我国糯米粉加工及其质量控制技术现状与展望

上传者：陈当阳
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我国糯米粉加工及其质量控制技术现状与展望

粮油食品科技第21卷2013年第3期

专论

周显青，夏稳稳，张玉荣

(河南工业大学粮油食品学院，河南郑州450001)

摘要：综述了糯米制粉技术及其对糯米粉品质和理化特性的影响，分析了加工过程中糯米粉原

料、在制品和成品的质量检验与控制技术，可为糯米粉加工、利用和产业发展提供技术参考。关键词：大米;糯米;糯米粉;制粉技术;质量控制;质量检验

中图分类号：TS210．4文献标识码：A文章编号：1007－7561（2013）03－0001－06

StatusandprospectsofprocessingandqualitycontrolforglutinousriceflourinChina

ZHOUXian－qing，XIAWen－wen，ZHANGYu－rong

（CollegeofFoodScienceandEngineering，HenanUniversityofTechnology，ZhengzhouHenan450001）Abstract：Theglutinousriceflourmillingtechnologyanditsimpactonthequalityandphysicochemical

characteristicsofglutinousriceflourweresummarized．Thequalitytestingandqualitycontroltechnologyofrawmaterials，intermediateproductsandfinalproductduringprocessingwereanalyzed，whichcanbeareferencefortheprocessing，utilizationandindustrialdevelopmentofglutinousriceflour．

Keywords：rice；glutinousrice；glutinousriceflour；millingtechnology；qualitycontrol；qualityinspec-tion

糯稻属禾本科一年生草本植物，是稻的粘性变种，其颖果平滑，粒饱满，稍圆，脱壳后称糯米，又名“江米”，外观为不透明的白色，有籼粳之分。我国糯稻的栽培历史悠久，品种资源极其丰富，是稻米中不可缺少的贵重品种

［1］

被广泛应用于冷饮、甜点和医药等方面，市场潜力很大

［3］

。采用现代生物技术实现淀粉改性，转化为抗

多孔淀粉、缓慢消化淀粉，对糯米粉品质的性淀粉、

促使糯米粉加工业朝着精深加工、系要求更加精细，

列化和方便化方向发展。作者在大量查阅国内外文献资料的基础上，分析和综述了现有的糯米粉加工为现代化糯米粉的加工工艺及加工质量控制技术，和产业发展提供参考。

，但糯稻比其他品种的稻米

产量要少。据资料推测，我国糯稻的种植面积约占2006年稻谷总面积的3%～5%，亩产450kg左右，我国稻谷种植面积约4．4亿亩，糯稻的种植面积约

［2］

产量约为60亿～100亿kg。为1320～2200万亩，

糯米含有淀粉、蛋白质、脂肪、碳水化合物、钙、磷、铁、维生素B1、烟酸、硫胺素、延胡索酸、琥珀酸、甘柠檬酸、苹果酸等，营养丰富醇酸、

［1］

糯米粉加工工艺与技术

糯米粉加工是通过机械力的作用使颗粒由大变

小的磨粉过程。我国糯米粉典型制粉方法有干米粉碎、半干法粉碎、湿米水磨法等。随着食品加工业发展，糯米及其衍生产品在其他领域的应用，出现了一拓宽了糯米粉的些新型制粉方法。新技术的使用，应用范围，提高了应用价值。1．11．1．1

典型加工工艺与技术干米粉碎

干米粉碎又称干磨，是一种比较

。糯米与其他

稻米最主要的区别是它所含的淀粉中以支链淀粉为主，达95%～100%，因而具有粘性，是制作粘性小吃如粽子、汤圆、八宝粥、各式甜品和酿造糯米甜酒的糯米淀粉又具有凝沉性弱、糊粘度和冻融主要原料，

稳定性好的特点，适合制作冷冻食品、脂肪替代物，

收稿日期：2013－02－27

1964年出生，作者简介：周显青，男，江西吉水人，教授．

：，1967，，，通讯作者张玉荣年出生女新疆阜康人教授．

糯米经过干法清理除去杂质和尘简单的制粉方法，

土，直接进入粉碎机磨粉，为了保证合适的粒度，需



专论

要选择合适的筛理设备进行筛理，筛后的粉经过计量、包装得到成品糯米粉。干米粉碎是应用较早的加工工艺，在早期的大米生产中，为了提高碎米的利用率，于跃龙等人

［4］

粮油食品科技第21卷2013年第3期

研究中，采用先将大米漂洗3次，沥干水分，并干燥到水分14%左右，后粉碎，得到半干磨粉，籼米与粳而直接干米米200目筛下物重量占总重量约75%，粉碎200目过筛率只达到50%以上蛋白质含量也有稍微下降较低，

［12］

［8－9］

以缩短工艺路线，减少设备的

。在化学

设计了利用碎米加工大米粉的生产工艺路线，原则，

实现了干法加工的工业化应用，增加了生产效益。在理论研究上，刘亚伟

［5］

成分上，由于半干法粉碎经过洗米，灰分相对于干法

。在较早的研究

中，发现半干法粉碎的损伤淀粉最高，吸水率最大，X－射线衍射图中淀粉结构有明显变化［14］。然而近年来在制粉工艺对淀粉成分的影响研究中发现，经过2h浸泡、沥干、粉碎的粳米粉的淀粉损伤量在3．7%左右，明显低于直接干米粉碎的损伤淀粉量9．05%［10］，这与早期的研究有所不同。需要对加工工艺的控制和磨粉机械的选择进一步研究。

周剑新等

［15］

研究干米粉碎、湿法加工

发现干和水化处理对普通大米粉功能特性的影响，米粉碎在磨粉机械不同时，磨粉的出粉温度有差异，米粉粒度分布范围也不同，其功能特性也有区别，细粉的糊化温度低，粗粉的糊化温度高。对于干米粉碎法，成明华等

［6］

在研究不同的制粉工艺对米粉的

影响时，采用的干法是，将大米洗净后，烘干至水分40℃干含量（20±2）%，进磨粉机粉碎到最小粒度，燥到含水量（10±2）%得到干磨米粉。测定出粉温米粉的粒度分布、损伤淀粉、不同温度下的保水度、

力、溶解度等指标，结果表明，干磨出粉温度为35～45℃，低于大米糊化温度（65～85℃）；干磨粉的损保水力、溶解度相应稍高。有研究认为干磨伤淀粉、

的米粉损伤淀粉明显较高粉会导致溶出大幅度增加粉的含量有一定的影响

［7］

对小型粉碎机糯米粉碎工艺的研

究中采用锤片式粉碎机，对影响糯米粉碎加工的因素如浸泡水温、浸泡时间、浸泡后的最终湿度等进行实验，并综合考虑了糯米粉粒度分布、电耗、面团的感官评价等指标，结果表明，浸泡后糯米的最终湿度对粉碎工艺效果影响极为显著，其次是浸泡水温，浸泡时间对结果的影响最小；热水浸泡水温不能高过55℃，以免糯米淀粉糊化。在半干法单次粉碎的基础上，将磨粉过程改为4道轧辊碾磨和3道筛分工艺，称为湿润多级轧辊碾磨法，这种方法加工的糯米

［16］

粉细度达到160目/50mm，得率达到95%左右，

。另外，干米粉碎工艺。在采用不同粉碎机

加工的干磨粉的大米粉团的溶出率最大，而损伤淀

［8－9］

械进行干米粉碎时发现，不同的粉碎机械对损伤淀

［5］

。在干米粉碎中，随着加

［10］

使设备数量增加，工艺相对繁琐。

一般认为，半干法加工的糯米粉品质要优于干湿润的过程使糯米的淀粉颗粒得到适度的膨磨粉，

疏松，较之干磨更易粉碎，粉碎的粒度更小，破损润、

淀粉量也低于干磨粉，但米粒中的水溶性成分会有所降低。1．1．3

湿米水磨

湿米水磨是现在广泛应用的糯

将浸泡过的糯米加水磨浆，并干燥成米粉生产工艺，

粉的过程，工厂生产的工艺为：原料糯米的选择，要求互混低于7%，含碎在5%～10%；加工时清洗是清洗方法有：反冲法；水洗机和泵糯米去杂的过程，

抽法，保证糯米的清洁度；浸泡能降低米的硬度，使米粒结构疏松，浸泡米粒的含水量达到35%～40%，浸泡水量和时间要根据温度调节（一般20～25℃浸小于10℃浸泡5h），水温不能超过58℃，米泡4h，

粒浸泡到能捻碎；磨浆采用砂轮磨进行初磨，胶体磨或针磨（精磨）再磨的二道磨工艺，加水量为米量比为1∶1～1∶2；粉浆过80～110目/2．54cm筛网后压

大米的损伤淀粉产生量升高工时间的延长，焓较小

［11］

。损

伤淀粉会造成吸水率变大，初始糊化温度降低，糊化

。干米粉碎法在粉碎过程中，物料温度升

粉质易变性，破损淀粉含量高，细度一般低于65高，

［12］

目/25．4mm，口感、色泽、营养等不够理想，然而

能量消耗低，不产干米粉碎的糯米粉蛋白质含量高，生废水，成本相对较低。1．1．2

半干法粉碎

半干法粉碎也有人叫洗后干

磨，与干米粉碎的区别是在半干法粉碎前进行了洗米，在清洗掉米中的杂质和灰尘的同时保证米粒充分的吸收水分，使米粒松脆易于粉碎，一般需要进行2～3次的洗米，洗米后沥干多余水分进行粉碎，粉碎时不再加水，磨粉的水分含量高时，需要在筛理前进行干燥，达到要求粒度后，计量包装成品

［13］

。

半干法粉碎工艺的出现，较干米粉碎有所进步，在磨粉方式对大米粉团性质的影响及硬化防止实验

粮油食品科技第21卷2013年第3期

专论

干，一级正压，一级负压，多管除尘器代替布袋除尘器回收尾粉，提高能源利用率，减少蒸汽浪费，节约降低电耗，保证回收率在92%左右。高学投资，跃

［30］

滤到含水量约40%，筛上物回磨；滤饼通过绞龙或气力输送的方式降温，滤饼干燥后含水量保持在12．5%左右，再过80～120目筛网，筛下粉计量包装水磨加工中产生成品；筛上物可用来作饲料或饴糖，的浆水可应用于黄酒的酿造

［17－20］

采用气力输送对物料进行干燥、降温，解决了

。

烘干糯米粉带有热湿空气在过筛时造成筛绢结露的问题，降低了物料温度，提高出粉率。

湿米水磨的制粉技术一直是糯米粉加工的主要方法，水磨粉的品质一定程度上优于干米粉碎和半干法粉碎的粉，成明华等

［6］

我国水磨工艺大部分是在生产过程中不断改进的，技术改进还需要相关研究的支撑。在水磨糯米粉的生产中糯稻应选当年生产的新稻谷，储藏时间一般不超过10个月为宜，糯米的储藏时间一般不超过1个半月

［17，21－23］

。而在研究不同储藏时间对糯

将洗净的大米浸泡后，

米粉品质的影响中发现，在自然储藏条件下，储藏31年的信阳籼糯属于优个月到9个月的东北粳糯，质的糯米

［12］

米和水以1∶2的比例先粗粉碎，再微粉碎，米浆以300目滤布滤去大部分水分，滤饼在40℃下干燥至水磨的出浆含水量（10±2）%的水磨粉。经测定，

温度低于干磨出粉温度近20℃，水磨粉的损伤淀粉1%～2%，说明在粉碎过程中水具有降低磨粉温度和淀粉损伤的作用。在研究制粉工艺对大米淀粉成发现浸泡12h的大米后磨浆，再过胶体分的影响，

100目滤布过滤，烘干至水分10%左右的米粉的磨，

损伤淀粉明显低于直接粉碎，过100目标准筛，烘干至水分10%左右的米粉

［10］

，这与以往的生产要求有所不同，需要

进一步深入研究。在对水磨工艺研究中，浸泡是影响水磨工艺的一个重要因素。浸泡过程使米粒的硬有利于粉碎，以达到较细的粒度和细腻的口度降低，

感，提高米制品的质量和产量。谢守华等

［24］

研究浸

泡对糯米粉加工损失和质量的影响，得出用水浸泡的损失范围2．4%～3．3%，碱液浸泡会造成更多的浸泡后糯米的酸度有所降低。浸泡是米粒的损失，

吸水过程，米粒的吸水特性在很大程度上影响其加工品质与食用品质，对籼型杂交米、籼型杂交糙米、黑米、糯米、粳米等进行浸泡试验，发现不同品种的米粒吸水量不一，籼型杂交米吸水量最低，糯米吸水粳米介于二者之间，同一品种米粒，随时间的量高，

温度的升高，吸水量增加，添加品质改良剂可延长、

以提高吸水速度

［25］

。在影响汤圆用糯米粉

品质的研究中，通过SEM扫描电镜观察不同加工方式的糯米粉的微观结构，发现湿磨粉优于半干法和干法加工的糯米粉

［12］

。

［31］

水磨糯米粉的品质较好，其粒度和破损淀粉量是影响粉品性质和应用的两个关键因素粉的食品加工品质也要优于干磨粉

［32］

。水磨

。Chiang等

［26］

研究浸泡对湿磨

。综合评估，

通过SEM观察到随着浸泡时间的延米粒的影响，

长，米粒的结构变得疏松，外部结构逐渐清晰，磨粉破损淀粉含量减少，糊化温度有所降的粒度更细，

低，峰值粘度有所增高，发现粉的颗粒变小对DSC曲线没有影响。

对于水磨制粉工艺，蒋龙

［27］

水磨粉的颗粒度细，破损淀粉量少，粉质细腻，柔软，嫩滑，但是水磨工艺需配备设备多，工艺长，耗水和耗电高。1．21．2．1

新型加工工艺与技术超微粉碎

超微粉碎是指利用机械或流体

对原来单一的水磨

将动力的方法克服固体内部凝聚力而使之破碎，3mm以上的物料颗粒粉碎至10μm～25μm的操作超技术。一般物料先粗磨粉碎再进入超微粉碎磨，微粉碎能有效改善粉体的颗粒粒度及结晶结构，同颗粒的微细化导致物料表面积和空隙率增加，从时，

而使得超微粉体具有独特的物理化学特性，如分散吸附性、溶解性、化学活性、生物活性等。性、

随着科技的不断发展，传统的糯米粉加工工艺糯米粉超微粉碎的研究，拓宽了糯米显得较为局限，粉的使用。傅茂润等

［33］

在水磨粉碎时，采用浸泡、粉碎、再浸工艺进行改进，

泡、二次粉碎的工艺，浸泡时间为单次粉碎的1/3～1/2，该工艺不但缩短了生产周期，而且灵活选用两道粉碎的磨粉机也可生产出不同细度的水磨粉。鄢华

［28］

对水磨糯米粉的烘干工艺进行优化，采用二路

进风和一组吸进式风网设计，同时完成两道烘干和一次降温冷却三道工序，减少了设备数量，优化了生产工艺。万忠红等

［29］

在实践中成功应用两级混合

式多管除尘气流工艺：采用一台风机，实现两级烘对糯米进行超微粉碎发现，



专论

随着糯米粉粒径的减小，粉体的堆积密度、溶解度逐渐增大，糊化温度降低，冻融稳定性、酶解性质、高温持水能力、透明度、沉降性能和流动性得到显著改善。潘思轶等

［34］

粮油食品科技第21卷2013年第3期

粉碎显著减小米粉的平均粒径和破损淀粉量，在使用相同磨粉机下冷冻粉碎的产量高于干磨粉，与水减少废水的产生，说明冷冻粉碎磨相比降低了电耗，

工艺是一种可行的替代传统湿磨的方法，但采用冷冻粉碎，设备的投资相对较大。

冷冻粉碎不但能保持粉碎产品的色、香、味及活在产品微细度方面具有无法比性物质的性质不变，

拟的优势。由于冷冻粉碎能最大程度地保存原有营成分及活性，提高了人体对各种营养物质分子结构、

养成分和微量元素的吸收，在食品加工行业有很好如低温粉碎大米粉，粒度细，吸水性强，的应用前景，可制成新型米粉。

对早籼米的超微粉碎实验研究表

随着米粉颗粒粒径的减小，其粒度分布范围减明，

小，蛋白质含量、糊化温度、糊化液的透光率和冻融稳定性降低，酶解速度、糊化液热稳定性、冲调性能及溶解度提高，大米粉的休止角和滑角增大，糊化液沉降性能和对蛋白发泡体系的持泡能力增强，耐酸性基本稳定。大米经超微粉碎处理能改善米粉的特性，而且不同粒径范围的米粉理化特性也有一定的差异。祁国栋等

［35］

应用超微粉碎技术对糯玉米加

200目糯玉米超微细粉比普通工特性的研究发现，

粉碎的60目糯玉米粉的溶解度、高温持水力、酶解糊化液的透光率等特性均有明显改善或提高，冻率、

融稳定性降低，凝沉性加大。

超微粉碎是20世纪70年代以后，为适应现代高新技术的发展而产生的一种物料加工高新技术。超微粉碎实现低温快速粉碎，最大限度地保留粉体的生物活性成分，以利于制成所需的高质量产品。对于食品物料性能的影响，主要是提高植物原料中有效成分的溶出，提高植物原料中有效成分的生物赋予产品细腻的口感，改善原料的加工性利用度，能

［36］

2糯米粉质量与控制技术

糯米粉质量主要受糯米原料品质和加工技术两

方面的影响，糯米粉加工控制技术依靠生产工艺品质检验实现，这是保证产品质量，提高产品收率，降低单位消耗的重要手段。控制技术主要通过对原料、在制品和产品三个方面的质量要求及检验来实现，检验依据相应的国家标准和粮油检测标准执行。2．1

原料的质量要求及检验

糯米粉加工原料是糯米粉质量的基本保证，目前糯米粉加工原料有两种：糯米和碎糯米。我国糯米粉加工中原料的选择没有相应的质量标准，选择应根据《大米》国标GB/T以糯米为加工原料的，

1354—2009中，大米质量指标和优质大米质量指标中的糯米质量标准，并结合实际生产的要求，给出加工用原料指标，以便进行合理的选择，其中糯米分为籼糯米和粳糯米，其质量标准主要区别在碎米含量和水分上。评价糯米原料的质量是否符合要求，需依据国家标准选择合适的检测方法，进行有效、快速的检测，才能实现对生产的技术控制。根据新的国标，加工用原料糯米的指标，可按照新国标的方法检验一下标准，其中色泽、气味、口味按照GB/T5492—2008《粮油检验粮食、油料的色泽、气味、口味鉴定》方法检测；对于互混指标主要表现在糯米与非糯性米的混合，非糯性米的含量过多会造成糯米粉粘性的变化，影响糯米粉质量，检测标准采用GB/T5493—2008《粮油检验类型及互混检验》中糯稻和非糯稻的染色检验，直观反应互混情况；碎米是长度小于同批试样米粒四分之三、留存在1．0mm圆孔筛上的不完整米粒，按照GB/T5503—2009《粮

。经超微粉碎加工过的面粉、豆粉、米粉等，其

［37］

口感以及人体吸收利用率得到显著提高。超微

很大程度上增加了微粉的粉的粒径细且分布均匀，

比表面积，使吸附性、溶解性等相应增大，原料的利用率高，污染少。1．2．2

冷冻粉碎

现代超微粉碎技术有很多的优

与超微粉碎相比较，冷冻粉碎也是一种新型粉越性，

碎技术。冷冻粉碎是利用冷冻和粉碎相结合的技术，使食品原料在冻结状态下实现脆化易粉碎状态后，进行粉碎从而得到干粉的一种方法，常用冷冻剂为液氮。冷冻粉碎技术在糯米粉加工中应用相对较少，简单方法是，糯米经过冷冻、减压干燥、粉碎得到精细糯米粉

［16］

。Peerapong等［38］研究的糯米冷冻粉

碎法是将样品米粒采用液氮冷冻1min，米和液氮的比例是2∶5（w/v），通过初次粉碎的粉碎米粒再放进液氮中冷冻1min，进行第二次粉碎，分别使用锤式粉碎机，辊式粉碎机，针磨，进行粉碎，通过100目网筛得到冷冻粉碎的米粉。使用锤式粉碎机进行冷冻

粮油食品科技第21卷2013年第3期

专论

据产品质量要求，浆液通过80～120目筛网；依据脱水和干燥后的物料要求，脱水后滤饼水分在40%左通过气流干燥后水分含量宜控制在13%～14%，右，

粒度要求全部通过80目筛。其中对于浸泡后米粒的含水量可采用GB/T5497—85的测定方法

［40］

油检验碎米检验法》的方法进行检测。黄粒、病斑的百分含量是影响糯米粉白度的一个主要因素，仍按照GB/T5496—85《粮油检测黄粒米及裂纹粒检验法》检测，其含量并没有要求，建议使用大米国标黄粒≤1．0%的标准。另外，糯米粉的加工用水也要达到国《生活饮用水卫生标准》。家GB/T5749—2006

在碾米过程中碎米的产生不可避免，由于糯米粉加工是一个制粉过程，为了提高碎米资源的利用，碎糯米也作为糯米粉生产的一种原料，碎米要作为原料进行生产，实现合理利用，对其基本的质量指标作为碎米的基本标准。碎米要有一个合理的规定，

与大米的区别是颗粒的完整度，依据《大米》国标GB/T1354—2009中大米质量标准中对碎米的定义，依据米粒的粒度尺寸大小，在大米质量标准中将含碎分为碎米和小碎米。对于碎米的质量指标，建议按照大米质量指标的相关要求来给定，指标中的水分、杂质、不完善粒、黄粒米、互混、色泽、气味等，依据现有大米质量指标的基本标准来实行。

我国糯米生产和应用量较普通稻米少，对于糯这首先给米粉的等级分类也没有一个规范的标准，加工带来了原料的不确定性，对于加工原料的各项要求，大部分生产企业是依据自己的生产情况，能满足自己的加工要求即可，现阶段糯米粉的质量标准和检测标准较为混乱的质量要求。2．2

在制品的质量要求及检验

在制品是处于正在加工或要进行下一步加工的非成品，在糯米粉加工中从原料进入第一个加工单都属于在制品的加工过程。元开始到成为产品前，

对在制品的质量要求及检验，是生产质量控制技术糯米粉的生产可分为原料预处理、磨的主要内容，

浆、脱水干燥三个单元，对于各生产单元在制品的生产控制，需要通过对具体指标的检测来反映。参照玉米淀粉生产对中间产物的检验指标，并结合生产要求，建议在糯米粉的生产过程中，可检测以下相关指标：预处理的原料，经清理后的净糯米检测：水分≤15．0%，沙石杂质≤0．5%，异种米≤3．0%，黄粒米≤1．0%；浸泡后糯米检测：水分≥30%，浸泡后糯米用手指捻，能捻成粉状，浸泡过程中可溶性物质流失量无明确规定，还需要进一步研究；磨浆过程可根

［39］

。

糯米粉加工与其他淀粉产品的生产相比较，在没有对生产制品的检测内容及检测指标相对模糊，

质量的控制起到指导作用，对一些基本指标，需要给以促进工业化生产出相应的检测方法及相关标准，的稳定和高效运行。2．3

成品的质量要求及检验

成品是指包装与标示完好的糯米粉，对于包装好的糯米粉，出厂前需要进行抽样质检。对于糯米粉的质量要求及检验，我国还没有相应的国家标准，仅有地方标准及一些企业标准，参照各地方标准及玉米淀粉的国标，建议糯米粉产品检验分析标准，分其中质量要求从为产品分级和质量要求两个部分，

感官指标、理化指标、卫生指标三个方面来检测

［40］

。

从这三个方面来看各地方和企业的糯米粉标准，感官指标、卫生指标基本一致，感官上要求洁白，有糯米粉的香味，卫生要求符合国家卫生标准GB2715—2005《粮食卫生标准》。对于理化指标，地方标准及企业标准的差异较大，主要表现在细度、白酸度方面，另外，粘度指标从检测到表示单位都度、

没有统一规定，在粘度的范围上也没有合理的数值表示。各指标及其检测方法呈现出多样化状态。随糯米粉产业的迅速发展，要求立足于目前的生产能制定出合理的产品标准及检测方法，有利于指导力，

糯米粉行业的快速、健康而稳定发展，也有利于市场的规范化管理。