米饭质构测定参数优化研究

李苏红　赵广山　宋媛媛　张一凡　任建军　李拖平

摘要：探讨以BROOKFIELD CT3 4500型质构仪测定米饭质构特性的适宜条件。不同探头的测定稳定性存在一定差异，TA43球形探头对米饭硬度、粘性及弹性测定值的变异系数最小。正交试验结果表明：硬度测定各影响因素顺序为压缩程度>压缩速度>测试温度>放置时间；硬度测定变异系数各影响因素顺序为测试温度>压缩程度>压缩速度>放置时间。以测定稳定性（变异系数）为考察指标，发现粳米和籼米的最适硬度测试条件有差异。

关键词：米饭；质构仪；压缩程度；压缩速度

中图分类号：TS210.7 文献标识码：A 文章编号：1674-1161（2017）04-0037-04

米饭食用品质的评价方法主要有感官评定法和仪器评定法（质构仪、食味仪等）。由于感官评定存在较大的个人差异性，其测定结果具有不确定性；而质构仪评定法可以准确地测定米饭的各食用性指标（硬度、粘性和弹性等），操作更加便捷，结果更为客观，为建立科学合理的米饭食用品质和质构特性测定方法奠定了基础。当前，米饭质构测定作为大米食用品质评价方法的可行性及相关研究普遍开展，而针对种类众多的大米品种，米饭质构特性测定稳定性及其影响因素尚需进一步探讨。在米饭质构测定中，探头选择、样品制备、压缩程度及压缩速度等参数对米饭质构特性测定均有显著影响。以两种不同类型的大米样品（粳米、籼米）为研究对象，探讨米饭质构测定的相关影响因素，为获得科学准确的质构特性测定结果提供依据。

1 材料与方法

1.1 供试材料

五常大米（粳米）和泰国香米（籼米）：购于超市。

1.2 仪器

CT3 4500型质构仪：BROOKFIELD ENGINEERING LABORTORIES；PFFE3003型电饭煲：奔腾电器（上海）有限公司；AL104-IC型电子天平：梅特勒—托利多仪器（上海）有限公司。

1.3 试验方法

1.3.1 米饭测定样品制备 根据国标GB/T 15682—2008中米饭的制备方法制备米饭测定样品。

1.3.2 探头筛选 1） 制备探头筛选用米饭样品。① 饭饼。称取冷却后的米饭50 g于铝盒中，使用500 g秤砣镇压15 s，使得米饭表面平整、内部紧密度一致。② 饭粒。取3粒冷却后的饭粒于载物台上，使其呈放射状（四点法），待测。2） 探头优选方法。使用五常米进行平行试验（n=3），采用TA11/1000圆柱形探头、TA4/1000圆柱形探头和TA43球形探头分别对饭饼和饭粒进行TPA咀嚼模拟质构测试，以获取米饭硬度、粘性、弹性值的变异系数，变异系数越小测定稳定性越高。

1.3.3 压缩程度和压缩速度对米饭质构测定值的影响 使用黑龙江五常大米（粳米）和西安泰国香米（籼米），按照1.3.1和1.3.2中①的方法制作米饭和饭饼样品。使用TA43球形探头进行TPA质构测定，触发力设置为5 g，循环次数为2，做3次平行试验。在压缩速度为50 mm/min时，分别以压缩程度为35%，50%和65%的条件测定米饭硬度。在压缩程度为50%时，分别以压缩速度为50，100，150 mm/min的条件测定米饭硬度。

1.3.4 正交试验 以米饭样品放置时间、米饭样品制备及测定时温度、米饭压缩程度和测定时压缩速度为主要因素，对五常大米和泰国香米进行正交试验。因素水平设计见表1。

2 结果与讨论

2.1 探頭筛选

采用3种探头对五常大米进行米饭质构测定，各参数变异系数结果见表2。

由表2可知：采用3种探头测定米粒及米饭硬度、粘性和弹性，其测定结果的变异系数明显不同，使用TA43球形探头测定3个指标的变异系数明显小于其他两种探头的测定结果，说明TA43球形探头测定相同品质米饭质构特征的稳定性和重复性优于其他两种探头。因此，确定采用TA43球形探头测定米饭质构特性。

2.2 压缩程度对米饭质构（硬度）测定值的影响

不同压缩程度下两种米饭硬度测定结果如图1所示，不同压缩程度下硬度测定值变异系数见表3。

由图1和表3可以看出：在压缩程度一定的条件下，两种米饭的硬度测定值均随着压缩程度的增大而增大，且趋势有所不同；当压缩程度为50%左右时，两种米饭硬度测定值的变异系数最小。

2.3 压缩速度对米饭质构（硬度）测定值的影响

不同压缩速度下两种米饭硬度测定结果如图2所示，不同压缩速度下硬度测定值变异系数见表4。

由图2和表4可以看出：在压缩速度一定的条件下，两种米饭的硬度测定值均随着压缩速度的增大而增大；当压缩速度为100 mm/min左右时，两种米饭硬度测定值的变异系数最小。

2.4 米饭质构（硬度）测试条件的优化

对五常大米和泰国香米质构影响因素进行正交试验，结果见表5和表6。

由表5可知：经极差分析，五常大米米饭硬度测定值影响因素依次为：C（压缩程度）> D（压缩速度）> B（测试温度）> A（放置时间），硬度测定值变异系数影响因素依次为：B（测试温度）>C（压缩程度）> D（压缩速度）> A（放置时间）。由于米饭硬度测定值变异系数越小，则硬度测定值稳定性越高，因此以变异系数为考察指标，优化硬度测定条件为：放置时间90 min、测试温度50 ℃、压缩程度65%、压缩速度150 mm/min。

由表6可知：经极差分析，泰国香米米饭硬度测定值影响因素依次为：C（压缩程度）> D（压缩速度）> B（测试温度）> A（放置时间），泰国香米米饭硬度测定变异系数的影响：B（测试温度）>C（压缩程度）> D（压缩速度）> A（放置时间）；以变异系数为考察指标，优化硬度测定条件为：放置时间60 min、测试温度25 ℃、压缩程度50%、压缩速度50 mm/min。

3 结论

采用质构仪测定粳米（五常大米）和籼米（泰国香米），硬度测定值各影响因素顺序均为C（压缩程度）> D（压缩速度）> B（测试温度）> A（放置时间），硬度测定值变异系数各影响因素顺序均为：B（测试温度）>C（压缩程度）> D（压缩速度）> A（放置时间）。以变异系数为考察指标，对粳米、籼米硬度测定条件进行优化，发现不同品种的大米硬度测定稳定条件有差异。

参考文献

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