卿明義,林 瑩
(廣西大學(xué)輕工與食品工程學(xué)院,廣西 南寧 530004)
米粉是我國(guó)歷史悠久、深受人們喜愛(ài)的一類傳統(tǒng)食品,其以大米為原料,經(jīng)過(guò)浸泡、粉碎、糊化、成型等一系列工序制作而成[1]。米粉的彈韌性主要來(lái)自于大米淀粉糊化后所形成的凝膠,因此,米粉品質(zhì)很大程度上取決于大米淀粉的凝膠品質(zhì)[2]。在米粉加工過(guò)程中,至關(guān)重要的一道工序就是靜置老化,它可使部分糊化且無(wú)序排列的大米淀粉重新得到有序排列,達(dá)到一定的凝膠程度,形成良好的大米淀粉凝膠[3]。目前,對(duì)于米粉加工中凝膠品質(zhì)的評(píng)價(jià),包括主觀評(píng)價(jià)和客觀評(píng)價(jià)兩種。其中主觀評(píng)價(jià)主要以感官評(píng)價(jià)為主;客觀評(píng)價(jià)包括對(duì)蒸煮損失、斷條率、碘藍(lán)值等理化指標(biāo)的分析以及借助質(zhì)構(gòu)儀對(duì)硬度、彈性等指標(biāo)的測(cè)定[4-7],通過(guò)測(cè)定凝膠的品質(zhì)進(jìn)而衡量米粉的品質(zhì)。由此可見(jiàn),就米粉制作過(guò)程中凝膠品質(zhì)的評(píng)價(jià)而言,其指標(biāo)繁多,且這一系列指標(biāo)都難以直觀反映米粉的凝膠化程度。
本研究借助質(zhì)構(gòu)儀對(duì)市售的不同品牌米粉的凝膠強(qiáng)度以及質(zhì)構(gòu)指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定,并將米粉凝膠強(qiáng)度與米粉質(zhì)構(gòu)指標(biāo)、蒸煮指標(biāo)、感官指標(biāo)進(jìn)行比較,分析米粉凝膠強(qiáng)度與米粉多個(gè)指標(biāo)的參數(shù)之間的相關(guān)性,旨在利用凝膠強(qiáng)度這一指標(biāo)代替米粉品質(zhì)以往的部分評(píng)價(jià)指標(biāo),以簡(jiǎn)化米粉繁雜的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。
1.1.1 材料
不同品牌米粉(編號(hào):A、B、C、D、E、F、G、H),均為市售。
1.1.2 儀器與設(shè)備
TA-XT.Plus質(zhì)構(gòu)儀,722型可見(jiàn)分光光度計(jì)。
1.2.1 米粉感官品質(zhì)評(píng)價(jià)
取20 g、長(zhǎng)約10 cm的米粉,加入600 mL煮沸的蒸餾水,觀察米粉,待米粉即將煮好時(shí),每隔10 s取一段米粉夾在兩塊透明的玻璃塊中間進(jìn)行輕輕按壓,當(dāng)米粉的白芯消失且米粉軟化后認(rèn)為米粉已煮好。由12名專業(yè)人員組成感官評(píng)定小組對(duì)米粉進(jìn)行評(píng)分,結(jié)果取平均值。參照文獻(xiàn)[8]制定米粉感官評(píng)分細(xì)則,詳見(jiàn)表1。
1.2.2 理化指標(biāo)的測(cè)定
1.2.2.1 米粉體積膨脹率
使用游標(biāo)卡尺測(cè)定米粉蒸煮前后直徑,高取1 cm,然后計(jì)算蒸煮前米粉體積V1,蒸煮后米粉體積V2,根據(jù)下列公式計(jì)算:
式中:V1為米粉蒸煮前體積,cm3;V2為蒸煮后米粉體積,cm3。
1.2.2.2 蒸煮時(shí)間
取20 g、長(zhǎng)約10 cm的米粉,加入600 mL煮沸的蒸餾水,觀察米粉,待米粉即將煮好時(shí),每隔10 s取一段米粉夾在兩塊透明的玻璃塊中間進(jìn)行輕輕按壓,當(dāng)米粉的白芯消失且米粉軟化后認(rèn)為米粉已煮好,記錄蒸煮時(shí)間t[9]。
表1 米粉感官評(píng)分細(xì)則Table 1 Sensory evaluation standard of rice noodles
1.2.2.3 斷條率
根據(jù)文獻(xiàn)[10],修改如下:將蒸煮時(shí)間修改為“1.2.2.2”所測(cè)定的蒸煮時(shí)間。取長(zhǎng)度約為20 cm米粉3份,每份質(zhì)量100 g,置于500 mL的燒杯中,加入米粉15倍質(zhì)量煮沸的蒸餾水,根據(jù)所測(cè)定的米粉蒸煮時(shí)間進(jìn)行蒸煮,蒸煮好后將米粉置于濾網(wǎng)上用蒸餾水淋洗30 s,瀝干水,將米粉倒入白色瓷盤(pán)中,將長(zhǎng)度10 cm以上和不足10 cm的米粉分開(kāi),然后稱重,按下公式進(jìn)行計(jì)算:
式中:m1為長(zhǎng)度小于10 cm的米粉質(zhì)量(g);m2為長(zhǎng)度大于10 cm的米粉質(zhì)量(g)。
1.2.2.4 蒸煮損失
準(zhǔn)確稱量5 g米粉(米粉干重為m0),將米粉放入250 mL燒杯中,加入200 mL煮沸的蒸餾水,按照“1.2.2.2”所測(cè)定的蒸煮時(shí)間進(jìn)行蒸煮,蒸煮好后將米粉置于濾網(wǎng)上用50 mL蒸餾水淋洗30 s,瀝水5 min,稱量米粉的濕重(m1),然后將米粉放在干燥皿中于105℃干燥至恒重(m2)[9,11],按照下列公式計(jì)算:
1.2.2.5 碘藍(lán)值
取米粉2.5 g放入50 mL煮沸的蒸餾水中5 min,取0.25 g煮后的米粉,加50 mL蒸餾水研磨,過(guò)濾,取濾液10 mL,加入0.5 mL 0.1 mol/L鹽酸及0.5 mL碘試劑,定容至50 mL,在波長(zhǎng)為620 nm處測(cè)定吸光值,即為米粉碘藍(lán)值[12]。
1.2.3 米粉質(zhì)構(gòu)指標(biāo)的測(cè)定
根據(jù)文獻(xiàn)[13-14],根據(jù)試驗(yàn)條件,進(jìn)行適當(dāng)修改。測(cè)前速度:1 mm/s,測(cè)中速度:1 mm/s,測(cè)后速度:1 mm/s,形變量:75%,探頭P100,其他條件不變測(cè)定米粉的硬度、彈性、黏性以及咀嚼性。
1.2.4 凝膠強(qiáng)度的測(cè)定
參考GB 28304—2012[15],將按照所測(cè)定的米粉蒸煮時(shí)間進(jìn)行蒸煮,蒸煮好后將米粉置于濾網(wǎng)上用蒸餾水淋洗30 s,瀝干水,使用質(zhì)構(gòu)儀進(jìn)行測(cè)定,測(cè)定探頭:P0.5,測(cè)定速度,前、中、后:1 mm/s。
計(jì)算方法說(shuō)明:測(cè)定探頭12 mm,將經(jīng)過(guò)壓縮后的米粉視作矩形,長(zhǎng)12 mm,寬約等于米粉直徑。因此:
壓縮后面積(S)=長(zhǎng)×寬;
凝膠強(qiáng)度=破裂強(qiáng)度/壓縮后面積
1.2.5 數(shù)據(jù)處理
采用SPSS 20.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行顯著性及相關(guān)性分析,采用Origin 9.0軟件作圖。
通過(guò)感官評(píng)價(jià)可以直觀地了解到人們對(duì)市售米粉的感受或喜歡程度,當(dāng)某項(xiàng)感官指標(biāo)超過(guò)了消費(fèi)者能接受的范圍時(shí),其評(píng)分值就會(huì)偏低。由表2、表3可見(jiàn),對(duì)市售的8種米粉感官評(píng)分進(jìn)行了分析,感官總分最高的為樣品B(75.05分),最低的為樣品E(60.09分);不同品牌米粉在色澤、氣味、組織形態(tài)等某一項(xiàng)感官指標(biāo)上,評(píng)分各有優(yōu)劣,且均存在差異??梢?jiàn),人們利用某單一感官指標(biāo)來(lái)判斷對(duì)米粉的接受喜好程度并不合適。但因樣品A總分為63.57分,樣品E總分為60.09分,評(píng)分值均偏低,與其他米粉存在較大差異,可知人們對(duì)其品質(zhì)接受程度很低,后期研究中對(duì)其舍棄。
表2 不同品牌米粉感官評(píng)分Table 2 Sensory score of rice noodles with different brands 單位:分
表3 不同品牌米粉口感評(píng)分Table 3 Taste score of rice noodles with different brands 單位:分
米粉的蒸煮時(shí)間可以反映米粉復(fù)水的快慢程度,米粉的蒸煮損失、碘藍(lán)值、熟斷條率、體積膨脹率這些理化特性可以反映米粉的感官特性,可用于評(píng)價(jià)米粉的品質(zhì)。由表4可知,米粉蒸煮時(shí)間范圍為3.15~21.34min,樣品之間均存在顯著性差異(P<0.05)。常用評(píng)價(jià)米粉品質(zhì)指標(biāo)的蒸煮損失為1.39%~7.45%,碘藍(lán)值為0.133~0.333,熟斷條率除樣品D及F超過(guò)1%,其他樣品均小于1%;樣品B、C、F蒸煮前后體積膨脹率不存在顯著性差異,其他米粉均存在顯著性差異。上述結(jié)果表明,不同品牌米粉的蒸煮品質(zhì)存在一定的差異。
表4 不同品牌米粉理化性質(zhì)比較Table 4 The physical-chemical properties of rice noodles
由表5可知,不同品牌米粉的凝膠強(qiáng)度范圍為:19.22~39.73 g·mm-2,樣品 B、G 的凝膠強(qiáng)度不存在顯著性差異,樣品D、F差異性不顯著,其他米粉的凝膠強(qiáng)度均有顯著性差異(P<0.05)。米粉樣品的硬度從大到小依次為:C>H>G>D>B>F,最大為7786.09±101.96 g,最小為 3 734.97±93.85 g,除樣品 B、F 無(wú)顯著性差異,其他米粉硬度均差異顯著(P<0.05);黏性除樣品C和F無(wú)顯著性差異外,其他米粉存在顯著性差異(P<0.05);彈性值范圍為 0.89~0.93,不同品牌米粉差異性不顯著;咀嚼性方面樣品B、D不存在顯著性差異,其他米粉差異性顯著(P<0.05)。上述結(jié)果表明,不同品牌市售米粉在質(zhì)構(gòu)特性上存在一定的差異性。
表5 不同品牌米粉質(zhì)構(gòu)品質(zhì)比較Table 5 Comparison of the texture quality of rice noodles with different brands
由表6可知,市售米粉的凝膠強(qiáng)度與蒸煮品質(zhì)存在一定的相關(guān)性。米粉的凝膠強(qiáng)度與米粉的蒸煮損失、碘藍(lán)值、熟斷條率呈顯著負(fù)相關(guān),相關(guān)系數(shù)分別為:-0.869、-0.823、-0.814。
米粉的凝膠強(qiáng)度主要取決于大米淀粉直鏈淀粉老化形成的凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),一般來(lái)說(shuō),米粉的凝膠強(qiáng)度越大,則其蒸煮損失就會(huì)越小[16-18]。所以當(dāng)米粉凝膠的強(qiáng)度較低時(shí),米粉中淀粉分子間作用力較弱,凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不夠緊密,其在蒸煮過(guò)程中熱穩(wěn)定性不好,不耐煮,直鏈淀粉容易溶出,造成米粉的蒸煮損失、碘藍(lán)值及熟斷條率高。
表6 米粉凝膠強(qiáng)度與蒸煮品質(zhì)相關(guān)性分析Table 6 Correlation analysis between gel strength and cooking quality of rice noodles
由表7可知,市售米粉的凝膠強(qiáng)度與米粉的硬度、彈性呈顯著正相關(guān),相關(guān)系數(shù)分別為0.850、0.881,與咀嚼性呈極顯著正相關(guān),相關(guān)系數(shù)為0.933。淀粉凝膠的彈性與淀粉分子形成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)交聯(lián)點(diǎn)有關(guān),交聯(lián)點(diǎn)越多,彈性越大。所以,米粉凝膠的強(qiáng)度越大,米粉中淀粉分子形成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)緊密,交聯(lián)點(diǎn)多,從而米粉硬度、彈性則越大[19-20]。通過(guò)米粉凝膠強(qiáng)度與米粉質(zhì)構(gòu)指標(biāo)的相關(guān)性分析,進(jìn)一步說(shuō)明了米粉的凝膠強(qiáng)度可以用來(lái)表征米粉品質(zhì)。
由表8可知,米粉的凝膠強(qiáng)度與米粉感官指標(biāo)的彈性呈極顯著正相關(guān),與組織形態(tài)、糊湯性呈顯著正相關(guān),相關(guān)系數(shù)分別為 0.928、0.812、0.816。
米粉的蒸煮損失越大,碘藍(lán)值越高,則米粉的糊湯性越嚴(yán)重,通過(guò)對(duì)米粉凝膠強(qiáng)度與米粉感官糊湯性相關(guān)性分析可知,米粉的凝膠強(qiáng)度與感官糊湯性呈顯著正相關(guān),這與前邊對(duì)米粉的凝膠強(qiáng)度與米粉蒸煮品質(zhì)相關(guān)性分析結(jié)果一致。
表7 米粉凝膠強(qiáng)度與質(zhì)構(gòu)參數(shù)相關(guān)性分析Table 7 Correlation analysis between gel strength and texture parameters of rice noodles
表8 凝膠強(qiáng)度與米粉感官品質(zhì)相關(guān)性分析Table 8 Correlation analysis between gel strength and sensory quality of rice noodles
根據(jù)對(duì)米粉感官評(píng)分及凝膠強(qiáng)度分析可知,并非米粉的凝膠強(qiáng)度越大,人們對(duì)米粉的接受程度越高,人們對(duì)米粉凝膠強(qiáng)度的接受程度存在一定范圍。為了進(jìn)一步明確米粉凝膠強(qiáng)度與米粉感官總分的關(guān)系,制作散點(diǎn)圖,并進(jìn)行二次回歸分析,以期得出米粉凝膠強(qiáng)度最佳范圍。由圖1可見(jiàn),得到二次回歸方程:y=37.456+2.538x-0.043 2x2,R2=0.901,說(shuō)明米粉通過(guò)質(zhì)構(gòu)儀測(cè)定的米粉凝膠強(qiáng)度與米粉感官總分有較好的二項(xiàng)式關(guān)系。米粉的凝膠強(qiáng)度在一定范圍內(nèi)(<29.89 g·mm-2),米粉感官總分會(huì)隨著米粉凝膠強(qiáng)度的提高而改善,但超過(guò)該范圍后,就會(huì)對(duì)感官總分產(chǎn)生一定的負(fù)向作用。
要使得人們對(duì)米粉有較高的接受程度,其感官評(píng)分最好不低于不同品牌米粉口感總平均分:72.44分,根據(jù)得到的擬合方程計(jì)算可知,米粉凝膠強(qiáng)度范圍:22.09~36.66 g·mm-2,結(jié)合對(duì)米粉凝膠強(qiáng)度與米粉蒸煮品質(zhì)、質(zhì)構(gòu)品質(zhì)分析結(jié)果,可知在該范圍內(nèi),米粉的蒸煮損失小于7%,熟斷條率小于2%,碘藍(lán)值<0.300,硬度小于 8 000 g,咀嚼性:2 500~5 100 g,米粉彈性>0.89。
通過(guò)對(duì)市售不同品牌米粉的凝膠強(qiáng)度與米粉品質(zhì)指標(biāo)相關(guān)性研究發(fā)現(xiàn),米粉的凝膠強(qiáng)度與米粉品質(zhì)指標(biāo)存在一定的相關(guān)關(guān)系。米粉的凝膠強(qiáng)度與米粉的蒸煮損失、碘藍(lán)值、熟斷條率呈顯著負(fù)相關(guān),可以用米粉凝膠強(qiáng)度這一指標(biāo)間接反映米粉蒸煮品質(zhì)。米粉的凝膠強(qiáng)度與米粉質(zhì)構(gòu)指標(biāo)中硬度、彈性及咀嚼性與米粉感官品質(zhì)中彈性、組織形態(tài)及糊湯性呈顯著或極顯著的正相關(guān),可以用凝膠強(qiáng)度評(píng)價(jià)米粉的品質(zhì)。
通過(guò)對(duì)米粉凝膠強(qiáng)度與感官總分的二次回歸分析發(fā)現(xiàn),要制作出人們接受程度較高的米粉,可將米粉的凝膠強(qiáng)度控制在22.09~36.66 g·mm-2的范圍內(nèi),在此范圍內(nèi),米粉的蒸煮損失<7%,熟斷條率<2%,碘藍(lán)值<0.300,米粉彈性>0.89,咀嚼性:2500~5100g,硬度<8 000 g,米粉有較好的品質(zhì)。
綜合分析可知,只要將米粉凝膠強(qiáng)度控制在一定范圍內(nèi),結(jié)合質(zhì)構(gòu)中硬度、黏性等指標(biāo)的測(cè)定,可不對(duì)蒸煮損失、熟斷條率、碘藍(lán)值進(jìn)行測(cè)定,即可對(duì)米粉的品質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià),從而有效地簡(jiǎn)化了米粉品質(zhì)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。