我国米制食品发展现状及思路
2023-12-01傅亚平
傅亚平
(长沙商贸旅游职业技术学院,湖南 长沙 410000)
据国家统计局相关数据显示,2022年我国稻谷总产量达20849万t,约占粮食总产量的1/3。由此可见,大米是我国最稳定且最大的粮食消费品种之一。据报道,我国每年约85%稻米用于大米加工[1],随着我国《健康中国行动(2019—2030年)》和《国民营养计划(2017—2030年)》的推进,国民的健康意识和营养素养日渐提高,人们越来越关注大米的品质、安全、营养和健康属性。随着我国主食消费需求结构的转型升级,大米加工产业改向营养、便捷、健康和多样化的方向发展[2]。大米是我国的大宗商品,有着众多的消费群体,因此,大米及其制品的营养关乎着国民的健康水平,研究和开发多样化的米制食品,增加大米加工食品的附加值,推进稻米产业供给侧改革,增加农民收入,成为当今社会关注的热点之一,也是食品加工行业发展的重点趋势。
1 我国米制食品发展现状
从古至今,勤劳的中国人民利用自己的智慧创造出了五彩缤纷的主食制品,其中包括品种繁多的米制食品。近十几年来,随着我国经济的快速发展,人民的物质生活水平不断提高,我国米制食品的开发与生产也得到了较快的发展。因米制食品的口感和便捷性得到了较大改善,在我国应用较为广泛,目前我国米制食品主要有以下几类。
1.1 大米发酵制品
大米发酵食品在我国具有悠久的发展历史,研究证明,大米经过发酵制成的食品在口感和营养方面都有了较大的改善[3-6]。目前,大米发酵食品主要分为生米发酵食品、大米发酵饮料和功能性大米发酵制品3个类型。
生米发酵食品是指将大米在一定温度下浸泡发酵后根据不同产品加工要求制成的不同品种的食品,主要包括米粉、米发糕、年糕、糍粑等。微生物菌种和发酵工艺对发酵米制产品的风味和品质有着重要的影响。王登宇等[5]用复配乳酸菌(嗜酸乳杆菌、清酒乳杆菌)发酵大米粉制备出的年糕相较单一菌株的产品更具有发酵香味,且醛类和酯类等香气成分的种类和数量均有所增加。唐慧等[4]采用清酒乳酸菌和酵母菌先后发酵的方法制备米发糕,并通过响应面法获得最佳发酵工艺参数,在最佳工艺条件下制得的米发糕与普通市售米发糕相比具有更好的食用品质。近些年来,有关于发酵米粉产品的研究报道较多,研究多集中在发酵菌种的选择、成分变化、质构变化等方面[7-10]。任元元等[10]利用植物乳杆菌、酿酒酵母菌、干酪乳杆菌协同发酵生产鲜湿米粉,其产品的蛋白质、脂肪含量下降,直链淀粉和挥发性风味物质含量显著升高,发酵米粉产品品质和风味良好。
大米发酵饮料主要包括大米乳酸饮料、大米发酵酸乳、米酒、米醋等液态饮品。大米乳酸饮料具有米香味,其风味和口感符合现代人们的消费喜好,具有广阔的市场前景。近年来,有关大米乳酸饮料的研究报道也不少,张丽萍等[11]以大米为原料,利用复合发酵剂(诱变型嗜热链球菌:保加利亚乳杆菌为1∶1)制备大米乳酸饮料,当发酵温度42℃、发酵剂接种量4%、发酵时间7h、大豆分离蛋白添加量4%时,其产品的L-乳酸含量最高且感官品质最佳。大米发酵酸乳是利用乳制品和大米混合发酵制得的液态产品,是植物性原料和动物性原料的有机融合,在营养成分方面得到了互补。因此,广大学者也开展了对保健酸乳的一系列研究。马德平等[12]采用双酶解法(α-淀粉酶和糖化酶)制备发酵大米乳,当酶解温度55℃、pH值5.5、料水比1∶8、蔗糖量0.5%、乳粉量3%时,发酵大米乳的口感和风味最佳,且产品稳定性较好。
功能性大米发酵制品是指以大米为原料,通过微生物发酵作用制得的具有一定活性成分的功能性食品。郭骐玮等[13]利用嗜热链球菌和乳酸菌混合发酵市售大米,并用复合蛋白酶二次降解大米蛋白,采用响应面法和正交试验确定出酶制剂种类、菌种比、反应时间和酶添加量等最佳工艺参数,制得蛋白含量为0.63%的低蛋白大米。张起铭等[14]利用低蛋白米和相关食谱对慢性肾脏病患者进行饮食干预,相关研究结果表明,低蛋白大米作为主食能够提高患者饮食的依从性和口感度,进而延缓肾脏衰竭进程。贾长英[15]利用虫草菌固态发酵大米制备具有抗氧化活性的虫草米,研究表明,在发酵温度为22℃、料水比为1∶1.0、避光发酵时间为8d、接种量为20mL·100g-1条件下,虫草米产品具有明显的总抗氧化能力和清除自由基作用。
1.2 米制挤压食品
食品挤压技术在米制品研究与开发中的应用越来越广泛,主要体现在方便米饭、营养强化米、米制休闲食品等方面。马晓灵[16]以粳米为主料、辅以红薯淀粉、葛粉和藕粉通过双螺杆挤压技术制备复合挤压米,利用正交试验确定最优复合粉配比为红薯淀粉8%、葛粉4%、藕粉10%、粳米粉78%,最优配比挤压米的结构疏松多孔,易复水,且口感最接近鲜米饭,相关研究结果不仅能提高军用方便米饭的食用品质,还能提高其营养价值。苟学磊等[17]将金耳粉、糙米粉、玉米粉和豌豆粉添加至粳米粉中,采用双螺杆挤压技术研制重组营养强化米,结果显示,当粳米粉200g、全谷物粉(糙米、玉米)和杂豆粉(豌豆)100g、金耳粉添加量为10%时,重组营养强化米的质构、颜色和蒸煮品质较好。邵子晗[18]以籼米粉和双孢菇粉为原料,利用双螺杆挤压膨化机制备双孢菇米饼,当双孢菇粉添加量5%、挤压温度102.2℃、水分含量30.1%、木糖醇添加量8%、盐添加量1.1%时,双孢菇米饼口感酥脆,外形品质好,带有双孢菇风味且米香味浓郁。
1.3 米制蒸煮烘焙食品
近年来,国内外学者在米制蒸煮烘焙食品领域开展了一系列研究。其中,米面包、方便米、米饺等产品的研制与品质改良是研究的热点。大米不含面筋蛋白,也无法形成面筋网络结构,大米面团的黏弹性较差,因此,大米面包易塌陷,老化速度快,组织结构不均匀,品质较差。为改善大米面包品质,国内学者利用外源酶对大米面团进行改性,从而提高大米面包的弹性和口感。刘晓飞等[19]为麸质过敏人群研究可食用的米面包时,以碎米为原料,择选谷氨酰胺转氨酶对米面团进行改性,当醒发时间为87min、醒发温度为63℃、谷氨酰胺转氨酶添加量为0.008g时,米面包产品的硬度下降明显,且感官品质显著提高。张帅等[20]研究发现,转谷氨酰胺酶可以改善米面团和米面包的品质,主要体现在谷氨酰胺酶能增加水分与米面团结合的紧密程度,降低米面包的硬度和咀嚼性,提高米面包的弹性和质构等方面。
1.4 营养米制品
为提高我国居民健康素养,贯彻落实《“健康中国2030”规划纲要》,《国民营养计划(2017—2030年)》随之发布。近年来,营养米制品的研制与开发也成为研究的热点,提高米制品的营养档次,对米制品进行营养强化成为相关学者们的重要研究方向。单纯米制品的营养组分并非种类齐全和比例合理,如赖氨酸和苏氨酸分别是其第1、第2限制性氨基酸。因此,将大米与其他食物搭配开发营养互补的米制食品必将赢得众多消费者的青睐。学者对不同原料如马铃薯粉、薏苡粉、葛根粉、山药粉、红豆粉、绿豆粉、豌豆粉、小米粉等与粳米粉或籼米粉复合制备方便米粉、代餐粉、营养强化再造米等食品,以改善产品的营养价值和食用品质,其中以复合型营养米粉的研究为主。黄冬梅等[21]将马铃薯、甜藤粉、绿豆与粳米和早籼米复配,当粉料配方为早籼米35g、绿豆10g、粳米30g、甜藤粉0.4g、马铃薯10g,大米浸泡时间为2h,熟化温度100℃,时间4min,颗粒粒径为80目时,复合营养方便米粉的品质良好,煮后不糊汤、柔软爽口、断条少、有韧性。为提高米粉的营养价值,丁岚等[22]将豌豆粉添加至大米粉中制备营养健康型米粉,研究发现豌豆粉的粒度是影响产品品质的重要因素之一,通过降低豌豆粉的粒度可开发出豌豆粉添加量高达30%且品质较好的豌豆营养米粉。梁兰兰等[23]以早籼米、红小豆、小米、绿豆、糙米为原料研究了五谷杂粮米粉的加工工艺条件,试验得出粉料最佳配比为红小豆粉41.2%、黏米粉23.5%、小米粉17.6%、绿豆粉11.8%、糙米粉5.9%,最适粉粒大小为80目,最佳加热时间为4min,粉与水的质量比为1∶1.25,该条件下生产出的五谷杂粮米粉光滑有弹性,口感顺滑细腻,色泽均匀,营养价值较高。董楠等[24]发现,薏苡粉可以强化单纯米粉的营养,当薏苡粉添加量为20%时,既丰富了米粉的营养,又不会影响米粉产品的食用品质。为开发低血糖生成指数(GI)的糙米米粉产品,刘璐等[25]在糙米粉中分别添加10种杂豆粉制备糙米米粉,对比发现,红小扁豆、红小豆和花芸豆更适合制作低GI杂豆复配糙米米粉且杂豆粉添加量宜为20%,该杂豆糙米米粉产品不仅GI值下降明显,且品质更接近糙米米粉。许立益等[26]发现,将籼米粉和紫米粉按照8∶2进行复配并制作粉丝,制得的紫米粉丝不仅花色苷含量丰富,且其蒸煮品质接近于市售粉丝。为推动甘薯主食化,并解决米粉营养结构单一的问题,高凯[27]在米粉中添加紫薯粉,利用双螺杆挤压设备研发紫薯米粉产品,试验得出最优工艺条件为双螺杆转速170r·min-1、物料含水量38%、Ⅲ区温度95℃、紫薯全粉添加量35%、魔芋胶添加量为0.38%、磷酸氢二钠添加量为0.8%、瓜尔豆胶添加量为0.43%,该紫薯米粉蒸煮损失率为10.35%、感官品质较好,且具有调节血糖、预防结肠癌等重要作用。
1.5 新型米制食品
1.5.1 米糠食品
米糠为大米加工的副产物,产量较高,含有丰富的活性成分和营养物质,其附加值高。目前研发的新型米糠食品主要有米糠蛋糕、米糠面包、米糠饼干、米糠营养粉、米糠酶解物营养饼干、米糠膳食纤维粉、米糠酸奶、米糠酵素食品、米糠裹粉、米糠多糖等米糠保健食品。
1.5.2 发芽糙米食品
发芽糙米作为一种含有活性成分的全谷物功能性食品也成为近年来学者们的研究热点之一。发芽糙米富含膳食纤维、γ-氨基丁酸、谷维素等活性成分,利用其开发糖尿病功能性食品得到了广泛关注。我国主要研制的发芽糙米食品有速食营养糙米粉、富含γ-氨基丁酸有色糙米酒、有色发芽糙米面包、发芽糙米饮料、发芽糙米方便米饭、发芽糙米方便营养粥等功能性食品。
2 我国米制产品发展存在的问题
自“十四五”规划提出深入推进优质粮食工程,推动粮食产业提质增效的要求以来,我国大米加工产业快速发展,产品创新能力不断提升,但大米工业化规模和技术水平仍较低,各领域发展不平衡,米制食品发展存在的问题体现在以下几个方面。
2.1 新型米制食品研发重视不够
目前,米制品相关研究多集中在常见传统米制品的基础性研究和副产物的综合利用方面,对新型米制产品的开发重视不够,创新型科研成果较少,很多都是低水平模仿和重复研究的产物。这就造成我国米制品加工行业新技术、新产品和新设备的研发能力不高。
2.2 米制品加工技术与设备落后
由于我国大米精深加工设备的自主研发能力滞后,一些新型米制产品的技术壁垒未能攻破,很多先进的加工设备需从发达国家进口,这严重制约了我国米制食品的规模化发展。综合实力雄厚的大型粮油深加工企业较少,生产技术和装备落后,新型米制产品质量不稳定,营养米制品和新型米制食品的品质和口感有待进一步提高。
2.3 米制产品标准匮乏
我国现有的米制产品质量标准大多属于企业标准和行业标准,缺乏更具权威性的国家标准,甚至一些新型米制食品还未制订相关产品标准,这将给米制食品质量的稳定性和出口贸易带来一定的影响。如,方便米粉(米线)产品标准为企业标准,米蛋糕、米面包等产品缺乏产品质量标准。
3 大米制品的研究展望
3.1 加大新型米制食品和营养米制品的研发力度
大米及其制品作为中国传统主食,市场需求大,产品期望值高,只有不断研发符合市场需求的高品质、多样化新产品才能适应市场发展。大力推动校企合作,提高大米制品的创新力度和科技含量,不断开发出绿色化、营养化、功能化的米制食品。大米与其他食物混合搭配实现营养互补将仍是大米制品开发的主要趋势。
3.2 创制大米制品加工关键技术设备
为提升大米加工产业的自动化、规模化水平,突破相关米制产品的关键技术,推动重点设备的集成创新是我国大米精深加工产业发展的必然趋势。自主研制节能、高效、环保的米制品加工成套设备将是我国粮食产业的重点发展方向。
3.3 研究并健全米制产品质量标准体系
近年来,为顺应市场消费需求,米制食品不断推陈出新,研究制订并完善各类米制产品的相关标准和行业规范,使企业标准与国际标准接轨,为我国米制食品的质量安全控制与品质评定提供技术支撑。