稻谷真空干燥的食味品質(zhì)研究

徐澤敏+牟莉+謝修鴻

稻谷是世界上食用人口最多、歷史最悠遠(yuǎn)的農(nóng)作物，種植面積占世界主要糧食品種的首位。我國(guó)又是水稻生產(chǎn)和消費(fèi)大國(guó)，稻種的培育及生產(chǎn)加工尤為重要。

稻谷的結(jié)構(gòu)特性

干燥是稻谷收獲后的必要處理環(huán)節(jié)。干燥對(duì)稻谷品質(zhì)有很大的影響。我國(guó)已進(jìn)入特色社會(huì)主義建設(shè)的新時(shí)代，為滿足人民日益增長(zhǎng)的美好生活的需要，對(duì)稻谷干燥后品質(zhì)要求越來(lái)越高，保證收獲后的稻谷在處理過(guò)程中（干燥、儲(chǔ)藏）保持其食味品質(zhì)。水稻籽粒由堅(jiān)硬的穎殼和糙米組成，外殼起著保護(hù)作用。稻谷在干燥時(shí)，其外殼增大向內(nèi)傳熱阻力，同時(shí)也起著阻礙糧粒內(nèi)部水分向外表面滲透和遷移的作用。所以，水稻是一種難以干燥的谷物，其干燥的機(jī)械化作業(yè)程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于小麥和玉米的干燥。稻谷的營(yíng)養(yǎng)成分中淀粉含量最高，蛋白質(zhì)次之，因此它還是一種熱敏性高的物質(zhì)。對(duì)于熱敏性物料，適宜低溫操作，它在干燥的同時(shí)，可最大限度地保全物質(zhì)的色、香、味及營(yíng)養(yǎng)。

真空干燥的優(yōu)勢(shì)及過(guò)程控制

真空干燥，也是減壓干燥，它可使水分的汽化溫度降低，在同樣的低溫條件下，真空干燥比常壓干燥效率高，可大大縮短干燥時(shí)間，避免稻谷爆腰粒的增加，提高大米的出品率和種子發(fā)芽率，更好地保證大米的干后食味品質(zhì)。真空干燥是在密閉的條件下進(jìn)行，從環(huán)保意義上講，真空干燥也稱為“綠色干燥” 具有廣泛的發(fā)展前景。

真空干燥中的過(guò)程控制至關(guān)重要，真空干燥設(shè)備的干燥參數(shù)設(shè)定，直接關(guān)系到產(chǎn)品的品質(zhì)。針對(duì)不同含濕量的稻谷，要選擇合適的真空度、干燥溫度和干燥時(shí)間等參數(shù)，采用統(tǒng)計(jì)分析、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)人工智能遺傳算法等技術(shù)，優(yōu)化參數(shù)組合，實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)操作過(guò)程，控制各項(xiàng)操作指標(biāo)，提高稻谷干燥品質(zhì)及食味值。

稻谷的內(nèi)部成分對(duì)食味值的影響

食味值是評(píng)價(jià)稻谷干燥品質(zhì)的重要指標(biāo)。食味是反映稻米食用品質(zhì)綜合指標(biāo)， 它與稻米的內(nèi)部成分：水分、直鏈淀粉、蛋白質(zhì)、脂肪酸的含量有很大的相關(guān)性。米表面生成的粘液狀附著液（保水膜）的量影響著飯的味度、保水膜的量多則適口性好。

稻米內(nèi)部的主要成分（淀粉、蛋白質(zhì)、脂肪、水分）對(duì)食味值有很大的影響。淀粉由直鏈淀粉和支鏈淀粉組成，稻谷中的直鏈淀粉含量與其特性關(guān)系到米飯的黏度與食味， 直鏈淀粉含量與米飯硬度正相關(guān)，與黏度負(fù)相關(guān)。干燥過(guò)程中，稻谷中α-淀粉酶和β-淀粉酶活性隨原始水分和谷溫升高變大，如果長(zhǎng)時(shí)間高溫干燥使支鏈淀粉含量下降而直鏈淀粉含量升高，導(dǎo)致大米的可溶性變差，硬度增加，口感變劣，食味下降。

蛋白質(zhì)含量對(duì)大米的食味有顯著影響，蛋白質(zhì)含量高的稻米，米飯的硬度大，黏度小，食味值下降。在干燥過(guò)程中，水稻的胚部蛋白酶受到高溫后易變性，使酶鈍化，導(dǎo)致稻谷的發(fā)芽率下降，失去活性，食味變差。

脂肪含量直接影響到米飯的適口性、滋味、光澤和氣味等，因而對(duì)食味品質(zhì)有重要影響。原始水分越高的稻谷，干燥時(shí)其脂肪受脂解酶作用而分解。隨干燥時(shí)溫度升高，這種分解作用越大。脂肪分解產(chǎn)生游離脂肪酸，脂肪酸又進(jìn)一步氧化分解成為醛基化合物，經(jīng)GC分析發(fā)現(xiàn)其中戊醛和己醛是陳米臭味的主要成分。因此，高溫干燥后稻米因脂肪酸含量增加而易于陳化，與食味負(fù)相關(guān)。

稻谷的安全水分是14.5%，其水分與食味值正相關(guān)。當(dāng)水分為14%～16%時(shí)，米飯的硬度、黏度和附著性最合適，食味最好，干燥后稻米食味下降，也有水分過(guò)低的原因，并且高水分稻米的米飯比低水分的香味濃度高。

近年來(lái)，日本、美國(guó)和臺(tái)灣等國(guó)家和地區(qū)在稻米內(nèi)部品質(zhì)分析以及外觀的分級(jí)評(píng)定等領(lǐng)域的研究走在前沿。目前，主要采用感觀評(píng)價(jià)或食味計(jì)來(lái)評(píng)定大米或糙米的食味品質(zhì)。食味計(jì)是利用近紅外技術(shù)分析稻米內(nèi)部成分的食味測(cè)定儀器，可快速分析稻米品質(zhì)，為研究稻谷在干燥過(guò)程中品質(zhì)變化和合理的干燥工藝提供參考。endprint