摘要:為進一步了解干米粉的加工質量問題,研究不同玉米淀粉添加量對干米粉品質的影響。測定不同玉米淀粉添加比例下所制干米粉的蒸煮耗時、復水率、質構特性(包括硬度、彈性、內聚力和膠著性)、斷條率以及感官品質。研究結果顯示,隨著玉米淀粉添加量的遞增,干米粉的蒸煮耗時延長,硬度、彈性、內聚力和膠著性均有顯著提升;而復水性能和黏性則逐漸下降。在斷條率方面,其變化趨勢呈現出先降后升的態勢,且在相同玉米淀粉添加量下,煮熟時間越長,斷條率越高。當玉米淀粉添加量為20%時,所制得的干米粉不僅煮熟時間適中,斷條率也相對較低。此外,從綜合感官評價來看,20%的玉米淀粉添加量在形態、色澤、氣味、口感及湯體清澈度等方面均表現出色,整體品質最優。綜上所述,20%的玉米淀粉添加量能夠有效提升干米粉的綜合品質。
關鍵詞:干米粉;玉米淀粉;蒸煮耗時;復水率;質構;斷條率;感官品質
中圖分類號:TS213.3 文獻標志碼:A DOI:10.16465/j.gste.cn431252ts.20240624
基金項目:國家級大學生創新創業訓練計劃項目資助(202316205011)。
Effect of corn starch addition on the quality of dried rice flour
Huang Yufeng1, Luo Lifang1, Liang Xiaochi2, Qin Quhong1, Huan Chunqiu3, Wang Shanhai4
( 1. College of Food and Drug Engineering, Guangxi Agricultural Vocational University, Nanning, Guangxi 530007; 2. College of Economics and Management, Guangxi Agricultural Vocational University, Nanning, Guangxi 530007; 3.Academic Affairs Office, Guangxi Agricultural Vocational University, Nanning, Guangxi 530007;4.Guilin Bailixiang Supply Chain Co., Ltd., Guilin, Guangxi 541500 )
Abstract: To further investigate the processing quality issues of dried rice noodles, the impact of different addition amounts of corn starch on the quality of dried rice noodles was studied. The cooking time, rehydration rate, textural properties (including hardness, elasticity, cohesiveness, and gumminess), breakage rate, and sensory quality of the dried rice noodles prepared under different corn starch addition proportions were measured.The research results indicate that with the increase in the addition amount of corn starch, the cooking time of the dried rice noodles is prolonged, and the hardness, elasticity, cohesiveness, and gumminess are all significantly enhanced; while the rehydration performance and stickiness gradually decrease. In terms of the breakage rate, its changing trend shows a pattern of first decreasing and then increasing. Moreover, under the same addition amount of corn starch, the longer the cooking time, the higher the breakage rate. When the addition amount of corn starch is 20%, the dried rice noodles produced not only have a moderate cooking time but also a relatively low breakage rate.In addition, from the perspective of comprehensive sensory evaluation, the dried rice noodles with a 20% addition amount of corn starch perform excellently in terms of shape, color, odor, taste, and clarity of the soup, demonstrating the best overall quality.In conclusion, an addition amount of 20% corn starch can effectively improve the comprehensive quality of dried rice noodles.
Key words: dry rice flour; corn starch; cooking time; rehydration rate; texture; strip rate; sensory quality
米粉是我國南方傳統特色美食,其以大米作為主要原料,因獨特細膩的口感和豐富的營養價值而深受消費者喜愛。在當今的食品市場環境下,隨著競爭態勢的日益加劇以及消費者需求呈現出多樣化的發展趨勢,干米粉生產企業面臨著巨大的挑戰與機遇。提升干米粉的品質已然成為企業在市場競爭中立足并取得優勢的關鍵因素[1]。
干米粉加工的關鍵在于大米淀粉的凝膠處理過程[2],此過程對凝膠品質要求頗高,因為凝膠品質直接決定了干米粉產品的整體品質。大米作為干米粉生產的主要原料,其成分中的淀粉包括直鏈和支鏈淀粉,直鏈淀粉能夠賦予干米粉良好的彈性與韌性。但直鏈淀粉過高或過低都會對米粉的產生不利,其含量過高時,會導致干米粉密度增大、口感變硬,并且斷條現象出現的概率也會顯著提高。含量過低時,會使干米粉韌性下降,在蒸煮過程中容易吸水膨脹并變得黏稠。支鏈淀粉可使干米粉質地更柔軟,但如果其含量過高,在生產糊化階段就極易發生吸水膨脹現象,從而產生粘條、并條等問題[3]。針對上述因直鏈淀粉和支鏈淀粉含量問題對干米粉品質造成的影響,可通過添加淀粉輔料來改善。目前,用于干米粉加工的淀粉輔料可分為玉米淀粉、馬鈴薯淀粉、小麥淀粉。這些淀粉輔料直徑明顯超過大米淀粉,糊化溫度低且吸水能力強[4],可使米粉內部網絡結構更加致密整齊,有利于改善米粉的生產凝膠性能,使米粉不易斷條、耐煮、彈性大等,進一步改善干米粉的品質[5-8]。其中,淀粉輔料占比最高的玉米淀粉在加工過程中對干米粉品質的影響較大[9]。
在干米粉加工領域,許多學者的研究多聚焦于大米原料本身的品質差異,如不同品種大米對干米粉品質的影響[10],部分研究到加工工藝環節,探討諸如蒸煮溫度、時間以及干燥方式等因素對干米粉品質的影響機制。盡管前人在相關方面取得了一定的研究成果,但對于在干米粉實際工廠加工過程中,通過添加不同比例的淀粉輔料來改善其品質的系統性研究仍相對匱乏。本研究緊密結合干米粉實際工廠生產的標準化流程,深入探索在生產過程中加入不同比例玉米淀粉對干米粉品質的具體影響。實驗過程中,系統測定了在多種玉米淀粉添加量條件下,干米粉的煮熟時間、復水率、質構特性以及斷條率等關鍵參數。同時,為了全面評估干米粉的感官品質,還細致考察了其在形態完整性、色澤誘人度、氣味純正性、口感滿意度以及湯體清澈無渾濁(即渾湯程度)等方面的表現。這一系列綜合考量旨在精準揭示,在干米粉的加工環節中,不同玉米淀粉添加量如何深刻影響其最終產品的品質特性。通過此研究,期望能夠為優化干米粉生產工藝、提升產品品質提供科學依據與實踐指導。
1 材料與方法
1.1 材料與儀器
秈稻大米:桂林力源糧油食品集團有限公司;食用玉米淀粉:滄州市華海順達糧油調料有限公司。
CT3型質構儀:美國Brookfield公司;HH-6型恒溫水浴鍋:上海坤誠科學儀器有限公司;JWB5003型電子天平:上海市紀銘稱重校驗設備有限公司;AP-7030型計時器:廣州市奧匹體育器材有限公司。
1.2 實驗方案
1.2.1 現代化米粉廠制備工藝流程
原料精選→洗米→米粒浸泡→添加淀粉→磨漿過濾→壓干→均質粉碎→高溫熟化成型→定長剪粉→米粉老化→洗粉→烘干→包裝
1.2.2 操作要點
原料精選:生產米粉的主要原料是秈稻大米。采用不同品種大米制作米粉時,大米中直鏈淀粉和支鏈淀粉含量的高低及其比例直接影響米粉的質量。
洗米:利用全自動洗米機進行二次洗滌,以有效去除選米過程中的雜物,如糠嘴、粉塵等輕質物質,通過清水漂浮法將其徹底清除。沙石等雜質的去除程度是衡量米粉品質的重要指標之一。
米粒浸泡:米粒洗凈后應先浸泡3 h,使其含水量達到大約40%,這樣才能獲得更加細膩的米漿。
添加淀粉:在磨漿工序之前,按照預設的不同實驗組比例將淀粉均勻地散布于已完成浸泡處理的大米之中。此操作需確保淀粉能夠徹底分散,并與大米實現均勻混合,從而為后續加工流程提供穩定且一致的原料基礎。
磨漿過濾:將已按比例混合均勻的大米、淀粉與山泉水再次進行配比混合,隨后通過100目篩瀝機進行過濾。混合物隨后被送入專用的大米粉碎機中進行粉碎。將粉碎的米粒通過輸送管送入攪拌器中,使其變得細膩、粉末化,并且保持適當的濕度。
壓干:需根據四季氣候的變化靈活調整壓干時間,以有效規避溫度和空氣濕度對米粉品質的不良影響。將米粉子投入喂料機,經過螺旋式轉動,使其均勻地流入榨粉機,隨后利用旋轉功能將米粉子進一步壓縮成細膩的粉末狀,并適時將其轉移至熟攪筒中。在此過程中,須嚴格控制原料的投放量,以免出現燒焦粉或生粉的情況,從而嚴重影響最終產品的外觀和質量。根據米粉的干濕程度,攪拌器的轉速也需相應地調節。
均質粉碎:采用高精高效的粉碎機對壓干好的米粉進行精細粉碎,確保米粉的質地達到高度的均勻性,顆粒大小將更加一致。
高溫熟化成型:利用精細的自熟高壓粉絲機,根據特定規格口徑榨板榨出所需要的1.6 mm口徑米粉。
定長剪粉:榨出的米粉通過鼓風機控制穩定的溫度進行快速冷卻,再由剪粉機切段成型,切割成一定長度的粉絲。隨后繼續冷卻回生增強耐煮性,并將粘連的米粉絲用機器梳理松散。
米粉老化:為了確保米粉的質量,應該根據季節性氣候變化來調整老化時間。在老化過程中,需定期監測室內溫度并適時調整,溫度應該控制在30 ℃~40 ℃,以維持米粉內部結構的穩定形成。通常情況下,老化時間應不少于8 h,但具體時長還需根據氣候和溫度來確定。應確保米粉能夠充分老化,但也要避免過度老化導致的品質下降。
洗粉:老化后的米粉凝固較緊,因此在干燥之前,須使用洗粉機將其徹底清洗,并且要進行搓粉,以確保粉條之間的分離。
烘干:米粉在清洗并梳理整齊后,放置于烘烤架上進行烘烤。所有烘烤流程均在室內進行,通過傳送帶實現流動烘干。烘烤間主要分為3個溫區:低溫區、高溫區及冷卻區,通常情況下,烘烤的持續時間會超過12 h,這樣可以維護物料的外觀和質量。低溫區溫度通常處于20 ℃~30℃,主要任務是去除米粉表面的水分,并逐步提升米粉的溫度,使其內外溫度趨于一致。高溫區溫度在35 ℃~50 ℃,當米粉進入高溫區后,其內部的水分就會迅速蒸發排出,以達到干燥均勻、成型良好的狀態。冷卻區是米粉制作過程的最后階段,需注意的是,米粉降溫過快可能導致表面溫度過低而內部溫度高,這會阻礙米粉內部水分的排出,從而產生氣泡粉(即花粉),同時米粉也容易爆斷,在煮制過程中更易斷裂。因此,冷卻區的初始溫度一般在20 ℃~25℃,結束溫度為 5 ℃~10℃,這是一個溫度遞減的過程,應當依據氣候狀況和米粉實際的干濕情況進行精確控制,以保障最終產品的品質。
包裝:米粉應在干燥冷卻后進行包裝,以便儲存。
1.3 檢測指標
1.3.1 干米粉蒸煮耗時測定
在相同的條件下(相同的煮制容器、保持水溫沸騰、米粉與水的比例為1:15),使用蒸餾水將不同玉米淀粉添加量的干米粉樣品煮制到完全熟透。使用計時器記錄每批次米粉從放入水中到完全熟透所需的時間。每個樣品重復測定3次,結果取其平均值。
1.3.2 干米粉復水率測定
用天平稱取干米粉樣品M1(精確到0.1 g),置于1 000 mL 燒杯中,加入干米粉樣品質量7.5倍的水(85 ℃以上),沸水水浴5 min后倒入水平放置的標準試驗篩中,靜置2 min,稱量浸泡后米粉的質量M2(g)。按式(1)計算復水率(R)。

1.3.3 干米粉質構特性測定
將不同玉米淀粉添加量的干米粉,經老化處理后,使用質構儀測定干米粉的硬度、黏度、彈性等質構指標。測試條件:探頭 TA4/1000 D 型;采用全質構分析(texture profile analysis,TPA)模式;測前下壓速度 1.00 mm/s;目標值1.5 mm;觸發點負載0.05 N;循環次數2.0。每個樣品重復測定3次,結果取其平均值。
1.3.4 干米粉斷條率測定
參照SN/T 0395—2018《進出口米粉檢驗規程》,任意稱取兩份15 cm以上的米粉約10 g(精確至0.l g),按質量比1∶20的比例加入沸水浸泡5 min,用筷子將試樣攪散,濾去湯汁,過冷水,濾干,當即分開不足10 cm和10 cm以上的米粉,分別稱重,按式(2)計算斷條率,取兩份樣品的平均值為檢測結果。

式中:P為斷條率,%;M3為不足10 cm粉質量,g;M4為浸泡后試樣總質量,g。
1.3.5 干米粉感官評價
稱取兩份長度大于15 cm的干米粉樣品每份約10 g(精確至0.1 g),將干米粉置于冷水中浸泡1 h,使其充分軟化;隨后將浸泡好的米粉按質量比1∶20的比例投入沸水中煮制,其間需用筷子適時檢驗,確保米粉煮熟且斷層無硬芯;一旦煮熟,立即撈出并放入冷水中快速冷卻,以保持其爽滑口感與色澤;在整個過程中,準確記錄煮制時間與斷條數量,并適時攪拌以防止米粉粘連。
挑選了10位經過專業培訓的人員,從干米粉的形態、色澤、氣味、口感、渾湯5個感官方面(表1),對干米粉品質進行評價[11],結果取其平均值。

1.4 數據處理
實驗數據采用Excel軟件進行數據收集及分析,使用Origin繪圖軟件進行制圖。
2 結果與分析
2.1 玉米淀粉添加量對干米粉蒸煮耗時的影響
煮熟耗時還與米粉的水分含量和水分活度有關,直接影響米粉的老化程度,對米粉的品質產生重要的影響[12]。在烹飪過程中,淀粉顆粒會發生結構上的轉變,變得更為緊實。通常而言,蒸煮的時間不宜過長,以防止米粉過于軟爛,失去應有的口感。因此,對蒸煮時間的精準掌控顯得尤為重要。
如圖1所示,隨著玉米淀粉含量的逐步增加,蒸煮耗時呈現出持續上升的趨勢。這是因為玉米淀粉通常含有較高比例的直鏈淀粉,而大米中只含有少量直鏈淀粉。直鏈淀粉含量越高,在相同的處理條件下,干米粉糊化所需要的時間就越長。這是由于直鏈淀粉分子的結構特點決定的。直鏈淀粉分子呈線性結構,在糊化過程中需要更多的能量來破壞其分子間的氫鍵,從而導致糊化時間延長[13]。綜上所述,直鏈淀粉的含量越高,干米粉達到完全熟透狀態的時間越長,這與蒸煮耗時隨著玉米淀粉含量增加而增加的趨勢完全吻合。
2.2 玉米淀粉添加量對干米粉復水率的影響

由圖2可知,隨著玉米淀粉添加比例的增大,干米粉復水率呈現逐漸降低趨勢。這種結果可能是由于淀粉顆粒間的緊密連接限制了水分子的滲透和擴散[14]、吸水速率的降低以及淀粉糊化程度的差異共同作用的結果。因此,在干米粉加工過程中,需要合理控制玉米淀粉的添加量,以獲得理想的復水效果。
2.3 玉米淀粉添加量對干米粉質構特性的影響
米粉的主要成分對其糊化與回生過程起著決定性作用,進而影響米粉的質構。在淀粉糊化與回生的過程中,淀粉鏈會發生斷裂與重新排列,同時伴隨著水分的遷移,導致米粉食品質構特性的顯著變化。
如表2所示,隨著玉米淀粉添加比例的增加,干米粉的硬度、彈性、內聚力及膠著性呈現出上升趨勢,而黏性則逐漸下降。這與張瑜等人研究的大米原料中直鏈淀粉的含量與米餃皮彈性呈正相關、與米餃皮黏性呈負相關的發現一致[15]。結果表明,玉米淀粉的添加量對干米粉的質構特性具有顯著影響。淀粉凝膠的質構特征受多種復雜因素的共同作用,包括直鏈淀粉的分子量及含量、糊化淀粉顆粒的體積大小,以及淀粉凝膠中連續相與分散相之間的相互作用等[13]。通過添加適當比例的玉米淀粉,可以優化淀粉凝膠的質構品質,促進淀粉的充分糊化,并有效提升淀粉凝膠的機械性能,進而對淀粉的后期老化過程產生積極影響。
此外,米粉硬度變大,這與直鏈淀粉含量增多有關。直鏈淀粉含量的增加會導致淀粉分子鏈通過氫鍵形成更多的交聯聚合,這些新增的氫鍵增強了凝膠的硬度和彈性。與此同時,隨著玉米淀粉含量的上升,黏性逐漸降低,這主要是因為淀粉鏈在老化過程中會發生重排,使得淀粉鏈結構趨于有序化,從而改變了其黏性特性。
2.4 玉米淀粉添加量對干米粉斷條率的影響
由圖3可知,干米粉的斷條率隨著玉米淀粉添加量的增加,呈現出一個先減少后增加的趨勢。如果米粉中的淀粉添加量較低,那么其彈性較弱,從而容易出現斷條的現象。相反,當淀粉添加量過高時,米粉則容易過度老化,導致其結構變得過于緊實和堅硬,這同樣也會出現斷條的可能性[16]。當玉米淀粉添加量為20%時,斷條率相對較低。這一現象可能與干米粉的煮熟耗時相關,如果煮制時間過長,米粉可能因過度吸水而變得過于軟爛,導致斷條率增加;而如果煮制時間過短,米粉則可能因吸水不足而保持較硬的狀態,同樣不利于降低斷條率。綜上所述,在玉米淀粉添加量為20%的條件下,干米粉的斷條率能夠保持在一個相對較低的水平。同時,在保持這一玉米淀粉添加比例不變的情況下,隨著干米粉的煮熟耗時延長,其斷條率也會隨之上升。
2.5 玉米淀粉添加量對干米粉感官品質的影響


由表3可知,當玉米淀粉添加量為10%和15%時,所制成的干米粉在色澤、氣味以及渾湯程度方面展現出了明顯的優勢。然而,這兩組干米粉在口感和形態上稍顯不足。相比之下,當玉米淀粉添加量達到20%時,所制成的干米粉在形態、色澤、氣味、口感以及渾湯程度5個方面均表現出色,綜合評分也達到了最高水平。這表明,20%的玉米淀粉添加量對于提升干米粉的整體品質具有顯著效果。當玉米淀粉添加量增加至25%時,雖然所制成的干米粉在色澤、氣味和口感方面仍然保持較好水平,但在形態上略顯不足,且口感也略遜于添加量為20%的干米粉。當玉米淀粉添加量達到30%時,所制成的干米粉在口感上表現適中,但在形態、氣味以及渾湯程度方面的評分較低,導致感官總評分最低。這表明,過高的玉米淀粉添加量并不利于干米粉品質的提升。
綜上所述,不同比例的玉米淀粉添加量對干米粉的品質特性具有顯著影響,而20%的添加量則能夠最大限度地提升干米粉的整體品質。
3 結論與展望
在干米粉加工過程中,添加玉米淀粉可以明顯改變干米粉的蒸煮耗時、復水率、質構特性、斷條率和感官品質。隨著玉米淀粉添加量的增加,干米粉的蒸煮耗時、硬度、彈性、內聚力和膠著性不斷升高,直鏈淀粉含量越高的干米粉,在相同的烹飪條件下,其蒸煮至熟透的過程所需時間越長;復水率和黏性逐漸降低;斷條率呈現先減小后增大的變化趨勢,在玉米淀粉添加量相同的條件下,煮熟耗時越長,米粉的斷條率越高,添加20%玉米淀粉所制干米粉煮熟耗時適中,斷條率相對較低;20%的玉米淀粉添加量在綜合感官上最為出色,米粉顏色自然、形狀規整,具有天然的米香,無異味。煮熟后韌性適中、滑度良好、嚼勁適中,口感細膩。同時,煮熟后的湯色清澈透明,米粉不易斷條糊湯,保持了較好的形態。
干米粉作為一種廣受歡迎的傳統食品,隨著科技的不斷進步和食品工業的持續創新,干米粉的品質優化將不斷邁向新的高度。期待通過研究與探索能夠發掘出更多旨在提升干米粉品質與口感的新工藝、新配方。同時,也希望這一傳統美食能在保留其獨特風味的基礎上,更好地滿足現代人的健康飲食需求,成為連接傳統與現代的橋梁。相信在不久的將來,干米粉將憑借更加優異的品質和豐富的口感,贏得更多消費者的喜愛與青睞。

參 考 文 獻
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