不同加工精度籼米留皮度变化规律及其与加工品质相关性研究

通过测定不同加工精度籼米的留皮度、碾减率、外观、精白度、水分及容重,研究籼米留皮度和加工品质的变化规律,并进行相关性研究。结果表明:留皮度可反映大米糠层的保留程度,衡量大米加工精度与留皮度极显著相关(P<0.01)的变量有≤1/5粒数比、无皮粒数比、碾减率、整精米率和长度,与留皮度显著相关(P<0.05)的变量有碎米率、小碎米率和粒型(长宽比)。

留皮度对粳米食味品质及其储藏性的影响

在工厂生产条件下制备留皮度分别为3.6%、1.5%、0.7%的粳米样品,对比分析了3个样品的营养成分、食味值、喜好度和在25、35℃储藏条件下的脂肪酸值变化情况。结果表明:随着留皮度的升高,样品的营养成分保留程度也越高,但食味值、喜好度和储藏性能相应降低。留皮度1.5%和0.7%的米饭喜好度分别达到71%和78%,而且其脂肪酸值在25℃条件下储藏105 d时尚未超过30 mg KOH/100 g。但在35℃条件下储藏时,留皮度1.5%的脂肪酸值在35 d时就超过了35 mg KOH/100 g,远高于0.7%留皮度的样品。留皮度1.5%的粳米较好保留了营养成分,具有在北方地区夏季以外季节推广上市的潜力。

基于白光干涉、扫描电镜及色差仪的不同留皮度粳米外观特征研究

通过测定不同留皮度粳米的白光干涉图像、扫描电镜图片及白度、透过度、精白度、L值、a值及b值变化研究,分析不同留皮度粳米外观形貌特征变化。研究表明:米粒两侧粒面皮层首先被碾磨,米粒腹部和背部较难碾磨;样品表面根均方高度Sq值即表面粗糙度随着留皮度减小,先增加后减少;糙米种皮、糊粉层及胚乳细胞结构,随着留皮度减少,逐层被碾磨;样品白度、透过度、精白度、L值均逐渐增加,a值及b值逐渐减少。

稻谷的留皮度对营养物质的影响

稻谷加工主要是指稻谷从收割到成为食品的一个过程,稻谷作为人们主要的日常饮食之一,受到了社会各界的高度关注。我国大米过度加工现象普遍,致使糙米碾白阶段丝苗米破碎较高,资源浪费严重、营养损失较多,在该过程中由于加工技术的不完善或者是处理不当,会导致稻谷内部的营养发生流失。通过介绍稻谷留皮度对于营养物质的影响,随着留皮度的升高,样品的营养成分保留程度也越高,因此需要针对影响因素提出相应的改进措施,从而有效降低稻谷在加工过程中所发生的营养流失。

不同加工精度下圆粒晚粳稻的品质分析

为探究加工精度对圆粒晚粳稻品质的影响,调整碾磨压力得到理论值为2.00%、4.00%、6.00%、8.00%、10.00%、12.00%、14.00%、16.00%的碾减率样品,对不同加工精度下的稻米进行品质分析。结果表明:在加工过程中碾减率从0%到16.83%,留皮度逐渐从99.31%降低到0.30%,白度值从20.5%增加到40.3%,整米率从99.84%减少88.44%,碎米率从0.37%增加18.87%。在留皮度达到0.65%时,继续碾磨糙出白率没有差异。留皮度分别为6.04%和2.15%的适碾米破裂强度无明显差异。碾减率与所测的加工指标均呈极显著相关(P<0.01)。随着大米加工精度的提高,表皮层中影响大米口感的物质被去除,因此感官评价得分提高,但过度碾白会使大米的完整性被破坏,导致风味不佳。

适度加工的丝苗米食用品质分析与评价

为了科学评价丝苗米经适度加工后的食用品质,以留皮度作为大米加工精度的判定依据,采用仪器分析结合感官评价对5种不同留皮度的丝苗米米饭进行分析。结果表明:随着加工精度的提高,丝苗米米饭的食味值、黏度和平衡度逐渐升高,硬度逐渐降低;精碾范围的5种丝苗米米饭的食味值基本稳定。米饭的留皮度与食味值呈极显著负相关,食味值和平衡度呈正相关。通过计算所得贡献度显示气味是影响感官评价最重要的因素。5种丝苗米随着加工精度的提高,气味贡献度呈先升高后降低的趋势;外观结构贡献度逐渐升高,当碾至精碾范围,评分不再上升甚至略有下降;滋味均无显著差异,且贡献度评分都在75.0分以上;适口性、冷饭质地贡献度升高。根据喜好度评价,19香、美香粘、澳丝粘的留皮度在其适碾范围内接受度达80.00%,喜欢度高于70.00%。综合所有食用品质指标,适度加工的19香、美香粘、澳丝粘、象牙香占和象竹香丝苗最优留皮度分别为2.30%、3.35%、2.63%、2.27%、2.33%。

适碾精度下丝苗米加工品质的研究

为探究加工精度对丝苗米加工品质的影响,以5种丝苗米(19香、美香粘、澳丝粘、象牙香占、象竹香丝苗)为原料,控制碾磨时间进行加工制得理论碾减率为0.0%、2.0%、4.0%、6.0%、8.0%、10.0%、12.0%的米样,比较丝苗米在适碾(留皮度为2.0%~7.0%)和精碾(留皮度低于2.0%)范围内的加工品质。结果表明:与精碾相比,适碾精度下丝苗米整米率提高了2.96%~23.70%,留胚率提高了5.39%~165.98%,白度降低了11.95%~51.63%;丝苗米的整米率、留胚率随加工精度的提高而降低;对5种丝苗米碾减率与留皮度之间的关系分别进行数学建模,R2均在0.99以上;丝苗米的留胚率与整米率呈极显著正相关,白度与整米率呈极显著负相关(P<0.01);象牙香占在适碾时留胚率均远高于国标中规定的标准;从微观角度分析,当留皮度在2.0%左右时,丝苗米腹部的糊粉层几乎完全被碾去,背部存有极少量的糊粉层;使用40#砂辊、转速1060 r/min的碾米机,可以提高丝苗米的整米率和成品米的品质。适度碾磨是提高大米品质和企业经济效益的有效途径。

加工精度对大米食用品质及风味的影响

结合留皮度和碾减率表征大米加工精度,研究加工精度对大米食用品质的影响,并采用同时蒸馏提取-气相色谱-质谱联用法分析米饭中的挥发性风味物质,为大米适度加工提供借鉴。结果表明:随碾磨时间增加,碾减率变化可用一条二次曲线(R^2=0.9973)和一条线性方程(R^2=0.9925)拟合,留皮度可由一条函数方程(R^2=0.9981)拟合。加工精度的提高可改善食用品质,显著提高食味值和感官评分(P<0.05),而达到一定精度(碾减率6.81%~7.96%,留皮度0.9%~2.2%)后影响不显著。碾磨使风味物质含量损失显著(P<0.05),相对于糙米饭,4号米饭(碾减率5.9%、留皮度5.4%)和6号米饭(碾减率10.0%,留皮度0.2%)挥发性风味物质总量分别减少了34.4%和71.9%。适度加工的大米出米率高,具有良好的食用品质和风味。

大米适度加工检测技术应用研究

为更好满足实际生产过程中大米加工精度的最终质量控制和实时监控需求,结合大米留皮度和白度2种检测方法,研究既客观准确又便于指导生产的适度加工检测技术。结果表明,留皮度和白度检测方法灵敏度均可满足实际生产需求;二者之间存在极显著的负线性相关关系,在实际生产中,可使用留皮度作为最终质量控制指标,建立留皮度与白度的关系模型,再使用白度指标进行碾米过程中的实时监控。

不同加工精度下丝苗米品质的比较分析

为探究南方优质丝苗米在碾磨过程中品质及加工能耗的变化规律,以美香占2号为原料,通过碾磨制得碾减率(2%、4%、6%、8%、10%、12%)的米样,分析不同碾减率对大米的加工特性、蒸煮特性及食味品质的影响。结果表明,随着碾减率的增加,丝苗米加工过程中的碎米率和能耗均显著增加,蒸煮特性、食味品质不断改善。与糙米相比,当大米碾减率为2%时,留皮度由99.80%降低至52.83%,碎米率增加至2.74%,能耗为87.50 kJ/kg,蒸煮特性与食味品质显著提升;当大米碾减率为8%时,留皮度降低至3.43%,其食味品质与精白米无显著区别;当大米碾减率达到12%时,留皮度降低至1.10%,碎米率增加至28.97%,能耗增加至1090.00 kJ/kg,最适蒸煮时间缩短到18.33 min、感官评价总分提高到79.00。根据不同需求选择适宜的加工精度,更有利于节约能耗,提高粮食利用资源。

3种不同粒形大米适碾范围内加工品质分析

本实验以短粒‘吉宏6’、中粒‘稻花香’和长粒‘野香优莉丝’(以下简称‘野香’)糙米为原料,进行不同压力/时间碾磨加工,通过测定留皮度、碾减率和碎米率等指标,研究不同粒形大米适碾范围内加工品质的变化规律。结果表明,随碾磨压力增加或时间延长,大米留皮度均呈指数型降低。在GB/T 1354—2018《大米》规定的适碾范围(留皮度7.0%~2.0%)内,‘吉宏6’‘稻花香’和‘野香’的碾减率变化幅值分别为5.03%、2.98%和0.18%,说明适度碾制加工过程中并非粒形越长的大米碾减率变化越明显;‘稻花香’‘吉宏6’和‘野香’的碎米率分别增加了5.32、0.25、0.21个百分点,糙出白率分别降低了1.38、2.74、0.21个百分点,‘野香’虽属长粒形米,但其在适碾范围内的碎米变化率最小;与适碾范围大米相比,若碾至精碾程度(留皮度为0.10%时),‘稻花香’‘吉宏6’和‘野香’的碎米率则会分别增加10.36~4.77、1.85~1.60、10.05~9.84个百分点,糙出白率分别降低4.19~2.81、7.02~4.28、10.65~10.44个百分点,精碾范围内碎米率的变化对糙出白率影响较大;‘稻花香’在留皮度2.10%~2.45%时满足GB/T 1354—2018规定的优质粳米留胚率低于20%的要求,而‘吉宏6’和‘野香’在适碾范围内均不满足此要求;适碾范围内‘稻花香’‘吉宏6’和‘野香’的白度分别增加了6.65、2.80、2.69个百分点;3种粒形大米的破裂强度均无明显变化规律。3种粒形大米留皮度与碾减率、白度和留胚率在适碾范围内具有显著相关性(P<0.05、P<0.01)。从微观角度分析,相比于‘稻花香’与‘吉宏6’,长粒形‘野香’背部和腹部的皮层厚度差别较小;留皮度为2.00%左右时,3种大米腹部糊粉层均几乎完全被碾去,而背部糊粉层保留较多;留皮度为0.10%左右时,‘稻花香’和‘吉宏6’籽粒背部仍有少量糊粉层残留,而‘野香’背部糊粉层已被完全碾除。综上,不同品种、不同粒形的糙米要实现均匀碾白所需加工精度不一样,对应的加工品质也不同。

测定大米加工精度的影响因素研究

基于GB/T 5502-2018《粮油检验大米加工精度检验》标准方法的大米加工精度检测受试样残留皮层脱落的影响较大。为探索基于该标准测定大米加工精度的影响因素,开展了料液比、碾米时间、碾米后储存时间以及染色储存对留皮度的影响实验。研究结果表明:料液比为1:1.1(g/mL)时,即可完全染色;籼米碾米19 s可达到适碾,碾米27 s可达到精碾,粳米碾米15 s可达到适碾,碾米21 s可达到精碾;留皮度分别为4.3%和4.1%的大米储存18 h和17 h后,留皮度下降程度超出重复限性要求;染色保存10 d的大米留皮度保持良好,可以有效保持加工精度的稳定性。

3种不同粒型“适碾”大米的食用品质分析与评价

为稻米适度加工的碾白精度提供科学的评价方法,对“适碾”的不同粒型大米食用品质进行评价。从客观的仪器分析和主观的感官评价2个方面对“适碾”(留皮度为2.0%~7.0%)的长粒(野香优莉丝)、中粒(稻花香)、短粒(吉宏6)大米食用品质进行分析。结果表明:长粒米野香优莉丝米饭具有最高的弹性,短粒米吉宏6和中粒米稻花香米饭具有比野香优莉丝高的硬度、黏度、平衡度和食味值。虽然客观仪器分析的米饭食味值是“精碾”米高于“适碾”米,但主观的感官评价结果表示留皮度分别为2.05%、2.60%和2.21%的吉宏6、稻花香、野香优莉丝“适碾”米,具有与“精碾”米相当的“接受”占比和“喜欢”占比。留皮度小于3%的“适碾”大米具有与“精碾”大米相当的食用品质。

糙米籽粒碾白与破碎特性研究

以籼米、粳米、糯米为对象,进行了糙米不同碾白时间的试验,进而分析了在不同碾白时间下,糙米的留皮度和抗挤压破裂力的变化规律。结果表明:随着碾白时间的增加,3种糙米的留皮度降低、抗挤压破裂力轻微下降。在快速磨损阶段,糙米表面较突出的皮层被快速磨去,粳米和籼米主要集中在籽粒腹部和背部,糯米从四周向中心区域扩展;在平缓磨损阶段,碾白区域覆盖糙米表层。碾白时间为5~15 s时,糙米籽粒的留皮度快速减小;随着碾白时间持续增加,留皮度减小的速率逐渐降低。

基于机器视觉的大米加工品质在线检测系统

为满足大米加工装备智能化发展的需求,本文设计了一套基于机器视觉的大米外观品质参数在线检测系统,实现了对碾米机出料口大米的碎米粒率和留皮度的在线检测,并根据检测结果对碾米机的转速、进料和出料进行调控,在满足加工精度的条件下控制大米的碎米率。检测结果和人工检测结果对比发现,检测满足要求。

不同碾磨时间对粳糙米加工特性的影响研究

大米适度加工是我国现阶段节粮减损和保障国民健康的重要举措。为探究不同碾磨时间对粳糙米加工特性的影响,以原阳米和稻花香米2种粳糙米为原料,设置不同碾磨时间进行糙米碾磨实验,对碾磨后大米加工特性及大米颗粒粒面外观和表面形貌变化进行了研究。结果表明:在碾磨60s时,原阳米和稻花香米碾减率分别为8.14%、7.07%,碎米率为5.93%、8.83%,留皮度为2.0%、6.2%,白度增加了17.8%、16.9%,此精度为适碾;随碾磨时间延长,中粒型稻米碎米率高于短粒型,大米破裂强度逐渐减小,且糙米破裂强度均高于精白米。