本發(fā)明屬于食品檢測技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種適合加工成米線的專用水稻的理化篩選方法。
背景技術(shù):
米線,是一種傳統(tǒng)的米制品。廣東、廣西、湖南、湖北、云南、貴州等地普遍把米粉作為早餐或正餐食品。米線大多采用秈米(含較高直鏈淀粉含量)為原料,經(jīng)擠壓或切條制成。大米作為米粉生產(chǎn)的主要原料,其品質(zhì)將直接影響至米粉的口感、質(zhì)量以及貯存時間。在米線加工中,選取適當?shù)脑峡纱蠓忍岣叱善仿剩⑹巩a(chǎn)品具有良好的食用品質(zhì)。在原料米的選擇方面,很多研究表明,米線的原料米品種以直鏈淀粉含量較高的品種(秈米)較為合適。
在傳統(tǒng)的作坊式生產(chǎn)中常常將大米制作成米飯,經(jīng)過感官品嘗來判斷是否能作為米線生產(chǎn)的原料,這種方法經(jīng)驗性很強,一般人很難把握。也有評判作為米線的大米理化指標已報道的是直鏈淀粉,膠稠度,膨潤力和RVA糊化特征值(孫慶杰等,中國糧油學報,2004,19(1):12-15;丁文平等,食品科技,2004(10),24-26)。而現(xiàn)在已明確此直鏈淀粉含量指標是指表觀直鏈淀粉含量,即碘蘭顯色包括了真正直鏈淀粉(即絕對直鏈淀粉)和支鏈淀粉的長鏈部分。因此即使是同一高直鏈淀粉含量,其實也未必都合適做米線,有的容易老化,出現(xiàn)米線的口感過于硬,缺少彈性。絕對直鏈淀粉含量影響到淀粉的老化回生,則繼而影響到米線的復水性和口感。同時即使是同 一真正的直鏈淀粉含量,其直鏈淀粉的鏈長分布也是不一樣,聚合度DP也有差異。支鏈淀粉的聚合度分布比率也是與淀粉老化回生有關(guān)聯(lián)。因此需要新的理化指標對其進行分析和篩選。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供一種適合加工成米線的專用水稻的理化篩選方法,該方法能對米線專用稻的選擇更有目的性和準確性,篩選結(jié)果可靠快速。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
一種適合加工成米線的專用水稻的理化篩選方法,該方法包括如下步驟:
a、樣品的制備:取碾精度為85%-95%的精米磨成過40目或60目細度篩的精米粉;
b、樣品四項指標的檢測:
指標1:樣品的表觀直鏈淀粉含量,
指標2:用凝膠滲透色譜儀測定樣品的絕對直鏈淀粉含量,
指標3:用示差掃描量熱儀測定的糊化溫度,包括起始糊化溫度、峰值糊化溫度、終結(jié)糊化溫度和糊化焓,
指標4:用毛細管電泳儀測定樣品的支鏈淀粉鏈長分布;
c、結(jié)果判斷:同時滿足以下四項指標要求的樣品適用于米線的生產(chǎn),
指標1中的樣品表觀直鏈淀粉含量范圍在25.0%-30.0%,
指標2中的樣品絕對直鏈淀粉含量范圍為18.0%-25.0%,
指標3的具體參數(shù)是:起始糊化溫度、峰值糊化溫度、終結(jié)糊化溫度 和糊化焓的范圍分別在72.0℃-76.0℃;75.0℃-80.0℃;82.0℃-87.0℃,糊化焓為4.50J/g-7.50J/g內(nèi),
指標4支鏈淀粉鏈長分布范圍為于鏈長G10至G20鏈長分布的所占比例是總鏈長分布的70.0%-78%,高于G20的鏈長部分小于0.3%。
作為優(yōu)選,所述指標1中的樣品表觀直鏈淀粉含量是碘藍法在620nm波長比色的結(jié)果。
作為優(yōu)選,所述指標2中的樣品絕對直鏈淀粉測定步驟為:
a)脫除脂肪和可溶性糖:稱精米粉100mg入10ml離心管,加入60ml 100%色譜純甲醇,于沸水浴10分鐘,12,000g離心5分鐘,倒去懸浮液,沉淀物重復此步驟3次;
b)稱20mg沉淀物于2ml離心管后加入0.4ml 0.25mol/L NaOH,50℃烘箱2小時,混勻后加入80μl pH=4.0的1.0mol/L醋酸鈉溶液,再加入20μl異淀粉酶(酶活大于250U)于40℃恒溫水浴搖床反應2hr后,沸水加熱5分鐘,去異淀粉酶活,10,000g離心5分鐘,取上清液;加入0.3±0.05g離子交換樹脂AG501-X8,于50℃水浴搖床30min,后16000g離心10分鐘,過0.45μm PVDF小柱,保持40℃后直接進樣測定;
c)凝膠滲透色譜儀器參數(shù)采用Ultrahydrogen 250和120串聯(lián)水溶性色譜柱,采用0.05mol/L醋酸銨為緩沖液和0.02%疊氮化鈉,流速為1.0ml/min,柱溫箱為40℃和示差檢測器,進樣量為10μl;
d)根據(jù)直鏈淀粉(第一出峰)面積與((直鏈淀粉(第一峰)+支鏈淀粉的長鏈(第二出峰)和支鏈淀粉的中短鏈(第三峰))總出峰面積之比,即 為絕對直鏈淀粉含量。
作為優(yōu)選,所述指標3的糊化溫度和糊化焓的測定步驟是:
a)精米粉稱樣量為5.000mg,入40μl的坩堝,加入10μl的二次重蒸水,用壓樣機密封后靜置30MIN,后上樣品盤進行測定,升溫程序為40℃開始,10℃/MIN升至95度,出現(xiàn)峰形的起始點定義為起始糊化溫度,峰的最高點溫度定義為峰值糊化溫度,峰的結(jié)束點的溫度定義為終結(jié)糊化溫度,吸熱峰面積所測定熱即糊化焓,所有值由軟件STARe計算處理而得到。
作為優(yōu)選,所述指標4的測定方法是按Beckman公司的Carbohydrate labeling and analysis kit試劑盒,并參照試劑盒的操作方法,用Beckman毛細管電泳儀測定。
在此發(fā)明中,提出了新的理化指標,能進一步細化精確淀粉特性,如,絕對直鏈淀粉和支鏈淀粉含量等,并與所加工而成的米線復水時間、斷條率和口感等做相關(guān)分析,結(jié)果表明這些新開發(fā)的指標聯(lián)合,能對米線專用稻的選擇更有目的性和準確性。
本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明包括了4個篩選鑒定指標,表觀直鏈淀粉含量,絕對直鏈淀粉含量,糊化溫度和支鏈淀粉聚合度分布。本發(fā)明所提出的方法具有簡便,快速,準確,低成本和高效的優(yōu)勢。
本發(fā)明開發(fā)了新的理化指標,以之來鑒定和選擇適合做專用米線的秈稻品種;克服了以往用常用的如,直鏈淀粉含量(即表觀直鏈淀粉含量)指標的局限,即表達淀粉的碘蘭顯示的程度,而無法精確呈現(xiàn)真正的直鏈淀粉含量。本發(fā)明提出了新的淀粉理化指標運用于專用米線的水稻品種的鑒定和 選擇,此方法具有高效,準確,簡便,在專用米線的加工產(chǎn)業(yè)中有很好的應用前景。
附圖說明
圖1是實施例1中的中嘉早17品種的凝膠滲透色譜儀測定的絕對直鏈淀粉含量的結(jié)果圖(兩個曲線是一個樣品的兩次重復);
圖2是實施例1中的中嘉早17品種的示差掃描量儀的數(shù)據(jù)結(jié)果圖(圖中兩個曲線是一個樣品的兩次重復);
圖3是實施例1中的中嘉早17品種的毛細管電泳測定的支鏈淀粉鏈長分布的結(jié)果圖;
圖4是實施例2中的湘早秈6號品種的凝膠滲透色譜儀測定的絕對直鏈淀粉含量的結(jié)果圖。
圖5是實施例2中的湘早秈6號品種的示差掃描量儀的數(shù)據(jù)結(jié)果圖(圖中兩個曲線是一個樣品的兩次重復)。
圖6是實施例2中的湘早秈6號品種的毛細管電泳測定的支鏈淀粉鏈長分布的結(jié)果圖。
具體實施方式
下面通過具體實施例,對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步的具體說明。應當理解,本發(fā)明的實施并不局限于下面的實施例,對本發(fā)明所做的任何形式上的變通和/或改變都將落入本發(fā)明保護范圍。
在本發(fā)明中,若非特指,所有的份、百分比均為重量單位,所采用的設(shè)備和原料等均可從市場購得或是本領(lǐng)域常用的。下述實施例中的方法, 如無特別說明,均為本領(lǐng)域的常規(guī)方法。
早秈稻品種中嘉早17,由育種家提供;
早秈稻品種湘早秈6號,由育種家提供。
實施例1:
一種適合加工成米線的專用水稻的理化篩選方法,本方法采用早秈稻品種中嘉早17作為樣品,對樣品的指標1、2、3、4進行檢測。
指標1:樣品的表觀直鏈淀粉含量:
檢測方法是:
a)稱精米粉50mg,置于50mL容量瓶中,加0.5mL 95%乙醇,輕搖容量瓶,使樣品濕潤分散,加人4.5mL 1.00mol/L的氫氧化鈉溶液,使堿液沿頸壁緩慢流下,旋轉(zhuǎn)容量瓶,使堿液沖洗粘附于瓶壁上的樣品游容量瓶置沸水浴中煮10min后取出,冷卻至室溫后加蒸餾水定容。
b)吸取5.0m L樣品溶液,加人已盛有半瓶蒸餾水的100m L容量瓶中,再在這一容量瓶中加入1.0mL 1mol/L的乙酸溶液,使樣品酸化,加人1.50mL碘液,充分搖勻。用蒸餾水定容,靜置20min。以5mL的0.09mol/L的氫氧化鈉溶液代替樣品,配制空白溶液。用空白溶液于分光光度計波長620nm處調(diào)節(jié)零點并測出有色樣品液的吸光度值。
c)標準曲線的繪制:稱取與待測樣品保存在同樣的條件下三天以上的高、中、低已知直鏈淀粉含量的標準樣品(其直鏈淀粉含量預先經(jīng)ISO 6647-1987或GB 7648方法準確測定)(此方法中高、中低的直鏈淀粉含量分別為26.5%,16.2%,10.4%和1.5%)各0.050g,用上述改進簡化法與待測 樣品同時進行測定。以標樣的直鏈淀粉為縱坐標,以相對應的吸光度值為橫坐標,繪制標準曲線或列出曲線的回歸方程式:
Y=74.39*x-5.8588 (1)
式中:Y-樣品的直鏈淀粉含量%;
x-樣品的吸光度值。
其中吸光度值兩次重復分別為0.435,0.426,代入方程得到含量分別為
26.5%和25.8%,平均值為26.2%。
因此,樣品的表觀直鏈淀粉含量26.2%。滿足在25.0%-30.0%范圍內(nèi)。
指標2:樣品的絕對直鏈淀粉含量19.8%。在18.0%-23.0%范圍內(nèi)。
a)碾精成去糠率為10%的精米,磨粉過40目的篩片成精米粉。
b)脫除脂肪和可溶性糖:稱精米粉100mg入10ml離心管,加入60ml 100%色譜純甲醇,于沸水浴10分鐘,12,000g離心5分鐘,倒去懸浮液。沉淀物重復此步驟3次。
c)稱20mg沉淀物于2ml離心管后加入0.4ml 0.25mol/L NaOH,50℃烘箱2小時?;靹蚝蠹尤?0μl 1.0mol/L醋酸鈉(pH=4.0),再加入20μl異淀粉酶(酶活大于250U)于40℃恒溫水浴搖床反應2hr后,沸水加熱5分鐘,去異淀粉酶活,10,000g離心5分鐘,取上清液;加入0.3g左右離子交換樹脂AG501-X8,于50℃水浴搖床30min,后16000g離心10分鐘,過0.45μm PVDF小柱,保持40℃后直接進樣測定。
d)凝膠滲透色譜儀器參數(shù)采用Ultrahydrogen 250和120串聯(lián)水溶性色譜 柱,采用0.05mol/L醋酸銨為緩沖液和0.02%疊氮化鈉,流速為1.0ml/min,柱溫箱為40℃和示差檢測器。進樣量為10μl。中嘉早17品種的凝膠滲透色譜儀測定的絕對直鏈淀粉含量的結(jié)果見圖1(兩個曲線是一個樣品的兩次重復)。
e)根據(jù)直鏈淀粉(第一出峰)面積與((直鏈淀粉(第一峰)+支鏈淀粉的長鏈(第二出峰)和支鏈淀粉的中短鏈(第三峰))總出峰面積之比,即為絕對直鏈淀粉含量。
峰1出峰保留時間14.65分鐘,為直鏈淀粉;后兩出峰保留時間分別為18.2分鐘和19.8分鐘,為支鏈淀粉部分。直鏈淀粉出峰面積兩次重復分別為9685,9732,后兩峰面積之和分別為39413,39256;9685/(9685+39413)=19.7%,9732/(9732+39256)=19.9%,平均為19.8%。
指標3:樣品的起始糊化溫度,峰值糊化溫度和終結(jié)糊化溫度和糊化焓,分別為74.33℃,78.14℃,83.79℃和5.32J/g。其范圍分別在72.0℃-76.0℃;75.0℃-80.0℃;82.0℃-87.0℃,糊化焓為4.50J/g-7.50J/g內(nèi)。中嘉早17品種的示差掃描量熱測定的數(shù)據(jù)結(jié)果詳見表1。
表1中嘉早17的示差掃描量熱測定的數(shù)據(jù)結(jié)果
樣品的糊化溫度用示差掃描測定儀(DSC)測定起始糊化溫度,峰值糊化溫度和終結(jié)糊化溫度,糊化焓。精米粉稱樣量為5.000mg,入40μl的坩堝(METTLER),加入10μl的二次重蒸水,用壓樣機密封后靜置30MIN,后上樣品盤進行測定。升溫程序為40℃開始,10℃/MIN升至95度。出現(xiàn)峰形的起始點定義為起始糊化溫度,峰的最高點溫度定義為峰值糊化溫度,峰的結(jié)束點的溫度定義為終結(jié)糊化溫度,吸熱峰面積所測定熱即糊化焓。所有值由軟件STARe計算處理而得到。見圖2。
指標4:樣品的支鏈淀粉鏈長分布:在G10-G20鏈長分布占總的比率為72.5%,大于G20鏈長分布占總的為0.009%,滿足于鏈長G10至G20的所占比例總鏈長的70.0%-78%,高于G20的鏈長部分小于0.3%。詳見圖3。方法按Beckman公司的Carbohydrate labeling and analysis kit試劑盒,并參照試劑盒的操作方法,用Beckman毛細管電泳儀測定。
米粉生產(chǎn)驗證試驗:
米粉經(jīng)25℃浸泡12小時,磨漿過60目篩子,100℃-105℃蒸片100-120s,切片后成品。經(jīng)制得的濕米粉,無明顯粘連斷條,口感細膩,滑爽;復水時間4分鐘20秒,斷條率8.0%,吐漿值2.55%,米線品質(zhì)好。2011年,雜志《食品與工程》((27(3):7-12)),羅文波等報道中嘉早17號斷條率8.20%,吐漿值2.47%。新鮮米粉感官評價分為色澤,氣味,組織形態(tài)和口感,各10分,總分40分,中嘉早17號的新鮮米粉感官評價分為 34.2分,是采用的湖南省各地區(qū)廣泛種植的50種秈米原料中的最適合做米線的3個的中之一。
實施例2:
一種適合加工成米線的專用水稻的理化篩選方法,采用了早秈稻品種湘早秈6號,對樣品的指標1、2、3、4進行檢測。
指標1:樣品的表觀直鏈淀粉含量:
1:樣品的表觀直鏈淀粉含量25.8%。
方法按NY/T147-1988略作修改,a)稱精米粉50mg,置于50mL容量瓶中,加0.5mL 95%乙醇,輕搖容量瓶,使樣品濕潤分散,加人4.5mL 1.00mol/L的氫氧化鈉溶液,使堿液沿頸壁緩慢流下,旋轉(zhuǎn)容量瓶,使堿液沖洗粘附于瓶壁上的樣品游容量瓶置沸水浴中煮10min后取出,冷卻至室溫后加蒸餾水定容。B)吸取5.0m L樣品溶液,加人已盛有半瓶蒸餾水的100m L容量瓶中,再在這一容量瓶中加人1.0mL 1mol/L的乙酸溶液,使樣品酸化,加人1.50mL碘液,充分搖勻。用蒸餾水定容,靜置20min。以5mL的0.09mol/L的氫氧化鈉溶液代替樣品,配制空白溶液。用空白溶液于分光光度計波長620nm處調(diào)節(jié)零點并測出有色樣品液的吸光度值。c)標準曲線的繪制:稱取與待測樣品保存在同樣的條件下三天以上的高、中、低已知直鏈淀粉含量的標準樣品(其直鏈淀粉含量預先經(jīng)ISO 6647-1987或GB 7648方法準確測定)(此方法中高、中低的直鏈淀粉含量分別為26.5%,16.2%,10.4%和1.5%)各0.050g,用上述改進簡化法與待測樣品同時進行測定。以標樣的直鏈 淀粉為縱坐標,以相對應的吸光度值為橫坐標,繪制標準曲線或列出曲線的回歸方程式:
Y=69.975*x-6.1879 (1)
式中:Y-樣品的直鏈淀粉含量%;
x-樣品的吸光度值。
其中吸光度值兩次重復分別為0.458,0.456,代入方程得到含量分別為
25.9%和25.7%,平均值為25.8%。
指標2:樣品的絕對直鏈淀粉含量19.8%。
a)碾精成去糠率為10%的精米,磨粉過40目的篩片成精米粉。
b)脫除脂肪和可溶性糖:稱精米粉100mg入10ml離心管,加入60ml 100%色譜純甲醇,于沸水浴10分鐘,12,000g離心5分鐘,倒去懸浮液。沉淀物重復此步驟3次。
c)稱20mg沉淀物于2ml離心管后加入0.4ml 0.25mol/L NaOH,50℃烘箱2小時?;靹蚝蠹尤?0μl 1.0mol/L醋酸鈉(PH=4.0),再加入20μl異淀粉酶(酶活大于250U)于40℃恒溫水浴搖床反應2hr后,沸水加熱5分鐘,去異淀粉酶活,10,000g離心5分鐘,取上清液;加入0.3g左右離子交換樹脂AG501-X8,于50℃水浴搖床30min,后16000g離心10分鐘,過0.45μm PVDF小柱,保持40℃后直接進樣測定。
d)凝膠滲透色譜儀器參數(shù)采用Ultrahydrogen 250和120串聯(lián)水溶性色譜柱,采用0.05mol/L醋酸銨為緩沖液和0.02%疊氮化鈉,流速為1.0ml/min,柱溫箱為40℃和示差檢測器。進樣量為10μl。湘早秈6號品種的凝膠滲 透色譜儀測定的絕對直鏈淀粉含量的結(jié)果見圖4。
e)根據(jù)直鏈淀粉(第一出峰)面積與((直鏈淀粉(第一峰)+支鏈淀粉的長鏈(第二出峰)和支鏈淀粉的中短鏈(第三峰))總出峰面積之比,即為絕對直鏈淀粉含量。
峰1出峰保留時間15.00分鐘,為直鏈淀粉;后兩出峰保留時間分別為18.6分鐘和20.2分鐘,為支鏈淀粉部分。直鏈淀粉出峰面積為8769,后兩峰面積之和29656,8769/(8769+29656)=22.8%。
指標3:樣品的起始糊化溫度,峰值糊化溫度和終結(jié)糊化溫度和糊化焓,分別為74.78℃,78.91℃,83.46℃和4.95J/g。其范圍分別在72.0℃-76.0℃;75.0℃-80.0℃;82.0℃-87.0℃,糊化焓為4.50J/g-7.50J/g內(nèi)。湘早秈6號品種的示差掃描量熱測定的數(shù)據(jù)結(jié)果見表2。
表2湘早秈6號的用示差掃描量熱儀測定的數(shù)據(jù)結(jié)果
樣品的糊化溫度用示差掃描測定儀(DSC)測定起始糊化溫度,峰值糊化溫度和終結(jié)糊化溫度,糊化焓。精米粉稱樣量為5.000mg,入40μl的坩堝(METTLER),加入10μl的二次重蒸水,用壓樣機密封后靜置30MIN,后上樣品盤進行測定。升溫程序為40℃開始,10℃/MIN升至95度。出現(xiàn)峰形的起始點定義為起始糊化溫度,峰的最高點溫度定義為峰值糊化溫度,峰的結(jié)束點的溫度定義為終結(jié)糊化溫度,吸熱峰面積所測定熱即糊化 焓。所有值由軟件STARe計算處理而得到。見圖5。
指標4:樣品的支鏈淀粉鏈長分布:在G10-G20鏈長分布占總的比率為74.1%,大于G20鏈長分布的為0.005%。滿足于鏈長G10至G20的所占比例總鏈長的70.0%-78%,高于G20的鏈長部分小于0.3%,詳見圖6。方法按Beckman公司的Carbohydrate labeling and analysis kit試劑盒,并參照試劑盒的操作方法,用Beckman毛細管電泳儀測定。
米粉生產(chǎn)驗證試驗:
米粉經(jīng)25℃浸泡12小時,磨漿過60目篩子,100℃-105℃蒸片100-120s,切片后成品。經(jīng)制得的濕米粉,無明顯粘連斷條,口感細膩,滑爽;復水時間4分鐘15秒,斷條率13.5%,吐漿值2.65%,米線品質(zhì)好。經(jīng)對此制成的新鮮濕米線的感官評定分為33.5,口感好。感官評價分為色澤,氣味,組織形態(tài)和口感,各為10分,總分為40分。
最后應該說明的是:以上實施例僅用以說明而非限制本發(fā)明的技術(shù)方案,盡管參照了上述事例對本發(fā)明進行了詳細說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應該理解:依然可以對本發(fā)明進行修改或局部替代,其均應涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要去范圍中。