賈溫倩 舒在習(xí)
[摘要]以稻谷粵農(nóng)絲苗為原材料,置于4種不同儲藏模式下,具體如下:(1)15℃儲藏240d。(2)30℃儲藏240d。(3)以15℃為開端,與30℃交替儲藏(60d交替1次)至240d。(4)以30℃為開端,與15℃交替儲藏(60d交替1次)至240d。每隔60d檢測1次,比較上述4種儲藏模式下,稻米蒸煮品質(zhì)和α-淀粉酶活力的變化趨勢。研究結(jié)果表明:隨著時間的延長和儲藏溫度的升高,稻米品質(zhì)下降;在實(shí)驗(yàn)時間內(nèi),以低溫為開端的變溫模式的稻米品質(zhì)要優(yōu)于以高溫為開端的變溫模式,但差距逐漸減小。
[關(guān)鍵詞]儲藏;溫度變化;品質(zhì)
中圖分類號:S511 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A DOI:10.16465/j.gste.cn431252ts.202001
在我國的糧食儲備中,稻谷的儲備占有舉足輕重的地位。由于稻谷受季節(jié)限制,必須對其進(jìn)行安全儲藏以滿足人們的長期需求,隨著人民的生活水平的提高,人們對稻米的食用品質(zhì)提出了越來越高的要求。
儲藏過程中,由于受外部環(huán)境和內(nèi)部因素的共同作用,稻米的淀粉、脂肪、蛋白質(zhì)等難免會在結(jié)構(gòu)與含量上發(fā)生一定程度的變化從而影響其食用品質(zhì),所以本實(shí)驗(yàn)選取蒸煮品質(zhì)中的部分指標(biāo)及與稻米食用品質(zhì)相關(guān)的α-淀粉酶活力進(jìn)行檢測,從而研究其食用品質(zhì)的變化。就目前而言,儲糧的理論研究多以恒溫條件為主,變溫條件下的研究較少。在穩(wěn)定的溫度下,一般可預(yù)測糧食品質(zhì)的變化趨勢,而在變溫模式下,糧食品質(zhì)變化的具體情況尚缺乏實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)支持[1]。本實(shí)驗(yàn)選取恒溫與變溫兩種儲藏模式,探究不同儲藏條件對稻米食用品質(zhì)影響,比較恒溫與變溫模式下稻米食用品質(zhì)的區(qū)別,以期為實(shí)際儲藏提供一定的指導(dǎo)意見。
1 材料與方法
1.1 材料與設(shè)備
試驗(yàn)糧:粵農(nóng)絲苗。
礱谷機(jī)(THU358):佐竹機(jī)械有限公司;碾米機(jī)(TM05C):佐竹機(jī)械有限公司;錘式旋風(fēng)磨(JXMF):上海嘉定糧油儀器有限公司;電子分析天平(AL204)、錘式旋風(fēng)磨(JXFM)型、降落數(shù)值儀(FN1900):杭州錢江設(shè)備儀器有限公司;恒溫培養(yǎng)箱:上海博訊實(shí)業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠。
1.2 稻米儲藏
將稻米裝入3.2L的玻璃儲物罐(帶硅橡膠墊),置于相應(yīng)的培養(yǎng)箱中。具體儲藏條件:(1)15℃儲藏240d。(2)30℃儲藏240d。(3)以15℃為開端,與30℃交替儲藏(60d交替1次)至240d。(4)以30℃為開端,與15℃交替儲藏(60d交替1次)至240d。
1.2.1 樣品制備
按國家標(biāo)準(zhǔn)《大米》(GB 1354-2009)制備一級精度大米。
1.2.2 蒸煮特性
參考王肇慈[2]大米蒸煮特性試驗(yàn),測定大米吸水率、膨脹率、米湯固形物含量。
1.2.3 降落數(shù)值
參照《小麥、黑麥及其面粉、杜倫麥及其粗粒粉 降落數(shù)值的測定 Hagberg-Perten法》(GB/T 10361-2008)方法測定。
2 結(jié)果與分析
2.1 米湯固形物的變化
大米在蒸煮時米粒表面會被一種黏液的溶出物包裹,這種被稱為保水膜溶出物的多少與米飯的氣味感受息息相關(guān),溶出物較多即保水膜較厚時,米飯的食味就比較好,反映了米飯的光澤與黏度[3]。
由圖1可知,隨著時間的延長,米湯固形物含量整體呈下降趨勢,儲藏溫度越高,下降幅度越大。15℃恒溫儲藏的稻米的米湯固形物含量變化幅度最小,且略有上升,表明在該條件下,稻米的溶出物隨時間的延長略有上升。根據(jù)袁道驥等[4]的研究,發(fā)現(xiàn)稻米在15℃條件下,前期的感官評分逐漸上升,時間超過180d后,其感官評分開始下降,表明稻米前期感官評分的上升與其溶出物的上升有關(guān)。其余三種儲藏條件下的稻米的米湯固形物含量下降幅度比較大,尤其是30℃恒溫儲藏的稻米;兩種變溫儲藏條件下的稻米的米湯固形物含量在120d后,雖然儲藏條件不同,但是變化趨勢相近。
表明長時間的高溫條件更易使大米的淀粉微晶束結(jié)構(gòu)加強(qiáng),水分子拆散淀粉分子間締結(jié)狀態(tài)的難度增加,淀粉難以糊化,堿消度減小,糊化溫度提高,也更容易使稻米細(xì)胞壁溶解性下降,抑制了淀粉可溶出物的溶出[5],從而使米湯中的固形物含量減少。雖然實(shí)驗(yàn)中的兩種變溫模式對上述淀粉結(jié)構(gòu)和細(xì)胞壁的溶解性影響差距不顯著,但可以有效緩解長時間高溫儲藏帶來的影響。
2.2 吸水率的變化
Kasai M等[6]提出,由于大米吸水率是評估最佳煮飯條件的主要因素,因此稻米儲藏后測定其米飯吸水率的變化非常有必要。由圖2可知,隨著時間的延長,稻米的吸水率整體呈上升趨勢,儲藏溫度越高,上升幅度越大。15℃恒溫儲藏的稻米的吸水率上升幅度最小;兩種變溫條件下的稻米的吸水率的上升幅度居中,在240d內(nèi)(240d除外),模式4(以高溫為開端的變溫模式)下稻米的吸水率一直高于模式3的稻米(以低溫為開端的變溫模式);尤其以30℃恒溫儲藏的稻米的吸水率的上升幅度最大。
在高溫條件下,含有蛋白質(zhì)、果膠、纖維素的細(xì)胞壁易失水,造成細(xì)胞內(nèi)各組分吸水能力增強(qiáng),同時,稻米組織結(jié)構(gòu)也容易發(fā)生變化,溶于水的物質(zhì)在減少,小分子聚集形成大分子,而大的分子結(jié)構(gòu)在蒸煮過程中吸收的水分較多,從而使米飯的吸水率增加[7]。實(shí)驗(yàn)中的兩種變溫模式可以有效緩解長時間高溫儲藏對細(xì)胞壁的吸水能力和內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)的影響,且以低溫為開端的變溫模式相對于以高溫為開端的變溫模式而言,在相同的儲藏時間和溫度變化范圍內(nèi),造成的影響較小。
2.3 膨脹體積的變化
膨脹體積與吸水率相似,都與稻米內(nèi)部的組織結(jié)構(gòu)及細(xì)胞壁有關(guān)[8-9]。其變化趨勢與吸水率相似。由圖3可知,隨著儲藏時間的延長,稻米的膨脹體積整體呈上升趨勢,儲藏溫度越高,上升幅度越大,15℃恒溫儲藏的稻米的膨脹體積上升幅度最小;兩種變溫條件下的稻米的膨脹體積的上升幅度居中,在240d內(nèi)(240d除外),其中模式4(以高溫為開端的變溫模式)下稻米的膨脹體積一直高于模式3(以低溫為開端的變溫模式)的稻米;尤其在30℃恒溫儲藏條件下稻米膨脹體積的上升幅度最大。
2.4 降落數(shù)值的變化
稻米陳化時流變學(xué)特性的變化與α-淀粉酶活力有關(guān),在儲藏前期,α-淀粉酶活力的大小與淀粉的水解程度有關(guān),活力下降造成淀粉水解能力下降,進(jìn)而使稻米的峰值黏度上升,其活力大小對谷物的食用品質(zhì)影響較大,隨著儲藏時間的延長,其活力逐漸下降,α-淀粉酶活力的測定通常采用降落數(shù)值儀測定降落值。由圖4可知,隨著儲藏時間的延長,稻米的降落數(shù)值整體呈上升趨勢,儲藏溫度越高,上升幅度越大,15℃恒溫儲藏的稻米的降落數(shù)值上升幅度最小;兩種變溫條件下的稻米的降落數(shù)值的上升幅度居中,其中模式4(以高溫為開端的變溫模式)下稻米的降落數(shù)值一直略高于模式3(以低溫為開端的變溫模式)的稻米;尤其以30℃恒溫儲藏的稻米的降落數(shù)值的上升幅度最大。
隨著儲藏時間的延長,α-淀粉酶活性無法避免會下降,高溫條件更易使其活性下降;而實(shí)驗(yàn)中的兩種變溫模式可以有效緩解長時間高溫儲藏對α-淀粉酶活性的影響,且以低溫為開端的變溫模式相對于以高溫為開端的變溫模式而言,在相同的儲藏時間和溫度變化范圍內(nèi),造成的影響較小[10]。
2.5 差異性分析
對不同儲藏模式下的稻米指標(biāo)的平均值進(jìn)行方差分析,由表1可知,除米湯固形物含量外,其余3個指標(biāo)在4種儲藏模式下,彼此間均存在顯著差異,而米湯固形物含量在兩種變溫模式下無顯著差異。
表明儲藏溫度對稻米的食用品質(zhì)影響顯著;本實(shí)驗(yàn)所設(shè)定的恒溫與變溫模式對稻米的食用品質(zhì)影響區(qū)別顯著;且就其中兩種變溫模式而言,在相同的時間和溫度變化范圍內(nèi),不同的變溫歷程對其亦有顯著影響。
3 結(jié) 論
將稻米按照食用品質(zhì)從優(yōu)到劣進(jìn)行排序:儲藏模式1>儲藏模式3>儲藏模式4>儲藏模式2。
本實(shí)驗(yàn)的研究表明,隨著儲藏時間的延長與溫度的升高,稻米食用品質(zhì)下降;在相同的溫度變化范圍和儲藏時間下,以低溫為開端的變溫模式的稻米食用品質(zhì)要優(yōu)于以高溫為開端的變溫模式,這可能是因?yàn)樵趦Σ爻跗冢瑑Σ啬J?中的低溫條件可使稻米產(chǎn)生一定程度的抗逆性,所以能有效延緩儲藏后期稻米品質(zhì)的下降,而模式4下的稻米在儲藏初期經(jīng)歷了較長時間(60d)的高溫處理,內(nèi)部結(jié)構(gòu)受損嚴(yán)重,所以隨著時間的延長,稻米品質(zhì)較模式3而言更易下降。
綜上所述,在儲藏條件有限的情況下(無法長時間低溫),將新收獲的稻谷置于低溫下一段時間,可有效延緩后期品質(zhì)的劣變。這一結(jié)論對于實(shí)際儲藏具有一定的指導(dǎo)意義。
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