王才林
稻谷因具有颖壳保护,有利于保鲜, 是最常见的稻米储藏方式。 稻谷在储藏过程中,受外界环境和自身新陈代谢的影响,品质容易发生劣变,即陈化。通过调节储藏温度可以有效缓解稻谷的陈化速度,实现稻谷的保鲜储藏。
温度是影响稻谷储藏过程中品质变化的主要环境因素之一,优质稻谷对储藏温度较普通稻谷更为敏感。南方地区太多数稻谷仓储企业根据《粮油储藏技术规范》的相关规定进行低温储藏和准低温储藏。低温储藏是将储粮温度常年控制在15″C以下, 达到储粮品质保鲜、抑制有害生物生长与危害的目的。准低温储藏是将储藏温度常 年控制在20℃以下,达到延缓储粮陈化、抑制虫霉生长与危害的目的。此外,有时也将稻米进行 常温( 25℃)短期储藏。
在储藏过程中,稻谷品质的劣变与其主要 成分如淀粉、脂类、 蛋白质等有密切关系。因此,储藏温度对稻米品质的影响主要是通过影响 淀粉,脂类, 蛋白质造成的。首先,储藏温度影 响稻米的脂肪酸值。优质稻米中脂类化合物含量不高,糙米中的含量为2.4%-3.9%,精米中仅含有0.6% 1.09岛,但它的组成成分和储藏过程中发生的化学变化对稻米的食昧品质和储藏品质都产 生显著影响。在稻谷储藏过程中,脂肪最先开始水解成游离脂肪酸, 储藏霉菌分泌的脂肪酶能促进脂肪水解成游离脂肪酸,游离脂肪酸中的亚油酸和亚麻酸氧化生成醋、酣类物质,加速稻谷劣变。优质稻米脂肪酸组成中亚泊酸占40%以上, 脂氧化酶活性较高, 不耐储藏。研究表明,储藏温度越高,陈化稻谷中的游离脂肪酸含量越高, 15’C低温储藏可以有效抑制脂肪酸含量的增长,保持优质稻谷品质,延缓陈化作用。
储藏温度对稻米的淀粉含量和特性有影响。 淀粉是稻米最主要的组成成分,精米中淀粉含量占70%左右, 是决定稻米食味品质的主要因素。 稻谷在储藏过程中,总淀粉含量和支链淀粉含 量降低, 直链淀粉含量升高。随着储藏温度的升 高,支链淀粉转变为直链淀粉或者糊精,少部分转变为小分子量支链淀粉,导致总淀粉含量降低,直链淀粉含量升高,食味品质变差。此外, 低温储藏可以显著影响淀粉粘滞性,有效抑制储藏过程中峰值粘度、最终粘度、 回复值、消减值 的增加, 而对淀粉的糊化瘟度没有明显影响。
储藏温度对蛋白质和氨基酸含量也有影响。 蛋白质含量是稻米营养品质的重要组成因素, 主要包括谷蛋白、清蛋白、球蛋白、醇溶蛋白等,其中谷蛋白占蛋白总量的75%-90%。一般认为, 蛋白质含量与食味品质成负相关,蛋白质含量越 高,硬度越大,粘性越低,食味品质越差。 稻米储藏过程中,蛋白质总量基本不变,可溶性蛋白含量降低,包围在淀粉上的蛋白质的琉基(-SH)被氧化成二硫键( -S-S-),导致蛋自 质的分子量增大,亲水性降低,蛋白质在淀粉周围形成坚硬的网状结构,限制淀粉糊化过程中的吸水膨胀,导致米饭变硬,粘性降低。高温储藏对谷蛋白性质影响较大,高温加快谷蛋白的氧化过程,促进-SH向-S-S-转变,吸水能力降低, 进而导致稻米品质劣变。
笔者以优良食昧梗稻南梗46为材料进行了不同温度条件下的储藏试验。从2020年1月1日开始,在高温高湿( 38℃、湿度70%)、低温(4℃)和常温避光3种条件下进行储藏试验,以储藏开始时的稻米为对照,每隔4周对稻米的理化指标、蒸煮特性、食味品质、代谢物组分等进行分析,探讨稻米储藏过程中食昧品质的变化规律及其原因。结果表明,高温高湿下储藏4 周后,南梗46稻米的新鲜度就急剧下降到原来的50%;常温下储藏,新鲜度逐渐下降,储藏20周后新鲜度下降到原来的50%;而低温下储藏4周, 新鲜度几乎不变,储藏8周后新鲜度略有下降,此后直至储藏24周,新鲜度几乎没有变化(图1)。
对理化指标的测定结果表明,南梗46稻米在 不同温度条件下储藏后,直链淀粉含量、蛋白质 含量几乎没有变化,胶稠度有略为下降的趋势, 但总体变化不大。高温高湿下储藏后变化最大的是食昧值,储藏4周后,食昧值就下降12.8分,8 周后下降18分,储藏24周后食味值下降近30分。 常温下储藏8周后食昧值略有下降,储藏16周后食味值下降3.8分,储藏24周后食昧值下降5.8 分。而低温下储藏24周内食昧值基本不变。高温 高湿下储藏后稻米脂肪含量的变化也较大,储藏4周后,脂肪含量只有原来的1/3, 8周后脂肪含量不到原来的109品:常温下储藏,脂肪含量也逐渐下降,但下降幅度比高温高湿条件下小得多。而 低温下储藏脂肪含量在8周后才略有下降,此后 直到储藏24周内的变化不大(图1)。
南梗46稻米在不同温度条件下储藏后,RVA 特征值也有较大变化。总的来说,高温高湿下储藏,峰值茹度先增加后下降, 热浆蒙古度、冷浆蒙古度增加,崩解值下降,消减值和回复值增加,低温下储藏上述蒙古度值的变化不大,常温下储藏各蒙古度值的变化介于两者之间。 不同温度下储藏峰值时间的变化都不大,起浆温度在高温下储藏8周内逐渐上升,8周后变化不大,而常温和低温条件下起浆温度几乎没有变化(图2)。
综上所述,稻米在高温高湿下综上所述,稻米在高温高湿下 储藏后由于脂肪酸氧化,导致脂肪 含量急剧下降,稻米新鲜度下降, 淀粉的热浆黏度和冷浆黏度上升, 崩解值下降,消减值和回复值上 升,最终导致食味值下降。因此, 选择合适的储藏温度对保持稻米品 质和降低储藏成本十分重要,低温 储藏可以显著降低稻米的陈化速 度。稻谷入库后应及时利用机械制 冷降低粮温,缩小粮温与外温的差异,使粮温分段降低至20℃左右、15℃左右和10℃以下,防止发热、霉变、结露等。秋冬季节粮温应保 持在10℃左右,其他月份15℃,最高温度不能超过20℃,确保粮食安全储藏,保持稻米的优良品质。


(作者:江苏省水韵苏米产业研究院院长)
