大米食味品质评价技术进展.doc

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1、大米食味品质评价技术进展搏CEREAL&F饲EED料IND工USTRY大米食味品质评价技术进展周显青,张玉荣(河南工业大学粮油食品学院,河南郑州450052)品质控制一摘要:米饭食味是大米的主要品质特性,直接反映稻谷的最终品质,其评价方法可指导各流通环节时稻谷品质的优劣进行科学评定,同时对食味优良稻米的育种和普及起到至关重要的作用.该文较为全面地论述了大米食味品质的感官评价法,指标评价法与仪器评价法的研究现状及存在的问题,对中外大米食味品质的感官评价法的各自特点进行了详细比较,并就现行国标(GB/T15682-2008)修改完善情况进行了分析.根据目前的实际情况,指出我国大米食味品质评

2、定应以感官评价为主,理化指标检测评价为辅的观点,并就未来大米食味品质技术研究提出了建议.关键词:大米;食味;食用品质;感官评价;指标评价;仪器评价中图分类号:TS212.7文献标志码:A文章编号:10036202(2O11)050037一O5AdvancesinricetasteevaluationtechiniqueZhouXianqing,ZhangYurong(SchoolofFoodScienceandTechnology,HenanUniversityofTechnology,Zhengzhou450052,China)ABSTRACT:Tasteisthemaincharacter

3、isticsofrice,whichdirectlyreflectstheultimatequalityofpaddy,andthedeterminationmethodsareusedtoguidethescientificevaluationofthericequalityinmarketingcirculation.Moreover,italsoplaysacrucialroleinthebreedingandpopu1arizationofbetterricevariety.Thispapercomprehensivelyreviewsthesituationandprohlemsof

4、currentresearchonthesensoryevaluation,indicatorsevaluationandinstrumentevaluationofricetastequality,comparesthespecificcharacteristicsofdomesticandforeignsensoryevaluationmethodsforricetastequalityindetail,andanalyzestherevisionofnationalstandard(GB/T156822008).Accordingtothecurrentactualsituation,i

5、tairstheviewthattheevaluationofricetastequalityshouldmainlyrelyonsensoryevaluationwhilemakingasupplementalevaluationviaphysiochemicalindicators,andputsforwardsomepropositionsaboutthefuturestudyonricetastequality.KEYWORDS:rice,taste;tastequality;sensoryevaluation;indicatorsevaluation;instrumentaleval

6、uation稻米是我国主要三大粮食作物之一,在国民经济中占有重要地位.随着经济的发展和社会的进步,我国稻米生产和消费正在从满足人们能量供应,解决温饱问题向美味,健康和营养等嗜好与功能需要转变.这种转变对大米品质提出了越来越高的要求,然而在我国大米市场上,大米多而不优,优而不多的现象较为突出,因此提高大米食味品质的任务已显得重要和迫切.为了满足市场和消费者的需要,世界各国的稻米育种者,种植者和加工者从不同的角度关注大米的食味品质分析及改良技术,以提高大米的食味品质和商品价值.然而,以上所有工作的基础在于确定科学合理的大米食味品质评价方法及其相关检测技术,只有这样才有可能更快更准地解决优质食味大米

7、品种的培育,生产,加工,储藏和利用,提高大米价值,实现优质优价,提高农民的收入.目前,就大米食味品质评价方法的研究再次引起了国内外研究者的广泛重视,本文综述了大米食味品质评价方法的研究现状,检测方法和相关评价新技术等.1大米食昧品质评价技术1.1感官评价人们对大米食味的评价由来已久,常采用感官评价,它是通过视觉,嗅觉和味觉而感知到的米饭的特征或者性质的一种科学方法.感官评价法的具体程序是:大米中加入一定量的水,按一定的方法蒸煮成米饭,分发给品尝人员.品尝人员应趁热打开饭盒盖,先鉴定米饭是否有清香味或香味,接着观收稿日期:2011-0410;修回日期:2011:0425基金项目:国家十五科技攻关

8、项目(2004BA523A071)作者简介:周显青(1964一),男,博士,教授,硕士生导师,研究方向为谷物科学与品质检测分析.察米饭色泽和饭粒结构,再通过咀嚼与品尝鉴定米饭的柔软性,黏散性及其滋味,最后根据自己的喜好对米饭的优劣作出综合评定.日本是一个以大米为主食的国家,有大米为其国民键康之元的说法.因而,日本对大米的研究极为重视而深入.在此将GB/T156821995与日本农林水产省食品综合研究所研制的大米食味品质评价方法(四点试验法)加以比较,这对于发现不足,完善提高很有必要.比较发现:在我国的大米食味品质评价标准中,人员的数目偏少,主观误差较大;在蒸煮过程中采用少量,细小容器蒸饭,样品

9、量较少,适合于育种等阶段i在蒸煮过程中没有提及是否需要浸泡,而浸泡对米饭的食味品质影响很大i在评价过程中没有指定综合得分为100分的标准品种名称,也没有指定对照品种或是否需要对照品种,因而可操作性欠佳.针对以上问题,由河南工业大学负责牵头,与国内多家研究机构或单位共同合作完成了对国家标准GBT156821995的修订工作,新的标准(GB/T15682-2008)已于2008年颁布实施.课题组通过对不同类型稻谷样品的蒸煮和食昧品质的评价与分析,对涉及蒸煮和评价过程中的各种因素进行了较为系统的资料查询和相关研究,对原评价体系中的蒸煮米饭的方法以及评价方法中的不准确之处和未提及之处进行了修订和完善:

10、(1)样品米饭的制备采用两套方法:小样米饭制备和大样米饭制备i(2)明确了标准样品的选取方法;(3)增加.r稻米的浸泡步骤;(4)完善了稻米的最佳加水量与焖制时间;(5)评分体系一:重新确立了评分项目中的权重,并细化了评分的区间;评分体系二:采用标度法打分.修订完善的新标准更具科学性和实用性,为更好地指导稻米育种者,种植者,加工者,储藏者,销售者和消费者等来科学地评定米饭食味品质的优劣提供技术支撑.1.2指标评价随着稻米科学家对大米理化特性研究的深入,各闰研究人员正在借助于各种物理的或化学的手段研究大米的食味品质,寻找感官评价方法与其他测试方法的相关因子,试图将感官评价方法量化,以节省时问,提

11、高判断的准确性和科学性,由此产生了指标评价.它是根据大米的食味与其物理性状和理化指标之问的相关性,通过对大米和米饭的特征性指标进行测定以预测大米的食味.1.2.1直链淀粉周显青等:大米食昧品质评价技术进展/2ol1年舅5期大米直链淀粉含量与米饭的黏性,硬度和光泽度等食味官能鉴定值关系密切.文夫,和田漯志等凹.对与食味相关联的大米成分进行了研究,指出食味值高的品种其直链淀粉含量范围为17.5%18.2,食昧值低的品种直链淀粉含量范围为19.921.1.迟明梅1指出:当大米中直链淀粉含量低于2时,这种大米呈糯性,蒸煮时米饭很黏;直链淀粉含量在12l9的大米,蒸煮时吸水率低,米饭柔软,黏性较大,涨性

12、小,冷却后仍能维持柔软的质地,食味品质良好;直链淀粉含量在20Yoo24的大米,蒸煮时吸水率高,体积膨胀率较大,糊化温度高,米饭蓬松,较硬,冷却后变硬;直链淀粉含量在25以上的大米,蒸煮时米饭蓬松,硬,黏性差,冷却后米饭变得更硬.曾庆孝等一研究也发现:直链淀粉含量与米饭的硬度呈正相关关系,直链淀粉含量高的大米浸泡时吸水率较低,蒸煮后米饭口感较硬.周少川等0刈研究发现:直链淀粉含量与食味品质呈极显着负相关,相关系数达一0.75;直链淀粉含量与米饭黏度的相关系数为一0.92,与米饭硬度的相关系数为0.77.因此,大米中直链淀粉含量是评价大米食味品质优劣的重要指标之一.1.2.2蛋白质蛋白质含量对大

13、米食味品质的影响早已引起了有关专家的重视,相关研究也很多.由于蛋白质含量直接影响米粒的吸水性,蛋白质含量高,米粒结构紧密,淀粉粒间的孔隙小,吸水速度慢,吸水量少,因此大米蒸煮时问长,淀粉不能充分糊化,米饭黏度低,较松散.据汪莲爱一报道,大米中的蛋白质通过其亲水性和形成的网络结构不同而影响米饭的食味;蛋白质含量低的大米,其米饭更具香味,柔软性和黏性;但用蛋白质含量的不同解释食味品质只适用于同一品种的大米,对不同品种大米,食味品质的差异就难于用蛋白质含量的高低进行评价.蛋白质含量,尤其是大米籽粒外部的蛋白质含量和米饭的组织结构有关.蛋白质含量高的大米,其米饭较硬,具有较高的咀嚼性.但关于蛋白质对大

14、米食味品质的影响也有与上述结论相反的报道一.1.2.3水分大米含水量对米饭的黏度,硬度,食昧有很大影响.大米吸水主要是通过淀粉细胞间隙而进入米粒内部,由于米粒腹部和背部的细胞间隙不同,腹部细胞间隙较大,是米粒吸水时水的主要渗透路线.当米粒本身含水低(<l4),在浸渍时,米粒的腹部急周显青等:大米食味品质评价技术进展/2011年第5期速吸水与背部产生水分差,两部分体积产生偏差的瞬问引起龟裂,蒸煮时米粒淀粉粒从龟裂处涌出,使米饭失去弹性,成为发黏的劣质米饭.李素梅等研究发现:精米的水分与其食味品质呈正相关,水分越高,食味越好.当水分由15.5降低到l1时,食味值下降6Voo.凶此,对于同一品

15、种的大米,要想煮出食味好的米饭,必须控制大米的水分含量存最佳的蒸煮区间.1.2.4脂类大米中脂类物质含量是影响米饭可口性的主要因素,其中油酸含量越高,米饭光泽越好.伍时照等研究发现,优质籼稻品种的平均粗脂肪含量比普通品种稍高,而且随品种米质级别的提高,粗脂肪含量增多.MarshallWE等通过研究发现,脂类对大米淀粉糊化特性有不可忽视的影响.大米中所含的磷脂和糖脂部分可与大米淀粉相互作用,降低淀粉的吸水性和膨胀性,提高淀粉的糊化温度.LarssonK一和MarrisonWR等l一认为直链淀粉与脂类形成的复合物能阻碍淀粉糊化,从而叮能对蒸煮大米的质构特性产生影响.刘宜柏等在对大米食味品质的相关性

16、研究证实:食味特优品种的大米脂肪含量显着高于其余品种,脂肪含量与大米食味呈极显着正相关,它较其他品质指标对大米的食味品质有更大的影响,且主要是直接效应.还有研究表明,脂肪含量高的大米蒸煮后,表面光亮,且冷饭口味,口感好.此外,米饭脂肪中的不饱和脂肪酸还与米饭的气味有关.1.2.5米饭光泽度米饭表面的光泽是指米饭表面反射的光的量.严义潮等.研究发现:米饭光泽度与食味综合评价值之问存在极显着的相关性,相关系数为0.92,即米饭光泽好的品种食昧佳,所以,通过光泽鉴定对大米食味作间接评价是比较有效的.1.2.6米饭保水膜杂贺庆二一在对大米食味品质研究时提出了保水膜概念,并指出保水膜是决定饭味的根本,并

17、认为:饭粒表面的那层薄薄的糊状高含水物质,即保水膜能决定饭味,这是L大J为人的味觉主要是由酸,甜,苦,辣,咸等构成的,而饭味与这些几乎无关.味觉主要是口腔内的触觉在起作用,也就是常说的口感.饭粒本身凹凸不平,使口腔内有感触,而饭粒表面的这层糊状的保水膜能填平凸凹面,且保水膜越厚,凸凹面填得越平滑,口感就越好.同时,保水膜本身也带有甜味和芳香味,并具有黏性.凶此,保水膜不仅与饭味关系密切的口感有关,与甜,香,黏等饭味要素也有关.1.2.7胶稠度胶稠度是指米粒凝胶在平板上的流淌长度,一般分3级:胶流长度40mm以下为硬,406Omm为中,60mm以上为软.胶稠度与米饭硬度有很大关系,胶稠度硬则米饭

18、也硬,硬的米饭往往也不黏,因此胶稠度能够用来测定米饭在冷却过程中的变硬趋势.周少川等u发现:胶稠度与食昧品质呈极显着正相关,相关系数达0.57.1.2.8米饭质构特性米饭质构特性在食昧评价中占有相当大的比重.利用质构仪或通用实验仪等仪器模仿口腔咀嚼时的机械运动,可测出米饭质地的各项物理特性,如硬度,黏性,弹性(松驰性),凝聚性和黏附性等,由这些特性值可对米饭食味作出间接比较和正确评价.日本学者研究认为:米饭硬度小,黏度大,硬度/黏度比值小,则食味较佳.我国学者的相关研究表明:用质构仪测得的硬度和凝聚性与籼,粳稻的米饭适口性极显着负相关,而松驰性,黏附性和黏度与适口性极显着正相关.1.2.9大米

19、蒸煮品质大米蒸煮品质研究的是大米在大量水中加热时米粒的理化特性.主要有5个指标:加热吸水率,与米饭的硬度与黏度有关;膨胀体积,与米饭的硬度关系极大;米汤圊形物质量,其大小和米饭的光泽,黏度及舌的感觉有关;米汤PH值,由该值可得知从米中溶出的脂肪酸等的量,这关系到米饭的味道;米汤碘蓝值,用以表示溶出物中淀粉的多少.以上5项尤其是前3项与米饭食味的关系较为密切,根据它们数值的大小可推测米饭食味的优劣.一般认为,加热吸水率,膨胀体积,同_肜物质量以及碘蓝值小的米饭食味较好.刘建伟等L3在研究中发现:米饭的食味品质与溶出同形物的相关系数为0.64,与碘蓝呈色度/溶出固形物的相关系数为一0.50.1.2

20、.10快速黏度分析(RVA)大米食味的好坏可根据RVA图谱的有关参数来进行评价.RVA图谱的特征参数常用最高黏度,热浆黏度,冷胶黏度,崩解值,消减值和回复值等参数表示:崩解值与米饭硬度呈显着负相关,消减值与米饭硬度和黏性分别呈极显着正相关和负相关,一回复值与米饭黏性呈显着负相关口.公认的食味较好的优质品种的RVA谱往往崩解值大多在100RVU(RVA黏度单位,lRVU一12mPa?S)以上,而消减值小于25RVU,且多数为负值;相反,食味差的品种崩解值低于35RVU,而消减值高于8ORVUL36at.1.3仪器评价由于人的感官状态常受环境,自然,心理等很多因素的影响,所以人们一直在寻求用物理化

21、学的方法来代替人的感觉器官,使容易产生误解的语言表达转化为可用精确的数字来表达的方式.日本在大米食味理化研究方面一直处在世界领先地位,从大米食味理化测定指标,测定手段等的基础研究到大米食味测量仪器的生产制造,近来都取得了许多注目的成果.根据测定原理的不同,食味评价装置大体分为近红外机种与非近红外机种.近红外食味评价装置是利用内部装有的近红外分析仪测定糙米或大米中的某些化学成分含量,结合感官评分建立数学模型,借助计算机及相应软件计算预测米饭的食味值.非近红外食味评价装置是利用光电传感器测定米饭的白度与光泽,同时利用质构或物性仪测定米饭的物性特性参数如软硬,黏弹等,结合感官评分建立数学模型,并借助

22、计算机技术预测米饭的食昧值.当前,更多的研究者开始借助于食味计,质构仪及透光率来综合评价米饭的食味品质,且已取得很大进展.2存在的主要问题大米食味品质作为大米品质中最主要的性状,常用的测定方法有感官评价法,指标评价法与仪器评价法.就品尝鉴定而言,品尝者之间因嗜好不同,标准就难以统一,更不用说品尝者之间的个体误差,可见感官品尝评定的不足.而采用指标评价法虽排除了人的主观因素影响,但由于与食味品质相关系数较高的几个指标同食味并不存在简单的线性相关关系,加上分析过程的系统误差,其结果误差偏大.更重要的是理化检测采用的是生米,生米在变成饭的过程中,其各项理化指标已发生了质变,故采用生米的理化指标也存在

23、不足.此外,理化分析方法操作复杂,费时费钱,不及感官分析方法简便和实用;一般理化分析方法还达不到感官分析方法的灵敏度;用感官感知的米饭食味品质,其理化性能尚不清周显青等:大米食昧品质评价技术进展/2ol1年一5期楚;还没有开发出合适的理化分析方法.鉴于上述原因,理化分析方法还无法代替感官评价法.利用仪器评价大米食味,简便且有一定的可靠性.测得的大米化学成分(直链淀粉,蛋白质)含量与利用化学方法测定的结果相关系数很高.但食味计等难于判定大米新陈程度,不能对气味如异味,香气等作出评价.大米的含碎率,碾减率与米饭咀嚼性能有关E3940,而食味计测得的食味值却不受其影响,此外,食味计等仪器,装置,价格

24、昂贵,多数单位不易接受.而且,现有的食味计多数是由日本研发的,它不是以中国人的需求,以中国产的大米为样本进行开发的,不适合我国的国情,推广使用极为困难.3展望我国水稻种植南籼,北粳,早,中,晚稻籼粳交错,既有常规稻,又有杂交稻,品种繁多,类型复杂.且南方和北方,城市和农村,食味的习惯差异较大,对食味的要求多样而复杂,难以形成统一的标准.鉴于大米食味品质评价方法中存在的不足,结合我国稻米种植中存在的实际问题.我国的大米食味评价应以感官评价为主,理化指标检测为辅.尽管2008年我国已颁布了稻谷,大米蒸煮食用品质感官评价方法标准,但随着新标准实施及检测技术的发展,尤其是随着人们米食文化素养,米饭鉴赏

25、水平的提高,对大米食味品质感官评价科学性提出了更高的要求,因此要用发展的眼光看待标准的修订和完善,不断就大米蒸煮方法优化,评价人员的规范,评价指标细化,评价新技术的引人等作深入研究.同时培养一批具有一定素质的品评人员,以确保感官品评数据的可靠性.在全国范围内不同稻米栽培区广泛采集样品,分析其理化性质与米饭食味品质的相关性,确定出与米饭食味关系最密切的几个理化指标作为对感官评价方法的补充.此外,研究开发可信性强且价格适中的评价大米食味的仪器或装置来简化大米食味评价方法也是今后研究的重点.总之,大米食味品质是一个较难评价的概念,从不同角度评价的指标相当多,而我国在这方面的研究仍较为落后.随着我国人

26、民生活水平的日益提高,生活逐渐从温饱型走向美味,健康和营养等嗜好与功能型,对大米食味的要求必将越来越高,对此领域的研究也必将更加迫切和重要.周显青等:大米食昧品质评价技术进展/2011年5期参考文献1周显青.稻谷精深加工技术M.北京:化学工业出版社,2006.2陈皓.大米食味及食昧计J.粮食与饲料工业,2000(4):1314.3马永强,韩春然,刘静波.食品感官检验M.北京:化学工业出版社,2005.4李成荃,袁勤,程岩,等.杂交粳稻品质性状的遗传研究.食味及营养品质的相关和通径分析J.杂交水稻.1988(6):32-34.5赵国珍,刘吉新,孙有泉,等.云南粳稻食味品质的综合评价及标准品种的选

27、定J.西南农业,i997,10(3):2934.6严文潮,金庆生,裘伯钦,等.稻米食味品质指标间的关系及其简易评价方法的研究J.浙江农业,i998,10(2):6266.7粱乃亭,魏玉波.稻米食味品尝试验与结果评价方法口.新疆农业科学,1995(6):238239.8GB/T156821995,稻米蒸煮试验品质评定s.9文夫.新溜廑水稻精米食味i=阴亨弓研究,第5鞭,米饭炊钣弑骏J.新漏展林研究,1963(15):91-100.1O文夫.新漏彦水稻精米食昧6:圈寸为研究,第6鞭,米舨食味,米钣粘着度,炊钣後溶出液中固形物量,溶出液j素色值拈击7,7,IJ于灭同相朗分析J.新溜林研究,1963(

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