湿热处理对裸燕麦复配米方便米饭品质的影响

刘韫瑜 张美莉 冯志宽

(内蒙古农业大学食品科学与工程学院,呼和浩特 010018)

湿热处理对裸燕麦复配米方便米饭品质的影响

刘韫瑜 张美莉 冯志宽

(内蒙古农业大学食品科学与工程学院,呼和浩特 010018)

燕麦属于粗杂粮,具有极高的营养价值。为了改善目前市场上方便米饭多以粳米为原料,加之在生产工艺中造成米饭营养流失而引起的方便米饭营养不足,以裸燕麦米为原料,与粳米以适当比例配合,制作裸燕麦复配米方便米饭,确定方便米饭加工工艺最佳工艺参数。试验结果表明,将裸燕麦用沙滚碾米机进行碾磨后与粳米以适当比例复配,裸燕麦米与粳米的最佳比例为 1∶2,湿热处理最佳工艺为在 35℃恒温水浴锅中将米浸泡 30 min,蒸煮米水比 1∶1,蒸煮时间 8 min,蒸煮压力 0.05 MPa,此条件下裸燕麦复配米方便米饭的复水率为 2.20,糊化度 91.2%,感官评分 27.1,综合值 140.3。

裸燕麦 方便米饭 湿热处理 糊化度

米饭是我国人民的主食之一,但米饭的烹饪时间较长,食用不方便,难以适应现代生活节奏的需要,且不易携带和较长时间放置。方便米饭具有方便、快捷的特点受到消费者的青睐,目前市场上方便米饭多以大米为原料[1]。但是,精加工出来的大米,随着谷类加工精度的提高,其营养价值则要大打折扣。要想提高米饭的营养质量,搭配适宜的营养伴侣很有必要[2]。燕麦属于粗杂粮,其高营养价值不仅表现在其富含蛋白质、脂肪等营养成分,更重要的是,燕麦中富含膳食纤维及抗氧化性物质,从而使燕麦具有降血糖、降血脂提高免疫能力的及抑制脂质氧化、延缓衰老等重要的生理功能[3-6]。但是其从口感而言适口性较差,与大米相比较其口感偏硬;从风味而言具有较浓的麦香气味,对于长期以大米为主食的人感觉难以适应[2],因此试验研究了添加不同比例的裸燕麦及其湿热处理条件对方便米饭品质的影响。为裸燕麦复配米方便米饭的商品化生产提供了理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料

裸燕麦米:内蒙古塞宝集团提供;粳米:市售。

1.2 主要试剂与仪器设备

1.2.1 试剂

糖化酶:北京京华强盛生物技术有限公司。

1.2.2 仪器设备

HH-6型数显恒温水浴锅:江苏国华电器公司;SX-500型高压灭菌锅:日本 TOMY公司;GB023CTL-K3型微波炉:格兰仕公司;GZX-76 MBE型数显鼓风干燥箱:上海博讯公司。

1.3 试验方法

1.3.1 吸水率的测定[7]

定量米浸泡至规定时间,先用吸水纸吸干米表面水分,再称重,测定其含水量。

米吸水率 =米吸水后增加的质量/米质量 ×100%

1.3.2 复水率的测定[8]

称取成品质量为 A g,置于烧杯中,加入 5倍的沸水并立即加盖,复水 8 min后立即沥干并用吸水纸吸干表面水分,称其质量为B g,复水率以B/A表示。

1.3.3 糊化度的测定

采用酶水解法[9]

1.3.4 工艺流程[2]

注:用砂辊碾米机对裸燕麦米进行部分去皮碾磨,机器动力系数为 7.5 kw·h,每次碾磨时间 3～5 min;本试验选用碾磨2次的裸燕麦米作为原料

1.3.5 感官评分

由 5人组成评审组对经复水后的方便米饭进行感官评分,评分标准见表 1。

表 1 感官评分标准[2,8]

1.3.6 裸燕麦复配米复配比例的筛选

取碾磨 2次的裸燕麦米与粳米按 1∶1、1∶2、1∶3、1∶4的比例混合,加 1倍水分别置于 25℃恒温水浴锅中浸泡 30 min,在 0.03MPa下蒸煮 10 min,充分离散沥干后 90℃热风干燥 70 min,得到裸燕麦复配米方便米饭。对其进行感官评定,重复 3次。

1.3.7 裸燕麦复配米浸泡工艺及参数的确定

取碾磨 2次的裸燕麦米与粳米按 1∶2的比例混合 ,加 1倍水分别置 20、25、35、45、55 ℃恒温水浴锅中浸泡 ,分别测浸泡 10、20、30、40、50、60 min时米粒的吸水率,重复 3次。

1.3.8 裸燕麦复配米蒸煮米水比的筛选[10]

取碾磨 2次的裸燕麦米与粳米按 1∶2混合,置于 25℃恒温水浴锅中浸泡 30 min,在 0.03MPa下蒸煮 10 min,研究蒸煮米水比为 1 ∶0.6、1 ∶0.8、1∶1、1∶1.2、1∶1.5时对方便米饭品质的影响。其余步骤同1.3.6。

1.3.9 裸燕麦复配米蒸煮压力的筛选

原料米配比和浸泡条件同 1.3.6,蒸煮压力分别为常压、0.03、0.05、0.079 MPa,其他步骤同 1.3.6。

1.3.10 裸燕麦复配米蒸煮时间的筛选

原料米配比和浸泡条件同 1.3.6,蒸煮时间分别为 6、8、10、12、14 min,其他步骤同 1.3.6。

1.3.11 湿热处理正交试验设计

以浸泡温度、蒸煮米水比、蒸煮压力及蒸煮时间为试验因素做正交试验,见表 2。并以方便米饭糊化度、复水率及感官评分为考核指标,进行综合分析。

表 2 湿热处理试验因素水平表

2 结果与分析

2.1 裸燕麦米与粳米复配比例的确定

通过感官评定可知,燕麦米与粳米的复配比例对方便米饭品质的影响具有显著性差异 (P<0.05),结果见表 3。燕麦米与粳米的复配比例为 1∶2、1∶3、1∶4时对方便米饭色泽影响不大,与复配比例为 1:1时两两之间均具有显著性差异 (P<0.05)。其中燕麦米与粳米的复配比例为 1∶1时蒸煮后的米饭燕麦味浓,米饭整体颜色发暗,口感较硬;裸燕麦米与粳米比例为 1∶4时的复配米经蒸煮得到的米饭与普通米饭相似,燕麦味道寡淡,而比例为 1∶2、1∶3时蒸煮出来的米饭感官评分分值差别不大,其色泽、口感指标较优于其他复配比例,且燕麦的香味浓郁,米饭整体颜色均一,光泽好,但考虑到燕麦具有较浓的麦香气味,对于长期以大米为主食的人感觉难以适应,因此燕麦米与粳米最佳复配比例选择 1∶2。

表 3 燕麦米与粳米复配米方便米饭的感官评定

2.2 不同浸泡温度、浸泡时间对复配米吸水率的影响

浸泡是米粒吸水并使自身体积膨胀的过程。其目的是使米粒吸收适量的水分,以利于淀粉在蒸煮时充分糊化[12]。通过选择不同的浸泡温度、浸泡时间,分析浸泡条件对裸燕麦复配米吸水率的影响,试验结果见图 1。

图 1 浸泡条件对复配米吸水率影响

复配米在不同温度下浸泡,其吸水速度和吸水量不同,随着浸泡温度的升高,浸泡时间的延长,米粒的吸水率增加,结果见图 1。由图 1可知,在 20、25、35、45、55 ℃下浸泡,米粒吸水达到饱和所需时间分别为 70、60、50、40和 30 min,米粒最大含水量分别为 32.55%、33.60%、35.14%、37.22%和 39.85%。浸泡时间的延长,并不能增加复配米的吸水率,相反会使米粒变软、易碎,造成营养成分的损失。综合考虑随着温度升高、时间延长复配米营养成分的流失、米粒易碎及感官评价等问题,选定复配米最佳浸泡温度为 25～45℃,浸泡时间为 30 min。

2.3 蒸煮米水比例的确定[10]

如表 4可知,不同蒸煮米水比对方便米饭品质的影响具有显著性差异 (P<0.05)。随着加水量的增加,复水率与糊化度呈增大趋势。加水量小于 1倍时,糊化度增大明显。加水量大于 1倍时,对方便米饭的糊化度影响不大。随着加水量的增加,制成的米饭柔软、口感好。但加水量过大,易造成米饭含水量大,破坏饭粒的完整性,使复水后的米饭口感软烂;加水量过小,会影响米粒淀粉的糊化程度,米饭口感硬,有夹生感。综合考虑感官评分等因素,最佳蒸煮米水比为 1∶0.8～1∶1.2。

表 4 不同蒸煮米水比对方便米饭品质的影响

2.4 蒸煮压力的确定

从表 5看出,不同蒸煮压力对方便米饭品质的影响具有显著性差异 (P<0.05)。随着蒸煮压力的增大,复水率增加,糊化度增高,制成的米饭风味好。蒸煮压力过大,易造成米饭颜色发暗,口感软烂,而且破碎程度大,影响外观,感官评分低;常压下,米饭复水率低,淀粉糊化不充分,糊化度仅为 76.4%。综合考虑能耗、感官评分等因素,最佳蒸煮压力为 0.03～0.08 MPa。

表 5 蒸煮压力对方便米饭品质的影响

2.5 蒸煮时间的确定

如表 6所示,不同蒸煮时间对方便米饭的糊化度与感官评分具有显著性差异 (P<0.05)。随着蒸煮时间延长,糊化度增高,6～12 min时糊化度呈明显增大趋势,12 min和 14 min时糊化度差别不大。不同蒸煮时间对复水率的影响无显著性差异 (P>0.05)。蒸煮 6 min时,米饭口感夹生,蒸煮时间为12 min和 14 min时感官评分差别不大。同时,为了缩短生产周期、降低能耗。因此,进一步的试验选择蒸煮时间范围为 8～12 min。

表 6 蒸煮时间对方便米饭品质的影响

2.6 浸泡与蒸煮条件正交试验分析

由表 7的正交试验极差分析可知,在考察的四因素中,通过极差 R值大小比较可知,各因素对综合值影响的大小顺序为:D>C>B>A,即蒸煮时间对湿热处理的影响最大,浸泡温度的影响最小。这与前人研究结果略有不同,目前研究的方便米饭原料多为粳米,而本试验的原料为裸燕麦与粳米,裸燕麦中富含膳食纤维,其含量远高于粳米,膳食纤维多存在于植物细胞壁中[11-12],在浸泡过程中相同时间内裸燕麦的吸水率低于粳米的吸水率,而米粒的硬度大小与细胞中纤维素的含量大小成正比[大米硬度为 (2.74±0.13)kgf,裸燕麦硬度为 (3.31±0.13)kgf][13],因此蒸煮环节在裸燕麦复配米方便米饭的湿热处理中尤为重要。

表 7 湿热处理正交试验结果分析

湿热处理最佳组合为 A2B2C2D2,即在 35℃恒温水浴锅中浸泡 30 min,蒸煮米水比为 1∶1,蒸煮压力为 0.05 MPa时蒸煮 8 min。对最佳组合 A2B2C2D2,经多次重复试验,结果表明在此工艺条件下,裸燕麦复配米方便米饭糊化度为 91.2%,复水率 2.20,感官评分 27.1,综合值 140.3。

正交试验方差分析时,选取直观分析中后 3个因素,即:蒸煮米水比、蒸煮压力、蒸煮时间三个因素,运用 SAS 9.0进行方差分析,结果如表所示:因素B和 C在 0.05水平下显著,因素 D在 0.01水平下极显著。方差分析与直观分析结果一致。

表 8 湿热处理正交试验方差分析

3 食用方法

成品裸燕麦复配方便米置于容器中,加入 5倍沸水并立即加盖,复水 12min后即可食用,具有与新鲜米饭相似的风味和口感,复水率为 2.20。

4 结论

3.1 裸燕麦米与粳米的最佳比例为 1∶2时,得到的米饭光泽好,滑爽,有嚼劲且燕麦的香味浓郁,米饭颜色均一。

3.2 通过浸泡温度、蒸煮米水比、蒸煮压力、蒸煮时间的 L9(34)正交试验,得到湿热处理的最佳工艺为浸泡时间 30 min,浸泡温度 35℃,蒸煮米水比为1∶1,蒸煮压力 0.05 MPa,蒸煮时间 8 min。

3.3 最佳工艺条件下,裸燕麦复配米方便米饭糊化度为 91.2%,复水率 2.20,感官评分 27.1,综合值 140.3。

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Effect of Heat-Moisture Treat ment on Quality of Naked Oats/Short Grain RiceMatching Instant Rice

Liu Yunyu ZhangMeili Feng Zhikuan
(College of Food Science and Engineering,InnerMongolia AgriculturalUniversity,Huhhot 010018)

In order to improve the current situation of rice nutrient loss during processing,naked oats rice was used to match with short grain rice for making a compound instant rice,and the technological parameters were opti2 mized.Results:The optimalmaterialmatching ismilled naked oats/short grain rice ratio 1∶2;the optimal heatmoisture treat ment and cooking process is i mmersing the raw material in 35℃constant temperature water for 30min,then cooking for8 min with rice/water ratio 1∶1 and steam boiling pressure 0.05MPa.The produced naked oats/rice matching instant rice gives quality values of rehydration rate 2.20,gelatinization degree 91.2%,sensory assess ment 27.1,and integrated value 140.3.

naked oats,instant rice,heat and moisture treatment,gelatinization degree

TS217.1

A

1003-0174(2011)01-0035-05

农业部现代燕麦产业技术体系项目(07),内蒙古农业大学博士启动基金项目(K31608)

2010-01-20

刘韫瑜,女,1983年出生,硕士,粮油加工

张美莉,女,1966年出生,教授,硕士生导师,植物生物活性成分的分离提取及农产品加工