不同干燥方式对稻谷加工品质及食味特性的影响
石嘉伟
辽宁省凌海市粮食和价格服务中心
一、引言
目前,关于不同干燥方式对稻谷品质影响的研究较多,但大多集中在单一品质指标或加工性能方面,对稻谷加工品质和食味特性综合影响的系统研究相对不足。深入探究不同干燥方式对稻谷加工品质及食味特性的影响,有助于明确各干燥方式的优缺点,为选择合适的干燥方式、优化干燥工艺提供理论依据。
二、不同干燥方式概述
1.自然晾晒
自然晾晒是最传统的稻谷干燥方式,是利用自然光照和空气流动带走稻谷中的水分。其操作方法是将稻谷均匀地摊铺在干净、通风良好的场地(如晒场、水泥地面等),通过阳光照射和空气对流,使稻谷中的水分不断蒸发。该方式具有成本低、无需特殊设备、对环境无污染等优点,且在自然晾晒过程中,稻谷缓慢干燥,内部水分分布较为均匀,一定程度上有利于保持稻谷的原始品质。然而,自然晾晒受天气条件制约明显,如遇阴雨天气,稻谷无法及时干燥,易发生霉变;同时,干燥时间长,劳动强度大,且晾晒过程中稻谷容易受到灰尘、杂质等污染,影响稻谷的清洁度和品质。
2.热风干燥
热风干燥是利用热空气作为干燥介质,通过热空气与稻谷的接触,将热量传递给稻谷,使稻谷中的水分蒸发并被热空气带走,从而实现干燥目的。热风干燥设备主要包括热风炉、风机、干燥仓等,热空气在风机的作用下进入干燥仓,与稻谷充分接触,进行热质交换。热风干燥具有干燥速度快、生产效率高、不受天气影响等优点,能够在短时间内将大量稻谷干燥至安全储存水分。但热风干燥过程中,若温度控制不当,过高的热风温度会使稻谷表面水分快速蒸发,导致稻谷内外水分梯度增大,产生爆腰现象,降低稻谷的整精米率;同时,高温还可能引起稻谷内部淀粉、蛋白质等成分的变性,影响稻谷的加工品质和食味特性。
3.低温循环干燥
低温循环干燥是采用较低温度(一般在 40∘C-60∘C )的热风,通过多次循环干燥的方式对稻谷进行干燥。该方式利用循环风机使热风在干燥仓内不断循环,与稻谷进行充分的热质交换,逐步降低稻谷水分含量。低温循环干燥的优点在于能够较好地保持稻谷的品质,由于干燥温度较低,稻谷爆腰率低,整精米率高,且对稻谷内部营养成分和食味特性的影响较小。此外,低温循环干燥设备自动化程度高,可根据稻谷水分含量自动调节干燥参数,操作方便。但其缺点是设备投资成本较高,运行过程中需要消耗一定的能源,干燥成本相对较高。
三、不同干燥方式对稻谷加工品质的影响
1.对出糙率和整精米率的影响
出糙率和整精米率是衡量稻谷加工品质的重要指标。自然晾晒过程中,稻谷缓慢干燥,内部水分变化较为均匀,对稻谷籽粒结构破坏较小,因此出糙率和整精米率相对较高。研究表明,自然晾晒的稻谷出糙率一般在78%82% ,整精米率可达 60%65% 。
热风干燥中,热风温度对出糙率和整精米率影响显著。当热风温度过高(如超过 60∘C )时,稻谷表面水分迅速蒸发,而内部水分扩散速度较慢,导致稻谷籽粒内外压力差增大,容易产生爆腰现象。爆腰的稻谷在碾米过程中易断裂,从而降低整精米率。相关实验数据显示,在 65°C 热风干燥条件下,稻谷整精米率较自然晾晒降低约 10%-15% 。
低温循环干燥由于采用较低温度和多次循环干燥的方式,稻谷能够均匀缓慢地干燥,爆腰率低,整精米率得到有效保证。通常情况下,低温循环干燥的稻谷整精米率与自然晾晒相近,甚至在一些情况下由于干燥过程更可控,整精米率可略高于自然晾晒稻谷。
2.对垩白度的影响
垩白度是反映稻谷米粒外观品质的重要指标,垩白度高会影响稻米的外观和商品价值。自然晾晒过程中,稻谷干燥速度缓慢,米粒内部淀粉颗粒排列相对紧密,垩白度较低。热风干燥时,高温会使稻谷内部淀粉颗粒膨胀、排列紊乱,导致垩白度增加。特别是在高温快速干燥条件下,稻谷米粒内部水分蒸发不均匀,容易形成局部应力,促使垩白形成和扩大。
3.对稻谷加工性能的影响
不同干燥方式还会影响稻谷的加工性能。自然晾晒的稻谷,由于干燥过程温和,米粒硬度适中,在碾米过程中不易产生碎米,且碾米能耗相对较低。热风干燥的稻谷,若干燥温度过高,会使米粒表面硬化,内部结构变脆,在碾米时容易产生较多碎米,增加碾米难度和能耗。同时,高温还可能导致稻谷皮层与胚乳结合紧密,不利于稻谷的脱壳和碾白。低温循环干燥的稻谷,因干燥后米粒结构完整,硬度均匀,加工性能良好,在碾米、抛光等加工环节中,能够减少碎米率,提高加工效率,降低加工成本。
四、不同干燥方式对稻谷食味特性的影响
1.对外观的影响
稻谷干燥方式直接影响稻米的外观。自然晾晒的稻谷加工成的大米,米粒色泽自然、光亮,透明度较好,外观品质佳。热风干燥过程中,高温可能导致米粒表面发黄、变暗,甚至出现焦斑,影响大米的外观色泽和透明度。这是因为高温促使稻谷米粒中的一些色素物质发生氧化和分解,同时高温还可能使米粒表面淀粉发生糊化,改变米粒的光学性质。低温循环干燥由于温度较低,对米粒外观色泽影响较小,加工后的大米外观与自然晾晒大米相近,能够保持较好的商品外观。
2.对香气的影响
稻谷的香气是食味特性的重要组成部分。自然晾晒的稻谷,在缓慢干燥过程中,稻谷内部的香气物质得以较好地保留和形成。而热风干燥时,高温会加速稻谷中香气物质的挥发和分解,导致加工后的大米香气减弱。研究表明,热风干燥后的大米中,一些具有特殊香气的挥发性化合物(如醛类、醇类、酯类等)含量明显低于自然晾晒的大米。低温循环干燥由于温度相对较低,干燥时间较长,稻谷内部香气物质能够在相对稳定的条件下形成和积累,因此加工后的大米香气较为浓郁,与自然晾晒大米的香气水平相近。
3.对口感的影响
口感是评价稻谷食味特性的关键指标。自然晾晒的稻谷加工的大米,蒸煮后米饭口感柔软、富有弹性,饭粒完整,冷饭不回生。热风干燥的稻谷,由于高温导致稻谷内部淀粉和蛋白质等成分发生变性,蒸煮后的米饭口感变硬,粘性下降,弹性不足,且冷饭容易回生。低温循环干燥的稻谷,加工成的大米蒸煮后米饭口感与自然晾晒大米相似,能够保持较好的柔软度和弹性,冷饭回生现象不明显,主要得益于低温干燥较好地保留了稻谷中淀粉和蛋白质的结构和性质。
五、结语
不同干燥方式对稻谷加工品质和食味特性有着显著影响。在实际生产中,应根据稻谷品种、收获季节、加工需求以及经济效益等多方面因素,合理选择干燥方式。
参考文献
[1]陈冲.稻谷干燥过程中加工品质与食味品质的变化分析[J].现代食品,2024,30(19):183-185.
[2]毕文雅,魏雷,石天玉.不同变温干燥工艺对稻谷加工及食味品质的影响[J].粮食与油脂,2022,35(01):21-24+34.