張紅建，鄒 易，趙 闊，陳 艷，謝更祥，鄭聯(lián)合

(海南省糧油科學(xué)研究所，海南 瓊海 571400)

包裝方式對儲運過程中大米品質(zhì)影響的研究

張紅建，鄒 易，趙 闊，陳 艷，謝更祥，鄭聯(lián)合

(海南省糧油科學(xué)研究所，海南 瓊海 571400)

通過模擬秋冬季大米從北方地區(qū)運輸至海南島期間的溫度變化情況，研究不同包裝方式在此過程中對大米質(zhì)量的影響。結(jié)果表明，高阻隔袋真空包裝的大米質(zhì)量保持最好，一般材料真空包裝與充氮包裝亦能使大米水分、脂肪酸值、霉菌菌落數(shù)、品嘗評分值等控制在正常范圍。普通塑料包裝的大米質(zhì)量保持較差，大米各項質(zhì)量指標(biāo)變化較大。編織袋包裝的大米質(zhì)量保持最差，大米含水量、脂肪酸值、霉菌菌落數(shù)等質(zhì)量指標(biāo)急劇增加。因此，將大米從低溫區(qū)運輸至高溫、高濕區(qū)時建議采用真空包裝或充氮包裝，避免使用編織袋包裝。

大米品質(zhì)；包裝方式；儲運過程

海南為島嶼型省份，糧食自給率較低，大部分大米需從島外調(diào)入。島內(nèi)外溫濕度等氣候存在一定差異，尤其是在11月份至次年2月份期間，北方地區(qū)與海南地區(qū)氣溫相差30℃以上。因此，儲運過程中大米溫度往往低于外界空氣露點溫度，其包裝材料上常會形成大量水滴，在該環(huán)境下大米較一般情況更容易發(fā)生吸濕、發(fā)熱、霉變、生蟲等現(xiàn)象，影響大米的食用品質(zhì)。近年來，有關(guān)包裝方式對大米儲藏品質(zhì)的研究較多，例如，王穎等[2]研究了常規(guī)儲藏、真空包裝、包內(nèi)放除氧劑等包裝方式對大米保鮮效果的影響。崔銘育[3]對不同氣調(diào)儲藏與大米品質(zhì)穩(wěn)定性的關(guān)系進(jìn)行了研究。姜平[4]探討了儲藏方式對小包裝大米品質(zhì)變化的影響。但對儲運過程中大米質(zhì)量變化與包裝方式的關(guān)系研究較少。本試驗通過模擬秋冬季大米從北方地區(qū)運輸至海南島期間的溫度變化情況，研究不同包裝方式在此過程中對大米質(zhì)量的影響，為大米的科學(xué)儲運提供技術(shù)支持。

1 材料與方法

1.1儀器與設(shè)備

DHG-9123A型電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱，恒溫恒濕培養(yǎng)箱，AL104電子天平，全自動菌落計數(shù)系統(tǒng)等。

1.2試驗材料

稻谷購自于海南當(dāng)?shù)剞r(nóng)民，品種為科十三，試驗前將稻谷加工成標(biāo)準(zhǔn)一等大米。大米各項指標(biāo)如表1，試驗所需包裝材料特性見表2。

表1 試驗前大米各項指標(biāo)

表2 包裝材料特性

1.3試驗方法

1.3.1儲藏方法

老徐飛快地用油擦子在鏊子上掃涂一遍，在鏊子上舀一勺面，掄起膀子，手腕輕轉(zhuǎn)，眨眼間，竹筢子已將冒著熱氣的面團(tuán)推成一個圓，再在薄面餅上夾菜，涂醬，撒上芝麻，幾乎是在半分鐘之間，面香和菜香已經(jīng)飄出；老徐再將一張脆餅一折為二，壓在餅身中央，用鏟子沿鏊子邊把攤好的煎餅折包成長方形；反過來，在鏊子上略炕一下，讓餅身略略發(fā)出焦香；再過半分鐘，老徐已將煎餅從中勻切為二，分別裝袋，遞給女孩和她的媽媽：“你女兒老坐著，活動量小，從來都是跟推她來的同學(xué)分吃一個煎餅?！?/p>

將1 kg大米分別采用表2所述的方式進(jìn)行包裝，包裝袋大小為18 cm×24 cm，然后按以下方法進(jìn)行儲藏。

經(jīng)前期調(diào)查研究，北方地區(qū)大米一般通過火車運輸至海南，運輸時間在25～35 d，秋冬季北方地區(qū)平均溫度較海南低30℃左右。因此，模擬儲運試驗天數(shù)為35 d，溫度變化范圍在0～30℃，溫度增加速率為6℃/周，試驗過程中為使大米表面更容易產(chǎn)生結(jié)露現(xiàn)象，相對濕度都選擇90%。即：先將包裝好的大米放入0℃冰箱中一定時間，以便所有試驗樣品處于同一溫度條件下，然后依次將樣品放入溫度為6±0.2、12±0.2、18±0.2、24±0.2、(30±0.2)℃，相對濕度(90±2)%的恒溫恒濕箱中。當(dāng)大米放入6℃條件下時開始計時，每個溫度梯度分別儲藏7 d，共計35 d。每7 d取出一定樣品測其質(zhì)量指標(biāo)。每個樣品重復(fù)3次試驗。

1.3.2測定方法

水分的測定：采用GB/T 5009.3—2010中105℃恒重法。

脂肪酸值測定：采用GB/T 20569—2006中稻谷脂肪酸值測定方法。

真菌的鑒定：采用GB 4789.15—2010霉菌和酵母菌檢測方法進(jìn)行，結(jié)合《伯氏鑒定手冊》、《常見常用真菌》進(jìn)行鑒定。

還原糖測定：采用水楊酸比色法。

感官評價：采用GB/T 15682—2008 糧油檢驗 稻谷、大米蒸煮食用品質(zhì)感官評價方法。

2 結(jié)果與分析

2.1水分測定結(jié)果

儲運過程中大米失水或吸水將嚴(yán)重影響大米的質(zhì)量安全及食用品質(zhì)。大米吸水較高，大米儲藏期間微生物容易滋生，影響大米外觀品質(zhì)和質(zhì)量安全；大米失水較多，大米易爆裂，食用品質(zhì)降低。試驗過程中大米含水量與時間的變化關(guān)系如圖1所示。由圖1可知，隨著運輸時間的延長，大米含水量逐漸增加。且21 d后，大米水分增加速率與增加量明顯高于之前，此段時間水分增加量占大米總水分增加量的73%以上。在不同包裝方式上，A類大米水分增加最大，運輸期間增加了2.7個百分點；其次為B類大米，增加了1.6個百分點；E類大米增加了1.3個百分點，C類大米增加了1.1個百分點；最小的為D類大米，僅增加了0.6個百分點。大米含水量的變化與大米所處的外界溫度、濕度、包裝材料及包裝方式有關(guān)。試驗過程中，大米外界溫度變化較大，大米表面容易發(fā)生結(jié)露現(xiàn)象。

圖1 大米水分與時間的關(guān)系

包裝方式不同、包裝材料不同，環(huán)境中的水分子通過包裝材料向袋內(nèi)滲透的能力也存在較大差別[5]。編織袋包裝與外界環(huán)境相連，對外界水分子幾乎沒有任何阻隔能力，因此其內(nèi)大米吸收量最大；普通塑料包裝條件下，由于包裝材料對外界水分有一定的阻隔作用，所以該條件下水分吸收較編織袋條件下較低；充氮包裝條件下，袋內(nèi)氮與包裝材料對外界水分起雙重阻隔作用，能較有效的防止外界水分在袋內(nèi)擴散，因此，袋內(nèi)大米水分增加較低。真空儲藏條件下，大米吸收量最低，這可能跟該條件下袋內(nèi)大米緊緊擠在一起，外界溫、濕度在米粒之間傳遞的速度降低，并且暴露于高濕環(huán)境條件下的表面積相對其他方式也較少等因素有關(guān)。

2.2脂肪酸值測定結(jié)果

儲運過程中各包裝方式下大米脂肪酸值變化情況如圖2所示。隨著儲運時間的延長，脂肪酸值不斷增加。21 d之前，各包裝方式下大米脂肪酸值增加較為緩慢，21 d之后脂肪酸值迅速增長。這與環(huán)境溫度及大米含水量有關(guān)。21 d之前環(huán)境溫度、大米含水量都較低，脂肪酶受到抑制，脂肪酸值增加較慢。隨著外界溫度的增加，大米對外界水分吸收的增強，大米中脂肪加速分解，脂肪酸值迅速提高[6-7]。在不同包裝方式上，A類大米脂肪酸值增加最大，在儲運期間脂肪酸值增至8.21 mgKOH/100 g，其次為B類大米7.17 mgKOH/100 g、C類大米6.75 mgKOH/100 g、D類大米6.44 mgKOH/100 g，最低的為E類大米，其脂肪酸值僅為6.10 mgKOH/100 g。雖然充氮包裝大米脂肪酸值與高阻隔包裝大米脂肪酸值含量存在顯著差異(Plt;0.05)，但充氮包裝大米在儲運過程中沒有高阻隔真空包裝大米方便，因此，一般情況下在儲運過程中建議采用高阻隔真空包裝。

圖2 大米中脂肪酸值與時間的關(guān)系

2.3還原糖測定結(jié)果

還原糖是大米中所含的一種小分子糖類，其分子中含有游離的還原基，具有還原性，在適當(dāng)?shù)臈l件下易被氧化，嚴(yán)重影響大米的品質(zhì)[8]。圖3為大米儲運過程中還原糖隨時間變化的關(guān)系圖。由圖3可知，隨著時間的延長，各包裝方式的大米中還原糖隨時間的增加而不斷增加。A類大米的還原糖增加最大，達(dá)到0.31 mg葡萄糖/100 g，顯著高于其他4種包裝方式(Plt;0.05)。其他4種包裝方式的還原糖亦有所增加，但相互之間變化不顯著(Plt;0.05)。

圖3 大米中還原糖含量與時間關(guān)系

2.4霉菌菌落數(shù)測定結(jié)果

大米在加工過程中容易感染例如黃曲霉、青霉、白曲霉、灰綠曲霉等霉菌[9]。以上種類霉菌屬于干生性真菌，當(dāng)環(huán)境條件適宜時，霉菌會在大米表面大量繁殖，分解大米中的營養(yǎng)物質(zhì)，影響大米外觀，降低大米的食味品質(zhì)，甚至對大米的質(zhì)量安全造成影響。如表3所示，隨著儲運時間的增加，各包裝大米中霉菌菌落數(shù)都有所增加。編織袋包裝中大米的霉菌菌落數(shù)增加最大，部分大米表面呈現(xiàn)淡黃色和灰綠色，霉菌菌落數(shù)達(dá)到了540 CFU/g。普通包裝大米霉菌菌落數(shù)增加量次之，大米外觀沒有明顯的變化，霉菌菌落數(shù)為110 CFU/g。真空包裝、充氮包裝條件下大米中霉菌菌落數(shù)為60 CFU/g或以下，顯著低于編織袋和普通包裝大米(Plt;0.05)。其中，高阻隔真空包裝大米霉菌菌數(shù)最低，僅為50 CFU/g。真空包裝、充氮包裝能有效降低包裝袋內(nèi)氧氣，阻礙外界水分往袋內(nèi)擴散，維持大米含水量在較低水平。因此，真空包裝、充氮包裝能減少大米中霉菌的滋生。

表3 不同包裝方式條件下大米中霉菌菌落數(shù)與時間的關(guān)系 CFU/g

2.5大米感官評分測定結(jié)果

不同儲藏方式下，大米感官評價值如圖4所示。A類大米的米飯香氣不明顯，硬度較低，部分結(jié)構(gòu)較松散，感官評分值僅為73分，顯著低于其他4種包裝的大米(Plt;0.05)。B類大米米飯具有米飯?zhí)赜星逑悖Y(jié)構(gòu)較為緊密，軟硬適中，感官評分值為81分，高于A類大米，但顯著低于C類和E類大米(Plt;0.05)。C、E類大米蒸煮的米飯香氣濃郁，顏色潔白，結(jié)構(gòu)緊密，軟硬適中，感官評分值達(dá)到85分以上，并且C與E類之間感官評價值差異不顯著(Plt;0.05)。D類大米感官評分值最高，達(dá)到93分，且顯著高于其他類大米(Plt;0.05)。

圖4 大米感官評分值

3 結(jié)論

大米在模擬儲運條件下存放35 d，高阻隔袋真空包裝大米質(zhì)量保持最好，水分僅增加0.6個百分點，脂肪酸值增加1.28 mgKOH/100 g，還原糖增加0.08 mg葡萄糖/100 g，霉菌菌落數(shù)增加30 CFU/g，感官評價值達(dá)到93分。真空包裝與充氮包裝亦能使大米質(zhì)量保持在較佳范圍，水分增加量可控制在1.3個百分點，脂肪酸值增加量控制在1.59 mgKOH/100 g，還原糖增加量控制在0.09 mg葡萄糖/100 g，霉菌菌落數(shù)增加量為40 CFU/g，感官評分值在85分以上。普通包裝及編織袋包裝大米質(zhì)量較差，其中編織袋包裝大米水分增加2.7個百分點，脂肪酸值增加3.05 mgKOH/100 g，霉菌菌落數(shù)達(dá)到540 CFU/g，米粒外觀呈現(xiàn)出淡黃色，品嘗評分值僅為73。因此，從低溫地區(qū)往高溫、高濕地區(qū)運輸大米時建議采用真空包裝或充氮包裝，如有必要可采用高阻隔袋真空包裝，防止大米在儲運過程中吸濕、霉變，降低大米食用品質(zhì)，甚至影響大米食用安全。

[1] 徐雪萌,王衛(wèi)榮,劉國鋒.結(jié)合流通環(huán)境對大米真空包裝技術(shù)的研究[J].包裝工程,2005,26(2):85-87.

[2] 王 穎,張 蕾.不同包裝方式對大米保鮮效果影響的研究[J].包裝工程,2006,27(5):150-152.

[3] 崔銘育.不同氣調(diào)條件對大米品質(zhì)穩(wěn)定性及食用品質(zhì)影響的研究[D].大慶:黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué),2015.

[4] 姜 平，張 暉，王 立，等.不同包裝方法下大米儲藏品質(zhì)的變化研究[J].糧食與飼料工業(yè),2012(2):1-4.

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[9] 周裔彬,桂祖祥.淺述大米中的微生物與大米的關(guān)系[J].食品科技,1997(4):7-8.

(責(zé)任編輯:俞蘭苓)

Effectofdifferentpackingmethodsonqualitychangesofriceinstorageandtransportation

ZHANG Hong-jian，ZOU Yi，ZHAO Kuo，CHEN Yan，XIE Geng-xiang,ZHENG Lian-he

(Hainan Institute of Grain and Oil Science,Qionghai 571400,China)

The temperature changes were simulated during the rice transportation from northern region to Hainan island in autumn or winter, and the quality changes of rice by different packing methods were studied in the simulated environment. The results showed that the quality of high barrier bag vacuum packaging rice was the best among all the packing methods, general material vacuum packing or filling nitrogen could control the moisture, fatty acid value,mold colony count, sensory evaluation in a normal range. The quality of rice in ordinary plastic bag was poor, the quality indicators changes of rice were larger. The quality of rice in woven bag was the worst, the moisture, fatty acid value and mold colony count were greatly increased. Therefore, when the rice was transported from low temperature zone to high temperature and high humidity zone, the vacuum packing or filling nitrogen were suggested to be used, not using the woven bag packing.

rice quality; packing methods; storage and transportation process

2017-05-25；

2017-10-29

海南省省屬科研院所技術(shù)開發(fā)研究專項(項目編號：KYYS-2015-33)。

張紅建(1989-)，男，碩士研究生，研究方向為糧食、油脂及植物蛋白。

10.7633/j.issn.1003-6202.2017.11.002

TS206.6;TS210.1

A

1003-6202(2017)11-0005-04