正交试验法优化速冻米饭的加工工艺

李小龙，王新国，张贞坦，麦伟雄，陈榕甫，吴希阳（.暨南大学理工学院，广东广州50000；.广州大家乐食品实业有限公司，广东广州50000）

正交试验法优化速冻米饭的加工工艺

李小龙1，王新国2，张贞坦2，麦伟雄1，陈榕甫1，吴希阳*
（1.暨南大学理工学院，广东广州510000；2.广州大家乐食品实业有限公司，广东广州510000）

摘要：在正交试验的基础上，综合感官评定确定出适合快餐厨房使用的速冻米饭的最佳加工工艺，即米水比为1.3∶1.11（g/mL），蒸饭时间为25 min，焖饭时间为10 min，水溶性大豆多糖（Soluble soybean polysaccharides SSPS）添加量为0.9%。按此工艺生产出来的速冻米饭，具有分散性好、水分损耗小、口感好的特点。

关键词：速冻米饭；正交试验；感官评价；水溶性大豆多糖

我国是世界上大米产量最高的国家，同时大米作为主要的粮食作物是人们主食的重要组成部分，约有1/3以上的人主食为大米饭[1-2]。随着社会发展，生活节奏的加快，人们对快餐行业的要求也越来越高，而速冻米饭可以通过合理的加工工艺，再进行机械化生产，只需提前一天解冻即可用于快餐厨房，简单方便快捷。但是目前我国的速冻米饭面临的主要问题是感官及营养品质不佳、储藏期间易回生以及再加工水分含量不足，从而导致速冻米饭市场化程度不高[3]。本文通过考察不同的米水比、水溶性大豆多糖添加量、蒸饭时间、焖饭时间对速冻米饭回生、分散性和感官品质的影响[4-6]，结合感官评定的方法[7]，以期得到适合用于中式快餐厨房出品炒饭的速冻米饭的最优加工工艺。

1　材料与方法

1.1材料与试剂

红荔牌香米：泰国；食品级的水溶性大豆多糖：广州升迅化工有限公司。

1.2仪器与设备

JJ500型电子秤：江苏常熟市双杰测试仪器厂；ACS-30型电子计价秤：浙江霸王衡器有限公司；不锈钢小碗，不锈钢盆，滤水网筛，燃气蒸柜：广州大家乐食品实业有限公司提供。

1.3方法

1.3.1工艺流程

工艺流程如下。

1.3.2工艺要点

1）洗米：用手先按顺时针后逆时针搅拌各10次，快速换水重复1次；

2）浸泡：加20℃清水，浸泡30 min；

3）蒸饭：先将水溶性大豆多糖用水溶解后加入浸泡好的大米并搅匀，放入蒸柜；

4）焖饭：米饭蒸完后只关火，饭留在蒸柜一段时间后再取出。

1.3.3糊化时间的测定

参考GB/T 25226-2010《大米蒸煮过程中米粒糊化时间的评定》测定米粒糊化时间。

1.3.4单因素试验

以产品的气味、形态、黏性、弹性为指标，研究米水比、水溶性大豆多糖对速冻米饭的感官影响；以糊化程度、风味为指标，研究蒸饭时间和焖饭时间对速冻米饭的感官影响。试验中的糊化程度根据随机选取10粒米，然后放入两块载玻片中间，通过挤压载玻片，观察全透明的米饭颗数来计算[8]。

1.3.5正交试验

在单因素试验的基础上，设计因素为米水比、水溶性大豆多糖的添加百分比、蒸饭时间、焖饭时间的四因素三水平的正交试验，从而获得速冻米饭的最佳分散性和保水性的工艺参数，试验设计见表1。

表1　速冻米饭工艺参数正交试验因素水平表L9（34）Table 1　4 Factors and 3 Levels of orthogonal test designs table of frozen steamed rice process parameters

1.3.6速冻米饭感官评定标准

以感官评价方法对速冻米饭成品进行评定，评分标准见表2，满分100分。

表2　速冻米饭感官评定评分标准Table 2　Sensory evaluation standard of frozen steamed rice

2　结果与分析

2.1大米蒸煮过程米粒糊化时间试验结果

依据GB/T25226-2010《大米蒸煮过程中米粒糊化时间的评定》测定，大米蒸煮过程米粒糊化时间见图1。

图1　糊化曲线Fig.1　Pasting curve

图1显示出米饭不同蒸煮时间的糊化情况，蒸煮试验中，大米在蒸煮19 min的糊化度为100%。

2.2米水比对速冻米饭感官影响

米水比对速冻米饭感官影响见表3。

表3　米水比对速冻米饭的影响Table 3　Effect of the ratio of rice and water on frozen steamed rice

由表3可知，在一定范围内，随着水分的添加量增大，速冻米饭的香味和口感都有改善，最佳的米水比为1.3∶1.11（g/mL）。

2.3SSPS添加量对速冻米饭感官的影响

SSPS添加量对速冻米饭感官影响见表4

表4　SSPS添加量对速冻米饭的影响Table 4　Effect of added ratio of SSPS on frozen steamed rice

由表4可知，随着SSPS的添加量加大，饭粒的松散程度提高，饭粒的松散性是衡量炒饭口感的重要指标之一，添加SSPS就是为了改善米饭的口感和回生，以利于做炒饭加工[9]。经单因素试验选定SSPS的最佳添加量为0.90%。

2.4蒸饭时间对速冻米饭感官及糊化度的影响

蒸饭时间对速冻米饭感官影响见表5。

由表5可知，随着蒸饭时间的延长，大米的糊化程度是提高的，但是要考虑适于快餐厨房制作炒饭的实际需要，所以选择糊化度60%左右的时间为适合时间。

表5　蒸饭时间对速冻米饭的影响Table 5　Effect of steaming time on frozen steamed rice

2.5焖饭时间对速冻米饭糊化度的影响

设定不同蒸饭时间，考察焖饭时间分别为5、10、15 min对米饭糊化度的影响，见表6。

表6　焖饭时间对速冻米饭的影响Table 6　Effect of cooking time on frozen steamed rice

由表6可知，焖饭时间也是决定大米糊化度的一个重要因素，结合表5，在节约能源的基础上，控制米饭的糊化度在90%左右，选定焖饭时间5 min～10 min。

2.6速冻米饭最佳工艺的确定

运用正交试验的方法，以米水比（A）、SSPS量（B）、蒸饭时间（C）、焖饭时间（D）为四因素并各取三水平设计L9（34）正交表，并通过对每组米饭进行感官评分，确定速冻米饭的最佳加工工艺，结果见表7。

表7　速冻米饭正交试验结果Table 7　Orthogonal experiment result of frozen steamed rice

续表7　速冻米饭正交试验结果Continue table 7　Orthogonal experiment result of frozen steamed rice

由表7中的R值可知道，对速冻米饭影响的主次因素为米水比>蒸饭时间>焖饭时间>SSPS，米水比对速冻米饭的品质影响最大，这与米饭在蒸煮过程中吸收的水分有关系，间接反映了米饭的糊化程度，吸收的水越多，糊化度越大，速冻以后水分减少对它的口感影响也不是很明显。从表7也可看出速冻米饭工艺最佳优化方案为A3B2C1D2，即米水比为1.3∶1.11（g/mL），蒸饭时间为25 min，焖饭时间为10 min，SSPS添加量为0.9%。

2.7最佳工艺的验证试验

通过控制米水比1.3∶1.11（g/mL）、蒸饭时间25 min、焖饭时间10 min，同时添加0.9%的SSPS，多次试验确认了米饭在此工艺条件下感观最佳，可验证此工艺为最佳工艺。

3　结论

用于快餐厨房的速冻米饭要求解冻后回生现象不明显，颗粒均匀，水分损耗小。而大米在蒸煮过程中，通过加入一定比例的水分，让其充分吸收，同时添加具备保水性和分散性的SSPS，因为已知SSPS主要组成成分有半乳糖、阿拉伯糖、半乳糖醛酸以及含很多中性糖侧链的特殊分子结构，可推测SSPS是以近似球形的胶体状态存在于水溶液中的，这样包裹在米饭外使米饭水分不容易损失，增加了其保水性能，同时也能一定程度抑制淀粉的老化。最后通过蒸饭时间、焖饭时间来控制糊化度，方便速冻米饭做后续加工，用于快餐厨房做炒饭出品。

本研究表明，速冻米饭加工的最优方案为：米水比为1.3∶1.11（g/mL），蒸饭时间为25 min，焖饭时间为10 min，SSPS添加量为0.9%。按此组合生产出来的速冻米饭给快餐厨房做炒饭等加工很合适，米饭松散程度适宜，水分含量也高。

参考文献：

[1]陈天鹏,李里特,钱平.冻干方便米饭复水品质的研究[J].中国粮油学报,2006,21(4):1-5

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[3]冯叙桥,段小明,宋立,等.方便米饭研究现状及问题应对探讨[J].食品工业科技,2013,34(17):394-399

[4] 刘新旗.大豆多糖类在米饭上的应用 [J].农产品加工,2008(1): 54-55

[5] 李勇.大豆多糖的性质及其在冷冻食品中的应用[J].冷饮与速冻食品工业,2006 12(2):33-34

[6] 宋瑶瑶,陈杰,何剑飞,等.正交试验法优化米饭汉堡制备工艺条件[J].食品科学,2011,32(12):88-91

[7]黄梅花,何国庆.速冻方便米饭品质评价方法及原料适应性的研究[J].中国食品学报,2013(12):210-216

[8]中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局,中国国家标准化管理委员会.GB/T 25226-2010大米蒸煮过程中米粒糊化时间的评价[S].北京:中国标准出版社,2010

[9]嵇步春,嵇步峰.谈扬州炒饭[J].中国烹饪研究,1999,16(3):57-59

DOI：10.3969/j.issn.1005-6521.2015.24.031

收稿日期：2014-06-06

作者简介：李小龙（1991—），男（汉），硕士，研究方向：膳食与营养。*通信作者

Optimization of Frozen Steamed Rice Processing by Using Orthogonal Test

LI Xiao-long1，WANG Xin-guo2，ZHANG Zhen-tan2，MAI Wei-xiong1，CHEN Rong-fu1，WU Xi-yang*
（1.College of Science and Technology，Jinan University，Guangzhou 510000，Guangdong，China；2.Guangzhou Cafe De Coral Food Industrial Co.，Ltd.，Guangzhou 510000，Guangdong，China）

Abstract：The optimization processing of frozen steamed rice for making instant food was developed by using orthogonal test and sensory evaluation.The optional condition was：the ratio of 1.3∶1.11 for rice and water，steaming for 25 min，cooking for 10 min，and add soybean polysaccharides（SSPS）ratio was 0.9%.Under this condition，the frozen steamed rice was fine disperstiveness，with good test and less water loss.

Key words：frozen steamed rice；orthogonal test；sensory evaluation；soybean polysaccharides