原料理化性质与米饺皮质构特性的相关性研究

张瑜 徐丽 朱移山 袁洁瑶 刘艳兰 熊英 易翠平

摘要：通过分析5种大米原料的理化性质与以其为原料制备的米饺皮的质构特性，研究大米原料品种特性与米饺皮品质的相关性。结果表明，原料基本成分中直链淀粉的含量与米饺皮弹性、咀嚼性呈极显著正相关（P<0.01），与米饺皮黏性呈显著负相关（P<0.05），直链淀粉含量为24.6%时，米饺皮的咀嚼性最高，黏性最低；原料吸水性指数与米饺皮内聚性和咀嚼性呈极显著负相关（P<0.01），吸水性指数最高为6.16时，米饺皮的内聚性和咀嚼性最低，而水溶性指数与米饺皮回复性呈显著正相关（P<0.05），水溶性指数最低为0.87时，米饺皮的回复性最低；原料各项糊化指标均与米饺皮弹性、黏性有显著相关性，其中峰值黏度和米饺皮弹性呈极显著负相关（P<0.01），表现为大米峰值黏度越低，米饺皮弹性越强。综上，5种原料中缅甸白米最适于制作米饺皮。

关键词：米饺皮；品种特性；质构特性；相关性

中图分类号：TS210.1 文献标志码：A DOI：10.16465/j.gste.cn431252ts.20230425

基金项目：湖南省重点研发计划子课题（2019NK2131）。

Correlation analysis between the physicochemical properties of raw materials and the textural properties of rice dumpling wrappers

Zhang Yu， Xu Li， Zhu Yishan， Yuan Jieyao， Liu Yanlan， Xiong Ying， Yi Cuiping

（ School of Food Science and Bioengineering， Changsha University of Science and Technology， Changsha， Hunan 410114 ）

Abstract： By analyzing the physicochemical properties of five kinds of rice raw materials and the texture quality of rice dumpling wrappers made from them， the correlation between the rice raw materials and the quality of rice dumpling wrappers was established. The results showed that the amylose content in rice had positive correlations with the springiness and chewiness of rice dumpling wrappers （P<0.01）， but negatively correlated with their adhesiveness （P<0.05）. When the amylose content was 24.6%， rice dumpling wrappers had the highest chewiness and the lowest adhesiveness. The water absorption index of rice was inversely correlated with the cohesiveness and chewiness of rice dumpling wrappers （P<0.01）. When the water absorption index reached a maximum of 6.16， the cohesiveness and chewiness were the lowest. The water solubility index of rice was positively correlated with the resilience of rice dumpling wrappers （P<0.05）. When the water solubility index reached a minimum of 0.87， the resilience was the lowest. All pasting indexes of rice were significantly correlated with the springiness and adhesiveness of rice dumpling wrappers. The peak viscosity of rice and the springiness of rice dumpling wrappers had negative correlation （P<0.01）， indicating that the lower the peak viscosity of rice the higher the springiness of rice dumpling wrappers. Overall， Burmese white rice is the most suitable raw material among the five rice varieties to produce rice dumpling wrappers.

Key words： rice dumpling wrappers， characteristics of varieties， texture property， correlation

米餃是一种地域特色鲜明的传统美食，是我国南方以大米为主食的人们十分喜爱的一种特色食品，最早起源于湖南郴州和安徽东至等地区[1]。它是以大米为主要原料，经浸泡、磨浆、蒸片、揉团后进一步压延制成米饺皮，最后制馅包制成米饺，因其独特的口感和风味而备受消费者青睐[2]。近年来，对米饺的加工研究也在不断创新，比如相玉秀等[3]研制出了一种荠菜羊肉馅的米饺，这种米饺具备了良好的口感和稳定性；湖南粮食集团设计出了国内首套大型米饺制作设备，开发了金健速冻猪肉米饺等产品并已大批量投入生产。但是，相较于市面上大多数以小麦粉制备的饺子皮而言，大米粉因其缺乏面筋蛋白，所以在米粉揉团过程中较难形成光滑表面，所制成的米饺皮存在较黏腻、久煮易混汤的缺点。原料性质很大程度上决定了米制品品质的优劣，且不同大米之间结构性质上存在较大差异。Mariotti等[4]通过探究两种直链淀粉含量不同的大米粉在形成凝胶过程中的变化，发现有较高含量直链淀粉的大米粉可以形成更加紧密的凝胶结构，使得米粉凝胶的黏弹性更好；Thaiudom等[5]研究表明，低含量蛋白质相比高含量蛋白质茉莉香米制备的布丁具有更强的咀嚼性和稳定性，可能是高含量蛋白质在一定程度上抑制了淀粉凝胶化。

目前，米饺皮大部分由小作坊及家庭制作，原料选取存在盲目性[6]，易导致产品品质不稳定，不利于其产业链规模化发展[7]，因此筛选出适宜加工米饺皮的大米品种十分必要。本研究以5种代表性大米为研究对象，对大米的基本成分、水合特性、糊化特性，及所制米饺皮的质构特性进行测定与分析，探讨原料理化性质对米饺皮质构特性产生的影响，以期为米饺皮原料的选择提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

缅甸白米、印度碎米、佳思籼米、莲花香米、猫牙米：采购于长沙市内某超市；木薯淀粉：天津九品莲花调味品有限公司；直链淀粉标样、支链淀粉标样：美国Sigma公司；化学试剂（均为分析纯）：国药集团化学试剂有限公司。

1.2 仪器与设备

SY-12型磨浆机：浙江鲨鱼食品机械有限公司；101-2A型电热鼓风干燥箱：天津市泰斯特仪器有限公司；AVY120型电子分析天平：北京赛多利斯天平有限公司；S22PC14146型可见分光光度计：上海棱光技术有限公司；DK-2000-ШL型电热恒温水浴锅：天津泰斯特仪器有限公司；TAXT plus型质构仪：英国Stable Micro System公司；RVA4500型快速黏度仪：瑞典波通仪器公司；SHA-B型恒温水浴振荡器：上海力辰邦西仪器科技有限公司。

1.3 实验方法

1.3.1 基本成分测定

直链淀粉含量采用碘比色法[8]；蛋白质含量按GB 5009.5—2016《食品安全国家标准 食品中蛋白质的测定》中的凯氏定氮法执行；粗脂肪含量按GB 5009.6—2016《食品安全国家标准 食品中脂肪的测定》中的索氏抽提法执行；水分含量按GB 5009.3—2016《食品安全国家标准 食品中水分的测定》中的直接干燥法执行。

1.3.2 水合性质测定

参考文献[9]并稍作修改，将2.5 g （M0）大米粉均匀分散于盛有30 mL去离子水的离心管（M1）中，95 ℃水浴振荡搅拌30 min。糊化后的样品在4 000 r/min下离心20 min后，将上清液倒入恒重铝盒（M2）中并于105 ℃高温下烘至恒重（M3），同时称量湿沉淀物与离心管的总重量（M4）。分别按式（1）和式（2）计算吸水性指数（WAI）和水溶性指数（WSI）。

1.3.3 糊化特性测定

以12%水分含量校正，称取3 g左右大米粉并量取25 mL去离子水置于铝罐中调制成米粉乳[10]，使用快速黏度仪进行检测，记录在糊化特性曲线上对应的峰值黏度、谷值黏度、最终黏度、崩解值、回生值、糊化温度。

1.3.4 米饺皮的制备

制备工艺：洗米→泡米→磨浆→蒸片→揉团→压延→成型→速冻→成品。

泡米时间为4 h，米与去离子水的比例为10∶7；蒸片时间为8 min；趁热揉至米团表面光滑；于米饺皮外层洒上适量木薯淀粉，使用压面机压片至2 mm，再用薄钢板圆筒模具切割成直径75 mm的米饺皮；将米饺皮包膜密封后放入-18 ℃冰箱冻藏24 h以供饺子皮品质测定用。

1.3.5 米饺皮的质构特性测定

取出速冻后的米饺皮于室温下解冻后置于沸水中煮8 min，取出置于低温去离子水中冷却30 s后捞出沥干水分，将米饺皮切成3 cm×3 cm大小，采用TA-XT plus型物性分析仪测定其质构特性，所用探头为P 36 r，具体参数为：压缩比20%，测前、测中、测后速度均为1 mm/s，触发力0.049 N，间隔时间2 s[11]。获得米饺皮的硬度、弹性、黏性、内聚性、咀嚼度、回复性。

1.3.6 数据处理

所有指标测定皆重复至少3次，采用SPSS26.0统计软件处理分析数据，包括ANOVA方差分析、Duncan多重比较以及Pearson相关性分析，使用Origin 2018软件绘图。

2 结果与分析

2.1 大米原料的理化性质分析

2.1.1 基本成分

5种不同品种原料大米的基本成分如表1所示。大米基本成分因生長环境、育种方式、加工方式等不同而存在一定差异[12]。大米中通常含有60%～70%的淀粉，其中直链淀粉含量随品种、产地不同而变化显著[13]，且能影响淀粉的糊化、凝胶化等特性[14]，因而极大程度上影响了所加工米制品的硬度、黏性等质构特性[15]，而加工米制品的这些指标同时也与原料大米中蛋白质、脂肪、水分含量有一定关联[16-17]。本实验选用的5种大米的直链淀粉含量为13.77%～24.60%，在中等至高等直链淀粉含量范围内，品种间差异较大，其中缅甸白米和印度碎米的直链淀粉含量较高；5种大米的蛋白质含量为5.12%～6.74%，粗脂肪含量为0.35%～0.49%，样品中莲花香米的蛋白质、脂质含量相对较低，佳思籼米则较高；大米水分含量变幅亦较大，为11.70%～12.70%，其中莲花香米含量最高，猫牙米水分含量最低。综上可知，不同品种原料大米的理化性质差异较为明显，尤其是直链淀粉含量，说明本研究所选用的5种大米对分析大米原料理化性质与米饺皮质构特性的相关性具有较好的代表性。

2.1.2 水合性质

不同品种原料大米的水合性质如图1所示。吸水性指数可以反映出大米吸水能力的大小，水溶性指数代表着大米在一定温度下水溶性物质溶出和降解的程度，与淀粉损伤的程度有关[18]。95 ℃时，5种不同品种原料大米淀粉均已完全糊化，分子间的氢键断裂，以致大部分直链淀粉等可溶性物质溶解到溶液中，较多游离羟基被暴露并与水分子结合。总体来看，5种不同品种原料大米的吸水性指数和水溶性指数均存在显著差异（P<0.05）。其中，猫牙米的吸水性指数最高（为6.39%），水溶性指数较低（为0.99%）；缅甸白米和印度碎米的吸水性指数相对较低，与Stevneb？等[19]的研究结果类似，高直链淀粉大米品种可能由于直链淀粉可以与蛋白质、脂质等物质形成一定的复合体，阻止淀粉的吸水溶胀，使得吸水性指数较低；水溶性指数最高的是佳思籼米，这可能与其体系中有较高含量的蛋白质溶出有关。

2.1.3 糊化特性

由表2可知，5種不同品种原料大米在糊化过程中的糊化指标差异明显。从糊化黏度来看，缅甸白米和印度碎米的最低黏度、最终黏度显著高于其他大米样品（P<0.05），峰值黏度则显著低于其他样品（P<0.05），莲花香米则具有最高的峰值黏度以及最低的最终黏度、最低黏度。这可能与体系中的直链淀粉含量有关，研究表明直链淀粉含量较高，可以抑制淀粉颗粒的溶胀，从而降低峰值黏度[20]，同时在受热吸水过程中，直链淀粉溶出并缠绕重组成凝胶结构亦会提升最终黏度和最低黏度。不同品种大米淀粉在糊化升温过程中的膨胀程度和结合水的能力[4]存在显著差异，崩解值可表征大米淀粉的热稳定性，崩解值越低，热糊稳定性越好，5种不同品种原料大米中，崩解值最低和最高的分别为缅甸白米和莲花香米，对应为266.5、1 880 mPa·s，说明缅甸白米的热糊稳定性最好，莲花香米的热糊稳定性相对较差。回生值可表征大米淀粉的短期老化趋势，回生值越大，淀粉糊越容易产生短期老化现象[21]，从表2可以看出，缅甸白米的回生值最大，短期老化现象可能会比较明显，而佳思籼米和猫牙米的回生值较低，说明其不易老化，冷稳定性较好。糊化温度指的是米粉糊化黏度开始增加的温度，可以发现直链淀粉含量最高的缅甸白米具有最高值，说明高直链淀粉含量大米的淀粉受热溶胀变性的极限值更高，体系受热稳定性更强。

2.2 米饺皮的质构特性分析

对5种不同品种大米制得的米饺皮进行质构特性测定，测定的指标包括硬度、弹性、黏性、内聚性、咀嚼性和回复性，质构仪能够模拟人体对食品进行感官物性分析[22]，从而反映米饺皮的食用品质。如表3所示，5种不同品种大米制得的米饺皮弹性、回复性无显著性差异（P>0.05），而缅甸白米、印度碎米、佳思籼米、莲花香米制得的米饺皮的弹性、内聚性、回复性均相对较高，说明米饺皮的筋道感较强。猫牙米制得的米饺皮硬度和咀嚼性最低，均显著低于（P<0.05）其他品种大米制得的米饺皮；缅甸白米的黏性最低，咀嚼性最高，与其他品种原料之间具有显著性差异（P<0.05），即具有耐咀嚼、筋道不粘牙的优点。

2.3 原料理化性质与米饺皮质构特性的相关性分析

2.3.1 大米主要成分与米饺皮质构特性的相关性分析

对大米基本成分与米饺皮质构特性进行相关性分析，结果如表4所示。直链淀粉含量与米饺皮质构特性的相关性均相对较高，特别是与米饺皮弹性、咀嚼性呈极显著正相关（P<0.01），而与米饺皮黏性呈显著负相关（P<0.05），表明大米理化特性中直链淀粉含量对米饺皮品质影响较大，直链淀粉含量越高，米饺皮的弹性、咀嚼性更好，黏性更低。这是由于大米淀粉糊化再冷却形成凝胶的过程中，淀粉分子链通过氢键交联聚合，直链含量越高、氢键越多，凝胶的硬度和弹性越大[23]；同时因为直链淀粉的黏性较支链淀粉低，使得直链淀粉含量越高，黏度越低[24]。大米蛋白质、粗脂肪含量则与米饺皮回复性呈显著正相关（P<0.05），水分与米饺皮内聚性呈显著正相关（P<0.05）。

2.3.2 大米水合性质与米饺皮质构特性的相关性分析

对大米水合性质与米饺皮质构品质进行相关性分析，结果如表5所示。吸水性指数与米饺皮内聚性和咀嚼性呈极显著负相关（P<0.01），与米饺皮硬度、弹性、回复性呈显著负相关（P<0.05），表明吸水性指数越低，米饺皮的硬度越高，弹性、内聚性、咀嚼性、回复性越强；水溶性指数与米饺皮回复性呈显著正相关（P<0.05），与弹性、黏性、内聚性、咀嚼性呈正相关，但相关性不明显。

2.3.3 大米糊化特性与米饺皮质构特性的相关性分析

对大米糊化特性与米饺皮质构品质进行相关性分析，结果如表6所示。大米各项糊化指标均与弹性有显著相关性，其中最低黏度、最终黏度和回生值与弹性呈极显著正相关（P<0.01），峰值黏度、崩解值与弹性呈极显著负相关（P<0.01），同时大米各项糊化指标均与黏性有显著相关性（P<0.05），说明不同品种大米的糊化特性对米饺皮弹性和黏性影响较大；此外，峰值黏度与咀嚼性呈极显著负相关（P<0.01），回生值与咀嚼性呈极显著正相关（P<0.01）。

3 结 论

5种大米的基本成分、水合性质、糊化特性对米饺皮的质构特性均有影响。基本成分中大米直链淀粉含量与米饺皮质构特性的相关性均相对较高，特别是与米饺皮弹性、咀嚼性呈极显著正相关，与黏性呈显著负相关，而蛋白质、粗脂肪含量与米饺皮回复性呈显著正相关。大米吸水性指数与米饺皮内聚性与咀嚼性呈极显著负相关，与米饺皮硬度、弹性、回复性呈显著负相关，水溶性指数与米饺皮回复性呈显著正相关。大米各项糊化指标均与米饺皮弹性、黏性有显著相关性，部分指标与硬度、咀嚼性和回复性存在一定相关性，说明不同品种大米的糊化特性对米饺皮质构特性影响较大。综上可得，具有高直链淀粉含量、低吸水指数以及良好糊化特性的缅甸白米所制米饺皮品质较为优良。未来应进一步研究大米理化评价指标对米饺皮加工食用品质的影响机理。

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