全 文 ：2014 年 1 月
第 29 卷第 1 期
中国粮油学报
Journal of the Chinese Cereals and Oils Association
Vol． 29，No． 1
Jan. 2014
湿法和干法制浆对籼米凝胶压缩和剪切特性的影响
王永辉1，2 张业辉1 张名位!1 魏振承1
唐小俊1 张瑞芬1 邓媛元1 张 雁1
(广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所1，广州 510610)
(华南农业大学食品学院2，广州 510642)
摘 要 以 5 种品质差异较大的籼米为材料，采用湿法(水磨)和干法(超微粉碎)2 种处理方式制备籼米
凝胶，利用质构仪测定其压缩和剪切特性，探索湿法和干法 2 种制浆方式对籼米凝胶的压缩和剪切特性的影
响。结果表明，湿法和干法 2 种制浆方式对籼米凝胶的压缩和剪切特性的影响因籼米品种的不同而有所差
异。直链淀粉含量较高的籼米凝胶，其压缩与剪切特性受制备工艺的影响较为显著(P ＜ 0． 05) ，利用湿法制备
的籼米凝胶，其硬度、咀嚼性、黏性、回复性、剪切力以及剪切功明显高于干法;直链淀粉含量较低的籼米凝胶，
其压缩特性受制浆方式的影响不大，而其剪切特性中的剪切功所受影响较为显著(P ＜ 0． 01) ，干法制备的籼米
凝胶的剪切功明显高于湿法。在籼米凝胶制品的加工中，应根据籼米直链淀粉含量的高低选择其制浆方式，
以保证产品品质。
关键词 湿法制浆 干法制浆 籼米凝胶 压缩与剪切特性
中图分类号:TS213 文献标识码:A 文章编号:1003 － 0174(2014)01 － 0006 － 05
基金项目:国家公益性行业(农业)科研专项(201303070) ，广东
省科技项目(2008A024200001，2011A090200062) ，广
州市科技项目(11BppZXbb1110023) ，广东省农业科
技成果转化资金(2012NL002)
收稿日期:2013 － 06 － 27
作者简介:王永辉，男，1985 年出生，硕士，食品科学
通讯作者:张名位，男，1966 年出生，博士，研究员，博士生导师，
粮油加工
籼米是我国产量最高的一种稻米，除了作为日
常的口粮外，还是一种重要的淀粉凝胶类食品，如米
粉、米糕等的重要原料。籼米凝胶制品在加工的过
程中除了受籼米本身理化特性的影响外，还受不同
加工工艺的影响。研究籼米凝胶的形成机理及其影
响因素，对籼米凝胶制品品质的改善以及原料的选
取具有重要意义。
大米粉在高水分(50%以上)和一定的温度(50
℃以上)作用下，淀粉颗粒吸水膨胀，晶体熔解，发生
糊化，糊化后线性的直链淀粉分子从膨润的淀粉粒
中逸出，在降温冷却的过程中以双螺旋形式互相缠
绕形成连续的三维网络凝胶结构，溶胀淀粉颗粒和
碎片填充在直链淀粉网络中，形成具有一定黏弹性
和强度的大米凝胶［1］。丁文平等［2］考察了直链淀
粉、蛋白质及脂类含量等 8 个指标对籼米凝胶特性
的影响，认为直链淀粉含量、胶稠度和膨润力 3 个因
素是影响籼米凝胶特性的主要因素。丁文平等［3］研
究了温度对籼米淀粉凝胶和回生的影响，认为25 ℃
形成的凝胶品质较佳。丁文平等［4］分析了水分含量
对对籼米淀粉糊化和回生的影响，指出水分含量低
于 50%时，常压下难以使大米淀粉完全糊化，形成的
凝胶稳定时间长，但强度低。王思远等［5］考察了天
然复合增韧剂 SPS对籼米凝胶特性的影响，认为 SPS
能够降低黏度，抑制淀粉老化，改善籼米的凝胶品
质。成明华等［6］报道了干磨和湿磨 2 种制粉工艺对
籼米粉出粉温度、粒度分布、损伤淀粉以及不同温度
下的保水力和溶解度的影响。Ngamnikom 等［7］报道
了冷冻磨粉、干磨和湿磨 3 种制粉工艺对大米粉特
性的影响，发现湿磨工艺加工的大米粉平均粒度最
小并且其损伤淀粉含量最低。崔凯凯等［8］报道损伤
淀粉含量越低，大米粉的糊化温度、峰值黏度及回生
值等越高，越有利于米粉的加工。
目前的研究主要集中在籼米凝胶形成机理以及
籼米的理化特性、增韧剂、水分含量、温度等对籼米
凝胶的影响，而对于湿法和干法制浆方式对籼米凝
胶特性的影响鲜有报道。本研究通过选用 5 种籼型
大米，分别采用水磨和超微粉碎 2 种方式制备米浆，
并对米浆进行凝胶化处理，利用质构仪测定凝胶的
压缩和剪切特性，旨在探讨湿法和干法制浆对籼米
凝胶的压缩和剪切特性的影响，以期为籼米凝胶制
第 29 卷第 1 期 王永辉等 湿法和干法制浆对籼米凝胶压缩和剪切特性的影响
品品质的改善及其原料的选取提供理论参考。
1 材料与方法
1． 1 试验材料
籼米:选用直链淀粉含量差异较大的 5 个籼型
水稻品种，分别为玉丝香粘、稻间粘、杂优、青选一号
和七桂早。5 个品种均于 2011 年 3 月播种于广东省
农业科学院试验田(广州) ，7 月收获，常温贮藏，于
2012 年 3 月砻谷碾米，备用。
1． 2 试验设备
SX15 型磨浆机:温岭市泽国大众电器厂;TA －
XT2 型质构仪:Stable Micro Systems Ltd;XDW6 － BI
型振动式细胞级超微粉碎机:济南达微机械有限公
司。
1． 3 试验方法
1． 3． 1 籼米基本成分的测定
表观直链淀粉、支链淀粉及总淀粉含量的测定
采用双波长比色法［9］。总淀粉含量为直链淀粉和支
链含量之和。蛋白含量的测定采用考马斯亮蓝染色
法［10］。粗脂肪含量的测定采用索氏抽提法，具体参
照中华人民共和国国家标准(GB /T 5009． 6—2003)
食品中脂肪的测定［11］。
1． 3． 2 干法制浆
将 5 个品种的籼米分别于室温下超微粉碎 2． 5
min。分别取 50 g籼米粉并测定其水分含量，分别加
入所需水量，使最终米浆含量均为 20 g籼米粉 /100 g
米浆。放入烧杯中，覆盖保鲜膜备用。
1． 3． 3 湿法制浆
分别取 5 个品种的籼米 100 g，于室温下浸泡 2
h，将砂轮磨间隙调到最小后进行水磨。分别测定米
浆水分含量后，加入一定量的水，使最终米浆含量均
为 20 g籼米粉 /100 g米浆，放入烧杯中，覆盖保鲜膜
备用。
1． 3． 4 籼米凝胶的制备
将通过不同方式制备的米浆均质，分别取 20 g
放入不同编号的铝盒，放入蒸锅，覆盖薄膜，蒸煮 5
min。待铝盒温度降至室温后，放入 4 ℃冰箱过夜。
试验取 3 个平行。
1． 3． 5 压缩与剪切特性的测定
籼米凝胶的压缩与剪切特性的测定在许金东
等［12］和袁美兰等［13］的基础上略有修改。
1． 3． 5． 1 籼米凝胶的压缩特性
凝胶压缩特性采用两次压缩模式进行测定。测
定探头为 P /50，探头测试前下压速度为 3． 0 mm /s，
测试速度为 1． 0 mm /s，侧后速度为 3． 0 mm /s，触发
力为 5 g，压缩率为 30%，压缩间隔 0． 5 s。测定指标
包括硬度、咀嚼性、黏性以及回复性。
1． 3． 5． 2 籼米凝胶的剪切特性
测试探头为 A /WEG，测前速度为 3 mm /s，测试
速度为 1 mm /s，侧后速度为 3 mm /s，触发力为 5 g，
压缩率 90%。测定指标为剪切力和剪切功。
1． 4 数据处理
采用 SPSS17． 0 统计软件单因子方差分析(one
way ANOVA)进行组间差异性比较，显著性水平为
P ＜ 0． 05;数据用(珋x ± s)表示。
2 结果与讨论
2． 1 籼米基本成分
5 种灿米的基本成分见表 1。直链淀粉含量是
稻米品质的一项重要指标，是影响稻米食用品质的
一个最重要因素。由表 1 可知，所选的 5 种籼米的直
链淀粉含量差异较大，变幅为 16． 45%～ 28． 19%。支
链淀粉和总淀粉含量的变幅分别为 54． 18% ～
61． 86%、77． 19%～84． 35%，蛋白质和粗脂肪含量的
变幅分别为 5． 80%～ 8． 17%和 0． 42%～ 0． 72%。因
此，所选的 5 种籼米品质差异较大，具有较好的代表
性。
表 1 不同品种籼米的基本成分 /%
品种 直链淀粉 支链淀粉 总淀粉 蛋白质 粗脂肪
玉丝香粘 16． 45 ± 0． 24a 61． 86 ± 0． 87c 78． 31 ± 1． 11ab 6． 49 ± 0． 13b 0． 72 ± 0． 06c
稻间粘 18． 36 ± 0． 31b 58． 82 ± 0． 80b 77． 19 ± 1． 03a 6． 36 ± 0． 17b 0． 63 ± 0． 04b
杂优 21． 58 ± 0． 35c 58． 64 ± 0． 77b 80． 22 ± 1． 12b 8． 17 ± 0． 25d 0． 47 ± 0． 05a
青选一号 24． 96 ± 0． 36d 59． 40 ± 0． 82b 84． 35 ± 1． 18c 7． 82 ± 0． 19c 0． 42 ± 0． 01a
七桂早 28． 19 ± 0． 34e 54． 18 ± 0． 81a 82． 37 ± 1． 15c 5． 80 ± 0． 14a 0． 49 ± 0． 01a
注:同列不同小写字母表示品种间该项指标差异性达到显著水平
(P ＜ 0． 05)。
2． 2 湿法和干法制浆对籼米凝胶压缩特性的影响
2． 2． 1 硬度
硬度是凝胶强度的一个重要指标，凝胶硬度越
高其强度越大。湿法和干法制浆对籼米凝胶硬度
的影响如图 1 所示。随着籼米品种直链淀粉含量
的升高，2 种制浆方式所制备的籼米凝胶，其硬度总
体均具有升高的趋势。说明直链淀粉含量越高，籼
米形成的凝胶强度越大。2 种制浆方式对玉丝香
粘、稻间粘和杂优 3 个籼米品种制备的凝胶硬度影
响不大，对青选一号和七桂早 2 个品种则产生了极
为显著的影响(P ＜ 0． 01) ，湿法制备的凝胶其硬度
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中国粮油学报 2014 年第 1 期
明显较干法高。这说明干法和湿法 2 种制浆方式
对籼米凝胶硬度的影响因籼米品种不同而有所差
异，对直链淀粉含量中等和较低的籼米品种影响不
大，而对直链淀粉含量较高的籼米品种影响较大。
注:* 表示干法较湿法制备的凝胶在硬度上存在显著差异(P ＜0． 05)，
＊＊表示干法较湿法制备的凝胶在硬度上存在极显著差异(P ＜0． 01)。
图 1 湿法和干法制浆对籼米凝胶硬度的影响
2． 2． 2 咀嚼性
咀嚼性表示咀嚼食品至可吞咽状态所需要的能
量。湿法和干法制浆对籼米凝胶咀嚼性的影响如图
2 所示。湿法和干法 2 种制浆方式制备的籼米凝胶，
其咀嚼性均因籼米品种的不同而有所差异，随着籼
米直链淀粉含量的升高，凝胶的咀嚼性总体均呈现
增加的趋势。干法和湿法 2 种制浆方式对直链淀粉
含量最低的玉丝香粘无显著影响，对中等直链淀粉
含量的稻间粘和杂优 2 个品种有显著影响(P ＜
0． 05) ，对直链淀粉含量较高的青选一号和七桂早 2
个品种具有极显著的影响(P ＜ 0． 01)。因此，2 种制
浆工艺对籼米凝胶咀嚼性的影响因籼米品种直链淀
粉含量的差异而有所不同，随着直链淀粉含量的升
高影响程度增加，对于高直链淀粉含量的籼米，湿法
制备的凝胶其咀嚼性较高。
注:* 表示干法较湿法制备的凝胶在咀嚼性上存在显著差异(P ＜0． 05)，
＊＊表示干法较湿法制备的凝胶在咀嚼性上存在极显著差异(P ＜0． 01)。
图 2 湿法和干法制浆对籼米凝胶咀嚼性的影响
2． 2． 3 黏性
黏性反映了食品的表面状况，是硬度、黏聚性的
综合体现。湿法和干法制浆对籼米凝胶黏性的影响
如图 3 所示。不同籼米品种制备的籼米凝胶的黏性
因籼米品种的不同而有所差异，随着籼米品种直链
淀粉含量的升高，凝胶的黏性总体增加，但湿法较干
法增加明显。2 种制浆方式对直链淀粉含量最低的
玉丝香粘制备的凝胶的黏性无显著影响，而对稻间
粘、杂优、青选一号和七桂早 4 个品种籼米制备的凝
胶的黏性具有显著的影响(P ＜ 0． 05) ，尤其是直链淀
粉含量较高的青选一号和七桂早 2 个品种，湿法制
备的凝胶其黏性显著高于干法(P ＜ 0． 01)。因此，直
链淀粉含量中等及较高的籼米品种，其凝胶黏性受
制浆方式的影响较大。
注:* 表示干法较湿法制备的凝胶在黏性上存在显著差异(P ＜0． 05)，
＊＊表示干法较湿法制备的凝胶在黏性上存在极显著差异(P ＜0． 01)。
图 3 湿法和干法制浆对籼米凝胶黏性的影响
2． 2． 4 回复性
注:* 表示干法较湿法制备的凝胶在回复性上存在显著差异(P ＜0． 05)，
＊＊表示干法较湿法制备的凝胶在回复性上存在极显著差异(P ＜0．01)。
图4 湿法和干法制浆对籼米凝胶回复性的影响
回复性表示食品形变后恢复原状的程度。湿法
和干法制浆对籼米凝胶回复性的影响如图 4 所示。
干法和湿法制备的籼米凝胶的回复性在不同籼米品
种间差异不大，籼米凝胶的回复性没有随着稻米直
8
第 29 卷第 1 期 王永辉等 湿法和干法制浆对籼米凝胶压缩和剪切特性的影响
链淀粉含量的增加表现出规律性变化。直链淀粉含
量不同的籼米品种，采用相同制浆工艺制备的凝胶，
其回复性差别不大。湿法和干法 2 种制备凝胶的方
式对直链淀粉含量最低的玉丝香粘和含量较高的青
选一号及七桂早 2 个品种的影响在统计学上具有显
著性(P ＜ 0． 05)。总体而言，水磨法制备的凝胶，其
回复性略高于干磨法。
2． 3 干法和湿法制浆对籼米凝胶剪切特性的影响
2． 3． 1 剪切力
剪切力表示将食品切断至一定程度所需要的
力。湿法和干法制浆对籼米凝胶剪切力的影响如图
5 所示。凝胶的剪切力受籼米品种的影响较大，与籼
米的直链淀粉含量具有较高的一致性，高直链淀粉
含量的籼米品种所制备的凝胶剪切力较大。2 种制
浆方式对籼米凝胶剪切力的影响亦因籼米品种的不
同而有所差异，直链淀粉含量较高的青选一号和七
桂早 2 个品种制备的凝胶受制浆方式的影响极为显
著(P ＜ 0． 01) ，并且湿法制备的凝胶其剪切力显著高
于干法。直链淀粉含量较低的玉丝香粘、稻间粘以
及中等直链淀粉含量的杂优 3 个品种制备的凝胶受
制浆方式的影响不显著(P ＞ 0． 05)。
注:＊＊表示干法较湿法制备的凝胶在剪切力上存在极显著差异
(P ＜ 0． 01)。
图 5 湿法和干法制浆对籼米凝胶剪切力的影响
2． 3． 2 剪切功
剪切功表示将食品切断至一定程度所需要的能
量。湿法和干法制浆对籼米凝胶剪切功的影响如图
6 所示。凝胶的剪切功受籼米品种的影响较大，随着
直链淀粉含量的增加，凝胶剪切功整体升高。5 个籼
米品种制备的凝胶，其剪切功受干法和湿法 2 种制
浆方式的影响较大，对直链淀粉含量最高的七桂早
的影响达到显著水平(P ＜ 0． 05) ，而对其余 4 个品种
的影响均达到极显著水平(P ＜ 0． 01)。干法和湿法
2 种制浆方式对籼米凝胶剪切功的影响方式因籼米
品种的不同而有所区别，对于直链淀粉含量中等及
较低的籼米品种，湿法制备的凝胶其剪切功较干法
低，而对于直链淀粉含量较高的籼米品种，湿法制备
的凝胶其剪切功较干法高。
注:* 表示干法较湿法制备的凝胶在剪切功上存在显著差异(P ＜0． 05)，
＊＊表示干法较湿法制备的凝胶在剪切功上存在极显著差异(P ＜0． 01)。
图 6 湿法和干法制浆对籼米凝胶剪切功的影响
3 结论
干法和湿法 2 种制浆方式对籼米凝胶压缩和剪
切特性的影响因籼米品种的不同而有所差异。高直
链淀粉含量的籼米品种所制备的凝胶，其压缩和剪
切特性受到制浆方式的影响较大，而直链淀粉含量
较低的籼米品种所制备的凝胶，其压缩特性受制浆
方式的影响不大，而其剪切特性受制浆方式的影响
较大。因此，在籼米凝胶制品的加工中，应根据籼米
直链淀粉含量的高低，选择适当的制浆工艺，以保证
产品品质。
参考文献
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Effects of Wet and Dry Pulping Process on the Compression
and Shearing Properties of Indica Ｒice Gel
Wang Yonghui1，2 Zhang Yehui1 Zhang Mingwei1 Wei Zhencheng1
Tang Xiaojun1 Zhang Ｒuifen1 Deng Yuanyuan1 Zhang Yan1
(Sericulture and Agri － Food Ｒesearch Institute，Guangdong Academy of Agricultural Sciences1，Guangzhou 510640)
(College of Food Science，South China Agricultural University2，Guangzhou 510642)
Abstract Five indica rices with significant difference in quality were processed to gels using wet (water mill-
ing)and dry (superfine grinding)pulping． Then the compression and shear properties of indica rice gels were deter-
mined by texture analyzer to discuss the effects of different pulping methods on compression and shear properties． The
result shows that compression and shearing properties of indica rice gel from different pulping process varied due to in-
dica rice varieties． For indica rice gel with higher amylose content，compression and shearing properties have been sig-
nificantly affected by the pulping process (P ＜ 0． 05)． Indica rice gel from wet pulping process has higher hardness，
chewiness，viscosity，resilience，shear stress and shear power than those characters of dry process． For indica rice gel
with lower amylose content，different pulping processed have little effect on its compression characteristics，while its
shearing power was significantly affected by the pulping process (P ＜ 0． 01) ，and shearing power of indica rice gel
from dry process was significantly higher than wet process． As a result，the indica rice gel products processing shall be
conducted based on the level of amylose content in indica rice，selecting an appropriate pulping process to obtain a
higher quality．
Key words dry pulping process，wet pulping process，indica rice gel，properties of compression and shearing
01