我國大米加工的曆史悠久,有很多加工品種在國內外具有較高的知名度。下麵僅就幾種目前常見的大米加工品做一簡單介紹。
一、高蛋白米粉
大米經澱粉酶水解處理後,澱粉降低約60%(主要轉化成麥芽糖、低聚糖、糊精、葡萄糖等),蛋白質含量提高3倍多,接近或超過全脂奶粉蛋白含量,為25%~29%。在全脂奶粉中,乳糖含量高,而許多亞洲人天生缺乏足夠的乳糖酶,不能消化牛奶中的乳糖,這些人喝牛奶後常感到腹脹,甚至腹瀉。用高蛋白米粉代替,則米粉中的麥芽糖可被吸收,而蛋白質含量則與全脂奶粉相似。因此,高蛋白米粉是一種理想的、適宜人群更廣的蛋白食品。高蛋白米粉加工,可利用稻穀加工過程中產生的碎米,這將使碎米的經濟價值大大提高。
(一)原料
1.
高蛋白米粉碎米5%~10%、去離子水90%~95%、α-澱粉酶0.01~0.05mg/L。
2.
速溶高蛋白米粉
高蛋白米粉26%、糊精和麥芽糖濃縮液30%、白砂糖粉45%、 β-環糊精0.7%、香蘭素0.3%。
(二)工藝流程
(三)操作要點
1.
除雜、粉碎將碎米通過分選去除雜質後,進行粉碎處理,過60目篩後備用。
2.
糊化
將米粉放進冷熱缸,同時按比例加入去離子水,邊加水邊攪拌,直至調成米粉漿,然後升溫至100℃,保溫30min,使米粉漿徹底糊化。
3.液化
將糊化的米粉漿泵入液化罐,在液化罐夾層泵入冰水,使米粉漿溫度降至60℃,再按澱粉酶活力單位及比例要求投入 α-澱粉酶液化。一般糊化了的澱粉顆粒基本上全部被液化,裂解成糊精和麥芽糖。
4.離心分離
將液化後的米粉漿進行離心分離,未被液化的蛋白質可放在8000r/min的離心分離機中離心分離30min,沉澱物即為高蛋白米粉。清液中為糊精、麥芽糖等碳水化合物及澱粉酶。
5.超濾
將酶用超濾器回收,重新用來液化其他米粉漿。超濾器裝有相對分子質量截獲值為10000的超濾膜,能捕集上層溶液中平均相對分子質量為50000的酶分子,可再加以利用。
6.真空濃縮
上清液中含有大量糊精和麥芽糖,泵入真空濃縮鍋,在真空度為80~90kPa、溫度為50℃的環境下濃縮7~8倍,以利貯藏。濃縮液可作其他食品添加劑用,也可部分添加進速溶高蛋白米粉中。
7.混合、幹燥
將高蛋白米粉與各種輔料在攪拌機中混合均勻,用常壓滾筒幹燥器使之幹燥。
8.粉碎、包裝
將幹燥的高蛋白米粉粉碎,過60目篩,然後密封包裝、噴碼即為成品。
(四)質量要求
1.感官指標
2.理化指標。
3.衛生指標。
(五)注意事項
(1)米粉經 α-澱粉酶酶解的高蛋白米粉得率為31%,糖類為60%。由於可溶性蛋白質在糊化過程中被凝固,因此存在於高蛋白米粉中,若得率過低,應尋找原因並加以解決。
(2)糊化溫度必須掌握在100℃,溫度低了,很多澱粉粒仍保留晶體結構,不利糊化。糊化過程中,澱粉粒吸收的熱量可以使氫鍵分裂,有利α-澱粉酶分解消化。
(3)酶濃度根據酶活力換算,一般控製在0.01~0.50mg/L。液化時間為10~60h。
(4)雖然上清液中的酶經超濾再生,可以再用。但由於酶的成本不高,不一定需要再生截留。如需再生,應在液化過程中,加較高濃度的酶,以節省反應時間,增加再生得率。
二、方便米飯
由於傳統的蒸煮米飯不易攜帶和長期貯存,因此,將大米加工成半成品、成品、稍事加工即可食用的方便米飯是當前的潮流。由於方便米飯食用方便、營養可口、便於攜帶,深受消費者的歡迎。
(一)方便米飯的種類及特點
方便米飯可以分為兩大類,即脫水米飯和不脫水米飯。不脫水米飯又叫軟米飯或即食米飯。根據包裝及貯藏方式的不同,可分為罐裝米飯、冷凍米飯、蒸煮袋米飯、冷藏米飯和無菌包裝米飯等幾種,它們的特點如下:
1.罐裝米飯
將烹調加工好的米飯裝入罐頭中,密封後高溫殺菌製成。也可將一定量的大米和水置於罐中,蒸煮後進行抽氣、卷邊、加熱殺菌製成。第二次世界大戰期間,國外已將其作為軍用食品,20世紀70年代開始在市場上試銷。由於罐裝米飯開罐後需要加熱20多分鍾才能食用,而且采用金屬罐封裝,攜帶和食用均不方便。但隨著易拉罐的普及,罐裝米飯仍有發展前途,特別適宜作應急食品和軍隊的野戰食品。
2.冷凍米飯
將烹調好的米飯放在-18℃的低溫下速凍及貯存的米飯。這種速凍米飯不使用任何添加劑,不采用高溫殺菌,故能保持米飯原有的風味與營養,在所有方便米飯中,其食味、食感最接近普通米飯。其缺點是食用時需要解凍,在流通和銷售中均需具備製冷條件。
3.蒸煮袋米飯
將烹調好的米飯放入軟包裝容器或袋中,密封後,加壓加熱殺菌製成米飯。也可以將定量的米和水加入耐高壓、高溫的蒸煮袋內,進行殺菌和熟化處理。這一品種有三個特點:首先,可以輔以副食,做成什錦米飯、五香牛肉飯、香菇飯、肉絲蛋炒飯及咖喱雞飯等;其次,水分含量為65%~70%,不經幹燥、殺菌處理,可以保持米飯原有的營養和風味;最後,米粒中澱粉呈 α狀態, α化度在85%以上。
4.無菌包裝米飯
將烹調好的米飯采用無菌包裝的方法裝入容器或袋中,密封包裝即成。在生產過程中,為了抑製肉毒杆菌等致病菌,有時將包裝前的米飯pH調整到5左右,同時在包裝時封入脫氧劑。這一工藝要求有超淨室及無菌包裝生產線,因此這種米飯成本偏高。
5.冷藏米飯
將烹調加工好的米飯包裝後采用短時高溫殺菌,然後置冷藏箱中貯存的米飯。該品種米飯保鮮期約2個月。
6.脫水米飯
脫水米飯又稱速煮米飯,這種米飯食用方便,不需蒸煮,僅用熱水或冷水浸泡就可成飯。脫水米飯的加工工藝很多,大體上可以分為兩種類型:一種是多孔性的脫水米飯(如膨化米飯),另一種是非多孔性的脫水米飯(如 α化脫水米飯)。膨化米飯又可分為將大米直接膨化的R型膨化米飯與大米預糊化後再膨化而成的G型膨化米飯,其中以後者居多。 α化米飯目前生產技術日趨完善、定型,是現階段生產脫水米飯的主要方法。
(二)脫水米飯的工藝流程
(三)操作要點
1.選料
大米品種對脫水米飯的質量影響很大。如選用直鏈澱粉含量較高的秈米為原料,製成的製品複水後,質地較幹硬、口感不佳;若用支鏈澱粉含量較高的糯米為原料,又因加工時黏度大,米粒易黏結成塊、不易分散,從而影響製品質量。因此,生產脫水米飯一般選用精白米為佳。對不同性質的製品,可選用不同品種的大米來調節。
2.清理
一般大米中混有米糠、塵土、泥塊、石子、纖維以及金屬等雜質,因而必須對大米進行清理,可采用風選、篩選和磁選等方法。風選可用吸式、吹式風選器和循環風選器。篩選則根據粒徑不同而進行,常用的有溜篩、振動篩和平麵回轉篩等。磁選是利用磁性吸住金屬的特性去除雜質,主要有磁欄、磁筒和永磁滾筒。
3.淘洗經清理後的大米,用射流式洗米機或流化床連續洗米機進行。
4.浸泡浸泡的目的是使大米吸收適量的水分,大米吸水率與大米支鏈
澱粉含量有關。支鏈澱粉含量越高,其吸水率越高。這與支鏈澱粉具有高度分散性、結構較開放、有利於浸泡時與水分子氫鍵締合有關。浸泡可采用常溫浸泡和加溫浸泡兩種,常溫浸泡時間為2~4h,泡時間長,大米易發酵產生異味,影響米飯質量。為防止上述缺陷,可采用加溫浸泡,大米水分隨浸泡時間和浸泡溫度而增加。大米糊化溫度為75℃,當浸泡溫度低於75℃,可增加大米的吸水速度;而當大米水分達到30%以後,即使再延長浸泡時間,水分幾乎不再增加,這是因為浸泡水溫未達到澱粉的糊化溫度之故。當溫度高於75℃時,大米水分將隨著浸泡時間的延長而幾乎呈直線增加。但大米吸收水分過多,會使米粒膨脹過度,以致表麵裂開,大米中的可溶性物質溶於水中,造成營養成分的損失。因此,加溫浸泡條件為:水溫70℃,浸泡時間約20min;或水溫35~45℃,浸泡時間為60~100min。
為提高大米浸泡時的吸水率,可在浸泡時進行真空處理,使大米組織細胞內的空氣被水置換,促進水分的滲透,可縮短浸泡時間。
5.加抗黏劑
大米經蒸煮後,因米粒表麵也發生糊化,米粒之間常常相互粘連甚至結塊,影響米粒的均勻幹燥和顆粒分散,導致成品複水性降低。為此,在蒸煮前應加入抗黏劑。加入方法有兩種:一種是在浸泡水中添加檸檬酸、蘋果酸等有機酸,可防止蒸煮過程中澱粉過度流失,但製品殘留有有機酸味,複水後米飯的外觀及食感變差。另一種是在米飯中添加食用油脂類或乳化劑與甘油的混合物,也可防止米飯結塊,但這種方法易引起脂肪氧化,影響製品的貨架壽命。
6.蒸煮
蒸煮是將浸泡後的大米進行加熱熟化的過程。在蒸煮過程中,大米在有充足水分的條件下加熱,吸收一定量的水分,使澱粉糊化、蛋白質變性,並將大米煮熟。為保證大米中的澱粉充分糊化,需提供足夠多的水分和熱量。
大米的蒸煮時間與加水量對米飯品質有較大的影響,一般料水比控製在1.4~1.7,不同品種的大米料水比稍有不同,蒸煮時間一般為15~20min。加水比例增加,有利於提高米粒熟透速度,縮短蒸煮時間,尤其是開始蒸煮前10min左右,影響顯著。加水比例過大,易造成米飯含水量大,口感軟爛;加水量過小,米飯含水量低,口感變硬。合適的加水量應以最終米飯含水量要求確定。蒸煮隻要求米飯基本熟透即可,若蒸煮過度,米飯粒變得膨大、彎曲,甚至表麵裂開,會降低米飯質量。
米粒中澱粉糊化度大小反映米飯熟透度的高低,它對米飯的品質和口感有較大的影響。蒸煮15min時,米飯的糊化度為80%,口感為彈性較差、略有夾生的感覺;蒸煮時間為30min時,米飯的糊化度為87.3%,口感柔軟、富有彈性。通常,糊化度>85%的米飯即可視為熟透。
7.離散
經蒸煮的米飯,水分可達65%~70%,雖然蒸煮前加抗黏劑,但由於米粒表麵糊化層的影響仍會互相粘連。為使米飯能均勻地幹燥,必須使結團的米飯離散。離散的方法有多種,較為簡單的方法是將蒸煮後的米飯用冷水冷卻並洗滌1~2min,以除去溶出的澱粉,就可達到離散的目的。另一種方法是噴淋離散液。日本最近研製出一種米飯離散液,能較好地解決米飯結團問題。離散液由水、乙醇、非離子型表麵活性劑(如糖酯、單甘酯、脂肪酸丙二酯)組成,添加量為米飯質量的2%~10%,非離子型表麵活性劑含量一般為0.1%~1.0%。為使離散液均勻地附著在米粒表麵,可采用帶有噴霧或滴加裝置的混合機。離散時,米飯的溫度應低於55℃,以保證良好的離散效果。添加離散液後進行幹燥所得的脫水米飯的碎粒(10目篩下物)含量為1.6%。
采用機械設備也可將蒸煮後的米飯離散,蒸煮後的米飯輸送到冷卻解塊輸送帶上。輸送帶用0.5mm厚的不鏽鋼多孔板製成,在輸送帶上方裝有軸流式風機送風,冷風穿過物料達到冷卻的目的。冷卻的物料在冷卻終端由鏟刀刮下,落入高速旋轉的解塊機(以1400r/min轉速旋轉)被擊打散開。
還有一種方法是將蒸煮後的米飯經短時間凍結處理(如在-18℃凍結處理3min),也有利於米飯離散的完成,但時間必須掌握恰當,不然會造成整批米飯粒回生,影響製品的品質。
8.裝盤
離散後的米粒均勻地置於不鏽鋼網盤中,裝盤的厚度、厚薄是否均勻對於米粒的糊化度、幹燥時間以及產品質量均有直接影響。應盡量使米粒分布均勻、厚薄一致,以保證幹燥均勻。然後,將裝米盤插入小車以便幹燥。
9.幹燥
將充分糊化的大米用100℃熱風強力通風幹燥,可采用順流式隧道幹燥固定米粒的組織狀態,使糊化澱粉保持原形被固定下來。在80℃以上的溫度條件下, α澱粉來不及產生氫鍵締合以前就予以幹燥,這樣就可長期保持 α化狀態,有利於製品的食用品質。方法是將裝米盤子分層推入幹燥小車,再將幹燥小車推入隧道式幹燥機幹燥,幹燥機兩邊裝有加熱器,用蒸汽間接加熱,進入的蒸汽壓力不低於0.4MPa。幹燥機頂端安裝有引風機用於排潮,一般幹燥機中最高溫度不低於90℃。要求把含有65%~70%水分的米飯迅速幹燥,使成品水分降至9%以下。一般在幹燥開始階段溫度可適當高些,幹燥的末尾階段溫度要適當低些。溫度過高易焦化,影響成品色澤;溫度太低,幹燥速度慢,會增加米飯的回生程度,也影響米飯的內部結構,複水性變差,產量降低。
10.冷卻卸料剛出幹燥室的米溫為60~70℃,這時仍在進行能量交換,因此必須進行冷卻,使溫度降至40℃以下才能將米從盤中取下。可采用自然冷卻,然後卸料。
11.搓散和篩理
將已冷卻的脫水米飯經搓散機使尚黏結在一起的米粒分開,然後用振動篩將碎屑和小飯團分離,即成脫水米飯。搓散過程必須保證碎米率少於5%。
(四)質量要求
1.
感官指標
2.
理化指標
(五)其他方便米飯
1.速煮米飯
成品
大米
(1)清洗、浸泡 大米經充分清洗幹淨,在室溫下浸泡至水分達30%。
(2)蒸煮 在過量的水中蒸煮8~10min,使米粒吸水膨脹並糊化,經蒸煮後米飯水分含量控製在65%~70%。
(3)瀝水、冷卻、洗滌.蒸煮後,瀝去多餘水分,然後用冷水冷卻並洗滌1~2min,使米粒表麵回生,並除去表麵糊化層,避免米粒相互粘連。
(4)幹燥 將冷水洗滌後的米粒置於篩上,送入幹燥室內用熱風幹燥。熱空氣進口溫度為140℃,風速為61m/min。幹燥至米粒水分含量達8%~14%時,幹燥工序結束,製品即為速煮米飯。在加工過程中,幹燥條件是決定產品質量的關鍵。幹燥溫度要高,尤其是開始幹燥時溫度要高,這樣才能保證米粒表麵水分快速蒸發,使表麵蒸發速度大於內部水分的擴散速度,使製品產生多孔結構,米粒體積膨脹兩倍。
2.軟罐頭米飯(油炸型)
(1)
選料 大米澱粉中直鏈澱粉容易回生,支鏈澱粉回生緩慢。糯米澱粉幾乎不含直鏈澱粉(僅含0.5%~1.6%),粳米中直鏈澱粉含量為8.7%~17.2%,秈米中直鏈澱粉含量為17%~28.5%。用不同品種製作的軟罐頭米飯進行貯藏試驗,可得出:小站米、圓粒米不易回生,機米易回生;小站米和機米混裝的效果較好。
(2)
浸泡 米粒的組成很複雜,它是由蛋白質、脂肪、澱粉、維生素、灰分等成分組成的複合體,其中澱粉占70%~80%,而且分布不均勻。米粒中心部位幾乎全由澱粉組成,這樣製成的米飯放置時首先在米粒中心部位發生回生現象而產生硬心。由於水分的浸透,加熱時熱傳導快,並使澱粉達到完全糊化。但米的吸水率依據不同的品種而異,一般吸水量為米質量的20%~30%,吸水一般需2h,而最初30min內已經吸取了大部分水分,因此,最低浸米時間為30min。浸泡水的溫度以室溫(20~25℃)為宜,不能超過45℃。
(3)
蒸煮 首先進行高溫預處理,即將浸漬後的大米充分瀝幹水分,然後於190~200℃油溫中油炸30s左右,至米粒中心部位呈膨化狀態。這樣,易使米粒吸收水分。提高了糊化度,延緩了回生,同時,也降低了米的黏度,蒸飯後米粒相互不黏結,鬆散度較好。而後將油炸後的米加適量水,米與水比為1(1.2~1.5),於常壓下蒸煮30min,使米的糊化度達90%以上,水分含量為65%~70%。