煮飯水質結合加水量和浸泡時間對粳稻食味的影響

李萍 周廣春 崔晶 李鳳英 李文敏 谷新艷 松江勇次

（1 天津農學院基礎科學學院，天津300384；2 天津農學院天津市食味水稻科技創新與成果轉化國際聯合研究中心，天津300384；3 吉林省農業科學院，吉林公主嶺136100；4 天津市金蘆米業有限公司，天津301500；5 九州大學全球創新中心，福岡812-8540，日本；第一作者：liping790520@126.com；*通訊作者：matsue@farm.kyushu-u.ac.jp）

大米是我國居民的主食之一。隨著飲食結構的變化，人們對稻米的需求正在由“數量型”向“品質型”轉變[1]。水稻品質包括外觀品質、加工品質、蒸煮品質和食味品質。水稻的食味品質（食味）是指人們在食用米飯時對米飯特性的評價，包括外觀、飯香、味道、粘度、硬度和綜合評價[2]。優質食味米飯具備的特點是：外觀潔白飽滿光亮，咀嚼感覺飯粒發甜、光滑、氣味清香，有一定的粘性、彈性和硬度。

除了品種，煮飯方法也影響米飯食味。煮飯過程包括：洗米→加水→浸泡→蒸煮→燜蒸，正確的煮飯方法有利于改善食味并減少稻米中活性成分的流失[3-5]。稻米的蒸煮是將米加水加熱成為飯的過程，實質是稻米胚乳中淀粉的糊化。在煮飯方法中，煮飯用水的水質、加水量[6]和浸泡時間[7-9]影響米飯的食味。隨著人們健康意識的提高，家用凈水器得到普及，使用純凈水煮飯的機會增加。在煮飯水質中，硬度對米飯的食味具有重要影響。水的硬度是指水中鈣離子、鎂離子含量的總和。KAZUNO 等[10]研究了礦泉水、自來水、蒸餾水對米飯食味的影響，結果表明，使用礦泉水（硬水）煮熟的米飯食味最差，礦泉水中的鈣離子被米粒吸收，米飯中高濃度的鈣影響了食味；OGAWA 等[11]利用軟水裝置除去自來水中的鈣、鎂離子，發現使用軟水煮飯可以提高大米的吸水率，米飯質地更加柔軟，食味提高。

加水量和浸泡時間對米飯食味的影響已有報道，但煮飯用水的水質對米飯食味的影響報道較少，水質結合加水量和浸泡時間對米飯食味的影響未見報道。本試驗以粳稻品種為供試材料，采用自來水和純凈水煮飯，設置不同的加水量和浸泡時間，通過米飯食味感官評價和質地的測定，旨在明確水質對米飯食味的影響，同時研究這種影響是否與加水量和浸泡時間有關，為消費者選擇適宜的煮飯水種類和正確的煮飯方法，從而獲得優質食味米飯提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

水稻品種：津川1 號、津原E28、津原45（天津市主栽高產品種，食味感官評價對照品種），常規粳稻，2019年產，精米均由天津市金蘆米業有限公司提供，水分含量14.5%。家庭用自來水、飲用純凈水（購于華潤萬家超市）。采用GB/T 5750.4-2006《生活飲用水標準檢驗方法感官性狀和物理指標》測定自來水和純凈水的硬度和電導率。

1.2 試驗設備

SR-MH181-R 微電腦電飯煲，杭州松下廚房電器有限公司；RHS1A 米飯硬度粘度儀，日本佐竹公司。

1.3 試驗方法

1.3.1 煮飯方法

準確稱取500.00 g 精米，分別用自來水或純凈水淘洗3 遍，按一定米水質量比例加入自來水或純凈水，室溫浸泡一定時間，電飯煲標準模式煮飯，時間37 min，之后燜蒸15 min，用飯鏟由外向內、由下向上輕輕翻動米飯，繼續燜5 min。米水質量比例分別設置為1∶0.75、1∶1.00、1∶1.25、1∶1.50、1∶1.75、1∶2.00。浸泡時間分別設置為 0、0.5、1.0、2.0、3.0、15.0 h。

1.3.2 米飯食味感官評價

米飯煮熟、燜蒸后品嘗。食味感官評價參照天津市地方標準（DB12/T 944-2020）。評價項目：米飯的外觀、飯香、味道、粘度、硬度和綜合評價，綜合評價值代表食味的優劣。評價方法：對照米飯的各評價項目分值均為0。外觀（色白飽滿光亮、飯粒間粘連而完整成團）比對照好，分別為+3、+2 和+1，否則為-3、-2 和-1；飯香（米飯特有的清香氣味）比對照好，分別為+3、+2 和+1，否則為-3、-2 和-1；味道（吞咽滑爽，咀嚼后發甜）比對照甜香，分別為+3、+2 和+1，否則為-3、-2 和-1；粘度比對照粘，分別為+3、+2 和+1，否則為-3、-2 和-1；硬度比對照硬，分別為+3、+2 和+1，否則為-3、-2 和-1；綜合評價比對照好，分別為+3、+2 和+1，否則為-3、-2和-1。判斷標準：±3，第1 次品嘗感覺與對照有明顯區別，且區別很大；±2，第一次感覺與對照有區別，但區別不大；±1，第1 次感覺與對照不能區別，第2 次感覺有區別；0，第2 次感覺與對照仍無法判斷差別。評價員由經過培訓的天津農學院水稻食味評價教師和學生隊伍組成，年齡 28~59 歲，共 20 人，10 男、10 女，取平均值作為評價結果，重復2 次。

1.3.3 米飯質地測定

食味感官評價制備的米飯于室溫下放置2.0 h。準確稱取8.00 g 米飯，制成米餅，利用米飯硬度粘度儀測定米飯的質地，平行測定3 次，取平均值作為結果。

1.4 數據處理

采用Microsoft Excel 處理數據、SPSS 22.0 軟件對不同處理均值間的差異顯著性進行Duncan 多重比較。

2 結果與分析

2.1 煮飯用水的硬度和電導率

水的硬度由水中所含鈣、鎂等金屬離子的多少來決定，這些金屬離子是以碳酸鹽、硫酸鹽和氯化物的形式存在于水中。水的硬度以碳酸鈣（CaCO3）的濃度表示，分為以下幾類：0~75 mg/L（極軟水）、75~150 mg/L（軟水）、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 規定，生活飲用水硬度限值為550 mg/L。由數據可知，試驗用自來水為中硬水（硬度163.53±0.06 mg/L）、飲用純凈水為極軟水（未檢測出硬度）。電導率表示水溶液傳導電流的能力，與水中礦物質含量有密切關系，可用于檢測水中溶解性礦物質濃度的變化和估算水中離子化合物的數量。由數據可知，飲用純凈水電導率為10.67±0.06 μS/cm，說明其中離子含量很少。自來水電導率（348.00±0.00 μS/cm）遠高于飲用純凈水，說明自來水中離子含量很高。

2.2 煮飯水質結合加水量對米飯食味感官評價的影響

從表1 可以看出，隨著煮飯用水量的增加，米飯外觀、飯香、味道和綜合評價的感官得分先增大后減小，米水質量比為1∶1.50 時得分最高，食味最好；隨著煮飯加水量的增加，米飯硬度的感官評價得分顯著下降（P＜0.05），粘度感官評價得分上升。米水質量比1∶1.25~1∶1.50 范圍內，采用自來水或純凈水煮飯，米飯食味綜合評價的差異不顯著（P＞0.05）。此外，在此米水質量比例內，津原E28 和津川1 號采用純凈水蒸煮米飯，味道和粘度的感官得分高于自來水煮飯，純凈水蒸煮的津原E28 米飯食味綜合評價高于自來水煮飯，津川1 號兩種水質間米飯食味綜合評價相差較小。

表1 煮飯水質結合加水量對米飯食味感官評價的影響

2.3 煮飯水質結合加水量對米飯質地的影響

由表2 可知，隨煮飯用水量的增加，硬度粘度儀測定的米飯硬度下降、粘度增加，這與感官評價結果一致。就水質對米飯質地的影響看，在試驗用米水質量比范圍內，采用純凈水煮飯，津川1 號和津原E28 米飯的硬度小于自來水煮飯，與加水量無關。水質結合加水量對米飯粘度和硬度/粘度的影響存在品種間差異。對津原E28 來說，用純凈水蒸煮的米飯粘度高于用自來水煮飯，硬度/粘度低于自來水煮飯，與加水量無關。對津川 1 號來說，米水質量比 1∶1.50~1∶2.00 范圍內，用純凈水蒸煮的米飯粘度大于用自來水蒸煮的米飯，硬度/粘度小于用自來水蒸煮的米飯。

表2 煮飯水質結合加水量對米飯質地的影響

2.4 煮飯水質結合浸泡時間對米飯感官評價的影響

從表3 可知，隨著浸泡時間的延長，米飯外觀、味道、粘度和綜合評價的感官得分都是先增加后減小，浸泡1.0 h，上述指標得分高，米飯食味好。就米飯的飯香和硬度而言，隨著浸泡時間的延長得分均呈現下降趨勢。煮飯水質結合浸泡時間對米飯味道感官評分的影響品種間存在差異。對津川1 號來說，在浸泡時間15.0 h 內均是純凈水煮飯的味道好于自來水煮飯。對津原E28 來說，浸泡0.5 h 以內，純凈水煮飯味道好于自來水煮飯，浸泡超過0.5 h，自來水煮飯味道好于純凈水煮飯。煮飯水質結合浸泡時間對米飯硬度感官評價的影響存在品種間差異。浸泡2.0 h 以內，用純凈水蒸煮津川1 號米飯硬度小于用自來水煮飯；對津原E28 來說，用純凈水煮飯硬度高于用自來水煮飯。就米飯食味感官綜合評價而言，用純凈水浸泡后煮飯可以獲得更好的食味，在浸泡時間15.0 h 內與浸泡時間長短無關。

表3 煮飯水質結合浸泡時間對米飯食味感官評價的影響

2.5 煮飯水質結合浸泡時間對米飯質地的影響

由表4 可知，隨著浸泡時間的延長，硬度粘度儀測定的米飯硬度下降，粘度先增加后下降，浸泡1.0 h 米飯粘度最大。水質對米飯粘度和硬度/粘度的影響存在品種間差異。對津川1 號來說，用純凈水或自來水煮飯，米飯粘度和硬度/粘度比值相差較小；對津原E28而言，純凈水浸泡并煮熟的米飯粘度始終高于自來水煮飯，米飯的硬度/粘度始終低于自來水煮飯，與浸泡時間無關。

表4 煮飯水質結合浸泡時間對米飯質地的影響 （硬度、粘度單位：kgf）

3 討論與結論

食味品質是消費者評價稻米的重要指標，對米飯食味的科學評價應該是理化特性的測定與人的品嘗感官評價相結合[12-13]。

3.1 加水量對米飯食味的影響

加水量是煮飯方法中影響米飯食味的重要因素。本研究結果表明，隨著煮飯用水量的增加，供試水稻品種蒸煮米飯的外觀、飯香、味道的感官評價得分都是先增加后減小。就米飯食味感官綜合評價而言，隨著煮飯用水量的增加也是先增大后減小，這與樊奇良等[6]的研究結果一致。煮飯用水量過少，米粒吸水不足，淀粉糊化不充分，米飯硬度大。煮飯用水量增加，米粒吸水量增大，稻米風味物質溶出量增多，煮熟米飯外觀和味道變好，硬度下降，粘度增加，食味提高。但是，當煮飯用水量過多時，又會造成米飯粘度過大，缺乏硬度和彈性。米飯的質地對稻米食味的評價至關重要。有研究表明，稻米的食味與米飯的硬度呈極顯著負相關，與米飯的粘度呈極顯著正相關[14]。CUI 等[15-16]的研究指出，米飯的硬度/粘度小，食味好。本研究結果表明，隨煮飯用水量的增加，硬度粘度儀測定的米飯硬度下降、粘度增加，這與感官評價結果一致。綜上所述，對供試2 個水稻品種而言，煮飯時米水質量比為1∶1.50 時，米飯的外觀、飯香、味道和食味綜合評價得分最高，米飯的硬度/粘度小，食味好。

3.2 浸泡時間對米飯食味的影響

浸泡時間是煮飯方法中影響米飯食味的另一個因素[17-18]。煮飯之前的浸泡可以增加稻米的吸水量，降低米粒的硬度從而縮短煮飯時間，提高米飯食味[19]。本研究結果表明，隨著浸泡時間的延長，感官評價中，米飯的外觀、味道、粘度和綜合評價得分都是先增加后減小，浸泡1.0 h，上述指標得分最高，米飯食味最好。但浸泡時間對米飯外觀、粘度和硬度感官評價的影響差異不顯著（P＞0.05）。隨著浸泡時間的延長，米飯飯香和硬度的感官評價得分呈現下降趨勢，說明浸泡會降低米飯的硬度，但同時會影響米飯的飯香。CHAMPAGNE等[20]的研究表明，浸泡超過30 min，米飯酸腐味道顯著增加。陳光耀等[21]也報道了浸泡時間超過60 min 會對米飯的風味產生影響，本試驗的感官評價結果與之一致。飯香是消費者在品嘗米飯前首先聞到的氣味，對米飯的可接受性具有重要影響，因此，煮飯前，生米浸泡時間不宜過長。從本試驗結果還可以看出，浸泡時間對米飯質地的影響小于加水量，這與嚴文潮等[22]的結論一致。綜上所述，考慮米飯的外觀、味道、粘度和綜合評價以及米飯的硬度/粘度，1.0 h 是供試水稻品種獲得優質食味米飯最適宜的浸泡時間。

3.3 煮飯水質結合加水量對米飯食味的影響

煮飯用水質影響米飯的食味，尤其是水的硬度對米飯食味具有重要影響。有研究表明，使用硬水煮飯，水中的鈣離子會與大米中的果膠結合形成果膠鈣凝膠，并導致米飯變硬和發散[23]。使用軟水煮飯，淀粉糊化更充分，米粒孔隙更小，米飯粘性增加，食味提高[24]。本研究結果表明，米水質量比 1∶1.25~1∶1.50 范圍內，供試2 個水稻品種采用純凈水蒸煮米飯，味道和粘度的感官得分高于自來水煮飯，純凈水蒸煮的津原E28 米飯食味綜合評價高于自來水煮飯。朱文東等[25]研究了自來水（電導率483.7 μS/cm）、蒸餾水（電導率 38.5 μS/cm）和農夫山泉飲用天然水（電導率512.8 μS/cm）對米飯食味品質的影響。結果表明，天然水蒸煮米飯的食味綜合評價最優，其次是蒸餾水煮飯，自來水煮飯食味最差，我們的研究結果與之一致。OGAVA 等[26]的研究結果也表明，使用含有1.35 mM 乳酸鈣的硬水煮飯，米粒吸水和膨脹受到抑制，煮熟的米飯硬度高于蒸餾水。就水質對米飯質地的影響看，在試驗用米水質量比范圍內，供試2 個水稻品種，采用純凈水煮飯，米飯的硬度小于自來水煮飯，與加水量無關。水質結合加水量對米飯粘度和硬度/粘度的影響存在品種間差異。

3.4 煮飯水質結合浸泡時間對米飯食味的影響

水質對米飯硬度和味道感官評價的影響存在品種間差異。對供試2 個品種而言，與自來水相比，使用純凈水浸泡后煮飯可以獲得更好的食味，在15.0 h 內與浸泡時間無關。純凈水蒸煮米飯食味提高主要是因為米飯食味的綜合評價高于自來水煮飯，并不是影響感官評價中的某一項指標。水質對米飯質地的影響存在品種間差異。對津川1 來說，純凈水和自來水煮飯，米飯粘度和硬度/粘度比值差異較小；對津原E28 而言，純凈水浸泡并煮熟的米飯粘度始終高于自來水煮飯，米飯的硬度/粘度始終低于自來水煮飯，與浸泡時間無關。隨著浸泡時間的延長，硬度粘度儀測定的米飯硬度下降，粘度先增加后下降，浸泡1.0 h 米飯粘度最大，這與感官評價結果一致。水質對米飯粘度和硬度/粘度的影響存在品種間差異。