫、準低溫儲藏對甬優15優質稻質構特性的影響研究

畢文雅,張來林,石天玉，董 震

(1.國家糧食和物資儲備局科學研究院，北京 100037； 2.河南工業大學，河南 鄭州 450052； 3.吉林工商學院，吉林 長春 130062)

低溫、準低溫儲藏是綠色控溫儲糧方式，尤其適用于優質稻這種變化敏感的作物。為保證優質稻的后期加工及食用，探索質構特性在優質稻儲藏期間的變化規律，獲取優質稻延緩品質劣變的效果，可后續獲得更好的經濟效益提供理論基礎。

稻谷的食用品質檢測不能單純依靠品嘗評分值等依賴感觀的方式，要應用各類儀器及理化指標進行科學評價。分析各類理化性質結果與稻谷品質的相關性，可有效補充感官測定之外稻谷重要質量指標。質構特性中的硬度和黏性都與稻谷的食用品質有相關性，測定米飯的質構特性是評價大米食用品質的基礎，而物性儀則可以準確的檢測米飯的質構，從而可以間接評價稻谷的食用品質。

我們利用TPA對低溫、準低溫儲藏下的優質稻的質構特性和糊化特性進行分析研究，以期為甬優15優質稻的儲藏提供參考。

1 材料與儀器

1.1 材料及儲藏方法

試驗原糧：“甬優15”優質稻，2015-10福建南平產。

儲藏方法：將水分為13.1%、14.5%的“甬優15”優質稻(優質秈稻安全水分13.5%)裝到鋁箔袋中，用熱合機封口，放入15、20、25℃的恒溫箱中模擬儲藏270 d。

1.2 主要試劑和儀器

HWS型智能恒溫恒濕箱、SY88-TH礱谷機、JNM-Ⅲ碾米機、TA-XT Plus質構分析儀、JXFM110錘式旋風磨。

1.3 試驗方法

米飯質構特性測定方法：樣品制備參照國標[1]；TPA測試：選用P-36R探頭，測前速度5.0 mm/s，測試速度0.5 mm/s，測后速度5.0 mm/s，壓縮比為70%。每次測定時，在米飯樣品中間層不同部位隨機取3粒米，頭碰頭120°角的方式放置在載物臺上，每個樣品測定6次，其中去掉硬度最大和最小的兩個測定結果，取4次測定結果，計算平均值和偏差[2]，每組試驗重復3次。

1.4 數據分析

針對所得的數據，使用SPSS軟件進行方差分析，使用Origin軟件進行數據作圖。

2 結果與分析

2.1 低溫、準低溫對優質稻儲藏過程中米飯硬度的影響

硬度是最直接反映口感的一項指標，低溫、準低溫對優質稻儲藏過程中米飯硬度的影響見圖1。

圖1 兩種水分優質稻的硬度變化

由圖1可知，在15℃和20℃下，兩種水分(13.1%、14.5%)的優質稻的米飯硬度均隨著儲藏時間的延長而上升；水分高的優質稻的米飯硬度低，口感相對較好。隨著儲藏時間的延長，米飯硬度增加是因為直鏈淀粉與脂類形成復合物，使糊化所需要的水難以通過，從而淀粉粒強度增加而導致的[3]，還可能是米飯淀粉逐漸老化，與蛋白質結合緊密而導致的[4]。在25℃下，米飯硬度先隨著儲藏時間的延長而快速上升，在儲藏180 d后開始下降；在25℃儲藏后期米飯硬度下降是因為稻谷劣變程度加劇，不能再保持其籽粒的完整性，蒸煮后米飯膨脹、松散導致的[4]。通過對硬度Y1與儲藏時間D(d)、儲藏溫度T(℃)、水分M(%)建立線性回歸擬合方程，得到：

Y1=0.804D+0.338T-0.347M+665.246

(R2=0.878)，

可知儲藏溫度、儲藏時間與硬度成正相關，水分與硬度呈負相關。

2.2 低溫、準低溫對優質稻儲藏過程中米飯彈性的影響

彈性是米飯在被擠壓后可以回復到原始高度的比例。米飯彈性是反映米飯食味的重要指標之一，米飯彈性越大，咀嚼時越有嚼勁。低溫、準低溫對優質稻儲藏過程中米飯彈性的影響見圖2。

圖2 兩種水分優質稻的彈性變化

由圖2可知，兩種水分(13.1%、14.5%)的優質稻的米飯彈性均隨著儲藏時間的延長而降低，說明米飯嚼勁下降，口感變差；但在15、20℃下儲藏，彈性的下降趨勢較25℃下的緩慢，說明低溫、準低溫對彈性的下降具有延緩作用；同時14.5%的優質稻彈性高于13.1%的優質稻，說明偏高水分優質稻可以保證更好的口感。對彈性Y2與儲藏時間D(d)、儲藏溫度T(℃)、水分M(%)建立線性回歸擬合方程：

Y2=-0.863D-0.179T+0.375M+61.239

(R2=0.914)，

可得水分與彈性成正相關關系，儲藏時間、儲藏溫度與彈性呈負相關關系；且各個因素對彈性的影響程度大小為：儲藏時間>水分>儲藏溫度。

2.3 低溫、準低溫對優質稻儲藏過程中米飯黏性的影響

黏性是米飯經過加壓變形之后，表面有黏性，產生負向的力量。在分析時，取絕對值后進行比較大小(以下描述均取絕對值后)。文獻中[5]認為，黏性的降低表示米飯松散，食味品質降低。低溫、準低溫對優質稻儲藏過程中米飯黏性的影響見圖3。

圖3 兩種水分優質稻的黏性變化

由圖3可知，優質稻的黏性隨儲藏時間的延長呈現下降趨勢，且儲藏溫度越高、水分越低，黏性下降越大。這是因為，隨著時間的延長，淀粉酶活力降低，蛋白質由溶膠變為凝膠，陳米細胞壁較為堅固，蒸煮時不易破裂，游離脂肪酸會包裹淀粉粒，使其膨化困難[5]。對米飯黏性進行回歸分析，建立米飯黏性Y3與儲藏時間D(d)、儲藏溫度T(℃)、水分M(%)的線性回歸擬合方程：

Y3=0.871D+0.258T-0.294M-445.343

(R2=0.912)，

可知儲藏時間、儲藏溫度與米飯黏性成正相關關系，水分與黏性呈負相關關系；各個因素對米飯黏性的影響程度大小為：儲藏時間>水分>儲藏溫度。可得出：隨著儲藏時間的延長，米飯黏性越來越低，水分高的米飯黏性大，儲藏溫度越高，黏性越低。

2.4 低溫、準低溫對優質稻儲藏過程中米飯咀嚼性的影響

咀嚼性，可以解釋為咀嚼米飯所需的能量。咀嚼性=內聚性×硬度×彈性，其增加表明大米食味品質增加，低溫、準低溫對優質稻儲藏過程中米飯咀嚼性的影響見圖4。

圖4 兩種水分優質稻的咀嚼性變化

由圖4可知，隨著儲藏時間的延長，咀嚼性在上升，說明優質稻儲藏一段時間后的咀嚼性好于其原始樣品，有研究[6]也有相同的結論。但大米的食味是各項指標綜合的結果，應將各項指標綜合考慮，不能僅以咀嚼性來評價大米的食味。對米飯咀嚼性進行回歸分析，建立咀嚼性Y4與儲藏時間D(d)、儲藏溫度T(℃)、水分M(%)的線性回歸擬合方程：

Y4=0.847D+0.239T-0.335M+116.269

(R2=0.912)。

可知儲藏時間、儲藏溫度與米飯咀嚼性成正相關關系，水分與咀嚼性呈負相關關系；各個因素對米飯咀嚼性的影響程度大小為：儲藏時間>水分>儲藏溫度。

3 結論

儲藏條件對甬優15的質構特性的影響程度大小為：儲藏時間>水分>儲藏溫度；隨著儲藏時間的延長以及儲藏溫度的升高，米飯的質構特性呈下降趨勢，口感變差；水分偏高的米飯質構特性維持較好；綜合考慮硬度、彈性、黏性和咀嚼性，可選擇準低溫和低溫儲藏方式儲藏，且水分控制在14.5%，對甬優15的米飯質構影響最小。