本文摘要：摘要：從方便米飯的大米種類、大米配比、生產工藝、食品添加劑、加熱包、激活劑等對方便米飯食用品質和營養結構的影響的研究現狀進行了概述，指出方便米飯存在食味品質差以及在研發和擴寬市場中存在的問題并探討解決方法，展望了方便米飯的研發趨勢和發展前
摘要：從方便米飯的大米種類、大米配比、生產工藝、食品添加劑、加熱包、激活劑等對方便米飯食用品質和營養結構的影響的研究現狀進行了概述，指出方便米飯存在食味品質差以及在研發和擴寬市場中存在的問題并探討解決方法，展望了方便米飯的研發趨勢和發展前景。
關鍵詞：方便米飯;品質改良;生產工藝;抗老化;研究進展
隨著人們生活水平的提高、工作節奏的加快、消費理念的逐步升級，方便快捷營養的方便米飯受到越來越多消費者的歡迎。一方面大多數中國人習慣以米飯作為主食，另一方面中國方便主食產品市場容量巨大，2018年中國方便面銷量達到403億份，可見方便米飯行業存在著巨大的潛在市場[1]。方便米飯是一種經工業化生產，感官品質與新鮮米飯基本一致的主食產品，可簡單加熱食用或者直接食用[2]。方便米飯根據食用方式的不同，分為脫水米飯和非脫水米飯兩種。脫水米飯是將適合米水比的大米蒸制之后，再將其水分含量降低至小于12%的米制食品[3]。
按照加工工藝，脫水米飯又可分為膨化工藝等生產的多孔性膨化米飯和非多孔性的α-化脫水米飯，食用前需復水加熱。非脫水米飯(如罐裝米飯、無菌包裝米飯)則無需復水，加熱即可食用[4]。目前方便米飯在工業化生產中發黃、老化回生、復水性差、營養品質差的情況仍普遍存在。在儲藏過程中淀粉分子形成結晶，導致粘性下降、分子的柔性減弱、凝膠硬度上升，造成米飯顆粒變硬，板結結塊的現象，降低方便米飯的品質[5]。此外方便米飯自熱裝置和包裝設備成本過高，在加熱過程中還存在加熱包發熱效率低下、加熱不均等問題，導致米飯口感品質不佳。方便米飯進入中國市場以來，雖然具有自身優勢，但由于口感和價格的限制使其在方便即食食品中的競爭力仍然不足。本文主要綜述方便米飯品質改良的研究現狀，并針對研發過程中存在的問題探討解決的方法和途徑。
食物加工論文投稿刊物：《中國食物與營養》本刊立足于農業、食物與營養領域的結合，宣傳報道國務院頒布的有關食物與營養的相關政策和辦法的貫徹實施情況;指導各地調整食物結構，改善膳食構成，引導居民合理消費;促進我國食物生產、食品加工、流通、食物營養方面的科研學術交流;傳播食物與營養科學、技術、知識;致力于促進我國食品工業的發展，傳播中華民族飲食文化之精粹，普及營養知識，倡導安全健康消費意識;溝通國內外信息，加強國際合作交流。
1大米原料對方便米飯的品質影響
1.1大米種類對方便米飯的品質影響
大米種類是影響方便米飯品質的直接因素。不同大米中蛋白質、脂肪、淀粉、水分含量等營養成分不同，致使米飯的蒸煮品質和食味品質也有所不同。大米中蛋白質含量決定了大米硬度，蛋白質含量越高，大米的透明度和硬度越高[6]。一般來說，水分含量低的大米比水分高的大米硬度更高[7]。大米中不同的支鏈淀粉和直鏈淀粉比值與大米食用品質密切相關[8]，兩者比例高，內部吸水較多，體積擴張較大，則米飯軟、黏性高、彈性差，兩者比例低則表現相反[9]。我國的稻米主要分為秈米、粳米和糯米三類[10]。由于支鏈淀粉、直鏈淀粉含量不同，造成三類稻米的黏性有所不同，一般情況下，黏性大小糯米>粳米>秈米[11]。
沈陽農業大學選育軟米品系，其米質介于糯米和一般大米之間。軟米相對于一般稻米，蒸煮之后自然清香，香甜軟韌，口感醇厚，冷后變硬、回生程度小[12]。李興華等利用11種軟米和一種粳米“五常米”研究方便米飯品質，發現大米中直鏈淀粉含量對蒸煮特性和復水性質的影響比較顯著，原料米的蒸煮特性對方便米飯品質也有較大影響，軟米較適于制作方便米飯[12]。方便米飯中支鏈淀粉/直鏈淀粉比例越高，即支鏈淀粉含量越高，直鏈淀粉含量越低，老化發生的幾率就越低[13]。Chen等通過快速粘度分析儀研究了支鏈淀粉對大米淀粉回生的影響，結果顯示加入支鏈淀粉能顯著降低大米淀粉結晶度，延緩回生[14]。夏青等綜合比較了4種秈米和3種粳米中淀粉含量及對應米飯的質構、感官特性，發現秈米徽兩優6號支鏈淀粉/直鏈淀粉比值最高，老化幾率最低，但作者綜合考慮大米的淀粉比例、質構特性和感官評價，認為粳米普康5號大米更適宜制作方便米飯[15]。
1.2大米配比對方便米飯的品質影響
不同配比的大米原料對方便米飯的營養成分產生重要影響。市面在售的方便米飯種類多樣，包括精米、糙米、谷物米、有機米和調味米等。大多消費者喜歡食用精米，但精米加工程度高，去除了表面的谷皮層和糊粉層，導致大米的營養成分大量損失;糙米的營養含量和生物活性相對精米更高，但質地堅硬、口感不佳。近年來，已有研究在方便米飯中添加不同種類的大米，既能增加產品營養價值，又能保證米飯口感。據報道，精米-糙米復合米比大米具有更高的營養價值和抗氧化能力，食用后還可降低患高血脂和糖尿病的風險[16]。
部分研究人員嘗試將糙米和精米混合以改善方便米飯的口感和營養價值。例如，韓國市場上在售的由含量92%精米和8%糙米組合而成的復合方便米飯深受消費者喜愛。復合米可增加方便米飯的營養價值，近幾年已有人對此進行了深入研究，Chung等在普通粳米中加入一種具有花青素抗氧化能力、降血脂的新型大米品種Keunnunjami，發現該復合米營養豐富，易飽腹，抗性淀粉含量高，有利于現代生活人群調節餐后血糖，適合肥胖人群、“三高”人群和糖尿病人群降脂減重[17]。
2生產工藝對方便米飯的品質影響
2.1預處理
方便米飯蒸煮前一般會進行預處理，浸泡溫度和時間都會影響方便米飯的品質。一方面大米浸泡充足，受熱時大米內部淀粉比外層優先糊化，不會堵塞毛細管部分，能促進內部吸水，米飯不容易夾生。另一方面大米中含有植酸，能與微量元素結合成不溶性化合物，降低它們的消化吸收率。大米在浸泡時，能增強內部植酸酶的活性，分解大米中的大多數植酸，促進蛋白質和礦物質的吸收。鄭軼恒等發現米水比為1∶1.35，浸泡時間30min，浸泡溫度30℃，方便米飯的口感和滋味的品質較高[18]。
2.2蒸煮方式
蒸煮的過程實質是一個水熱傳遞的過程，使米粒在加熱過程中快速吸水糊化。米飯的食用品質與蒸煮條件存在密切關系，蒸煮時蒸煮米水比、蒸煮溫度和時間等對米飯的硬度、色澤、咀嚼性、彈性、風味、組織形態等感官品質，復水性和淀粉消化性等大米特性有顯著影響。
2.2.1質構
方便米飯蒸煮溫度和蒸煮時間影響質地和色澤變化。吳偉等研究發現當晚秈糙米星二號的米水比為1∶1.3、蒸煮時間為30min時，方便米飯的硬度和咀嚼性適中，感官評分最高[19]。Yadav研究發現在蒸煮時直鏈淀粉含量高的大米會減少內部水分吸收量，延長大米蒸煮時間，米飯彈性低，口感較低[20]。干燥溫度較高會導致方便米飯的硬度和咀嚼性增加[21]。
2.2.2外觀
米飯蒸煮溫度可適當高于米飯淀粉糊化所需的溫度，但溫度過高會影響米飯的外觀，導致胚乳孔隙變大，減少膨脹度[22]。Leelayuthsoontorn運用80、100、120和140℃的蒸煮溫度來使茉莉香米淀粉糊化，研究發現蒸煮溫度140℃會造成米飯不均勻，不完整，性狀不規整[23]。
2.2.3復水性
在一定范圍內，糊化度隨著蒸煮時間的增加而大幅增大，復水率出現不同程度增加趨勢。鄒秀容等以粳米、高粱米為原料制成雜糧方便米飯研究蒸煮時間對復配方便米飯品質的影響，得出當料水比為1∶1.6、蒸煮時間為25min時，方便米飯的品質最好[24]。
2.2.4淀粉消化性
Batista等研究用72、80和88℃不同的蒸煮溫度對兩種大米品種PuitáIntaCL和INOVCL方便米飯品質的影響，當蒸煮溫度越高，PuitáIntaCL的蒸煮時間越低，米粒變形越劇烈，淀粉消化率越低，凝膠化能力越強[25]。Eliasson等研究發現不同的蒸煮時間和溫度處理可以改變淀粉的物理和化學性質，濕熱處理能增強大米中抗性淀粉的含量，降低支鏈淀粉含量[26]。Chelliah等研究發現在155~165℃的范圍內對大米進行65~75s的熱處理可增加抗性淀粉含量[27]。Jui-Cheng等研究發現在86℃的熱水浴中制備方便米飯可降低淀粉消化率，提高食用品質[28]。
2.3干燥方式
干燥是脫水方便米飯制備中關鍵的步驟，在進行初步蒸煮之后，為了增加大米的空隙，提高復水率，通常用冷水洗滌大米并進行脫水干燥。米飯在干燥之前為了提高方便米飯口感會對樣品進行低溫放置處理。Rewthong等在干燥之前將米飯置于不同的低溫條件下(–20℃和4℃)進行冷卻處理，發現在–20℃低溫下放置的樣品血糖生成指數更低，復水后米飯柔軟性和黏彈性變高，大大增加米飯的食用品質[29]。
3食品添加劑對方便米飯的品質影響。
方便米飯在貯藏期間會出現老化現象，其分子間的氫鍵重新連接排列結晶，導致方便米飯硬度增加，口感變差，嚴重影響方便米飯品質[42]。目前國內外學者主要運用食品添加劑調節方便米飯的老化狀況，提高食用品質，常見的一些抗老化添加劑包括食用多糖、乳化劑、食用膠、酶制劑等[43]。大豆多糖以膠體狀態存在于水溶液中，增加方便米飯中淀粉分子的水分和溶解度，防止淀粉分子失水老化[44]。食用多糖中海藻糖優良的持水性能延緩回生進程[45]。夏青等研究得出在米飯的浸泡過程中添加0.8%海藻糖并在4℃儲藏10d，可明顯減緩米飯老化現象[15]。甜菜堿的抗老化效果等同于海藻糖，能降低秈米糊化和回生焓值及回生率[46]。
王小映等研究得出0.15%甜菜堿能提高米飯蒸煮過程的吸水量并保持米飯營養成分[47]。乳化劑能與淀粉形成穩定復合物，不能重新結晶而有效抑制老化[48]。常見的乳化劑包括單甘酯、蔗糖酯等[49]。張建朱等發現在方便米飯中添加0.4%蔗糖脂肪酸酯，可顯著提高α化方便米飯的品質[37]。食用膠具有較強的吸水性[50]，酶制劑可以改變淀粉分子鏈長，一定程度上延緩米飯老化現象，提高產品品質[51]。此外，在方便米飯中加入棕櫚油，一方面可以改善米飯外觀品質、提高風味，另一方面與米飯中的直鏈淀粉分子結合形成的直鏈淀粉-脂質復合物水解耐受性強[52-54]，更容易結晶，抑制淀粉顆粒糊化、膨脹和溶解，降低回生焓值，抑制米飯老化，影響米飯的口感和保質期[55-59]。
4加熱包對方便米飯的品質影響
發熱包產熱效果也是影響米飯食用品質的重要因素之一，脫水米飯需要通過開水浸泡數分鐘食用，非脫水米飯則需要發熱包結合水產生熱量對米飯進行加熱才可食用。目前市售應用最為廣泛的發熱包為CaO-H2O體系，在無紡布制成的袋中裝有合適配比的生石灰、鋁粉、碳酸鈉等，使用水進行激活，水容量直接影響到發熱包發熱持續時間和熱量[60]。目前發熱包的主要材料CaO容易受潮，導致發熱效率低下，熱量損失嚴重，加熱不均勻，嚴重影響米飯的食用品質，反應產物Ca(OH)2會造成環境污染。近年來，對發熱包的研究主要集中在發熱材料組分的比例和發熱劑材料的種類上。孫慶慧等運用Al-KMnO4-MnO2體系作為發熱材料，無氫氣釋放，環保安全[61]。該體系利用KMnO4對Al的氧化還原反應釋放化學能，產生的MnO2起催化作用能提高放熱速率，并延長放熱反應時間，使放熱量趨于最大。
5方便米飯營養結構的影響
不同的米飯加工工藝和大米種類對營養結構影響較大。大米中在一定范圍內脂肪含量越高，米飯的光澤越好，顏色越均勻，延伸性越強和香氣越濃郁[62-63]。張瑞霞等研究表明不同的蒸煮工藝對米飯的粗脂肪含量、游離脂肪酸含量影響顯著[64]。Natcha發現在常規蒸煮下蛋白質和脂肪含量顯著降低[65]。發芽糙米的營養結構比一般糙米更強[66]，糙米發芽后還原糖含量、總蛋白質含量、可溶性蛋白含量及γ-氨基丁酸含量均有所增加[67]。
6展望
方便米飯進入中國市場以來，相較于其他方便即食產品，更加綠色健康，能滿足我國大部分消費者的飲食習慣和營養需求，為我國方便食品行業注入活力。但目前方便米飯對于消費者仍為一個較為新穎的即食產品，市場規模的擴大受到限制，最主要的原因在于產品的食味品質與新鮮米飯依然有較大差距，方便米飯配菜營養成分流失嚴重，不利于消費者長期食用;生產過程中要求環境無菌化無形中增加了生產成本，相較于方便面、方便粉絲等方便食品，米飯的包裝設備和加熱裝置生產成本更高，米飯質量體積過重過大且加熱裝置具有潛在危險性;此外，國內市場對米飯產品的宣傳不到位導致消費者對米飯的了解不足，造成方便米飯市場發展滯緩。
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作者：羅霜霜1，康建平1,2，張星燦1,2，楊健1，劉建1
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