◎ 張津睿，翟愛(ài)華,2

（1.黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué) 食品學(xué)院，黑龍江 大慶 163319；2.國(guó)家雜糧工程技術(shù)研究中心，黑龍江 大慶 163319）

糧食儲(chǔ)藏與加工是保障社會(huì)經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定發(fā)展的根基。國(guó)家糧食和物資儲(chǔ)備局的數(shù)據(jù)顯示，每年我國(guó)糧食在運(yùn)輸過(guò)程中的損失量超過(guò)0.35億t[1]。出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是糧食在存儲(chǔ)和運(yùn)輸中可能出現(xiàn)陳化問(wèn)題，或受到微生物污染、害蟲(chóng)侵染等危害[2]。面對(duì)上述問(wèn)題，多數(shù)企業(yè)采取殺菌、干燥、熏蒸等化學(xué)手段進(jìn)行處理。然而，部分化學(xué)試劑不僅會(huì)殘留在糧食上，還會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生一定的污染，且過(guò)量使用會(huì)增強(qiáng)微生物或害蟲(chóng)的抵抗力，應(yīng)用不具有長(zhǎng)期性[3]。由于人們對(duì)于美好生活的追求，且食品安全意識(shí)逐漸增強(qiáng)，開(kāi)始抵制使用傳統(tǒng)化學(xué)處理方法。因此，廣泛探索綠色、安全的物理方法強(qiáng)化糧食存儲(chǔ)和加工效果極為重要。碾米技術(shù)主要是通過(guò)專業(yè)設(shè)備的機(jī)械力將稻谷脫皮碾白，去除糙米外衣并保留優(yōu)質(zhì)米，已廣泛應(yīng)用于糧食存儲(chǔ)、加工等環(huán)節(jié)，并顯露出一定的工業(yè)化應(yīng)用優(yōu)勢(shì)[4]?；诖耍疚膶⒏鶕?jù)糧食儲(chǔ)藏與加工面臨的問(wèn)題，分析關(guān)鍵碾米技術(shù)的原理、特點(diǎn)及應(yīng)用情況，并對(duì)未來(lái)重點(diǎn)研究方向進(jìn)行展望。

1 糧食儲(chǔ)藏與加工中面臨的問(wèn)題

糧食在倉(cāng)儲(chǔ)、加工等環(huán)節(jié)會(huì)出現(xiàn)物理化學(xué)性質(zhì)的改變，降低糧食品質(zhì)，即糧食陳化[5]。糧食陳化主要是糧食中的脂類發(fā)生變化，尤其是脂肪容易在特定環(huán)境中水解，進(jìn)而提高糧食的酸度。這一過(guò)程不同于糧食酒的發(fā)酵，是一種非人們預(yù)期的生物反應(yīng)結(jié)果。糧食陳化會(huì)嚴(yán)重降低食品的品質(zhì)，其中脂肪酸在特定情況下會(huì)氧化生成一些易揮發(fā)的小分子物質(zhì)，并散發(fā)出一些味道。通常情況下，糧食存儲(chǔ)前后的蛋白質(zhì)含量并不會(huì)發(fā)生太大變化，但當(dāng)部分蛋白質(zhì)含量增加時(shí)，會(huì)降低蛋白質(zhì)溶出度、淀粉吸水膨脹性，從而減弱糧食的黏性與硬度[6]。淀粉在各類糧食中均占據(jù)較大比重，直接關(guān)系到糧食的品質(zhì)。例如，在儲(chǔ)藏與加工過(guò)程中，糧食中的淀粉酶活力會(huì)出現(xiàn)減弱現(xiàn)象，形成直鏈淀粉量增加、支鏈淀粉量減少的效果。這將降低最終制成食物的黏性，提升硬度，使口感變差。此外，糧食陳化會(huì)改變淀粉的糊化性質(zhì)，強(qiáng)化蛋白質(zhì)、脂類物質(zhì)和淀粉之間的聯(lián)合度。

2 糧食儲(chǔ)藏與加工中關(guān)鍵碾米技術(shù)的應(yīng)用

2.1 精碾技術(shù)

大米精碾技術(shù)的核心點(diǎn)是選取恰當(dāng)?shù)奶幚砉に嚺c先進(jìn)的精碾機(jī)器，結(jié)合近幾年一線的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，稻米儲(chǔ)藏與加工環(huán)節(jié)選用三機(jī)碾白的碾米工藝最為合適[7]。該工藝不僅能適用于秈米碾白，還適用于粳米精碾。同時(shí)，三機(jī)碾白工藝運(yùn)用二砂一鐵技術(shù)，可有效保障稻米加工后的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)和減少碎米含量。糧食加工企業(yè)在篩選精碾米機(jī)器時(shí)，選用大直徑立式砂輥碾米機(jī)可降低對(duì)稻米的碾碎率、維持大米表面的平整度，運(yùn)行過(guò)程較為輕快，比橫式砂輥碾米機(jī)的處理效果好。國(guó)際上，大部分國(guó)家選用立式砂輥碾米機(jī)，處理細(xì)長(zhǎng)型糧食顆粒。然而國(guó)內(nèi)大部分糧食加工企業(yè)為了提升糧食的碾白度，大多采用橫式碾米機(jī)，且過(guò)度追求碾白工藝道數(shù)。這種加工方式不僅會(huì)出現(xiàn)過(guò)碾現(xiàn)象，還會(huì)提高碾白電耗，以致糧食加工產(chǎn)品率大幅下降。碾白工序中無(wú)論是橫式碾米機(jī)，還是立式碾米機(jī)，均應(yīng)按照多機(jī)輕碾原則，確保糧食能被均勻去皮并保持表面完整，降低破碎率。這一操作方法可為后續(xù)糧食拋光奠定良好基礎(chǔ)。

2.2 拋光技術(shù)

大米拋光是制作精品大米的重要工序，主要是為了實(shí)現(xiàn)以下目標(biāo)。①延長(zhǎng)糧食儲(chǔ)藏時(shí)間、維持糧食的新鮮口感[8]。②去除糧食表面浮糠，提高糧食外觀光滑細(xì)膩度，增加糧食的商品價(jià)值。③提升糧食食用品質(zhì)，增加烹飪后食物的爽口度?，F(xiàn)階段，各大糧食儲(chǔ)藏與加工企業(yè)使用的各種拋光技術(shù)均難以同時(shí)實(shí)現(xiàn)上述3條目標(biāo)。究其原因是糧食加工企業(yè)尚未全面理解糧食拋光的內(nèi)在原理，僅能達(dá)到去除糧食表面浮糠的效果，無(wú)法實(shí)現(xiàn)糧食表面淀粉膠質(zhì)化效果。達(dá)到這種效果的關(guān)鍵點(diǎn)在于拋光過(guò)程中，糧食加工所處環(huán)境的水與熱是否恰當(dāng)，或者是拋光輔助劑的作用是否充分發(fā)揮。

2.3 色選技術(shù)

大米色選技術(shù)主要是為了除去精白糧食中的黃粒、病斑糧食或某一雜色顆粒。自20世紀(jì)90年代開(kāi)始，我國(guó)不少企業(yè)已從英國(guó)、美國(guó)、日本等國(guó)家引入不同型號(hào)和機(jī)型的色選機(jī)，由此提升企業(yè)的色選效果和經(jīng)濟(jì)效益。尤其是近段時(shí)間新建的糧食加工廠，為滿足人們對(duì)于糧食質(zhì)量的需求，先后引入色選機(jī)提升糧食產(chǎn)品質(zhì)量。例如，大米中的黃米粒可能是大米在儲(chǔ)藏環(huán)境中由于溫度較高而發(fā)熱霉變出現(xiàn)黃色，這可能是大米中形成了黃曲霉毒素，這種毒素不利于人體健康。因此，各大糧食加工企業(yè)有必要選用適宜的色選機(jī)。色選機(jī)的篩選和使用的重點(diǎn)是看色選機(jī)的整體色選靈敏度、色選范圍，如能夠挑選出淡黃色大米粒，或可以色選出淡黃粒和棕黃粒。一般情況下，色選機(jī)的處理量越大，色選效果反而不高；而處理量小的色選機(jī)，色選效果較好。此外，大部分色選機(jī)的價(jià)格較高，難以廣泛推廣到各大糧食加工企業(yè)。政府有必要輔助色選機(jī)制造廠優(yōu)化生產(chǎn)技術(shù)、開(kāi)展技術(shù)創(chuàng)新活動(dòng)、降低生產(chǎn)成本，或?yàn)榧Z食加工企業(yè)提供色選機(jī)資金補(bǔ)助，為糧食加工企業(yè)采購(gòu)色選機(jī)創(chuàng)造有利條件。

2.4 配量和糧食品質(zhì)調(diào)理技術(shù)

2.4.1 糧食配量

糧食配量主要是指協(xié)調(diào)同品種、同一精度糧食中完整顆粒和破碎顆粒的比例。在國(guó)外，完整顆粒和破碎顆粒的糧食價(jià)格相差較大，其糧食價(jià)格會(huì)隨著含碎率的變化而變化。然而在國(guó)內(nèi)，糧食配量主要是調(diào)配有香與無(wú)香糧食之間的比例，或調(diào)整軟質(zhì)和硬質(zhì)糧食間的比例，以此實(shí)現(xiàn)對(duì)糧食食用品質(zhì)的改善。從實(shí)際調(diào)配結(jié)果來(lái)看，除無(wú)香糧食混合有香糧食后能夠提升食用品質(zhì)外，其余調(diào)配方式難以改善對(duì)應(yīng)的糧食品質(zhì)。尤其是糧食質(zhì)量經(jīng)過(guò)調(diào)配后根據(jù)國(guó)家規(guī)定屬于品種混雜產(chǎn)品，難以被消費(fèi)者接受。例如，秈米中摻雜粳米，粳米中摻雜糯米。盡管不同品種的同類糧食外觀接近，但在淀粉糊化率、吸水率、黏附力、硬度和膨脹率等方面的屬性存在差異，無(wú)法通過(guò)簡(jiǎn)單地調(diào)配改善糧食品質(zhì)。這種配量方式還會(huì)使糧食因品種摻雜出現(xiàn)食用口感不一的情況，降低市場(chǎng)銷(xiāo)量。因此，糧食配量的主要問(wèn)題是可解決糧食中的破碎比例問(wèn)題。這項(xiàng)優(yōu)勢(shì)在專用糧食生產(chǎn)中將起到關(guān)鍵作用。

2.4.2 糧食質(zhì)量調(diào)理

糧食質(zhì)量調(diào)理在我國(guó)糧食儲(chǔ)藏與加工中有待進(jìn)一步發(fā)展，尤其是精米加工中急需突破的關(guān)鍵技術(shù)。糧食質(zhì)量調(diào)理可極大優(yōu)化糧食的食用品質(zhì)，能針對(duì)各種品種、新鮮度、等級(jí)及陳化的糧食，有效調(diào)配糧食的酸堿度、直鏈淀粉和支鏈淀粉的比例、吸水率、嗅覺(jué)、淀粉糊化特性和營(yíng)養(yǎng)等屬性。這一技術(shù)有助于提升糧食的商品價(jià)值，并提高烹飪后食物的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，匹配消費(fèi)群體的食用要求。從已有的糧食質(zhì)量調(diào)理研究結(jié)果來(lái)看，天然添加劑復(fù)合調(diào)理技術(shù)與生物技術(shù)最有助于提升糧食的食用品質(zhì)，增強(qiáng)烹飪食物的觀感、黏彈性、營(yíng)養(yǎng)度和清香度，進(jìn)而提高調(diào)質(zhì)糧食的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

3 結(jié)語(yǔ)

雖然碾米技術(shù)在糧食儲(chǔ)藏與加工領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用，但仍需要進(jìn)一步研究以提升碾米技術(shù)的工業(yè)化應(yīng)用與高效加工。從現(xiàn)有研究成果來(lái)看，接下來(lái)的研究可著重從以下幾點(diǎn)開(kāi)展。①設(shè)計(jì)科學(xué)的碾白工藝環(huán)節(jié)?，F(xiàn)階段已有的碾白工藝主要由加工企業(yè)根據(jù)自身發(fā)展規(guī)模決定，缺少行業(yè)內(nèi)統(tǒng)一的處理標(biāo)準(zhǔn)。因此，未來(lái)行業(yè)協(xié)會(huì)可圍繞各類糧食制定統(tǒng)一的碾白工藝環(huán)節(jié)，以便滿足工業(yè)化生產(chǎn)需求。②篩選拋光輔助劑。相較于傳統(tǒng)拋光技術(shù)，碾米技術(shù)具有產(chǎn)量大、破碎率低等優(yōu)點(diǎn)，但拋光輔助劑的成本偏高、經(jīng)濟(jì)效益低、投資大，難以廣泛推廣。因此，未來(lái)有必要著重探索低成本高效的拋光輔助劑或更高效的物理拋光方式。③豐富糧食色選技術(shù)。糧食色選技術(shù)不精準(zhǔn)或范圍小，將對(duì)后期糧食品質(zhì)產(chǎn)生影響。加工企業(yè)可增加色選環(huán)節(jié)，提高色選精度和產(chǎn)品品質(zhì)。④強(qiáng)化配量和糧食品質(zhì)調(diào)理的工業(yè)化應(yīng)用程度。配量和糧食品質(zhì)調(diào)理技術(shù)在糧食儲(chǔ)藏與加工領(lǐng)域中早有應(yīng)用與研究，經(jīng)過(guò)多年應(yīng)用，已形成大量實(shí)踐數(shù)據(jù)。因此，未來(lái)需要圍繞工業(yè)化配量和糧食品質(zhì)調(diào)理展開(kāi)深度探究，盡早落實(shí)糧食配量和糧食品質(zhì)調(diào)理技術(shù)工業(yè)化應(yīng)用。