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不同干燥技術(shù)對(duì)稻谷品質(zhì)影響的研究綜述

2016-04-11 19:53熊書(shū)劍孫衛(wèi)紅
江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué) 2016年2期
關(guān)鍵詞:干燥品質(zhì)稻谷

熊書(shū)劍++孫衛(wèi)紅

摘要:干燥是稻谷收獲后的重要處理環(huán)節(jié),干燥對(duì)稻谷品質(zhì)的影響也是評(píng)價(jià)干燥工藝的關(guān)鍵因素??偨Y(jié)了國(guó)內(nèi)外關(guān)于干燥技術(shù)的研究,如熱風(fēng)干燥、遠(yuǎn)紅外干燥、微波干燥、真空干燥、太陽(yáng)能干燥、過(guò)熱蒸汽干燥,闡述了不同干燥技術(shù)的特點(diǎn)和研究進(jìn)展,其中對(duì)稻谷分程干燥技術(shù)進(jìn)行了重點(diǎn)介紹。還分析了稻谷的外觀品質(zhì)、加工品質(zhì)、蒸煮食味品質(zhì)的評(píng)價(jià)指標(biāo)及影響機(jī)理,論述了我國(guó)稻谷干燥技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。

關(guān)鍵詞:稻谷;干燥;品質(zhì)

中圖分類號(hào): TS210.3;S511.09文獻(xiàn)標(biāo)志碼: A

文章編號(hào):1002-1302(2016)02-0018-04

我國(guó)稻谷的播種面積、總產(chǎn)、單產(chǎn)均高于其他糧食作物。2009年我國(guó)稻谷產(chǎn)量為1.95億t,占全球稻谷產(chǎn)量的37%,在全世界100多個(gè)生產(chǎn)稻谷的國(guó)家中占第1位[1]。我國(guó)稻谷種植分布極廣,大致可以秦嶺、淮河為界,分為南、北2個(gè)大的分布區(qū)域,南方地區(qū)稻谷種植較多。一般根據(jù)氣候和地域不同,田間收獲后的稻谷含水率都有所不同,北方地區(qū)一般在較為干燥的秋季收獲稻谷,南方地區(qū)的稻谷則一般在夏季高濕環(huán)境下收獲,造成南方地區(qū)稻谷含水率更高。含水率過(guò)高會(huì)造成稻谷貯藏過(guò)程中品質(zhì)劣變,為保證收獲后和貯藏過(guò)程中稻谷品質(zhì)的穩(wěn)定性,對(duì)收獲后的稻谷進(jìn)行干燥處理已經(jīng)成為稻谷加工過(guò)程中一項(xiàng)必要的處理環(huán)節(jié)。一般要求將收獲后的稻谷干燥至安全水分,即含水率降到14%~15%(濕基)[2]。在稻谷收獲季節(jié),收獲后的大批量稻谷須要及時(shí)進(jìn)行干燥處理。近年來(lái)隨著稻谷產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,稻谷干燥研究也取得不少進(jìn)展。相比于傳統(tǒng)的自然干燥,稻谷干燥機(jī)械化能夠較大程度滿足大批量生產(chǎn)要求,并通過(guò)工藝參數(shù)設(shè)置降低糧食損失,保證稻谷干燥品質(zhì)[3-4]。目前稻谷干燥技術(shù)主要包括熱風(fēng)干燥、紅外干燥、微波干燥、真空干燥、太陽(yáng)能干燥、過(guò)熱蒸汽干燥。熱風(fēng)干燥是應(yīng)用最為廣泛的機(jī)械干燥技術(shù),具有節(jié)能、干燥品質(zhì)高等優(yōu)勢(shì)。

稻谷是一種假果,其穎果籽粒外層由起保護(hù)作用的谷殼包裹[5]。結(jié)構(gòu)致密的外殼一方面對(duì)穎果起保護(hù)作用,另一方面卻會(huì)阻礙其內(nèi)部水分轉(zhuǎn)移,加大了干燥難度。同時(shí),由于稻谷還具有熱敏性,干燥速度過(guò)快、溫度過(guò)高等不恰當(dāng)?shù)墓に嚄l件都會(huì)引起稻谷品質(zhì)下降,如,氣味和色澤變差、爆腰增加而導(dǎo)致碎米增多、食味下降等,最終降低其經(jīng)濟(jì)價(jià)值??偟膩?lái)說(shuō),稻谷干燥技術(shù)研究對(duì)稻谷生產(chǎn)加工意義重大,世界各國(guó)學(xué)者都開(kāi)展過(guò)大量相關(guān)研究工作。本文綜合國(guó)內(nèi)外學(xué)者在稻谷干燥技術(shù)研究方面取得的成果,綜述近年來(lái)稻谷干燥品質(zhì)研究進(jìn)展,以期為今后研究提供依據(jù)。

1主要稻谷干燥技術(shù)

1.1熱風(fēng)干燥

熱風(fēng)干燥是目前工業(yè)化運(yùn)用最為廣泛的傳統(tǒng)稻谷干燥技術(shù)之一,該技術(shù)一般采用一定量的熱空氣經(jīng)過(guò)物料表面帶走水分,以達(dá)到干燥目的[6]。該干燥技術(shù)操作簡(jiǎn)單、易控制,傳統(tǒng)熱風(fēng)干燥方式主要分為高溫快速干燥和低溫慢速干燥。高溫干燥速度快,但高溫往往會(huì)造成爆腰嚴(yán)重,且食味品質(zhì)下降[7-8]。出于對(duì)稻谷干燥品質(zhì)的追求,通常也會(huì)采用低溫慢速干燥工藝。較低的熱風(fēng)溫度條件在一定程度上可以保證稻谷干燥后的品質(zhì)[9-10],但也存在干燥速率低的缺陷,會(huì)造成收獲后不能及時(shí)干燥的稻谷損失嚴(yán)重。

在恒溫條件下,稻谷干燥過(guò)程和其他干燥過(guò)程一樣,分為預(yù)熱升溫階段、等速干燥階段、降速階段[11],若直接采用恒溫干燥條件,其單位耗能高,且干燥強(qiáng)度低[12]。分程干燥是一種在不同稻谷干燥階段采用不同熱風(fēng)溫度、濕度、風(fēng)速等干燥條件進(jìn)行分段干燥的干燥方式。20世紀(jì)70年代后期,國(guó)外就興起對(duì)變風(fēng)溫干燥工藝的研究[13],認(rèn)為其能顯著提高能量利用率。Wiset等研究了較高水分干燥段不同熱風(fēng)溫度對(duì)3種泰國(guó)香米內(nèi)部淀粉性質(zhì)的影響,同時(shí)對(duì)比完全自然通風(fēng)干燥過(guò)程,結(jié)果表明其中2個(gè)品種干燥前期在100、125 ℃條件下干燥后稻米的整精米率都比自然通風(fēng)干燥高[14]。這也證明,如果合理設(shè)置干燥條件,先高溫、后低溫的干燥方式也可以獲得較高的干燥品質(zhì)。之后又有研究先采用較高溫(40~80 ℃)熱空氣將含水率20%~25%的稻谷干燥到含水率18%之后,再存放于溫度18~30 ℃、相對(duì)濕度60%~70%的通風(fēng)倉(cāng)內(nèi)進(jìn)行就倉(cāng)干燥至含水率低于14%,結(jié)果證實(shí)該兩程干燥方式對(duì)高濕稻谷干燥能量利用率高[15]。相對(duì)而言,國(guó)內(nèi)相關(guān)研究較為滯后,大多數(shù)干燥機(jī)仍是以恒定的干燥條件進(jìn)行設(shè)計(jì),對(duì)于南方地區(qū)高水分稻谷的干燥,這并不滿足最有效的操作工藝要求。一些學(xué)者對(duì)高濕谷物變溫干燥進(jìn)行了研究,認(rèn)為:高濕稻谷采用逐步升溫干燥工藝干燥,在保證品質(zhì)的前提下,可大大降低干燥能耗[16-18]。隨后有人提出了稻谷分程干燥工藝模型[19]:高水分稻谷經(jīng)高溫(50~90 ℃)干燥至水分為18.0%~18.5%,再進(jìn)行通風(fēng)暫存,最后對(duì)暫存?zhèn)}中的低水分稻谷進(jìn)行低溫(45~65 ℃)干燥,并通過(guò)分程干燥工藝和恒溫干燥、變溫干燥的對(duì)比,發(fā)現(xiàn)該分程干燥模型在生產(chǎn)效率和節(jié)能方面均顯示出優(yōu)勢(shì)。為了解決高溫快速干燥效率和稻谷干燥后品質(zhì)之間的矛盾,楊國(guó)峰等研究了干燥-通風(fēng)聯(lián)合干燥工藝參數(shù)對(duì)稻谷品質(zhì)的影響,結(jié)果發(fā)現(xiàn)當(dāng)干燥溫度較高時(shí)(>60 ℃),整精米率可以通過(guò)延長(zhǎng)緩速時(shí)間達(dá)到較高水平,但是最終的食味品質(zhì)總體上會(huì)隨著干燥溫度的升高而降低[20]。目前大部分對(duì)稻谷分程干燥的研究仍然是從能耗角度分析分程干燥的優(yōu)勢(shì),有關(guān)分程干燥對(duì)稻谷干燥品質(zhì)的研究大部分停留在爆腰率和含水率的比較方面,因此筆者等目前的研究工作主要從不同工藝參數(shù)的設(shè)置對(duì)稻谷品質(zhì)的影響等方面著手。

1.2遠(yuǎn)紅外干燥

稻谷在吸收紅外線時(shí),輻射能量被轉(zhuǎn)化為熱量,物料水分隨之蒸發(fā)出來(lái),從而達(dá)到干燥目的。在紅外線干燥過(guò)程中,物料表面的水分持續(xù)蒸發(fā)吸熱,造成其表面溫度較低而內(nèi)部溫度較高,這樣就形成了與物料內(nèi)部水分梯度和溫度梯度方向相同的情形,相比于熱風(fēng)干燥,可以大大提升干燥速度[21]。

遠(yuǎn)紅外輻射的熱能遠(yuǎn)大于近紅外輻射,自從日本在20世紀(jì)90年代初開(kāi)始推廣遠(yuǎn)紅外干燥設(shè)備以來(lái),這種高效、節(jié)能、環(huán)保的干燥方式正逐步被應(yīng)用在稻谷及其他糧食的干燥設(shè)備中。遠(yuǎn)紅外主要結(jié)合熱風(fēng)一起對(duì)稻谷進(jìn)行干燥,Meeso等設(shè)計(jì)試驗(yàn),在流化床干燥后對(duì)稻谷進(jìn)行遠(yuǎn)紅外輻射干燥,最后進(jìn)行適當(dāng)緩蘇,結(jié)果顯示在流化床干燥階段稻谷含水率下降至23%后就會(huì)對(duì)稻米造成損傷,但是若結(jié)合遠(yuǎn)紅外干燥,稻谷水分即使低至21%,其品質(zhì)也無(wú)明顯變化[22]。之后又建立了遠(yuǎn)紅外-流化床分段干燥過(guò)程中質(zhì)熱耦合傳遞模型,并指出遠(yuǎn)紅外輻射干燥對(duì)高濕稻谷干燥效率比低濕稻谷干燥效率更高[23],[JP3]為確定遠(yuǎn)紅外干燥條件提供了理論依據(jù)。羅劍毅通過(guò)對(duì)稻谷的遠(yuǎn)紅外干燥特性和工藝研究,得出遠(yuǎn)紅外干燥稻谷干燥溫度、初始含水率、裝載量的最佳組合及影響規(guī)律[24]。運(yùn)用遠(yuǎn)紅外干燥稻谷,干燥后品質(zhì)好,設(shè)備干燥效率高,占地面積小,但是對(duì)大型谷物干燥機(jī)運(yùn)用紅外線干燥還存在一定技術(shù)障礙。

1.3微波干燥

近年來(lái)微波干燥技術(shù)發(fā)展迅速。微波即波長(zhǎng)范圍為 1 mm~1 m 的電磁波,常用于加熱的頻率為915、2 450 MHz[25]。物料在微波場(chǎng)作用下,內(nèi)部分子運(yùn)動(dòng)加劇,相鄰分子間相互作用可使物料溫度迅速上升,加熱時(shí)間短且均勻[26]。將熱風(fēng)、微波薄層干燥對(duì)稻谷品質(zhì)的影響進(jìn)行對(duì)比,發(fā)現(xiàn)稻谷微波間歇干燥的干燥速度更快,所需能耗小,且對(duì)稻谷的霉菌、細(xì)菌有一定抑制作用[27]。當(dāng)前我國(guó)微波干燥技術(shù)仍處于探索階段,在實(shí)際運(yùn)用中仍存在諸多困難,如加熱功率、工作頻率控制不當(dāng)會(huì)引起物料干燥速度過(guò)快或加熱不均勻等,嚴(yán)重影響物料加工和食用品質(zhì)。

1.4真空干燥

真空干燥是將物料置于密閉的真空干燥室內(nèi),物料內(nèi)部的水分由于壓力差或濃度差擴(kuò)散到物料表面,再分散到真空室內(nèi)的低壓空間由真空泵抽走,從而達(dá)到干燥目的。低溫真空干燥能克服傳統(tǒng)熱風(fēng)干燥造成的溶質(zhì)散失和品質(zhì)下降問(wèn)題,適用于稻谷等熱敏性物料的干燥。稻谷真空干燥中工藝參數(shù)對(duì)降水幅度影響的研究表明,干燥時(shí)間、真空度、干燥溫度是影響谷物干燥降水幅度的3個(gè)最主要因素,都與降水幅度呈正相關(guān)[28],其影響大小依次為干燥溫度>干燥時(shí)間>真空度。但由于目前該設(shè)備成本高、能耗高,真空干燥還沒(méi)有得到廣泛應(yīng)用。

1.5太陽(yáng)能干燥

隨著人們資源節(jié)約意識(shí)不斷增強(qiáng),太陽(yáng)能作為清潔能源已經(jīng)被運(yùn)用到諸多領(lǐng)域,以節(jié)省或替換其他不可再生能源。將太陽(yáng)能作為熱量來(lái)源也可以很好地解決干燥過(guò)程能耗過(guò)多的問(wèn)題。

對(duì)于稻谷干燥而言,利用太陽(yáng)能進(jìn)行干燥的意義還體現(xiàn)在提高稻谷干燥品質(zhì)方面。為了使稻谷盡快干燥,并保證干燥后稻谷的加工品質(zhì),Meas等對(duì)收獲后的稻谷進(jìn)行了當(dāng)?shù)貍鹘y(tǒng)的田間干燥試驗(yàn),結(jié)果表明谷層厚度越薄、翻動(dòng)頻率越高、干燥速率越慢、空氣流速越小,稻谷的整精米率越高[29]。這也證明,即使是利用太陽(yáng)能的自然干燥過(guò)程,干燥條件變化對(duì)稻谷的影響也是存在的。雖然及時(shí)進(jìn)行田間干燥能在一定程度上保證稻谷新鮮度,但這種干燥方式的不可控因素較多,干燥后稻谷品質(zhì)不統(tǒng)一,并不適合大規(guī)模生產(chǎn)[30]。在用透明材料建造的溫室中構(gòu)建混合的自然對(duì)流方式,模擬自然晾曬過(guò)程,不僅能耗小,并且可以得到較好品質(zhì)的稻谷,尤其適合水稻種植面積大、日照時(shí)間較長(zhǎng)的東南亞國(guó)家[31]。Paterson等先后針對(duì)不同太陽(yáng)能干燥模式建立了相關(guān)模型[32]。

國(guó)內(nèi)利用太陽(yáng)能進(jìn)行稻谷干燥的研究相對(duì)較少,應(yīng)用也不多,原因主要是干燥溫室占地面積大,在偏遠(yuǎn)農(nóng)村地區(qū)即使有較大場(chǎng)地條件,也主要依靠自然晾曬進(jìn)行干燥,所以該技術(shù)在我國(guó)實(shí)用性不高。

1.6過(guò)熱蒸汽干燥

過(guò)熱蒸汽干燥是一種現(xiàn)代干燥技術(shù),以水蒸汽作為干燥介質(zhì),通過(guò)過(guò)熱蒸汽與物料直接接觸以減少物料內(nèi)部水分,使物料得以干燥[33]。這種方式最大的優(yōu)勢(shì)在于干燥后的廢氣潛熱可以回收,大大提高了能源利用率。另外,過(guò)熱蒸汽傳熱系數(shù)大,干燥過(guò)程也沒(méi)有傳質(zhì)阻力,所以干燥效率要顯著高于熱風(fēng)干燥[34]。Rordprapat等通過(guò)在稻谷流化床干燥中使用熱風(fēng)、過(guò)熱蒸汽2種不同干燥介質(zhì)進(jìn)行對(duì)比,發(fā)現(xiàn)后者干燥的稻谷整精米率比前者高,主要是由于過(guò)熱蒸汽干燥前期稻谷溫度滿足其內(nèi)部淀粉顆粒從玻璃態(tài)轉(zhuǎn)向橡膠態(tài)的條件[35]。

對(duì)稻谷這種熱敏性物料進(jìn)行干燥時(shí),須要在低壓環(huán)境下進(jìn)行過(guò)熱蒸汽干燥才能避免由于溫度過(guò)高造成的損失。Kozanoglu等對(duì)稻谷低壓過(guò)熱蒸汽干燥過(guò)程進(jìn)行了動(dòng)力學(xué)分析,結(jié)果顯示蒸汽過(guò)熱化程度是影響干燥過(guò)程的最關(guān)鍵因素,當(dāng)過(guò)熱化超過(guò)30 ℃后對(duì)干燥過(guò)程幾乎沒(méi)有作用,不適用于熱敏性物料的干燥[36]。過(guò)熱蒸汽干燥雖然在節(jié)能和干燥品質(zhì)方面都存在優(yōu)勢(shì),但是對(duì)于大批量的稻谷干燥,壓力、溫度都須要調(diào)試,技術(shù)要求高;此外,要求完全密封的蒸汽環(huán)路,也會(huì)增加設(shè)備的運(yùn)行和維修成本。

2稻谷干燥品質(zhì)研究

稻谷作為糧食和商品,干燥過(guò)程要求的不僅是去除水分,還須要保證干燥后稻谷的外觀品質(zhì)和食用品質(zhì)不受破壞。因此,評(píng)價(jià)一種干燥技術(shù)的優(yōu)劣,其對(duì)稻谷干燥后品質(zhì)的影響是必要的評(píng)判依據(jù)之一,其中爆腰率最為重要。但是,僅以控制爆腰率和干燥速率為干燥工藝參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)不夠客觀和全面。近幾年國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)干燥后稻米品質(zhì)的變化及檢測(cè)指標(biāo)開(kāi)展了很多研究。

2.1外觀品質(zhì)

2.1.1色澤、氣味

色澤、氣味是最直接影響稻谷作為商品銷售的品質(zhì)之一。干燥后的稻谷,首先須要檢測(cè)的就是色澤、氣味,目前主要依靠感官進(jìn)行評(píng)定。熱損傷或焦糊會(huì)造成稻米色澤、氣味的明顯變化。劉諾陽(yáng)研究認(rèn)為,稻米光澤隨著干燥溫度或干燥功率的升高有變暗趨勢(shì),初始含水量26%的粳稻、秈稻在熱風(fēng)90 ℃干燥時(shí)會(huì)產(chǎn)生輕微的不正常氣味[37]。

2.1.2爆腰

爆腰是稻谷干燥過(guò)程中的常見(jiàn)現(xiàn)象,稻谷在經(jīng)過(guò)復(fù)雜的熱量、質(zhì)量傳遞后,如果干燥條件控制不當(dāng),稻米顆粒就會(huì)產(chǎn)生可見(jiàn)裂紋,增加碾米過(guò)程中的碎米率,降低產(chǎn)品品質(zhì)。所以,國(guó)家規(guī)定稻谷干燥機(jī)對(duì)稻谷的爆腰率增值低于3%[38]。對(duì)于爆腰產(chǎn)生機(jī)理存在不同的理論解釋:傳統(tǒng)理論認(rèn)為是水分梯度產(chǎn)生的內(nèi)部應(yīng)力超過(guò)其本身抗拉強(qiáng)度而導(dǎo)致[39];玻璃化裂紋理論認(rèn)為外層玻璃態(tài)和中心橡膠態(tài)交界處產(chǎn)生的裂紋是由于內(nèi)層、外層熱特性、吸濕性、膨脹系數(shù)的差異所造成[40];李棟也從多方面分析了稻谷的應(yīng)力裂紋產(chǎn)生機(jī)理,并提出采用低溫、大風(fēng)量及慢速冷卻、低溫貯藏等措施使稻谷的單裂紋、雙裂紋、龜裂紋、總裂紋均降低[41]。

許多學(xué)者研究了不同干燥條件對(duì)稻谷爆腰的影響。劉冬梅等研究證實(shí),干燥速度控制在5%以下,采用低溫干燥,避免過(guò)度干燥,可較好地控制爆腰率[42]。但是這種低溫干燥周期長(zhǎng)、效率低,不能完全滿足生產(chǎn)要求。有關(guān)單程干燥過(guò)程稻谷干燥品質(zhì)的研究顯示,在高濕條件下高溫干燥也可以實(shí)現(xiàn),同時(shí)適時(shí)的緩蘇工藝也可有效減少爆腰產(chǎn)生[43]。有學(xué)者針對(duì)緩蘇工藝對(duì)干燥品質(zhì)影響的研究表明,緩蘇溫度越高,緩蘇效果越好,對(duì)爆腰抑制效果越好[44]。也有學(xué)者通過(guò)試驗(yàn)得出,對(duì)于高水分稻谷(含水率24%左右),緩蘇工藝對(duì)爆腰率影響明顯,但是緩蘇時(shí)間大于2 h時(shí),稻谷的爆腰率趨于穩(wěn)定,由此制定了最佳工藝參數(shù)為干燥溫度50~60 ℃,緩蘇溫度60~70 ℃,緩蘇時(shí)間120~160 min[45]。稻谷的爆腰并不單純產(chǎn)生于稻谷干燥過(guò)程,在整個(gè)稻谷生產(chǎn)過(guò)程,如收割、貯藏、加工都有可能產(chǎn)生爆腰[46],所以研究干燥條件對(duì)稻谷爆腰率的影響時(shí)也應(yīng)注意控制其他變量,才能獲得更準(zhǔn)確的結(jié)果。

2.2加工品質(zhì)

加工品質(zhì)別稱碾米品質(zhì),是在稻谷碾米過(guò)程中表現(xiàn)的品質(zhì)特征,包括出糙率、整精米率、碎米率。出糙率主要是由遺傳因素決定的,受干燥條件影響較小。曹崇文指出,爆腰的稻谷不一定出現(xiàn)碎米,爆腰率并不能作為干燥品質(zhì)限制的唯一標(biāo)準(zhǔn),還應(yīng)以整精米率作為稻谷干燥品質(zhì)的另一指標(biāo)[47]。鄭先哲等研究表明,爆腰嚴(yán)重的稻谷才會(huì)引起整精米率顯著下降,同時(shí)還建立了爆腰率和整精米率的關(guān)系[48]。但是整精米率檢測(cè)繁瑣、耗時(shí),一般采用直接碾米后整米占毛谷試樣的比例作為整米率進(jìn)行近似檢測(cè)。吳建明對(duì)采用整米率作為稻谷加工工藝品質(zhì)檢測(cè)指標(biāo)的可行性進(jìn)行了分析,結(jié)果表明該方法的檢測(cè)結(jié)果合理且更直觀地表現(xiàn)稻谷的整體品質(zhì)[49]。干燥條件對(duì)整精米率的影響和對(duì)爆腰率的影響相似,較高的初始含水率和較高的干燥溫度都會(huì)引起整精米率下降[50-52]。國(guó)外研究表明,適當(dāng)控制谷層厚度也可有效減少整精米率的降低[53]。

2.3蒸煮食味品質(zhì)

蒸煮食味品質(zhì)是指稻米在蒸煮、食用過(guò)程中體現(xiàn)的品質(zhì),如色澤、黏度、彈性、酸度、口感等。稻谷干燥條件變化會(huì)對(duì)稻谷蒸煮特性和食味品質(zhì)產(chǎn)生一定影響,所以稻谷干燥后的蒸煮食味品質(zhì)研究對(duì)于稻谷干燥工藝改良和稻谷生產(chǎn)加工也非常重要。一般認(rèn)為,稻谷食味品質(zhì)和其發(fā)芽率存在一定線性關(guān)系,發(fā)芽率越高,稻谷新鮮度越高,食味品質(zhì)越好[54]。研究證實(shí),20 ℃儲(chǔ)藏條件下稻谷的儲(chǔ)藏水分在14%左右時(shí),稻谷發(fā)芽率隨著儲(chǔ)藏時(shí)間的延長(zhǎng)并沒(méi)有明顯變化[55],這說(shuō)明稻谷的干燥終了水分保持在14%左右即可保證稻谷在儲(chǔ)藏過(guò)程中的食味品質(zhì)。保持稻谷新鮮度的最直接方式是將收獲的稻谷及時(shí)干燥后保存,研究發(fā)現(xiàn),及時(shí)干燥的稻谷食味品質(zhì)明顯高于延時(shí)干燥的稻谷[56],存在的主要問(wèn)題是無(wú)法滿足大批量稻谷的及時(shí)干燥任務(wù)。稻谷的一系列理化性質(zhì)也是構(gòu)成其蒸煮食味品質(zhì)的關(guān)鍵因素,如水分含量、淀粉種類及含量、蛋白質(zhì)含量、脂肪含量等。其中直鏈淀粉含量是決定稻米蒸煮食味品質(zhì)的關(guān)鍵因素[57]。研究表明,稻谷經(jīng)過(guò)高溫(>45 ℃)干燥后,米粒內(nèi)部的淀粉結(jié)構(gòu)由有序排列變得雜亂,最終導(dǎo)致稻米食味下降[58]。干燥溫度也會(huì)對(duì)脂肪酸含量產(chǎn)生影響,高溫會(huì)致使酯解酶活性升高,造成儲(chǔ)藏期的稻米產(chǎn)生游離脂肪酸,并進(jìn)一步分解為醛基化合物,從而產(chǎn)生不良?xì)馕叮故澄断陆礫59]。因此,對(duì)稻谷干燥品質(zhì)的檢測(cè)不能僅在干燥后,還應(yīng)時(shí)刻關(guān)注稻谷儲(chǔ)藏期間稻米品質(zhì)變化,這樣才能更全面掌握干燥工藝對(duì)稻谷品質(zhì)的影響。

對(duì)大米蒸煮食味品質(zhì)的評(píng)判過(guò)程非常復(fù)雜,除了依靠感官評(píng)定外,往往涉及很多參數(shù)的測(cè)定,一些學(xué)者利用稻米淀粉的RVA特征譜進(jìn)一步探討其與稻米食味品質(zhì)的相關(guān)性[60-62],使過(guò)程得到簡(jiǎn)化。有研究將干燥后測(cè)定的稻谷理化指標(biāo)與感官評(píng)定值建立起相關(guān)關(guān)系[39],可以排除感官評(píng)定的主觀因素影響。

3結(jié)論與討論

在干燥技術(shù)方面,國(guó)內(nèi)仍然以熱風(fēng)干燥為主、其他干燥方式為輔的發(fā)展模式進(jìn)行研究,近年來(lái)相關(guān)研究已經(jīng)取得不少成就,變溫干燥、分程干燥等干燥方式也因其展現(xiàn)的優(yōu)勢(shì)而逐漸得到重視。但總體來(lái)講,國(guó)內(nèi)對(duì)這些新興干燥方式下干燥品質(zhì)的系統(tǒng)分析還不夠深入,須要開(kāi)展更多關(guān)于其工藝參數(shù)設(shè)置對(duì)品質(zhì)影響的研究才能更全面評(píng)價(jià)該技術(shù)的適用性。

目前對(duì)干燥品質(zhì)的評(píng)判指標(biāo)還不夠完善,對(duì)稻谷干燥后的品質(zhì)缺少整體性評(píng)價(jià),因?yàn)楦魈卣髦笜?biāo)間往往具有相關(guān)性,單個(gè)指標(biāo)并不能完整體現(xiàn)稻谷品質(zhì)的好壞。所以,今后我國(guó)稻谷干燥的研究重點(diǎn)之一就是完善稻谷品質(zhì)的評(píng)判體系。

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