蒸煮型方便炒饭在贮藏过程中的品质变化及相关性研究
2013-07-17吕欢欢赵建伟焦爱权田耀旗王金鹏徐学明金征宇
吕欢欢,赵建伟,焦爱权,田耀旗,王金鹏,徐学明,金征宇
(江南大学食品科学与技术国家重点实验室,江南大学食品学院,江苏无锡 214122)
方便米饭是指由工业化大规模生产的,在食用前只须做简单烹调或者直接可食用的,风味、口感、外形与普通米饭基本一致的主食食品[1],不仅能满足即食、方便的要求,而且可以弥补其他方便食品营养单一、难以满足人们生理及营养需求的不足,具有十分广阔的发展前景[2]。国内外许多学者对影响方便米饭食用品质的因素进行了大量研究,这些研究大多数是基于原料稻米或者米饭的理化特性与米饭感官品质的相互关系所进行的,其中Chrastil[3]等人研究了米饭的理化指标如吸水量、膨胀度等与米饭品质的关系;Srisawa、Jinda[4]采用表观直链淀粉、蛋白质、胶稠度、伸长率等理化性质预测米饭品质;国内学者熊善柏[5]研究了方便米饭理化性质与感官品质之间的关系。国内外学者对方便炒饭的研究较少,为此,研究方便炒饭在贮藏期间的品质变化,对方便米饭的研究和开发具有广泛的指导意义。本文主要研究了蒸煮型方便炒饭在常温(25℃)贮藏过程中质构特性、热力学性质、感官品质的变化,探讨各种特性之间的相关性,并建立蒸煮型方便炒饭食用品质的评价体系。
1 材料与方法
1.1 材料与仪器
福临门水晶米、食用油、玉米、青豆、火腿、盐、酱油等。
RCTA11A米粒食味计 日本佐竹公司;ARA520电子精密天平 美国OHAUS(奥豪斯)公司;SPX-250生化培养箱 上海跃进医疗器械厂;质构仪(物性测试仪) 英国Stable Microsystems;Pyris-1差示扫描量热仪(DSC) 美国Perkin-Elmer公司;LD2X-50KBS单室真空封口机 无锡三联包装有限公司;DZQ:400-1D立式压力蒸汽灭菌锅 上海中安医疗器械厂;冰箱 青岛海尔股份有限公司;电磁炉 美的集团;双层蒸锅。
1.2 实验方法
1.2.1 原料大米成分的测定 日本佐竹公司生产的米粒食味计,采用近红外线分析仪,能准确地测定大米的成分,然后用电脑对其数据进行分析,可以有效地测出原料米的直链淀粉含量、蛋白质含量,含水量和食味值。
1.2.2 蒸煮型方便炒饭的制作工艺
1.2.3 方便炒饭质构特性的分析 采用质构仪测定方便炒饭的质构(TPA)特性,参数设定[6-7]为:测定条件如下:探头:P0.5塑料探头;操作模式:TPA测定;操作类型:压缩(Compression);测试循环数(total cycles):2;测试距离:50%;感应力:Auto-5g;数据采集点:200pps;实验前速:1.0mm/s;实验速度:0.5mm/s;返回速度:1.0mm/s。由于质构结果受诸多因素的影响,重现性较差,因此测定时,每个样品各取24个样,上中下三层随机各取8个,最终结果为去除每层最大值和最小值(各3个)之后的平均值。
1.2.4 方便炒饭热力学性质的分析 采用差示扫描量热仪(DSC)测定方便炒饭的回生程度。具体为[8-9]:分别取贮藏不同时间的方便炒饭样品 10mg左右直接放入坩埚中,将坩埚密封,以5℃/min的速度从30℃加热到90℃,以空坩埚作参比。通过DSC配套的数据处理软件分析可以得到以下数据:起始温度(To)、峰值温度(Tp)、以及热焓变化ΔH等热力学参数。
1.2.5 方便炒饭感官品质的评定 挑选10名评审员组成感官评定小组,评定在感官实验室内进行。在实验前,根据 GB/T14195-93[10]对评审员进行针对性的选拔训练。参照 GB/T15682-1995[11]和有关文献[12],制定评分标准,对样品进行感官评定,评分标准如表1。将感官品质评定指标、评分表和贮藏不同天数的方便炒饭样品提供给各位评审员。每个样品每人1盘进行品评,并不向品评人员说明样品的情况。品评时,先趁热鉴定炒饭气味,然后观察炒饭色泽、组织形态,再通过咀嚼,品尝评定硬度、黏性、弹性、咀嚼性、松散性及滋味。根据每个品评人员的评分结果计算平均值,个别人员品评误差大者(超过平均值10分以上)可舍弃,舍弃后重新计算平均值,最后以综合评分的平均值作为评定结果。
1.2.6 统计分析 采用Origin8.5软件对数据进行标准误差、相关性分析。利用相关性分析对方便炒饭在贮藏期间各品质变化之间的相关强弱程度进行分析,以精确的相关系数表示各性质之间线性相关程度。
表1 方便炒饭感官评定评分标准Table1 Scores of sensory evaluation system for instant fried rice
2 结果与讨论
2.1 原料大米基本成分
表2中描述了原料大米的基本成分和食用品质,原料大米采用市售的福临门水晶米,直链淀粉含量常作为判断大米品种的指标,原料大米的直链淀粉含量为16.3%,属于粳米。米粒食味仪测定得出原料大米的食味值为78分(总分为100分),表明原料大米总体品质较好。
2.2 贮藏过程中方便炒饭热力学性质、质构特性的变化及其相关性分析
2.2.1 贮藏过程中方便炒饭热力学性质的变化 大米的主要成分是淀粉,淀粉的回生是影响方便米饭食用品质的重要因素之一。如表3所示,热焓变化ΔH越来越大,由第15d的0.657J/g增加到第180d的3.721J/g,表明随着贮存时间的延长,融化淀粉重结晶所需的热焓变化ΔH越来越大,淀粉重结晶含量增加,回生程度增加。这与Ring[13]的研究一致。起始糊化温度(To)、峰值温度(Tp)、终止温度(Tc)只是在一定的范围内变化,没有明显的规律。本实验研究对象在贮藏终期的老化值为3.721J/g,回生情况不太严重。
2.2.2 贮藏过程中方便炒饭质构特性的变化 从表44中可以看出,随着贮藏时间的增加,方便炒饭的硬度逐渐增加,黏着性逐渐下降,硬度、黏着性在0~60d内变化较快,其中硬度的数值从361.6增到656.0,黏着性的数值从2.9降低到0.63;而在贮藏中后期,硬度的数值从697.6缓慢增加到824.8、黏着性的数值从0.63缓慢降低到0.35,变化较慢。而质构(TPA)分析参数中弹性、内聚性整体上呈现下降趋势,回复值从整体趋势来看无明显变化规律。
表2 大米基本理化指标Table 2 The basic physical and chemical indexes of rice
表3 方便炒饭25℃下贮存不同时间的热力学参数Table 3 Differential scanning calorimetric data of instant fried rice at different times during storage at 25℃
表4 贮藏期间方便炒饭质构变化Table4 The texture of instant fried rice during storage
2.2.3 方便炒饭质构特性与热力学性质的相关性分析 从表5中可以看出,方便炒饭的热焓变化ΔH与方便炒饭质构(TPA)分析参数中的硬度呈正相关(p<0.01),相关系数为0.9721;与黏着性呈负相关(p<0.01),相关系数为-0.8719。而热力学参数To、Tp、Tc与质构(TPA)分析参数中的硬度、黏着性之间的相关性不显著。
说明方便炒饭在贮藏过程中硬度的增加和黏着性的下降是由淀粉的回生作用引起的。PERDON A A[14]和 YU S F[15]也在其研究中指出,米饭的硬化以及黏着性的下降主要是由米饭中大米淀粉的回生所致。不溶性直链淀粉增加,形成较硬的淀粉粒,使淀粉晶体更加紧密,米饭硬度提高;同时支链淀粉长链部分的增加降低了固体内容物的外渗,米饭内部结合力逐渐减小,米饭的黏着性下降。因此可将质构(TPA)分析参数中的硬度、黏着性作为蒸煮型方便炒饭贮藏过程中食用品质的评价指标。
表5 质构主要参数和热力学参数之间的相关性Table5 The correlative relationship between the main parameters of TPA and differential scanning calorimetric data of instant rice
2.3 贮藏过程中方便炒饭微波加热后质构特性、感官品质的变化及其相关性分析
2.3.1 贮藏过程中方便炒饭微波加热后质构特性的变化 从表6中可以看出,随着贮藏时间的增加,方便炒饭根据食用方法加热后其质构各个参数的变化趋势与不加热之前的一致。硬度逐渐增加,黏着性逐渐下降,炒饭的硬度、黏着性在0~60d内变化较快,其中硬度数值从314.6增到414.6,黏着性数值从2.82降低到1.81;而在贮藏中后期,硬度数值从430.5缓慢增加到474.1、黏着性数值从1.81缓慢降低到1.25。质构(TPA)分析参数中弹性、内聚性和回复值变化规律不明显。
表6 方便炒饭微波加热后质构仪分析结果Table6 TPA parameters of instant rice after microwave heated during storage at 25℃
表7 方便炒饭微波加热后感官评定分析结果Table7 There results of sensory evaluation of instant rice after microwave heated
与加热之前相比,方便炒饭加热后的硬度、黏着性的变化幅度大为降低,贮藏终期的硬度数值由824.8降为471.1,黏着性数值由0.35增为1.25,说明加热对米饭的质构有一定影响,可以改善米饭的食用品质,推测是由于加热过程中米饭中晶体吸热吸水后继续糊化,使得方便炒饭的食用品质得到一定改善。李云飞[16]在其研究中指出米饭加热后回生度大幅度降低 硬 度、黏着性、弹性、胶粘性、凝聚性和咀嚼性与新鲜米饭水平接近,适口性较好。
2.3.2 贮藏过程中方便炒饭微波加热后感官特性的变化 表7为在25℃下贮藏不同时间方便炒饭的感官评定分析实验数据。可以看出随着贮藏时间的延长,方便炒饭感官评价指标硬度、黏性、咀嚼性、弹性、松散性、色泽、风味、组织结构和综合评分均呈现缓慢下降趋势,但贮藏终期综合评分为71.1,食品品质仍可以被测试者接受。
2.3.3 贮藏过程中方便炒饭微波加热后质构特性与感官特性相关性分析 表8列出了方便炒饭感官评定各指标与质构(TPA)分析各特性参数之间的相关性。可以看出质构(TPA)分析参数中硬度、黏着性与感官综合评分显著相关(p<0.01),相关系数分别为-0.9662,0.9599,弹性与感官综合在0.05水平上显著相关,相关系数为0.6105。而质构(TPA)分析参数中的凝聚性、回复值与感官评定综合评分相关性较差。因此,用质构(TPA)分析参数中的硬度、黏着性、弹性可以较好的描述蒸煮型方便炒饭的感官品质。
3 结论
在对贮藏过程中的蒸煮型方便炒饭进行质构(TPA)分析的基础上可以看出贮藏过程中,方便炒饭的硬度逐渐增加,黏着性逐渐下降。对方便炒饭在贮藏期间的热力学性质分析上可以看出,随着贮存时间的延长,融化淀粉重结晶所需的热焓变化ΔH越来越大,回生程度增加,但贮藏结束时的热焓变化ΔH为3.71J/g,回生情况不太严重。对这两种品质变化进行相关性分析得出,质构(TPA)分析参数中的硬度、黏着性与热焓变化ΔH呈极显著正相关。
表8 感官评定与质构参数之间的相关性Table8 The correlative relationship between sensory evaluation and TPA
将贮藏不同时间的蒸煮型方便炒饭按食用方法微波加热之后进行质构(TPA)分析和感官评价发现,质构(TPA)分析参数中硬度、黏着性的变化趋势与不加热之前的一致,但变化幅度大为降低,说明加热对米饭的质构有一定影响,可以改善米饭的食用品质;随着贮存时间的延长,方便炒饭感官评价各指标和综合评分均呈缓慢下降趋势,但贮藏终期的食品品质仍可以被测试者接受,而且微波加热之后,淀粉重新糊化,回生程度大大降低。对这两种品质变化进行相关性分析得出,质构(TPA)分析参数中的硬度与感官品质的综合评分呈极显著负相关;黏着性与感官品质的综合评分呈极显著正相关。
根据蒸煮型方便炒饭在贮藏过程中各种品质变化及相关性分析发现,质构(TPA)分析参数中的硬度、黏着性可以用来作为评价蒸煮型方便炒饭贮藏过程品质变化的指标,从而建立起蒸煮型方便炒饭的品质评价体系。
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