劉小青,葉發(fā)銀,2,雷琳,2,陳嘉,2,趙國(guó)華,2*

1(西南大學(xué) 食品科學(xué)學(xué)院,重慶,400715)

2(川渝共建特色食品重慶市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,重慶,400715)

米線,又稱榨粉、米粉、米粉絲,在我國(guó)、日本、韓國(guó)以及東南亞地區(qū)深受歡迎,其不含有麩質(zhì),是麩質(zhì)不耐受面條喜愛(ài)者的優(yōu)良替代品[1]。米線以大米為原料,經(jīng)過(guò)水洗、浸泡、磨漿或粉碎、發(fā)酵(或不發(fā)酵)、糊化、擠絲和老化等一系列工序制成。米線按照含水量可分為濕米線、半干米線和干米線三類;按照發(fā)酵與否,又可分為發(fā)酵米線和非發(fā)酵米線。米線是截面為圓柱形米粉的統(tǒng)稱,形狀與扁平米粉(切粉)不同,工業(yè)上常擠壓米漿使其通過(guò)圓孔型模具制得。米線形成過(guò)程主要包括糊化、凝膠和老化3個(gè)階段,米粉凝膠性能顯著影響著產(chǎn)品的品質(zhì)[2]。

原料大米組成及特性對(duì)米線品質(zhì)有重要影響。在常見(jiàn)稻谷品種中,早秈米因其直鏈淀粉含量較高,在米線加工中應(yīng)用最廣泛。然而,受地域、氣候和種植技術(shù)等因素影響,不同品系、產(chǎn)地和貯藏周期的早秈米的基本組成、理化性質(zhì)以及米線加工適性均有一定的差異;迄今為止,尚未有米線加工用大米的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),市場(chǎng)上米線的質(zhì)量也參差不齊。本文在廣泛翻閱文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上,總結(jié)闡釋大米組成和理化特性與其米線加工適性的關(guān)系,概括歸納大米米線加工適性改良方法,為米線原料標(biāo)準(zhǔn)化和米線品質(zhì)提高提供科學(xué)依據(jù)。

1 大米米線加工適性評(píng)價(jià)

現(xiàn)有研究表明,影響米線原料加工適性的核心因素是直鏈淀粉含量,有部分研究把膠稠度、糊化特性和蛋白質(zhì)含量也作為影響米線品質(zhì)的重要因素。但由于各研究關(guān)注的米線種類及其加工工藝不盡相同,試驗(yàn)方法也有差異,所得結(jié)論也不完全一致。表1列舉了不同種類米線適宜的原料特性范圍。

表1 不同種類米線適宜的原料特性取值范圍

原料大米的組成成分和理化性質(zhì)影響米線的糊化和回生,進(jìn)而影響質(zhì)構(gòu)和感官品質(zhì)。茍青松等[3]認(rèn)為適宜加工干米線的原料大米直鏈淀粉含量應(yīng)大于22%,淀粉最終黏度應(yīng)大于3 963 cP,膠稠度應(yīng)小于46 mm。周顯青等[4]研究發(fā)現(xiàn)直鏈淀粉含量、支鏈淀粉含量及糊化特性可有效表征大米的米線加工適性,其中直鏈淀粉含量與米線感官評(píng)分和質(zhì)構(gòu)特性(黏附性、彈性除外)呈顯著正相關(guān),而支鏈淀粉含量與之呈顯著負(fù)相關(guān)。WEI等[5]研究發(fā)現(xiàn)原料峰值黏度、谷值黏度與米線咀嚼性、硬度呈正相關(guān);溶解度與米線蒸煮損失、斷條率呈正相關(guān),與彈性呈強(qiáng)負(fù)相關(guān);膨脹力與斷條率呈負(fù)相關(guān)。FARI等[6]研究發(fā)現(xiàn)大米直鏈淀粉含量與米線蒸煮損失率呈顯著負(fù)相關(guān),與其抗拉伸強(qiáng)度、延展性和彈性恢復(fù)呈顯著正相關(guān),且大米淀粉的溶解度、膨潤(rùn)力及淀粉凝膠的質(zhì)構(gòu)特性均與直鏈淀粉含量有關(guān)。

2 大米主要成分及物化特性對(duì)其米線加工適性的影響規(guī)律

研究發(fā)現(xiàn)大米的淀粉組成及其精細(xì)結(jié)構(gòu)、蛋白質(zhì)含量、脂肪含量、破損淀粉含量、膠稠度、糊化特性、粒度等對(duì)其米線加工適性有重要影響。

2.1 淀粉組成及結(jié)構(gòu)

直鏈淀粉含量一直被認(rèn)為是影響大米米線加工適性的最重要因素。直鏈淀粉含量與米線硬度、黏性、彈性和韌性等質(zhì)構(gòu)特性有關(guān),糊化后的米粉冷卻時(shí),其中的直鏈淀粉通過(guò)氫鍵交聯(lián)聚集、重新排列,形成具有一定強(qiáng)度且較穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)[4]。直鏈淀粉含量高的大米制備的米線蒸煮損失小且不易斷條,主要是因?yàn)橹辨湹矸劬哂幸种频矸勰z膨脹的特性,使溶解度降低,米線煮制過(guò)程中能更好地保持結(jié)構(gòu)完整性,提高其耐煮性[6]。在一定范圍內(nèi),原料大米直鏈淀粉含量越高,制備的米線品質(zhì)越好;當(dāng)直鏈淀粉含量超過(guò)一定水平,米線會(huì)出現(xiàn)彈韌性差、易斷條等質(zhì)量問(wèn)題。王永輝等[16]發(fā)現(xiàn)采用擠壓一步成型法制備米線適宜的直鏈淀粉含量為22.11%～25.45%。除直鏈淀粉含量外,研究發(fā)現(xiàn)大米直鏈淀粉和支鏈淀粉的精細(xì)結(jié)構(gòu)也與米線品質(zhì)有關(guān)[17]。支鏈淀粉的鏈長(zhǎng)分布與鮮濕米線的質(zhì)地特性顯著相關(guān),彈性與中鏈含量[聚合度(degree of polymerization,DP) 13～24]呈顯著負(fù)相關(guān);黏附性與短鏈含量(DP 6～12)呈正相關(guān),而與長(zhǎng)鏈含量(DP 37～60)呈負(fù)相關(guān)[18]。鏈長(zhǎng)較大的直鏈淀粉和單位鏈比率較小的支鏈淀粉可以形成強(qiáng)烈的分子內(nèi)和分子間相互作用,使淀粉顆粒在擠壓過(guò)程中保持相對(duì)完整性,在很大程度上膨脹而不破裂,從而有助于增加米線的直徑和機(jī)械強(qiáng)度,降低米線的黏度[18]。直鏈淀粉鏈長(zhǎng)及支鏈淀粉的精細(xì)結(jié)構(gòu)(鏈長(zhǎng)分布、分子大小等)還能影響與米線品質(zhì)形成相關(guān)的淀粉糊化和老化,進(jìn)而影響成品最終品質(zhì)[17]?？偟膩?lái)看,大米直鏈淀粉含量為21%～27%時(shí)米線加工適性較好。原料大米直/支比過(guò)大,米線在貯藏過(guò)程中老化過(guò)快,口感偏硬,柔軟性和彈性不佳,且易斷條;直/支比過(guò)小,則米漿黏附性較大,不利于米線加工,成品米線易糊湯和斷條。

2.2 蛋白質(zhì)含量

蛋白質(zhì)在大米中的含量?jī)H次于淀粉,其對(duì)大米米線加工適性的影響不可忽視。蛋白質(zhì)具有抑制大米淀粉凝膠膨脹和保持水分的能力,從而直接影響米線加工的難易程度。大米中的蛋白質(zhì)大多與直鏈淀粉結(jié)合,以蛋白質(zhì)-直鏈淀粉復(fù)合物的形式存在,對(duì)大米的糊化特性和米線品質(zhì)形成有一定影響。有研究表明,蛋白質(zhì)含量與濕米線的口感、硬度、咀嚼性等呈顯著正相關(guān)。蛋白質(zhì)與淀粉的相互作用使凝膠結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定,采用中高蛋白質(zhì)含量(>7.1%)的大米生產(chǎn)出的米線品質(zhì)較好[8]。蛋白質(zhì)還能阻礙大米淀粉老化回生,這對(duì)米線長(zhǎng)期貯藏中維持品質(zhì)穩(wěn)定至關(guān)重要。大米蛋白吸水后無(wú)法像小麥蛋白一樣自行形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),不利于淀粉凝膠的彈性和強(qiáng)度,生產(chǎn)中可通過(guò)添加麩質(zhì)成分或者使用谷氨酰胺轉(zhuǎn)移酶來(lái)克服該缺點(diǎn)[2]。蛋白質(zhì)含量并非越高越好,含量過(guò)高對(duì)米線加工及最終品質(zhì)均有不利影響。米線生產(chǎn)中常使用中高水平蛋白質(zhì)含量的大米,一般為4%～8%,但會(huì)因米線加工工藝、產(chǎn)品種類不同而略有差異。

2.3 脂肪含量

大米中脂肪含量一般較低(0.2%～2%),但其對(duì)大米米線加工適性也有相當(dāng)影響。研究發(fā)現(xiàn)脂肪主要通過(guò)與大米淀粉相互作用改變其特性而間接影響米線品質(zhì)。例如脂肪能與直鏈淀粉形成淀粉-脂質(zhì)復(fù)合物,從而抑制淀粉顆粒膨脹,維持膨脹淀粉顆粒的完整性;淀粉顆粒表面形成的淀粉-脂質(zhì)復(fù)合物能降低淀粉水合,延緩淀粉糊化。此外,脂肪還能抑制糊化后直鏈淀粉的老化回生,主要通過(guò)與直鏈淀粉形成單螺旋結(jié)構(gòu)的復(fù)合物,抑制淀粉分子鏈間雙螺旋結(jié)構(gòu)的形成[19]。對(duì)干米線原料組分與產(chǎn)品品質(zhì)關(guān)系研究發(fā)現(xiàn)大米粗脂肪含量與干米線拉伸強(qiáng)度、蒸煮損失率呈顯著正相關(guān)[20]?？傮w來(lái)看,適當(dāng)?shù)闹竞坑欣谔嵘拙€的質(zhì)地和口感。

2.4 破損淀粉含量

大米粉中的破損淀粉對(duì)酶解反應(yīng)的抵抗力較低,極易受到糖化酶作用發(fā)生分解,從而影響米制品品質(zhì)[21]。在米線加工的碾磨工序(濕磨、干磨或半干磨粉)中機(jī)械力會(huì)致淀粉粒受損形成破損淀粉,使淀粉的多尺度結(jié)構(gòu)和理化特性發(fā)生改變,進(jìn)而影響大米的米線加工適性。相比之下,干磨對(duì)淀粉的損傷程度最大,破損淀粉含量也最高。HEO等[1]研究發(fā)現(xiàn)干磨和濕磨后破損淀粉的含量分別為14.7%和9.4%,干磨制得的半干米線蒸煮損失率和濁湯度分別比濕磨制得的產(chǎn)品高53.33%和66.67%。這表明破損淀粉的存在能顯著影響米線的蒸煮品質(zhì),但對(duì)其適宜范圍及工作機(jī)制的研究幾乎為空白。

2.5 膠稠度

根據(jù)大米糊化米漿的膠稠度,可將大米分為硬膠稠度(米膠長(zhǎng)度≤40 mm)、中等膠稠度(米膠長(zhǎng)度40～60 mm)和軟膠稠度(米膠長(zhǎng)度≥60 mm)大米。研究發(fā)現(xiàn)膠稠度可作為評(píng)價(jià)大米米線加工適性的重要指標(biāo)[3,12]。加工品質(zhì)良好的米線,大米應(yīng)具有較低膠稠度,早秈米就屬于硬膠稠度大米。膠稠度越小的大米最終黏度和回生值越高,凝膠性能越好,制出的米線品質(zhì)更高。膠稠度越大,糊化后米漿的流動(dòng)性好,制備的米線易粘連、不易搓散。茍青松等[3]研究發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)壓榨干米線其大米膠稠度應(yīng)小于46 mm。吳衛(wèi)國(guó)等[12]發(fā)現(xiàn)膠稠度為35～55 mm的大米制備的半干米線斷條率較低、品質(zhì)較好。因此,用作米線加工的大米最好屬于中等膠稠度和硬膠稠度。

2.6 大米粉糊化特性

大米粉的糊化特性與米線品質(zhì)密切相關(guān),其糊化參數(shù)可作為米線加工適性的預(yù)測(cè)指標(biāo)。對(duì)壓榨米線,研究發(fā)現(xiàn)谷值黏度和最終黏度越大,米線硬度越高;感官評(píng)分、硬度、咀嚼性、回復(fù)性與回生值均呈顯著正相關(guān),而與崩解值呈顯著負(fù)相關(guān)[22]。對(duì)干米線,大米粉的峰值黏度、谷值黏度、最終黏度以及回生值均與產(chǎn)品的蒸煮損失率呈顯著負(fù)相關(guān),與抗拉伸強(qiáng)度呈顯著正相關(guān)[14]。對(duì)濕米線,YI等[18]研究發(fā)現(xiàn)大米的谷值黏度、最終黏度、回生值、糊化溫度與產(chǎn)品的咀嚼性呈正相關(guān);最終黏度、回生值和糊化溫度與彈性呈正相關(guān),而崩解值與彈性呈負(fù)相關(guān);峰值黏度、谷值黏度、最終黏度和回生值與黏附性呈負(fù)相關(guān);崩解值與咀嚼性呈負(fù)相關(guān),而與黏附性呈正相關(guān)。由此可見(jiàn),大米粉糊化特性與其米線加工適性的關(guān)系因米線品種而各異,需要區(qū)別情況予以對(duì)待。

2.7 大米粉粒度

研究發(fā)現(xiàn)大米粉的粒度對(duì)其米線加工適性有重要影響,主要是因?yàn)榱６葧?huì)影響大米粉的糊化從而影響米線品質(zhì)。一般來(lái)說(shuō),大米粉粒度越小,破損淀粉含量越高,糊化溫度越低,糊化越徹底,米粉易于形成致密凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),其質(zhì)構(gòu)特性和蒸煮品質(zhì)都較佳。粒度過(guò)大會(huì)導(dǎo)致大米粉糊化不均勻,米線表面顆粒感嚴(yán)重,蒸煮損失較大;但大米粉粒度也不宜太小,否則物料吸水過(guò)度,進(jìn)料困難,使生產(chǎn)流暢性受阻。通常大米粉粒度為120目時(shí)制得的米線品質(zhì)較好[23]。

3 大米米線加工適性的改良方法

當(dāng)大米的米線加工適性不足時(shí),可通過(guò)物理改性(濕熱處理、韌化處理、過(guò)熱蒸汽處理等)、陳化、發(fā)酵、添加改良劑等方法對(duì)其進(jìn)行改良。

3.1 物理改性

常用于大米米線加工適性改良的物理方法包括濕熱改性處理、韌化處理和過(guò)熱蒸汽處理等。此類方法的優(yōu)點(diǎn)是工藝簡(jiǎn)單易操作、安全無(wú)污染。濕熱處理是指在水分含量低于35%,溫度高于玻璃化轉(zhuǎn)變溫度但低于糊化溫度的條件下處理大米及其粉的方法[24]。濕熱處理改善大米米線加工適性主要基于以下兩點(diǎn):a)提升表觀直鏈淀粉含量,降低大米粉的溶解度和膨脹度,使米線形成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定、淀粉分子排列更加有序;b)能誘導(dǎo)直鏈淀粉與脂肪、蛋白質(zhì)等形成復(fù)合物,抑制淀粉溶出和膨脹[25]。濕熱處理后大米粉凝膠黏度降低,米線的蒸煮品質(zhì)提高,質(zhì)構(gòu)特性尤其是硬度、彈韌性和拉伸性能得到顯著改善[25]。唐瑋澤[26]發(fā)現(xiàn)在110 ℃處理水分含量為25%的大米粉2 h能顯著改善米線的硬度、咀嚼性、蒸煮損失率、斷條率和感官品質(zhì),但會(huì)使其內(nèi)聚性和復(fù)水率降低。

韌化處理常指在低于糊化溫度的溫度下處理含水量較高(≥40%)大米物料的方法。研究發(fā)現(xiàn)韌化處理能改變大米淀粉的多尺度結(jié)構(gòu)和直鏈淀粉/支鏈比例,使米粉溶解度和膨潤(rùn)力降低,米線的凝膠硬度、熱穩(wěn)定性和抗剪切能力提高,變得更加爽口,富有柔韌性以及黏彈性[27]。但韌化處理時(shí)間不可過(guò)長(zhǎng)、溫度不能太高,否則會(huì)導(dǎo)致米線口感和色澤劣變。

過(guò)熱蒸汽處理指將大米物料用高溫水蒸氣短時(shí)間處理的一種方法。蒸汽溫度和處理時(shí)間是影響處理效果的關(guān)鍵因素。通常較低溫度過(guò)熱蒸汽短時(shí)間處理(例如120 ℃,2 min至150 ℃,6 min范圍內(nèi))能提高大米粉的直鏈淀粉含量、谷值黏度、最終黏度和回生值,降低其崩解值、膨脹力、水溶性和糊化焓,可改善米線的凝膠硬度、拉伸性、蒸煮損失率和斷條率,使其更加韌彈爽口[28]。但過(guò)熱蒸汽處理溫度過(guò)高或時(shí)間過(guò)長(zhǎng)(如180 ℃過(guò)熱蒸汽處理8 min)會(huì)使表觀直鏈淀粉含量降低,米線凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度減弱、韌性變差、斷條率升高[28]。例如對(duì)秈米過(guò)熱蒸汽處理(處理溫度:120、150、180 ℃;處理時(shí)間:0、2、4、6、8 min)的研究發(fā)現(xiàn),150 ℃/4 min處理效果最佳,此時(shí)大米粉直鏈淀粉含量升高11%(25.36%→28.26%),制得的米線復(fù)水時(shí)間、斷條率和蒸煮損失率分別降低10%(497.5 s→450 s)、40%(未知→7.3%)和26%(18.32%→13.6%),感官品質(zhì)也得到提升[29]。

由此可見(jiàn),濕熱處理、韌化處理和過(guò)熱蒸汽處理能顯著改善大米米線加工適性,提高米線的蒸煮、質(zhì)構(gòu)和感官品質(zhì)。而一些新型物理改良方法,例如微波、等離子體、臭氧、高壓等雖然在淀粉改性中應(yīng)用較多,但在大米米線加工適性改良中的作用有待驗(yàn)證。

3.2 陳化處理

通常陳化被認(rèn)為是稻谷和大米在貯藏過(guò)程中隨時(shí)間發(fā)生的品質(zhì)劣變現(xiàn)象,但研究發(fā)現(xiàn)陳化能有效改善大米的米線加工適性。陳化改善大米米線加工適性的機(jī)制主要包括:a)陳化導(dǎo)致直鏈淀粉含量增加以及直鏈淀粉的鏈長(zhǎng)和多尺度結(jié)構(gòu)有序性降低,使其更易形成均勻而高強(qiáng)度的凝膠結(jié)構(gòu)[30];b)陳化過(guò)程中蛋白質(zhì)被氧化,其中巰基轉(zhuǎn)化成二硫鍵,更有利于其與淀粉協(xié)同形成更高強(qiáng)度的凝膠。大米陳化處理可使米線的硬度、咀嚼性、拉伸性等質(zhì)構(gòu)特性和蒸煮品質(zhì)大幅提升。早秈米在溫度36 ℃、相對(duì)濕度85%的條件下加速陳化90 d后,其峰值黏度、崩解值持續(xù)降低,回生值和糊化溫度逐漸升高,制得的米線咀嚼性和彈性提高,而黏附性下降[18]。易翠平等[31]發(fā)現(xiàn)相比于室溫下陳化2月的秈米,陳化12～16月后制得的濕米線其蒸煮損失率和斷條率分別降低71.03%和21.10%,硬度、回復(fù)性、咀嚼性、拉伸性和白度等也有明顯改善。可見(jiàn),陳化(通常長(zhǎng)于1年)是改善大米米線加工適性的有效方法,可使米線表面光滑度、色澤、彈性和咀嚼性得到改善,黏附性和斷條率降低。

3.3 發(fā)酵處理

對(duì)大米進(jìn)行適度發(fā)酵,可改善其米線加工適性。表2總結(jié)了發(fā)酵改善大米米線加工適性的相關(guān)研究。常見(jiàn)的發(fā)酵方式包括自然發(fā)酵、純種發(fā)酵和混合菌種發(fā)酵。自然發(fā)酵實(shí)際上主要作用的是乳酸菌和酵母;純種發(fā)酵常用乳桿菌,尤其以植物乳桿菌為主;而混合菌種發(fā)酵是在乳桿菌的基礎(chǔ)上合并使用酵母和/或芽孢桿菌。發(fā)酵時(shí)間短則幾小時(shí),最長(zhǎng)也不超過(guò)十幾天;純種或混合菌種發(fā)酵的接種量一般在5%以內(nèi)。在發(fā)酵過(guò)程中,乳酸菌主要貢獻(xiàn)是改善米線的質(zhì)構(gòu)特性,而酵母能提升米線的風(fēng)味[32]。相較自然發(fā)酵,接種發(fā)酵效率更高、改善效果更可控,能使產(chǎn)品品質(zhì)更加穩(wěn)定[33]。發(fā)酵改善大米米線加工適性的主要原因是能降低大米中的蛋白質(zhì)、灰分和脂肪含量,提高直鏈淀粉含量[33]。發(fā)酵后大米的糊化溫度、回生值、峰值黏度、崩解值、回生值和糊化焓升高,制得的米線質(zhì)地、延展性、凝膠網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)度和口感得以改善,蒸煮損失率和斷條率下降,產(chǎn)品更加勁道爽滑、不易糊湯[34-35],且有更好彈性、光潔度和香氣[36]。發(fā)酵對(duì)大米米線加工適性的改良程度與其操作條件(溫度、時(shí)間、料/水比、微生物種類等)密切相關(guān),相比傳統(tǒng)自然發(fā)酵,接種發(fā)酵的安全性、可控性都要好很多。

表2 發(fā)酵大米制備米線的品質(zhì)變化

3.4 改良劑使用

改良劑是指添加到大米粉中能改善其米線加工適性的物質(zhì),常見(jiàn)的有淀粉類、親水膠體類、無(wú)機(jī)鹽類、蛋白質(zhì)類和乳化劑類改良劑(表3)。在淀粉類改良劑中,常使用的包括玉米淀粉、馬鈴薯淀粉、綠豆淀粉、豌豆淀粉和芭蕉芋淀粉等,其中玉米淀粉使用最多,使用量一般為2%～5%[43]。添加淀粉使大米米線加工適性改良的原因主要包括以下幾點(diǎn):a)提升物料中淀粉的占比,使其他成分對(duì)米線品質(zhì)的影響相對(duì)降低;b)提高物料中直鏈淀粉在淀粉中的占比,使更易形成更加致密的凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),如玉米淀粉[43]、豌豆淀粉[44]、綠豆淀粉[45-46]和芭蕉芋淀粉[47];c)提升米線凝膠的持水力,賦予米線更高的彈性和抗老化性,如馬鈴薯淀粉[48]。就現(xiàn)有報(bào)道來(lái)看,這些淀粉的添加都會(huì)不同程度改善米線質(zhì)構(gòu)特性(硬度、彈性、拉伸性、咀嚼性等升高)、蒸煮品質(zhì)(蒸煮損失率和斷條率下降)和感官品質(zhì)(感官評(píng)分升高)。除此之外,某些淀粉還可以改善米線的其他品質(zhì),如馬鈴薯淀粉能使米線亮度和貯藏穩(wěn)定性提升[49]。為最大限度改善大米的米線加工適性,淀粉的添加量都應(yīng)保持在其最適添加范圍之內(nèi)。過(guò)低,達(dá)不到改善效果,過(guò)高則會(huì)損傷米線品質(zhì)。除原淀粉外,一些變性淀粉諸如馬鈴薯變性淀粉、羥丙基二淀粉磷酸酯、醋酸酯淀粉、交聯(lián)酯化淀粉、羥丙基淀粉等的使用也能改善大米的米線加工適性[50]。

表3 改良劑對(duì)米線品質(zhì)的影響

在親水膠體類改良劑中,報(bào)道的有黃原膠、羧甲基纖維素、瓜爾豆膠和可得然膠。這些膠體對(duì)大米米線加工適性的改良一方面得益于它們良好的增稠性、凝膠性和保水性,另一方面歸因于它們和大米淀粉之間的相互作用而改變了淀粉的糊化和老化特性。如添加黃原膠能顯著減緩米線的短期和長(zhǎng)期老化,使其蒸煮損失率降低,硬度提升[51];添加羧甲基纖維素能使發(fā)酵干米線形成大小均勻的多孔結(jié)構(gòu),改善產(chǎn)品的質(zhì)地和復(fù)水性,降低蒸煮損失率[51];在紅茉莉香米粉中添加0.2%的瓜爾豆膠能顯著改善半干米線結(jié)構(gòu),使其更加致密,提高米線耐煮性、抗拉強(qiáng)度、延展性和硬度,而降低蒸煮損失率[52];添加0.4%～0.6%可得然膠可使米線凝膠網(wǎng)絡(luò)更加致密,在不影響米線短期老化的前提下顯著改善其硬度、彈性、咀嚼性和蒸煮特性,延緩其長(zhǎng)期老化[53]。

相較前兩類改良劑,無(wú)機(jī)鹽類、蛋白質(zhì)類和乳化劑類改良劑的研究較少。目前報(bào)道的主要包括磷酸鹽、大豆分離蛋白和單甘酯等。磷酸鹽一方面能提高米粉物料的持水力[54],另一方面能加強(qiáng)米線中蛋白質(zhì)分子之間和蛋白質(zhì)與淀粉之間的交聯(lián),從而改善米線凝膠結(jié)構(gòu),提升其品質(zhì)。陳潔等[55]研究發(fā)現(xiàn)添加量為0%～0.6%時(shí),隨復(fù)合磷酸鹽和焦磷酸鈉的添加量的增大,干米線的拉伸力和咀嚼性持續(xù)增大,蒸煮損失率持續(xù)降低。但相比之下,焦磷酸鹽降低蒸煮損失率更有效,而復(fù)合磷酸鹽對(duì)質(zhì)構(gòu)特性的改善作用更明顯。大豆分離蛋白通過(guò)其良好的持水性、變性凝膠特性以及對(duì)大米淀粉老化的抑制而改善大米的米線加工適性[56]。胡秀婷等[57]研究發(fā)現(xiàn)添加量為0%～6%時(shí),大豆分離蛋白能使鮮濕米粉硬度持續(xù)提升,而其斷條率和蒸煮損失率在添加量為4%時(shí)降為最低。單甘酯則能與大米中的直鏈淀粉形成不溶性淀粉-脂質(zhì)復(fù)合物,降低淀粉溶出,阻礙淀粉分子凝聚,減緩米線老化和回生,改善米線彈性、韌性和口感[58]。

由上可見(jiàn),不同改良劑對(duì)大米米線加工適性的改良機(jī)制各有不同,應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品特性予以選擇使用或組合使用。同時(shí),各類改良劑的使用量也有較大差異,一般淀粉類、蛋白類改良劑通常用量較大,而親水膠體類、無(wú)機(jī)鹽類和乳化劑類改良劑在較低使用量即可發(fā)揮較大作用。

3.5 多方法聯(lián)用

上述每種大米米線加工適性改良方法都有其優(yōu)點(diǎn),也有其缺點(diǎn)。物理改性操作簡(jiǎn)單、安全無(wú)污染,符合綠色生產(chǎn)理念,但是效果有限;稻米陳化具有效果顯著的優(yōu)點(diǎn),但是其周期太長(zhǎng),不利于生產(chǎn)效率提高;發(fā)酵是改良大米的米線加工適性的有效方法,但要嚴(yán)格控制其發(fā)酵程度,時(shí)間過(guò)長(zhǎng)或條件控制不當(dāng)將達(dá)不到改良效果;添加改良劑雖操作簡(jiǎn)單、效果明顯,但對(duì)清潔標(biāo)簽米線的生產(chǎn)是不利的。此外,有人嘗試將不同改良方法聯(lián)合使用來(lái)改良大米的米線加工適性,以獲得更佳改良效果。SRIKAEO等[51]研究發(fā)現(xiàn)自然發(fā)酵與親水性膠體添加(羧甲基纖維素、黃原膠和瓜爾豆膠等)聯(lián)合應(yīng)用是改善大米米線加工適性的有效方法。在發(fā)酵改良的基礎(chǔ)上,親水性膠體的添加能進(jìn)一步提升米線的硬度,降低其蒸煮損失率。CHARUTIGON等[60]研究發(fā)現(xiàn)聯(lián)合使用木薯變性淀粉(4%)和單甘酯(1%)可解決干法磨粉擠壓米線品質(zhì)低下、表面粘連嚴(yán)重等問(wèn)題。單甘酯和木薯變性淀粉協(xié)同抑制淀粉顆粒水合和膨脹,改善米線黏性和蒸煮損失。

4 結(jié)論與展望

綜上所述,大米米線加工適性主要受其直鏈淀粉含量、淀粉精細(xì)結(jié)構(gòu)、蛋白質(zhì)含量、脂肪含量、破損淀粉含量、膠稠度、糊化特性和粒度等諸多因素影響,其影響機(jī)制各不相同。物理改性(濕熱處理、韌化處理和過(guò)熱蒸汽處理)、陳化、發(fā)酵和改良劑添加等可有效改良大米的米線加工適性。雖然大米的米線加工適性得到了較好的研究,但這些研究結(jié)果與簡(jiǎn)便明確的工業(yè)指導(dǎo)之間還有不小差距,其結(jié)果的實(shí)踐可操作性還不夠強(qiáng)。鑒于此,未來(lái)對(duì)大米米線加工適性的評(píng)價(jià)及其改善的研究應(yīng)更加面向工業(yè)一線,實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)踐的有機(jī)銜接。具體來(lái)講,可從以下幾個(gè)方面開(kāi)展:a)進(jìn)一步明確影響大米米線加工適性的各因素之間內(nèi)在關(guān)系與邏輯,梳理出核心因素,踢出重復(fù)性指標(biāo),構(gòu)建簡(jiǎn)明清晰的米線加工專用大米質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn);b)進(jìn)一步研究梳理不同工藝、不同品種米線對(duì)大米原料特性的要求,建立更加精準(zhǔn)的米線原料選擇操作指南和原料驗(yàn)收要求;c)明確不同大米米線加工適性改良方法的優(yōu)缺點(diǎn)及使用條件,將其與大米原料特性、米線品種和加工工藝有機(jī)對(duì)接,為個(gè)性化米線原料改良提供理論和技術(shù)支撐;d)利用上述技術(shù)開(kāi)發(fā)各類米線加工專用粉,解決生產(chǎn)企業(yè)專業(yè)原料供給及產(chǎn)品品質(zhì)穩(wěn)定控制問(wèn)題。