姜米茶的工艺研究

米家昕，陈正琛，程芸洁，韩茹瑜，万旭鹏，王 展

（武汉轻工大学食品科学与工程学院，湖北武汉 430040）

0 引言

米茶是湖北中部的特色小吃，以大米为主要的原料，经过焙炒干燥制得，食用时再用清水煮成的一种金黄色或棕色的清汤饮品[1]。传统米茶是使用糙米制作而成，糙米中含有的功能性成分具有一定的生理活性。因此，米茶具有降血压、抗焦虑等功能。

焙炒技术是食品加工中采用的另外一道的最基本工序与操作，在高温状态下原始米经焙炒处理可以迅速有效地使含有的淀粉、蛋白质等多种天然大分子物质中的分子质量减小[2]，促进了其美拉德反应和焦糖化反应产物等的迅速合成[2-3]，从而赋予现代精制的米茶具有更独特而诱人的自然色彩、香气与风味[4]。

姜作为日常食用、药用材料的栽培历史较悠久，同时生姜制品的市场开发及利用相对较早，主要代表性产品即有姜片、姜酱、姜汁等，是生活中必需的重要调味品，也可以作为茶品饮用。由于其食用功效较为特殊，春夏秋冬四季都十分适宜人们享用，秋冬吃可以发汗祛湿寒，春夏用可以祛热毒[5]。在焙炒好的大米中加入姜丝后再稍加焙炒，制作姜米茶。姜米茶可以缓解高热量食物所带来的油腻感，减轻肠道功能负担，适合进食后食用。此外，还可以驱寒祛湿，起到利于风寒感冒恢复的作用。

传统米茶作为广为流传的民间食品，因地域差异会产生不同的制作方式，传统米茶的加工并未加入姜片，而加入姜片后的米茶在感官上会与传统米茶存在差异，目前对于姜米茶制作工艺的研究尚不成熟，旨在为姜米茶的工艺提供参考，为产业化生产提供理论支撑。

1 材料与方法

1.1 试剂与仪器

1.1.1 材料及主要试剂

大米（福临门东北长粒香米）、鲜姜，购自当地市场。

1.1.2 仪器

RVA 黏度分析仪、扫描电子显微镜、电子天平、电磁炉。

1.2 试验方法

1.2.1 制作工艺流程

大米→浸润→焙炒→冷却→加入姜丝→二次焙炒→冷却→包装。

（大米在焙炒前加5%～25%的水浸润处理5～25 min；焙炒时间依次为10，15，20，25，30 min；焙炒温度依次为100，130，160，180，210 ℃）。

1.2.2 单因素试验

固定大米加入量为50 g。测定浸润用水量、浸润时间、加入姜丝量、焙炒时间、焙炒温度对米茶品质的影响。米茶在焙炒前需经过浸润处理，依据大米的加入量，浸润用水量分别为5%，10%，15%，20%，25%；依次浸润时间为5，10，15，20，25 min；加入姜丝量分别为2%，4%，6%，8%，10%；焙炒时间分别为10，15，20，25，30 min；焙炒温度分别为100，130，160，180，210 ℃。

1.2.3 正交试验设计

在1.2.2 的基础之上，固定焙炒温度为150 ℃，以浸润用水量、浸润时间、加入姜丝量、焙炒时间为因素进行四因素三水平L9（34）正交试验设计，以感官评分为指标，考查各因素对其综合影响。

正交试验设计因素与水平设计见表1。

表1 正交试验设计因素与水平设计

1.2.4 数据处理

使用Origin 2019 软件得出单因素的试验结果。

1.2.5 米茶品质的感官评价标准

参考文献[6]的方法，采用5 人评分法，称取5 g米茶采用袋泡茶的形式加入200 mL 沸水浸泡10 min制得米茶，根据表2 中的内容，从香气、色泽、滋味3 个方面对米茶的品质进行感官评定，最终感官评分取5 人评分的平均值。

表2 茶汤感官评定

茶汤感官评定见表2。

1.2.6 米茶糊化特性

Brabender 糊化曲线的测定：称取一定质量制作得到的米茶样品、原料大米、市售米茶，将其配制成一定质量分数的浆液，使用RVA 黏度分析仪对其进行测定。

2 结果与分析

分别对香气、色泽、滋味评分后提取5 组数据作图分析每个变量对感官品质的影响。

2.1 单因素试验结果

2.1.1 浸润用水量对米茶茶汤感官品质的影响

根据不同浸润用水量下制作得的米茶产品，冲泡完毕后，采用5 人评分法进行感官评定，以5 人评分的平均值作为该指标的最终得分。

浸润用水量对姜米茶品质的影响见图1。

图1 浸润用水量对姜米茶品质的影响

大米经过浸泡后吸水膨胀，使米粒结构疏松，为后续的大米淀粉糊化成型创造必要条件。浸润用水量是米茶茶汤感官品质的重要影响因素之一，由图1 可知，不同的浸润用水量对米茶茶汤的香气、色泽、滋味都有所影响，综合来看，当浸润量为5%时，米茶茶汤的香气、色泽、滋味均为最佳，感官品质最好。

2.1.2 浸润时间对米茶茶汤感官品质的影响

使用不同浸润时间下制作得到的米茶产品，冲泡完毕后，采用5 人评分法进行感官评定，以5 人评分的平均值作为该指标的最终得分。

浸润时间对姜米茶品质的影响见图2。

浸润时间对米茶茶汤感官品质的影响和原因与浸润量相似，浸润时间越长，米粒吸收的水分越充足。由图2 可知，结合3 个评价标准，当浸润时间为25 min 时，米茶茶汤的香气、色泽、滋味的综合评分最佳，感官品质最好。

2.1.3 炒制时间对米茶茶汤感官品质的影响

使用不同炒制时间制作得到的米茶产品，对其进行冲泡，而后采用5 人评分法进行感官评定，以5 人评分的平均值作为该指标的最终得分。

炒制时间对姜米茶品质的影响见图3。

图3 炒制时间对姜米茶品质的影响

由图3 可知，20 min 时的香气、色泽、滋味为最佳。当炒制时间为5 min 时，随着炒制时间的延长，米茶茶汤的滋味逐渐提高，当炒制时间高于25 min时，随着炒制时间的延长，米茶茶汤的香气、色泽、滋味均有所下降。当浸润时间为25 min 时，炒制时间为20～30 min，在这一浸润时间下随着炒制时间的延长，米茶茶汤的香气、色泽、滋味均有所下降。综合数据来看，受浸润时间、浸润用水量、姜丝量、焙炒温度等因素影响，焙炒时间为20 min 时，姜米茶茶汤的感官品质最好。

2.1.4 炒制温度对米茶茶汤感官品质的影响

不同的炒制温度可以得到不同风味的米茶，对不同温度下获得的米茶进行冲泡，而后采用5 人评分法进行感官评定，以5 人评分的平均值作为该指标的最终得分。

炒制温度对姜米茶品质的影响见图4。

图4 炒制温度对姜米茶品质的影响

由图4 可知，起初随着焙炒温度的上升，茶汤的整体感官评价分数也随之改善，在160 ℃时，其整体色泽、滋味、香气达到最佳状态。但是当温度持续上升，其对茶汤的感官品质产生影响也有所改变，发生的美拉德反应与焦糖化反应等，会使其茶汤品质受到较大影响。

2.1.5 姜丝添加量对米茶茶汤感官品质的影响

姜丝添加量会对米茶的品质产生影响，使用不同的姜丝添加量制作得到的米茶样品，对其进行冲泡，而后采用5 人评分法进行感官评定，以5 人评分的平均值作为该指标的最终得分。

姜丝添加量对姜米茶品质的影响见图5。

图5 姜丝添加量对姜米茶品质的影响

姜米茶中姜丝添加量对感官评价的影响较大，姜米茶中最主要的即是姜的滋味。通过对25 组的试验比较，随着姜丝添加量的增加，香气、色泽、滋味3 个感官评价都得到了稳定的增长，直至加入10%的姜丝量时达到最高点。说明了姜丝的增加能提高米茶茶汤的感官评价。

2.2 正交法优化制作工艺结果

选取浸润用水量、浸润时间、姜丝添加量、炒制时间4 个因素，以最终米茶的感官评分作为评价指标，设计四因素三水平正交试验。

正交试验结果见表3。

表3 正交试验结果

由表3 可知，姜丝添加量对姜米茶的品质影响最大，其次是炒制的时间，结合感官评分结果确定，选取浸润用水量15%，浸润时间20 min，姜丝添加量10%，炒制时间20 min 为姜米茶的最佳工艺参数。

3 姜米茶理化性质的结果与分析

3.1 扫描电子显微镜的观察结果及分析

大米电镜图见图6。

图6 大米电镜图

由图6（a） 可知，焙炒过的淀粉晶体部分结合紧密，整体孔洞较多。由图6（b） 可知，淀粉颗粒紧密结合，较为均一。由图6（c） 可知，未处理的淀粉可看出淀粉颗粒呈不规则状，有大有小，表面较光滑。图6（c） 这样的结构不能够吸附大量在加工过程中的香气成分。淀粉在细胞中以颗粒状态存在，淀粉颗粒是一种由直链淀粉和支链淀粉组成的颗粒状物体，形态为晶态；淀粉分子中的羟基与水分子间以氢键相结合，呈胶束状，性质比较稳定。当大米受到高温烘烤时，淀粉内部水分在高温下快速挥发，变成蒸汽，其内部结构图6（a） （b） 会发生一定变化，有序排列被破坏，组织会被破坏，淀粉成分发生糊化，打破淀粉分子的胶束状态，淀粉失去原形，溶液黏度大幅度下降。在2 种图6（a）（b） 米茶晶体有所不同，相同的是排列有序的天然淀粉晶体结构均解体，分子内部均达到淀粉糊化。此状态下的淀粉晶体表面松散，疏松多孔，这样的结构容易在加热过程中吸收香气成分，起到持香的作用。

3.2 RVA 黏度分析曲线

使用RVA 黏度分析仪，对3 种样品进行测定，可得到RVA 曲线图。

RVA 曲线图见图7，RVA 数据见表4。

图7 RVA 曲线图

表4 RVA 数据/cP

利用RVA 仪可以得到原料大米、制作米茶、市售米茶的5 个糊化参数。由表4 可知，制作米茶其峰值黏度、保温黏度、最终黏度、回升值均高于市售米茶，可能是由于制作米茶中的淀粉质量分数要高于市售米茶，淀粉质量分数高，增大了分子与水的接触。

4 结论

在高温环境作用下，以多种芳烯烃、醛、酯基等分子和各种烷烃类混合物等为主要特征的高挥发性物质所构成的大米，转化加工而得为另外一类含醛、烷烃化合物及杂环类化合物成分物质为主要原料成分的原料大米，由于在整个炒制的工艺过程中，米茶原料都会被逐步发生的美拉德反应与焦糖化反应所影响，使茶汤颜色变化有所改变。较低的加水量更有利于米茶进一步发酵，提高整体茶汤色彩纯度，使之整体感官品质也得以改善。随着浸润时间的增长，茶汤香气颜色则也愈为明亮浓艳，在米茶这一定时间浸润的作用下，米茶烘炒时间延长，姜米茶的香气总体感官品质亦可将逐渐增加。但炒制时间过长时，姜米茶的口感色泽也会受到很大程度影响。此外，数据统计结果显示，姜米茶的风味品质高低与原料炒制温度呈正相关，与姜丝添加量呈正相关。试验表明，当用5%的水浸润大米25 min 后，于高温160 ℃下继续焙炒20 min，再加入10%姜丝，该配方制作出的姜米茶茶汤风味颜色较优，米茶茶汤本身的感官品质最佳。