论文摘要
稻谷中维生素、γ-氨基丁酸等营养元素大部分集中在糊粉层和胚芽上,加工时碾磨程度越高,营养素损失越大。本研究改变以往精碾造成营养元素大量流失的精加工方式,对糙米进行适度加工,减少加工能耗,提升出米率和产品营养价值。课题研究碾磨过程中,稻米的颜色、食味品质和气味成分的变化规律,建立颜色和食味品质变化的回归方程。稻米外层被破坏、脂质含量高,在贮藏过程中容易发生氧化酸败,研究贮藏过程中稻米碾磨程度对米饭气味成分的影响,探讨微波用于稻米灭酶、抑制稻米陈化和酸败的可行性,研究微波处理后稻米组成成分、内部结构、热特性、贮藏特性以及米饭气味成分变化,为稻米品质改良提供研究基础:探讨微波处理和真空包装后,稻米在陈化过程中米饭气味成分的变化情况,为开发贮藏性能好的营养米提供研究依据。以籼米"早籼167"和粳米"空育131"为试材,研究碾磨过程中稻米外观指数和米饭食味品质的变化,采用皮尔逊相关性分析和回归分析探讨稻米外观颜色与米饭食味品质的联系。结果表明:当碾减率从0天增加到12%时,籼米和粳米的a值和b值都逐渐下降,L值逐渐上升,同时稻米的食味品质（外观、硬度、粘度、甜度、美味值和综合评分）也逐渐升高。米粒外观颜色与米饭食味品质的相关性分析表明,米饭外观、硬度、粘度、甜度、美味值、综合评分与米粒a值、b值呈负相关,与L值呈正相关。外观品质间,L值与a值、b值显著负相关,a值和b值显著正相关。可见,L值较高、a值和b值较低的米粒具有更好的食味品质。回归分析表明,a*、b*和L*值与米饭感官品质呈线性关系,回归方程的R2值都介于0.90-0.99之间。通过建立稻米外观颜色与米饭感官品质的相关性,有助于快速定位最适加工精度,避免盲目的经验式判断,提高准确性和工作效率。稻米碾磨后（碾减率分别为0、3%、6%和10%）进行微波处理（384W和539W）,分析稻米组成成分（维生素B1、脂肪酶、脂肪氧化酶）、理化性质（淀粉损伤、热特性和贮藏性能）及结构（微观结构）的变化。结果表明:碾磨和微波处理都会导致稻米中脂肪酶和脂肪氧化酶活性下降,维生素B1含量降低。384W微波处理后,糙米（碾减率为0）米粒产生裂缝且沿着果皮边缘开裂,轻碾米（碾减率为3%）米粒也产生开裂,但缝隙比糙米小,而在半糙米（碾减率为6%）和精米（碾减率为10%）米粒的外层边缘己经没有开裂情况发生,取而代之的是胚乳上的一些裂纹。539W微波处理后,糙米米粒产生了"膨爆"现象,轻碾米果皮边缘产生的裂缝把外层撕裂,将外层和内部组织一份为二;半糙米和精米米粒胚乳中只产生了裂纹,但米粒裂纹数量和破损度都多于384W微波处理米粒。碾磨过程中,稻米糊化温度逐渐下降,糊化焓逐渐上升。而微波处理后,稻米糊化温度上升,糊化焓下降,且微波功率越大,糊化温度越高,糊化焓降幅越大。此外,微波处理能降低稻米中游离脂肪酸含量,处理功率越高,降幅越大。在陈化过程中,稻米中游离脂肪酸含量逐渐上升,.微波处理组稻米中游离脂肪酸含量也逐渐增加,但增加幅度小于对照组。采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用法检测分析稻米（湘早籼21、外引7号和空育131）在碾磨过程中（碾减率分别为0、3%、6%和10%）的气味成分变化情况。结果表明:"湘早籼"、"外引7号"和"空育131"米饭中分别检测出32、34和36种气味化合物,其中十五内酯是第1次在米饭中检出,2-乙酰-1-吡咯啉在3种稻米中均未检出。碾减率为0、3%、6%和10%时,"湘早籼"米饭中检测出的气味化合物分别为30,32,32和30种,"外引7号"米饭中分别检测出28,34,34和32种,而"空育131"米饭中分别检测出35,36,36和34种。糙米米饭中的气味物质主要为醛类、芳香类、醇类和酸类化合物,其它还包括酯类、酮类和烯烃化合物。轻碾（3%）使得稻米在蒸煮时释放出了更多的气味物质,而更深的碾磨（6%和10%）则使得米饭挥发性物质含量有所下降。采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用法检测分析微波处理（384W和539W）对不同碾减率（0%、3%、6%和10%）稻米气味成分的影响。结果表明:经过微波处理,米饭中烯烃、有机酸和脂类含量有不同程度下降,且在轻碾米中降幅最大,在半糙米中降幅高于精米。经过384W微波处理,醛类、醇类和酮类含量在轻碾米中上升最快;而经过539W微波处理,醇类、酮类和部分醛类含量在糙米中上升幅度最大。微波促进了苯甲醛和苯并噻唑等杂环化合物的生成,同时加速了呋喃类物质的降解。将稻米碾磨（碾减率分别为0、3%、6%和10%）后进行加速陈化（25天和40天）,检测分析稻米的气味成分变化。结果表明:在陈化过程中,所有米样中的烯烃含量均逐渐下降,而醛类、醇类、酮类、芳香类、酸类和酯类化合物的含量则逐步上升。经过陈化后,轻碾米中醛类、醇类、酮类、芳香类、酸类和酯类化合物含量的增幅最大,其次是半糙米,然后是精米,上升幅度最小的是糙米。此外,陈化过程中,烯烃化合物含量在轻碾米中降幅最大,其次是半糙米,下降幅度最小的是糙米。对碾减率分别为0、3%、6%和10%的稻米进行微波处理（539W）或真空包装,37℃加速陈化40天,分析陈化过程中稻米的气味成分变化。结果显示:真空包装后陈化40天,稻米中气味物质的变化幅度低于对照组陈化25天,可见真空包装抑制稻米陈化效果较好,但不能完全抑制,稻米中气味物质仍然发生缓慢变化,其中轻碾米中气味物质变化幅度最大,随后依次是半糙米、精米和糙米。此外,微波处理后进行陈化,轻碾米、半糙米和精米中气味物质变化幅度低于对照组,但糙米中气味物质变化较大。对比陈化过程中气味物质的变化幅度,发现真空包装和微波处理抑制轻碾米、半糙米和精米的陈化作用相当,而真空包装比微波处理更适合抑制糙米陈化。