内容简介
稻米作为我国主要的粮食,产量占全国粮食总产量的40%左右,其加工主产品是全国60%以上人口的主食,稻米加工业的发展水平直接影响国家的粮食安全和人民群众的生活质量。《稻米品质与加工技术》以稻米加工利用技术与稻米多维品质为核心,围绕稻米物理品质、碾磨品质、外观品质、蒸煮食味品质、营养品质,稻米主要成分及其与稻米食味品质的关系,稻米加工副产物综合利用及米制品开发、潜力稻米选育,水稻数据库和云平台等方面进行总结与探讨,系统且全面地介绍了稻米品质、稻米功能与营养、米制品加工与高值化利用等领域的*新研究进展,为推动我国稻米产业高质量发展提供理论与技术指导。
目录
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第1章 水稻概述 1
1.1 水稻的起源 1
1.1.1 世界背景下的水稻 1
1.1.2 中国水稻起源 1
1.1.3 中国水稻分布 5
1.2 水稻的分类 7
1.2.1 粳稻和籼稻 7
1.2.2 籼粳杂交水稻 8
1.3 水稻籽粒结构 9
1.3.1 稻壳 9
1.3.2 皮层 9
1.3.3 胚乳 10
1.3.4 胚 11
第2章 稻米的物理品质 13
2.1 稻米尺寸和颜色 13
2.1.1 米粒大小和形状 13
2.1.2 米粒尺寸分级 15
2.1.3 颜色 17
2.2 稻谷密度与摩擦系数 17
2.2.1 密度 17
2.2.2 单位容积重量 18
2.2.3 摩擦特性 19
2.2.4 堆积孔隙度 20
2.3 其他特性 21
2.3.1 水分含量 21
2.3.2 机械性能 24
2.3.3 热性能 26
第3章 稻米的碾磨品质 27
3.1 碾磨指标 27
3.1.1 出糙率 27
3.1.2 精米率 29
3.1.3 整精米率 30
3.2 稻米裂纹产生的原因 30
3.2.1 收获时间 32
3.2.2 稻谷含水量 33
3.2.3 加工方式 34
3.3 影响稻米碾磨品质的因素 36
3.3.1 品种因素 36
3.3.2 环境因素 38
3.3.3 技术因素 39
第4章 稻米的外观品质 41
4.1 外观指标 41
4.1.1 透明度 41
4.1.2 粒型 44
4.1.3 垩白度和垩白粒率 46
4.2 垩白度对稻米品质的影响 49
4.2.1 垩白度对碾磨品质的影响 49
4.2.2 垩白度对食味品质的影响 49
第5章 稻米的蒸煮食味品质 51
5.1 蒸煮食味指标 51
5.1.1 胶稠度 51
5.1.2 糊化温度 52
5.1.3 米汤碘蓝值 53
5.1.4 米汤固形物含量 53
5.1.5 质构特性 54
5.1.6 香气 55
5.1.7 米饭光泽度 56
5.1.8 米饭滋味 56
5.1.9 米饭保水膜 57
5.2 蒸煮过程及蒸煮方法 57
5.2.1 蒸煮方法 57
5.2.2 蒸煮过程中稻米对水的吸收 59
5.2.3 蒸煮温度对米饭品质的影响 63
5.2.4 蒸煮过程中固形物损失 63
5.3 食味品质的测定方法 64
5.3.1 感官评价法 64
5.3.2 仪器测定法 66
第6章 稻米的营养品质 70
6.1 营养指标 70
6.1.1 稻米蛋白质和必需氨基酸 70
6.1.2 脂质 73
6.1.3 矿物质元素 74
6.1.4 维生素 77
6.1.5 膳食纤维 78
6.2 稻米营养 78
6.2.1 糙米营养 78
6.2.2 精米营养 80
6.2.3 影响稻米营养品质的因素 81
第7章 稻米主要成分及其与稻米食味品质的关系 84
7.1 稻米淀粉 84
7.1.1 淀粉组成 84
7.1.2 淀粉结构 85
7.1.3 淀粉理化特性 89
7.2 稻米淀粉对稻米食味品质的影响 92
7.2.1 直链淀粉含量对稻米食味品质的影响 93
7.2.2 淀粉精细化结构对稻米食味品质的影响 93
7.3 稻米蛋白质 95
7.3.1 蛋白质组成 95
7.3.2 蛋白质结构 96
7.3.3 蛋白质功能特性 97
7.4 稻米蛋白质对稻米食味品质的影响 99
7.4.1 蒸煮过程中蛋白质的动态变化 99
7.4.2 蛋白质含量对稻米食味品质的影响 99
7.4.3 蛋白质组成对稻米食味品质的影响 100
第8章 稻米加工副产物综合利用及米制品开发 102
8.1 副产物综合利用 102
8.1.1 稻壳 102
8.1.2 碎米 104
8.1.3 米糠 104
8.1.4 稻米蛋白质副产物 108
8.2 米制品开发 111
8.2.1 方便米饭 111
8.2.2 挤压重组米 113
8.2.3 米线(粉) 118
8.2.4 汤圆 124
8.2.5 年糕 126
8.2.6 米发糕 126
8.2.7 婴幼儿米粉 128
8.2.8 清酒 130
第9章 潜力稻米 133
9.1 功能性稻米 133
9.1.1 蒸谷米 133
9.1.2 低GI稻米 134
9.1.3 不同蛋白质含量稻米 136
9.1.4 富微量元素米 137
9.1.5 有色米 138
9.1.6 发酵糙米 139
9.1.7 巨胚米 140
9.2 香米 141
9.2.1 香米的分类 142
9.2.2 香米的分布 142
9.2.3 呈香物质及机理 143
9.2.4 ‘Basmati’稻米 146
9.2.5 茉莉香米 147
9.2.6 国内香米 149
第10章 水稻数据库及云平台研究进展 151
10.1 国外水稻数据库研究 151
10.1.1 国际水稻研究所 151
10.1.2 美国农业部 155
10.1.3 水稻基因组学数据库 155
10.2 国内水稻数据库研究 157
10.2.1 国家水稻数据中心 157
10.2.2 江苏省稻米品质评价信息系统 160
参考文献 161
试读
第1章水稻概述
1.1水稻的起源
1.1.1世界背景下的水稻
人们普遍认为农业起源于幼发拉底河和底格里斯河之间的美索不达米亚地区,或者是横跨尼罗河流经巴勒斯坦到幼发拉底河和底格里斯河交汇处的“新月沃土”地区(Storck and Walter,1953)。中国及东南亚和印度河谷的考古证据表明,水稻有8000年以上的历史。水稻的驯化和持续耕种在人类历史上占据了极其重要的地位。
水稻具有极强的适应性,能够在多种环境下生长。其种植范围遍及除南极洲以外的所有大陆,覆盖100多个国家/地区。水稻分布跨度范围为45°N(在某些条件下甚至达到53°N)至40°S,海拔范围从海平面到大约3000m,既能在水深1~2m的环境中生长(深水稻),也能适应干旱的陆地条件。实际上,世界上90%以上的稻米产自南亚、东南亚和东北亚,这些地区被统称为“亚洲稻米国家”或简称为“稻米国家”。稻米的消费范围十分广泛,全世界约有一半人口以稻米作为主食。
稻米的重要性体现在许多方面,其不仅是人类重要的食物来源,还是收入和就业的重要保障,在社会经济发展和文化领域发挥着至关重要的作用。2004年,东京世界水稻研究会议(WRRC)发布的公告宣称“稻米养活了地球上几乎一半的人口,创造了数以千万计的工作岗位,对经济、社会、环境产生了巨大影响,大米生产活动被认为是世界上*重要的经济活动”。
1.1.2中国水稻起源
水稻(OryzasativaL.),学名亚洲栽培稻,隶属于稻属(Oryza)栽培稻系(O.sativacomplex)。栽培稻系包含两个主要种:亚洲栽培稻(O.sativa)和非洲栽培稻(O.glaberrima)。其中,非洲栽培稻种植区域较为集中,主要分布在西非的局部地区;而亚洲栽培稻则在全球范围内广泛种植,对保障世界粮食安全具有重要意义。
水稻起源地一直是水稻起源驯化争议的热点问题,受到考古学、民族学、农学及遗传学等不同学科的广泛关注。历史上,印度、中国、东南亚都曾被认为是水稻起源地。19世纪末到20世纪初,印度起源说被认为是水稻起源的主流学说,主要依据是印度丰富的野生稻资源和栽培稻品种,并且语言学分析表明欧洲很多国家语言中的“稻”词源来自梵语。然而,随着我国河姆渡遗址的发掘及早期稻作遗址的发现,印度起源说影响力逐渐减弱。结合我国水稻考古证据和历史文献记载,全新世早期(距今9000年前后),中国的新石器时代居民可能己经开始收集野生稻并进行人工栽培水稻。因此,学术界普遍认为中国是水稻的主要起源地之一。不过,关于中国境内具体起源地的确定,目前仍存在争议。
从考古和文化等方面分析,中国稻作起源地应满足以下3个标准。①这一地区在全新世中期必须具备适宜稻谷栽培的地理环境和气候条件,且有野生稻的广泛分布。②这一地区的考古发现应呈现出清晰的年代序列和文化谱系连续性,特别是在旧石器时代晚期至新石器时代早期的过渡阶段应有普遍分布的遗址。③这一地区发现的史前稻作遗存,在年代上不仅应是国内迄今*早的发现,而且还应存在年代稍晚但数量更多的同类发现,以体现稻作文化的持续发展(卫斯,1996)。
基于上述起源地标准,关于水稻起源地主要有以下5种观点。
(1)起源于云贵高原。1977年,日本学者渡部忠世教授曾提出水稻的原产地是从印度阿萨姆邦到中国云南的椭圆形区域,这一观点与佐佐木高明等主张的照叶树林文化的中心地区“东亚半月弧”较为一致,并得到了当时国内外学者的广泛认可(陈文华,1989)。菲律宾学者张德慈博士(Chang,1976)将亚洲栽培稻的起源定在20°N~23°N,西起恒河河谷中部,东至中国南海。我国学者则多主张稻作起源于云南或云贵高原。农学家柳子明(1975)基于云南、西江流域、长江流域、海南、台湾等广泛分布有野生稻的事实和文献记录,提出水稻可能起源于云贵高原,并且稻种可能沿西江、长江及其他发源于云贵高原的河流顺流而下,向流域及下游平原地区扩散。李昆声(1981,1984)也主张中国稻作起源于云南,他们通过对云南地理环境、气候特点、生物资源等方面资料的综合分析,进一步论证了云南是作物的变异中心。研究表明,云南现有植物种类15000多种,约占全国总数的一半,农作物种类丰富,其中稻种3000多种,种植地垂直分布范围从海拔40m到2600m。对云南稻种进行同工酶分析,发现其酶谱具有高度相似性,表明云南现代栽培稻种与普通野生稻的亲缘关系十分密切。从而进一步确认,云南现代栽培稻的祖先很可能就是云南的普通野生稻。
考古学证据显示,目前云南有关稻作遗存的发现,有仅元谋大墩子、宾川白羊村、晋宁石寨山、滇池官渡、耿马石佛洞、南碧桥、江川头咀山7处。其中,在年代*早的宾川白羊村遗址发现的稻壳、稻秆也不过3600~3700年的历史。总而言之,云南己发现的几处稻作遗存,资料贫乏且可考证的年代较晚。陈文华(1989)在谈及这一问题时指出,渡部忠世在印度和东南亚收集的古代谷壳都是公