徐 杰,劉厚清,王雨佳
(1.豐益(上海)生物技術(shù)研發(fā)中心有限公司,上海 200137;2.吉林大學(xué),吉林 長春 130022)
隨著人民生活水平的提高,人們對于主食米飯的要求不再停留在吃飽的階段,而是追求美味、健康。食味品質(zhì)是米飯品質(zhì)評價的重要指標,其主要評價方法有感官評價、理化指標評價和儀器分析評價。針對感官評價,我國制定了相關(guān)的國家標準,即GB/T 15682—2008 糧油檢驗 稻谷、大米蒸煮食用品質(zhì)感官評價方法。
在日本,日本谷物鑒定協(xié)會每年發(fā)布的《大米食味排行榜》,對水稻的種植和大米的消費起到指導(dǎo)和推進作用,其中,日本谷物鑒定協(xié)會評定的“特A 級大米”為大米食味的最高等級。但該組織僅對日本國內(nèi)的不同地區(qū)不同品種的大米進行評級[1-2]。在民間,米·食味鑒定士協(xié)會舉辦的比賽式大會,即米·食味分析鑒定大賽,是一項比較權(quán)威且具有影響力的比賽式評價活動,會對日本國內(nèi)外的參賽品種進行評價,評定方法已經(jīng)納入日本高端大米權(quán)威認定體系,評定結(jié)果也成為消費者選擇大米的重要依據(jù)之一。近年,我國北方地區(qū)和臺灣地區(qū)的大米從業(yè)者也積極參與該項賽事,選送其各自優(yōu)質(zhì)大米與日本大米進行品質(zhì)比較。本文對我國北方地區(qū)和臺灣地區(qū)各35 個送檢樣品進行數(shù)據(jù)分析,在水稻生產(chǎn)和大米消費等方面提出指導(dǎo)性意見,比如:消費偏好趨勢、品種特性、產(chǎn)地特點等,以期對北方地區(qū)水稻的發(fā)展、優(yōu)化水稻生產(chǎn)體系、振興大米產(chǎn)業(yè)有所啟示。
由日本米·食味鑒定士協(xié)會舉辦的國際米·食味分析鑒定大賽是全球大米領(lǐng)域最高等級品評賽事之一,被譽為“大米界的奧運會”。大賽利用機器評價和人工品評雙重方法,將參賽大米進行多輪儀器篩選,然后進入官能盲評,即人工品評,最后發(fā)榜排行結(jié)果。從日本米·食味鑒定士協(xié)會成立之初到現(xiàn)在,本著“公平、公正”的原則[3],已經(jīng)舉辦了23次大賽,每年全球有5 000 多個大米樣品爭位參賽。在每年秋末舉行,對各地當年生產(chǎn)的米樣進行5 維評價法,即外觀、硬度、味道、粘度、香氣5 個維度綜合評價大米的品質(zhì)。為了保證結(jié)果可信度,大賽經(jīng)過3 輪篩選,第1 輪通過米粒食味分析儀評價糙米的水分、蛋白質(zhì)含量、直鏈淀粉比例、脂肪酸值指標。低直鏈淀粉和中直鏈淀粉達到80 分以上的樣品,高直鏈淀粉達到85 分以上的樣品可進入第2輪篩選;第2 輪篩選將糙米碾成相同精度的白米,使用米粒食味儀測定食味值;第二輪篩選出的樣品最終由米·食味分析鑒定大賽的多名具有“官能評價”資質(zhì)的評委進行感官評價,最后決出金獎和特別優(yōu)秀獎。
我國北方地區(qū)包括黑龍江、吉林、遼寧、內(nèi)蒙古、寧夏和新疆等省、自治區(qū),地理位置為東經(jīng)79~127°、北緯39~46°之間,屬溫帶季風(fēng)氣候,四季分明,溫差大,整體降雨量較少。北方地區(qū)盛產(chǎn)粳米,粒型為長粒型、中粒型和短粒型,主要品種有稻花香2 號、吉宏、長粒香、鹽豐和超級稻等。
臺灣地區(qū)的水稻產(chǎn)區(qū)地形平坦,地理位置為東經(jīng)120.31°、北緯22.62°附近,屬高溫多雨的熱帶、亞熱帶季風(fēng)氣候,雨水和平均日照充沛,適宜水稻生長。種植的水稻品種以短粒型的粳稻為主,普及的有臺南2 號、臺南11 號、臺南12 號等臺南系列品種,還有臺中194 號、臺中192 號、高雄139 號、高雄145 號、高雄147 號等優(yōu)質(zhì)品種。
參賽的2 個地區(qū)具有明顯不同的氣候條件,緯度相差16~23°,兩地區(qū)水稻栽培環(huán)境的不同將帶來稻米品種特點的區(qū)別[4]。北方地區(qū)的水稻育種方向除在改善水稻產(chǎn)量、抗倒伏、抗病蟲害、改善米質(zhì)外,還結(jié)合生物雜交等育種技術(shù)進行研究[5]。臺灣地區(qū)重視大米品種改良,除技術(shù)上提高外,還根據(jù)時代潮流、農(nóng)業(yè)經(jīng)營模式改變、消費者喜好,不斷調(diào)整育種目標以對應(yīng)市場的需求。在育種技術(shù)方面,主要采用常規(guī)育種技術(shù),并且水稻的育種目標主要為豐產(chǎn)、抗病蟲害、抗倒伏、米質(zhì)美味,還包括相關(guān)農(nóng)藝、生理性狀改良[6]。
在第23 屆米·食味分析鑒定大賽(2021 年)的國際組中,兩地區(qū)共計70 個參賽樣品皆為粳稻。其中,北方地區(qū)和臺灣地區(qū)各35 個樣品,均為兩地區(qū)品質(zhì)優(yōu)良的樣品。
圖1 為北方地區(qū)各參賽品種的樣品數(shù)量分布。在24 個參賽品種中,稻花香2 號、吉宏6 號樣品數(shù)量分別居于北方地區(qū)參賽品種的第1、第2 位,分別有7、4 個參賽樣品;聲農(nóng)8 號和聲農(nóng)繁4 號品種均有2 個參賽樣品;其余20 個品種分別只有1 個參賽樣品。
圖1 北方地區(qū)各參賽品種的數(shù)量分布
圖2 為臺灣地區(qū)參賽品種的樣品數(shù)量分布圖,共有12 個品種。高雄147 號品種的參賽數(shù)量在35個參賽樣品中高達15 個之多,占比約43%,其中,有7 個品種分別只有1 個樣品。其中,高雄147 號大米在2019 年舉辦的第21 屆國際米·食味分析鑒定大賽中獲得了金獎,主要由于其良好的育種技術(shù)。高雄147 號水稻品種的培育時間長達35 年,最初由高雄139 號改良得到高雄145 號,再由高雄145 號改良最后得到高雄147 號。其產(chǎn)量高且穩(wěn)定,單產(chǎn)最多可達10 t/hm2,還具有米粒形質(zhì)優(yōu)良、食味品質(zhì)上乘、籽粒較大、加工適應(yīng)性良好等優(yōu)點。高雄147號大米還帶有宜人的芋頭香味,更有“清香美人”的別稱。
圖2 臺灣地區(qū)各參賽品種的數(shù)量分布
整體上,我國北方地區(qū)參賽品種較多,除稻花香2 號和吉宏6 號數(shù)量較多外,其余品種數(shù)量較少,比較分散,而臺灣地區(qū)品種相對集中,高雄147 號和高雄145 號的數(shù)量占比57%。參賽品種的數(shù)量與其品種的整體品質(zhì)和受歡迎程度相一致,北方地區(qū)以稻花香2 號和吉宏6 號2 個品種的數(shù)量居多,臺灣地區(qū)以高雄147 號和高雄145 號的樣品數(shù)量穩(wěn)居前兩位。
2020 年,益海嘉里集團針對高端大米應(yīng)滿足的首要條件,通過電商平臺進行了專項的問卷式調(diào)研,其結(jié)果如圖3 所示。問卷調(diào)查結(jié)果顯示,知名產(chǎn)地、優(yōu)質(zhì)口感、新鮮大米、米香味、種植環(huán)境占據(jù)影響消費的前5 名,其中知名產(chǎn)地,如東北、五常、黑龍江等大米產(chǎn)地被國內(nèi)消費者高度認可,這主要因為北方地區(qū)優(yōu)渥的土地資源和氣候條件為大米品質(zhì)增彩,說明消費者對大米品牌和產(chǎn)地較高的認可度;其次是米飯口感和大米新鮮度并列,最后是米香味和種植環(huán)境。我國大米品種眾多,對于高檔大米的食味品質(zhì)上,消費者不僅對彈性、有嚼勁的口感品質(zhì)有所需求,還增加了對香味的追求。
圖3 消費者對國內(nèi)高端大米需滿足首要條件的調(diào)研
從本次北方地區(qū)選送的參賽樣品來看,也基本符合上述高端大米的一些條件,如都出自于知名產(chǎn)地,并且水稻品種在國內(nèi)有一定的知名度。從粒型上看,北方地區(qū)主要以長粒型大米為多,短粒米占比不足50%,遠小于以短粒型為主要粒型的臺灣地區(qū),且在北方地區(qū)的高端米市場上,短粒米占比更是有縮小的趨勢。
另外,2 個地區(qū)參賽最多品種均為香米品種。近年來帶有香味的大米在市場中的認可度較高。在不同類型的大米中,香米品種只占很小的一部分,但它們相比普通大米具有明顯的差異性,所以現(xiàn)在的高端米大多以其特有的香味為特征[7-8]。大米香味是由大米中的單個隱性基因控制,芳香化合物2-乙?;?1-吡咯啉是迄今為止最重要的大米特征香氣基因[9],大米中的香氣化合物受水稻遺傳、種植、收獲后處理技術(shù)和儲藏加工等許多因素影響。與非香型米相比,香米以柔軟的米飯質(zhì)地、甜味和嫩度而聞名,同時價格也比較高。在國內(nèi)外市場中,帶特有香味的大米以香味為特征和優(yōu)勢紛紛涌入高端米市場,并以此站穩(wěn)腳跟。
不同國家或區(qū)域種植的香米品種水稻都有各自的香型,如印度的印度香米型、巴基斯坦的巴斯馬蒂型和泰國的茉莉花型[9]。2 個參賽地區(qū)樣品,北方地區(qū)參賽品種的第1、2 位都是有特殊香味的品種。其中,稻花香2 號具有濃郁的米香味,吉宏6 號以清香型為特色,參賽的長粒香也是香米品種;臺灣地區(qū)高雄147 號、臺農(nóng)77 號、桃園3 號等都屬芋頭香味大米。以香味為特色的大米在國內(nèi)消費市場中甚受歡迎,特有的天然香味和優(yōu)異的大米品質(zhì),使香米產(chǎn)生了價格優(yōu)勢并一直被消費者所追求,購買香米成為國內(nèi)外高端大米市場的一種主流消費趨勢,因此香味將是未來關(guān)注的大米品質(zhì)提升方向之一。
根據(jù)米·食味分析鑒定大賽對國際參賽樣品的食味值和與食味品質(zhì)相關(guān)的直鏈淀粉和蛋白質(zhì)數(shù)據(jù),分析我國北方地區(qū)與臺灣地區(qū)參賽樣品整體的品質(zhì)指標的差異性。
由于產(chǎn)地、品種的差異,2 個地區(qū)參賽的各35個樣品的大米食味值的分散性較大。為了使分析結(jié)果更有代表性,綜合了大米食味的平均值和中位值進行統(tǒng)計分析。平均值,即為統(tǒng)計數(shù)據(jù)的平均分值;而中位值即半數(shù)值,是指一組數(shù)據(jù)中居于中間的一個值,不受樣本數(shù)據(jù)極大值或極小值的影響,代表著有一半或高于一半的樣本高于此值。圖4 為北方地區(qū)與臺灣地區(qū)大米食味平均值和中位值。
圖4 北方地區(qū)與臺灣地區(qū)大米食味平均值和中位值
由圖4 可知,整體樣品的食味值的平均值和中位值趨勢均一致,具有參考性。臺灣地區(qū)樣品的食味值平均值和中位值均高于北方地區(qū)的樣品。其中,食味值的平均分約高出3 分,而中位值高出6 分左右,說明臺灣地區(qū)參賽樣品的高分品種相對較多。食味值分布圖可以更直觀地體現(xiàn)這一點。
由圖5 兩地區(qū)大米食味值分布圖得出,在各個食味值分數(shù)段上,大米數(shù)量占比有較大差異,且北方地區(qū)與臺灣地區(qū)的分布截然不同。北方地區(qū)的食味值小于80 分范圍的占51.43%;85 分及以上的占28.57%,食味品質(zhì)低于80 分的樣品占多數(shù);而臺灣地區(qū)的食味值在80 分以下范圍的僅占22.85%,85分及以上的占51.34%,食味品質(zhì)較高的大米占多數(shù),即臺灣地區(qū)大米食味品質(zhì)整體高于北方地區(qū)。
圖5 北方地區(qū)與臺灣地區(qū)大米食味值分布
我國北方地區(qū)不乏優(yōu)秀的水稻品種,其食味分值整體上低于臺灣地區(qū)。究其原因,一方面是北方地區(qū)的農(nóng)業(yè)栽培,農(nóng)田管理等方面可能還存在一些不足,有待于更進一步的精細化管理;更一方面,也有可能臺灣地區(qū)大米品種的食味品質(zhì)更接近于本次大賽評委會認為的優(yōu)質(zhì)大米該有的口感品質(zhì)。
圖6 為北方地區(qū)與臺灣地區(qū)樣品理化指標的平均值,結(jié)合圖7 北方地區(qū)與臺灣地區(qū)樣品理化指標的中位值,整體樣品的理化指標的平均值和中位值趨勢均一致,具有參考性。
圖6 北方地區(qū)與臺灣地區(qū)大米直鏈淀粉含量比較
圖7 北方地區(qū)與臺灣地區(qū)大米蛋白質(zhì)含量比較
大米中大約有90%的淀粉和8%的蛋白質(zhì),其食用品質(zhì)受此二者的影響最大。直鏈淀粉含量高的大米在煮成米飯后,口感硬、較粗糙且粘性低,而直鏈淀粉含量低的大米,煮成米飯后口感軟、較粘且滋潤[10]。總的來說,直鏈淀粉含量中等的大米煮成的米飯蓬松而不干燥,放冷后仍保持柔軟性。圖6 為2 個地區(qū)的直鏈淀粉含量對比,臺灣地區(qū)的直鏈淀粉含量較北方地區(qū)低1.6%,整體樣品均處于低直鏈淀粉品種的范疇,推測臺灣地區(qū)消費者可能相對喜好偏軟糯的米飯。蛋白質(zhì)含量直接影響米粒的吸水性。蛋白質(zhì)含量高,米粒結(jié)構(gòu)緊密,淀粉粒間的空隙小,吸水速度慢,吸水量少,淀粉不能充分糊化,因此大米蒸煮時間長,米飯粘度低,較松散;蛋白質(zhì)含量越低,米飯的糊化程度越高,口感越好,所以蛋白質(zhì)含量與米飯的粘稠度有良好的相關(guān)性[10]。但是,蛋白質(zhì)含量與品種、種植技術(shù)、環(huán)境等有關(guān)。由圖7 兩地區(qū)蛋白質(zhì)含量比較,北方地區(qū)大米的蛋白質(zhì)含量整體相對較高,一般在7.5%以上。這可能因為當?shù)刈非螽a(chǎn)量且施肥不當造成。有研究表明,增施氮肥在提高粳型超級稻加工和營養(yǎng)品質(zhì)的同時會大大降低稻米食味品質(zhì),并使稻米淀粉粘性變差[11]。施肥不當、播期和種植密度的影響以及環(huán)境污染是導(dǎo)致稻米不香的3 個主要原因[12]。目前,北方地區(qū)的稻作成本連年上升[13],除生產(chǎn)資料的價格因素外,種植過程的一些問題應(yīng)該也是成本居高不下的重要因素之一。
3.3.1 稻花香2號與高雄147號的食味值分布比較
稻花香2 號、高雄147 號分別是北方地區(qū)、臺灣地區(qū)參賽樣品最多的品種,也是各自具有代表性的品牌大米。稻花香2 號主要產(chǎn)地在黑龍江,且黑龍江五常市是其名產(chǎn)區(qū),屬于長粒型,蒸煮后米飯香甜,軟硬適中,口感好,不回生;高雄147 號是大米優(yōu)良品種,具有籽粒較飽滿、千粒重較高等優(yōu)點。
圖8(a)為北方地區(qū)稻花香2 號大米的食味值分布,稻花香2 號也是北方地區(qū)最有名的品牌大米。在稻花香2 號的7 個樣品中,有3 個樣品的食味值分值大于等于80 分;由圖8(b)可知,臺灣地區(qū)參賽的品牌大米高雄147 號的食味值分布:15 個樣品中,14 個樣品的分值大于等于80 分。由此,臺灣地區(qū)高雄147 號品種的品質(zhì)穩(wěn)定性要高于北方地區(qū)的稻花香2 號。
圖8 兩地區(qū)參賽樣品最多的同一品種的食味值分布
北方地區(qū)的稻花香2 號品種食味值分布中,“益海嘉里(五常)”大米食味值均顯著高于其余6 個農(nóng)戶,并且“益海嘉里(五常)”的稻花香2 號大米與“五常某農(nóng)戶”的稻花香2 號大米為同一產(chǎn)地,但后者較“益海嘉里(五常)”大米的食味值低8 分,即“益海嘉里(五常)”高出后者10%。
3.3.2 吉宏6號與高雄145號的食味值分布比較
圖9 是兩地區(qū)不同米業(yè)和農(nóng)戶收割的吉宏6 號、高雄145 號的食味值分布比較圖,是參賽樣品第2多品種的食味值分布的比較。其中,吉宏6 號稻米的主產(chǎn)區(qū)在吉林省,短粒型,具有籽粒飽滿、惡白少、煮飯后彈性好等優(yōu)點;高雄145 號在2004 年完成育種并推廣,為中晚熟品種,具有產(chǎn)量高、穩(wěn)定性佳且適應(yīng)性廣、氮肥利用率高、完整米率高、粒型整齊、米粒外觀晶瑩剔透、心、腹白少、食味品質(zhì)良好等優(yōu)點。
圖9(a)是北方地區(qū)參賽的吉宏6 號,其為國內(nèi)的品牌大米主要品種之一。吉宏6 號的食味值分布情況是,在4 個樣品中,有2 個樣品的分值大于等于80 分,其中“東豐縣某米業(yè)(有機種植)”水稻為有機種植,其余為常規(guī)種植;常規(guī)種植的吉宏6 號樣品中,食味值高于80 分的只有1 個。而臺灣地區(qū)參賽的高雄145 號,為臺灣地區(qū)的品牌大米主要品種之一,由圖9(b)可知,其食味值分布情況是:5 個樣品的食味值均高于80 分;整體上,臺灣地區(qū)的高雄145 號品種的穩(wěn)定性、種植技術(shù)要高于北方地區(qū)常規(guī)種植的吉宏6 號。其中,“益海嘉里(吉林)”大米的食味值高于“本溪某米業(yè)”大米的食味值8 分,即超10%。
圖9 兩地區(qū)參賽樣品第2 多的同一品種食味值分布圖
通過對重點參賽樣品食味值的分析得出,在常規(guī)種植的條件下,益海嘉里集團參賽的稻花香2 號、吉宏6 號2 個品種大米分別在同一參賽品種中獲得食味值最高評分,且食味值較第2 名有相當?shù)牟钪?。益海嘉里集團通過訂單農(nóng)業(yè)模式種植的水稻與其他種植戶并無差別,但是,食味值能有如此差別,可能與其推行的收割時期、低溫干燥方法有關(guān)。有相關(guān)研究表明,收獲時間對水稻整體品質(zhì)指標影響顯著,過晚收割使整精米率下降、外觀品質(zhì)差、大米食味評分低[14-16],適時收割會提高稻米的外觀色澤和整精米率,改善淀粉糊化特性和米飯蒸煮品質(zhì)[17-19]。而東北許多農(nóng)民習(xí)慣在水稻水分17%以下才進行收割作業(yè),據(jù)相關(guān)文獻研究報導(dǎo),過晚收割,稻谷的裂紋粒增多,稻米品質(zhì)受到嚴重影響[20-21]。
近些年,益海嘉里集團開展“六步鮮米精控技術(shù)”的相關(guān)研究,從水稻種植、收割、干燥、加工、儲藏至餐桌上的米飯全鏈路保證大米的品質(zhì)。從2020 年起,益海嘉里研發(fā)團隊與吉林大學(xué)緊密合作,針對水稻適時收割開展研究,在東三省佳木斯、吉林、五常以及盤錦基地率先開展水稻“適時收割”工作,即“鮮割”。通過“鮮割”精準把控水稻收割時間,并將收割后的水稻及時干燥處理,從而保持稻米良好風(fēng)味、提升稻米口感以及糧食產(chǎn)量,給消費者帶來更高品質(zhì)的大米。適時收割和收獲后處理或許是提高國產(chǎn)品種的特定品質(zhì),增加國內(nèi)香米市場份額,甚至涌入國際市場的重要途經(jīng)。
根據(jù)我國北方地區(qū)和臺灣地區(qū)在第23 屆米·食味分析鑒定大賽國際組的檢測數(shù)據(jù),綜合分析2 個地區(qū)大米食味品質(zhì)和食味相關(guān)品質(zhì)的差異,并結(jié)合北方地區(qū)和臺灣地區(qū)育種技術(shù)和種植技術(shù)的差異、國內(nèi)外大米消費偏好的發(fā)展趨勢,有如下啟示:
1)從兩個地區(qū)參賽樣品的特點可以發(fā)現(xiàn),香米在大米品種上占用優(yōu)勢,是品種間差異的重要特征,也是高端品牌米的特點之一。其中,北方地區(qū)認可的是濃香或清香的米香味,臺灣地區(qū)的消費者認可的香氣是芋頭香氣。在種植、收獲、收獲后處理、加工和煮飯技術(shù)提高后,米飯香氣會自然濃郁,特別是吉宏6 號及其系列品種有一定的優(yōu)勢。
2)北方地區(qū)大米的整體食味品質(zhì)低于臺灣地區(qū)的大米。這與品種培育、種植技術(shù)和收獲后處理技術(shù)等有關(guān)。高端米的稻花香2 號和吉宏6 號品種在育種技術(shù)方面還有很大的進步空間。北方地區(qū)應(yīng)結(jié)合消費者喜好、市場趨勢等方向來加強種植技術(shù)的指導(dǎo)和產(chǎn)品質(zhì)量管理體系的建設(shè)。
3)根據(jù)檢測結(jié)果,益海嘉里集團選送的稻花香2 號和吉宏6 號品種,較同一品種的樣品均有更高的食味值,可能與其推行的適時收割及及時干燥相關(guān),這有利于保持產(chǎn)品原有風(fēng)味,而大米食味品質(zhì)的降低可能與過晚收獲導(dǎo)致大米品質(zhì)降低極大相關(guān)。