蒸煮方法对米饭挥发性成分的影响

2007年9月第22卷第5期

中国粮油学报

JournaloftheChineseCerealsandOilsAssociation

Vol.22,No.5

Sep.2007

蒸煮方法对米饭挥发性成分的影响

刘敬科　郑　理　(　摘　要　以大米为原料,、高压蒸煮和压力无沸腾蒸煮的米饭挥发性

成分,-),分析比较不同蒸煮方法制作的米饭香气的差异。结果显示,、酮、醇、酸、酯等,常压蒸煮的米饭中含有较多中长链和长链的挥发性成分,以醛、醇、酮、酯为主;高压蒸煮的米饭中含有较多中长链、长链以及少量短链的挥发性成分,以醛、醇、酯为主;压力无沸腾蒸煮的米饭中含有大量中长链及少量短链和长链的挥发性成分,以醛、醇为主。压力无沸腾蒸煮的米饭产生的挥发性成分的种类和含量高于常压蒸煮和高压蒸煮的。

关键词　米饭　蒸煮　挥发性成分　固相微萃取　　香味是米饭的主要感官指标,对米饭的食用品质有重要的影响。现已鉴定出米饭的117种挥发性成分,主要有醛、酮、酸、酯、醇、烃以及杂环等化合[1-4][5]物。米饭的挥发成分受大米的贮藏时间、贮

[6][7][3,8]

藏温度、破碎程度、品种和蒸煮方法等因素的影响。

米饭的制作方法目前主要有常压蒸煮和压力蒸煮,压力无沸腾蒸煮方法是近年才开发出的一种新的米饭制作方法。用感官评定法对常压蒸煮、压力蒸煮和压力无沸腾蒸煮米饭的风味进行比较,认为压力无沸腾蒸煮方法制作的米饭在形态、色泽和香味明显优于常压蒸煮和压力蒸煮的。但三种不同蒸煮法方法制作米饭挥发性成分组成的差异尚不清楚。

对米饭挥发性成分的研究,目前多采用同时蒸[3-4][3,5-7]

馏法和吸附法提取挥发性成分,这两种方法存在费时费力、有机溶剂使用量大以及容易造成挥发性成分丢失等缺点。固相微萃取技术是20世纪90年代出现的样品处理方法,集采样、萃取、浓缩、进样于一体,简单方便、测试快、费用低,且可与气相或液相色谱仪联用。将固相微萃取技术和气相色谱质谱联用仪GC-MS联用发性成分的差异。

[9]

[8]

用常压蒸煮、高压蒸煮和压力无沸腾蒸煮三种蒸煮方法制作米饭,采用顶空固相微萃取-气相色谱质谱联用仪(HS-SPME-GC/MS)对米饭的挥发性成分进行分析,以期研究蒸煮方法对米饭挥发性成分的影响。

1　材料与方法

1.1　试验用大米

东北大米:购于武汉中百超市。1.2　仪器

μmPA涂层的萃取头:美国固相微萃取装置、85SUPELCO公司;BYPK401电饭煲:Galanz公司;普通

压力锅、MY-CS40无沸腾焖饭锅:美的公司;Varian

Saturn2000&3800气相色谱-质谱联用仪:美国瓦利安公司。1.3　实验方法1.3.1　米饭蒸煮方法

,可以快速分析挥

米饭蒸煮流程:大米→蒸馏水清洗3次→按比例加水(米饭质量500g,加水量725g)→保温浸泡→蒸煮(控制压力和采样时间)→米饭。

米饭蒸煮参数:常压蒸煮(电饭煲):蒸煮时间20min,焖饭时间15min;高压蒸煮(普通压力锅):蒸煮时间10min,压力80kPa,焖饭时间15min;压力无沸蒸煮(无沸腾焖饭锅):蒸煮时间33min,压力30kPa,焖饭时间10min。1.3.2　挥发性成分的提取与含量计算

蒸煮过程中在电饭煲、普通压力锅、

无沸焖饭锅

[8]

基金项目:湖北省科技攻关项目(2003AA204B04)收稿日期:2006-07-08

作者简介:刘敬科,男,1979年出生,博士,食品科学通讯作者:熊善柏,男,1963年出生,教授,食品科学

第22卷第5期刘敬科等　蒸煮方法对米饭挥发性成分的影响

同的醛类物质。

2.2　米饭中醇类物质

表2　不同方法蒸煮的米饭醇类物质的含量

序号

1丙醇2丁醇789

3--1--4-戊醇2-乙基-己醇3-己烯-1-醇1-庚烯-3-醇13

排气孔用固相微萃取装置顶空提取挥发性成分

15min,然后上机分析。挥发性成分的含量以气相色谱图中的峰面积表示。1.3.3　色谱条件

色谱毛细管柱为DB-5ms柱(30m×0.25mm×μm);程序升温:起始温度60℃0.25以10℃.min的速度升温到160℃,保持5min,然后以10℃/min的速度升温到240℃,保持5min;进样口温度230℃;载气为氦气,流量0.8mL/min,1min1.3.4　质谱条件

电离方式为70eV,离子阱温度150℃,传输线温度280℃。1.4　数据处理

数据处理经Saturn软件系统完成,未知化合物经计算机检索与NIST谱库匹配进行测定。

化合物名称

常压蒸煮高压蒸煮压力无沸腾(×104)(×104)蒸煮(×104)

---11-9---161968

---12-24----29--65

82251520311031443523--487

10辛醇11壬醇12癸醇13橙花醇

合计

注:“-”表示未检测到。

2　结果与分析

米饭中含有较多的醛、酮、醇、酯以及少量的酸

和杂环类物质,不同的蒸煮方法下米饭挥发性成分分析结果见表1～表5。2.1　米饭中的醛类物质

表1　不同方法蒸煮的米饭醛类物质的含量

序号

123456789101112131415

表2为不同方法蒸煮米饭中醇类物质及其含量,由表2可知,在检测到的13种醇类物质中,常压蒸煮的米饭含有5种醇类物质,高压蒸煮的米饭含有3种醇类物质,这两种蒸煮方法制作的米饭的醇类物质含量较低;压力无沸腾蒸煮的米饭含有11种

醇类物质,含量最高,其中以3-己烯-1-醇含量最高。三种方法蒸煮的米饭检测到戊醇、己醇两种相同的醇类物质。2.3　米饭中酮类物质

表3　不同方法蒸煮的米饭酮类物质的含量

序号

12346

化合物名称丙醛

2-甲基丙醛丁醛

3-甲基丁醛戊醛己醛辛醛壬醛糠醛癸醛苯甲醛十一烯醛

2,4-癸二烯醛橙花醛十四烯醛

常压蒸煮高压蒸煮(×(×104)104)

-----1--17--151011-54

111-12--------9--31163

压力无沸腾蒸煮

(×104)

-164-59551299-112271-19827

化合物名称

3-戊烯-2-酮5-甲基已-2-酮2-庚酮

6-甲基-5-庚烯-2酮3-辛烯-2-酮

常压蒸煮高压蒸煮压力无沸腾

(×104)(×104)蒸煮(×104)

--6---10111314-54

5---4----9-83977105----49

5辛酮7壬酮8十一酮9十五烷酮10

6,10,14-三甲基-2-

合计

注:“-”表示未检测到。

十五烷酮

112-十七烷酮

表1为不同方法蒸煮的米饭中醛类物质及其含

量,由表1可知,在检测到的15种醛类物质中,常压蒸煮的米饭含有5种醛类物质,含量最低;高压蒸煮的米饭含有4种醛类物质,含量较高,其中以丙醛的含量最高;压力无沸腾蒸煮的米饭含有11种醛类物质,含量最高,其中以2-甲基丙醛和己醛的含量最高。三种方法蒸煮的米饭只检测到十一烯醛一种相

合计

注:“-”表示未检测到。

表3为不同方法蒸煮米饭中酮类物质及其含量,由表3可知,在检测到的11种酮类物质中,常压蒸煮的米饭含有5种酮类物质,含量最高;高压蒸煮的米饭含有2种酮类物质,含量较低;压力无沸腾蒸煮的米饭含有7种醇类物质,含量较高。三种方法

14中国粮油学报2007年第5期

表6　不同方法蒸煮米饭挥发成分的差别项目

常压蒸煮高压蒸煮

21

4

蒸煮的米饭检测到2-庚酮、壬酮两种相同的酮类物

质。2.4　米饭中酯类物质

表4　不同方法蒸煮的米饭酯类物质的含量

序号

化合物名称

常压蒸煮高压蒸煮

(×(×104)104)

---66-1764

-11-----191646

压力无沸

腾蒸煮

37139859.1634.833.511.360.1414312

挥发性成分种类

挥发性成分总相对含量(×10)醛类比例/%醇类比例/%酮类比例/%/%/%

3～C5)成分个数中长链(C6～C11)成分个数长链(C11～C20)成分个数　　注:“-”表示未检测到。

1430154.1621.592.9915.285.98-275

24322.2227.9822.23341.23--129

压力无沸腾

蒸煮(×104)

2-6---11-19

1乙酸甲酯2乙酸乙酯3己酸乙酯4辛酸乙酯5肉豆酸甲酯6

14-7软脂酸甲酯8软脂酸乙酯9油酸乙酯

合计

注:“-”表示未检测到。

表4为不同方法蒸煮米饭中酯类物质及其含

量,由表4可知,在检测到的9种酯类物质中,常压蒸煮的米饭含有5种酯类物质,含量最高;高压蒸煮的米饭含有3种酯类物质,含量次之;压力无沸腾蒸煮的米饭含有3种酯类物质,含量最低。2.5　米饭中酸和杂环类物质

表5　不同方法蒸煮的米饭酸类和杂环类物质的含量序号

123

化合物名称己酸

辛酸油酸嘧啶吡嗪

3-甲基嘧啶

常压蒸煮高压蒸煮压力无沸腾(×(×104)104)蒸煮(×104)

-3-3------1818----2--227514

合计

123

合计

注:“-”表示未检测到。

表5为不同方法蒸煮米饭中酸类和杂环类物质

及其含量,由表5可知,每种方法蒸煮的米饭仅检测到1种挥发性成分,含量较低。三种方法蒸煮的米饭仅在压力无沸腾蒸煮的米饭中检测到3种杂环类物质,且含量较低。2.6　蒸煮方法对米饭挥发性成分组成的影响

表6对比了不同方法蒸煮的米饭挥发性成分的差别。

常压蒸煮方法蒸煮温度低、时间较长,米饭在蒸煮过程中翻滚和摩擦较剧烈。在常压蒸煮的米饭中

检测到挥发性成分种类较多,总含量最低;其中以

醛、醇、酮、酯类物质含量较高,酸类物质含量最低。挥发性成分以中长链(C6～C11)的醛、醇、酮、酯、酸和长链(C12～C20)的醛、酮、酯类的挥发性成分为主。高压蒸煮方法蒸煮温度最高、时间最短,米粒的运动最剧烈。在高压蒸煮的米饭中检测到挥发性成分种类最少,总含量较低;其中以醛类物质含量最高,其次为醇类、酯类物质含量较高,酮和酸类物质的含量比较低。挥发性成分以长链的醛、醇、酯、酸类挥发性成分为主,还有少量的短链(C3～C5)和中长链的醛、酮、醇类挥发性成分。压力无沸腾蒸煮方法温度居中、时间最长,米粒在蒸煮过程中不翻滚、不摩[8]

擦。在压力无沸腾蒸煮的米饭中检测到挥发性成分种类最多,总含量最高;其中以醛类物质含量最高,醇类物质含量其次,酮、酯、酸和杂环类物质含量都比较低;挥发性成分以中长链的醛、酮、醇、酯类挥发性成分为主,还含有较多短链醛、醇、酮类和少量长链的醛、酯类挥发性成分。

压力无沸腾蒸煮和高压蒸煮的米饭都产生了短链的挥发性成分,可能是较高温使米饭的风味前体物质降解所致。压力无沸腾蒸煮和常压蒸煮产生较多的中长链的挥发性成分,可能和压力较低有关。常压蒸煮和高压蒸煮产生的长链的挥发性成分,可能是由于米粒在蒸煮时运动剧烈使这类物质更容易释放所致。压力无沸腾蒸煮产生的挥发性成分种类最多、总含量最高,可能是由于蒸煮的时间较长、排气较少所致。

3结论

米饭的主要挥发性成分有醛、酮、酸、酯、醇等;常压蒸煮的米饭中含有较多中长链和长链的挥发性

第22卷第5期刘敬科等　蒸煮方法对米饭挥发性成分的影响

谱学报,1994,15(4):36-42

15

成分,挥发性成分以醛、酮、酯、醇为主;高压蒸煮的

米饭中含有较多中长链、长链以及少量短链的挥发性成分,挥发性成分以醛、醇、酯为主;压力无沸腾蒸煮的米饭中含有较多中长链及少量短链和长链的挥发性成分,挥发性成分以醛、醇为主。压力无沸腾蒸煮的米饭产生的挥发性成分的种类和含量高于常压蒸煮和高压蒸煮的,所以,米饭的香味浓郁。

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430070)

Abstract　Thevolatilecompoundsfromcookedriceobtainedbyatmospherecooking,pressure-boilingcook2ing,andpressure-nonboilingcookingwereextractedbysolidphasemicro-extractionandanalyzedwithgaschro2matography-massspectrometry(GC-MS).Thevolatilecompoundsofthecookedriceincludealdehydes,ketones,ethanols,acids,andesters.Thedominantvolatilecompoundsoftheatmospherecookedriceareofmoderateandlongchains,suchasaldehydes,ethanols,ketones,andesters.Thedominantvolatilecompoundsofthepressure-boilingcookedriceareofmoderateandlongchains,andafewvolatilecompoundsofshortchains,whichincludealdehydes,ethanols,andestersmainly.Thedominantvolatilecompoundsofthepressure-nonboilingcookedriceareofmoder2atechains,andafewvolatilecompoundsofshortandlongchains,whichincludealdehydesandethanolsmainly.Thevarietiesandcontentofvolatilecompoundsbyusingthepressure-nonboilingcookingaremoreandhigherthanthosebytheatmospherecookingandthepressure-boilingcooking.

Keywords　cookedrice,cooking,volatilecompounds,solidphasemicro-extraction

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/b8xe.html