早秈稻的品質(zhì)分析與其壓榨型鮮濕米粉加工適應(yīng)性

周顯青，彭 超，張玉榮,*，郭利利，熊 寧

（1.河南工業(yè)大學(xué)糧油食品學(xué)院，河南 鄭州 450001；2.湖北省糧油食品質(zhì)量監(jiān)督檢測(cè)中心，湖北 武漢 430061）

米粉（又稱(chēng)米線、河粉）是深受我國(guó)大眾喜愛(ài)的傳統(tǒng)米制品，是以大米為原料，經(jīng)清洗、浸泡、粉碎或磨漿、糊化、擠絲或切條等一系列加工工序制成的細(xì)絲狀或?qū)挶鉅蠲字破穂1]。依據(jù)產(chǎn)品成型工藝及產(chǎn)品外觀形狀，可分為切粉和榨粉[2]；依據(jù)產(chǎn)品水分及狀態(tài)的不同，又可分為濕米粉、干米粉、速凍及方便米粉，目前餐食用米粉多為鮮濕米粉[3]。近年來(lái)，自熟式榨粉機(jī)的應(yīng)用使得米粉生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)化，產(chǎn)品質(zhì)量得到較大提高，壓榨型鮮濕米粉制作工藝相對(duì)于傳統(tǒng)米粉的制作工藝，具有工藝簡(jiǎn)單、節(jié)能高效、產(chǎn)品質(zhì)量高等優(yōu)點(diǎn)[4]，其產(chǎn)品質(zhì)量除受米粉加工工藝及設(shè)備[1]和操作技術(shù)參數(shù)[2]的影響外，還受稻米類(lèi)型、理化特性[5]、加工特性[6]、品種[7]及產(chǎn)地等的影響，其中原料品種及品質(zhì)特性是影響米粉質(zhì)量的關(guān)鍵因素[8]。早秈稻是較為適合米粉加工的一類(lèi)原料，我國(guó)早秈稻主要種植于華中及華南地區(qū)。湖北省及江西省是我國(guó)早秈稻主產(chǎn)省份，加上湖南、廣東、廣西、安徽，6省的早秈稻播種面積及產(chǎn)量占全國(guó)的90%左右。然而由于種植量較大、品種多而雜，品質(zhì)差異大，所生產(chǎn)的米粉質(zhì)量也有較大的差異，難以滿(mǎn)足市場(chǎng)消費(fèi)對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量需求，未形成知名品牌，限制了米粉產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。因此，為了加工質(zhì)量穩(wěn)定的米粉產(chǎn)品，科學(xué)合理地表征適合米粉加工用稻米的品質(zhì)指標(biāo)，不僅能為米粉加工企業(yè)選擇稻米原料、加工出優(yōu)質(zhì)米粉產(chǎn)品提供依據(jù)，還可為米粉專(zhuān)用稻谷品種的選育提供參考。

有關(guān)稻米原料特性以及原料特性指標(biāo)與米粉品質(zhì)指標(biāo)間的相關(guān)性分析已有相關(guān)研究報(bào)道。羅文波[9]通過(guò)對(duì)50 種早秈米及晚秈米的原料特性指標(biāo)與米粉品質(zhì)指標(biāo)的相關(guān)性分析，認(rèn)為直鏈淀粉含量、堊白粒率、膠稠度、衰減值以及回生值可作為選擇原料的主要參考指標(biāo)，但并未指出各指標(biāo)的區(qū)間范圍；成明華[10]對(duì)10 種秈米及粳米原料的品質(zhì)特性與米粉凝膠品質(zhì)的相關(guān)性進(jìn)行分析，認(rèn)為直鏈淀粉含量、堊白粒率、蛋白質(zhì)含量、堿消值是影響米粉品質(zhì)的主要因素。上述關(guān)于米粉用稻谷的研究存在以下不足：樣品量較少或者樣品多樣性和代表性不足，以及未使用科學(xué)的方法對(duì)敏感指標(biāo)進(jìn)行篩選，并未涉及到壓榨型鮮濕米粉加工專(zhuān)用早秈稻谷原料的品質(zhì)及品種篩選，有關(guān)早秈稻的品質(zhì)特性及其加工為米粉的適應(yīng)性研究更未見(jiàn)報(bào)道。而在饅頭用小麥粉的品質(zhì)指標(biāo)及閾值范圍[11]、燕麥片評(píng)價(jià)指標(biāo)篩選及評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)建立[12]、油用花生加工適宜性研究[13]、貯藏和鮮食的藍(lán)莓品種篩選[14]、適宜鮮食蘋(píng)果判斷[15]、不同類(lèi)型燕麥加工適宜性研究[16]等已有相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道，其方法與思路為本研究開(kāi)展提供了有益支持。

本研究以湖北、江西兩省主產(chǎn)的早秈稻谷為原料，通過(guò)對(duì)稻谷的理化指標(biāo)（稻谷粒長(zhǎng)、長(zhǎng)寬比、堊白粒率、堊白度、直鏈淀粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)、蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)、粗脂肪質(zhì)量分?jǐn)?shù)、米湯碘藍(lán)值）、糊化特性與最終產(chǎn)品米粉的食用感官評(píng)分、質(zhì)構(gòu)特性及相關(guān)性分析，探索早秈稻谷的品質(zhì)特性及其與壓榨型鮮濕米粉品質(zhì)的關(guān)聯(lián)性，以探討其米粉加工適應(yīng)性。同時(shí)利用因子分析和逐步回歸分析篩選米粉用稻谷敏感指標(biāo)，通過(guò)聚類(lèi)分析建立各指標(biāo)的取值范圍，從而得到米粉用稻谷的質(zhì)量規(guī)格要求，旨在為指導(dǎo)米粉加工用稻米原料特性的選擇、保證米粉品質(zhì)的穩(wěn)定性提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 原料

2015年采集江西、湖北兩省早秈稻，共采集40 個(gè)稻谷品種。其中，江西省：榮優(yōu)9 號(hào)、佳早1 號(hào)、中早33、湘早秈45 號(hào)、陵兩優(yōu)268、先農(nóng)29 號(hào)、株兩優(yōu)35、五優(yōu)463、中早25、Y兩優(yōu)143、早豐優(yōu)402、嘉育948、陸兩優(yōu)98、株兩優(yōu)02、株兩優(yōu)4024、中嘉早17、陸兩優(yōu)996、中早35；湖北省：H兩優(yōu)30、兩優(yōu)25、兩優(yōu)52、湘早29、浙733、兩優(yōu)287、科長(zhǎng)優(yōu)1 號(hào)、浙輻802、湘優(yōu)24、全優(yōu)1 號(hào)、兩優(yōu)9168、浙輻7 號(hào)、鄂早18、鄂早12、金優(yōu)974、兩優(yōu)42、兩優(yōu)17、中鑒100、中優(yōu)早5 號(hào)、紅腳早、湘矮早、金優(yōu)402。

1.2 儀器與設(shè)備

THU35C型礱谷機(jī)、TMO5C型碾米機(jī)、RGQI10B型大米顆粒評(píng)定儀 佐竹機(jī)械（蘇州）有限公司；3100型錘式實(shí)驗(yàn)粉碎機(jī)、快速黏度分析儀（rapid viscosity analyzer，RVA） 瑞典波通公司；AL204型電子精密天平梅特勒-托利多儀器上海有限公司；S.HH.W21.420S型電熱恒溫三用水箱 上海躍進(jìn)醫(yī)療器械有限公司；AC120型電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱 法國(guó)Froilabo公司；TU-1800SPC型紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì) 北京普析通用儀器有限責(zé)任公司；E-816型粗脂肪測(cè)定儀、K-360型凱氏定氮儀 瑞士BUCHI有限公司；HR-M50型多功能面食機(jī) 武漢華日技術(shù)有限公司；LRH-150-G型恒溫培養(yǎng)箱廣東省醫(yī)療器械廠；TA.XT Plus物性測(cè)試儀 英國(guó)Stable Micro Systems公司。

1.3 方法

1.3.1 稻谷制米

取適量稻谷樣品經(jīng)清理除雜、礱谷脫殼得到糙米，稱(chēng)500 g（精確至±5 g）糙米于碾米機(jī)中，加工成加工精度為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的三級(jí)大米，將精米樣品裝入密封袋備用。

1.3.2 稻谷外觀品質(zhì)測(cè)定

采用大米顆粒評(píng)定儀測(cè)定稻米的外觀品質(zhì)[17]，通過(guò)3 個(gè)傳感器及畫(huà)面處理判別每粒米的外觀品質(zhì)，將1 000 粒精米（約20 g）放入樣品槽，掃描40 s，測(cè)定得到粒長(zhǎng)、粒寬、堊白度、堊白粒率和長(zhǎng)寬比。

1.3.3 主要化學(xué)成分含量的測(cè)定

按照GB 5497—1985《糧食、油料檢驗(yàn) 水分測(cè)定法》[18]、GB 5009.6—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中脂肪的測(cè)定》[19]、GB 5009.5—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中蛋白質(zhì)的測(cè)定》[20]、GB/T 15683—2008《大米 直鏈淀粉含量的測(cè)定》[21]、GB/T 24852—2010《大米及米粉糊化特性測(cè)定 快速粘度儀法》[22]分別測(cè)定樣品的水分含量、粗脂肪質(zhì)量分?jǐn)?shù)（以干基計(jì)）、粗蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)（以干基計(jì)）、直鏈淀粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)（以干基計(jì)）以及糊化特性。

1.3.4 碘藍(lán)值測(cè)定

碘藍(lán)值參照王肇慈[23]的方法測(cè)定。

1.3.5 米粉制作、烹煮及質(zhì)構(gòu)測(cè)定

米粉的制作、蒸煮及質(zhì)構(gòu)測(cè)定均按照文獻(xiàn)[24]執(zhí)行。大米樣品經(jīng)清洗、浸泡8～10 h后，加入到米粉機(jī)中擠壓制粉，在溫度15 ℃、相對(duì)濕度不低于80%的條件下老化6 h；用電飯鍋將去離子水煮沸，將米粉條放入沸水中烹煮5 min，然后用漏勺撈出盛入白色紙碗中，用于質(zhì)構(gòu)測(cè)定及感官評(píng)價(jià)。

1.3.6 米粉感官評(píng)價(jià)

為避免米粉烹煮后氣味散失、變硬結(jié)塊等品質(zhì)惡化，需向碗中倒入適量米粉湯，且所有感官評(píng)價(jià)需在20 min內(nèi)完成；由6 名感官評(píng)價(jià)員（需參照GB/T 16291.1—2012《感官分析 選拔、培訓(xùn)與管理評(píng)價(jià)員一般導(dǎo)則 第1部分：優(yōu)選評(píng)價(jià)員》[25]培訓(xùn)篩選參加）按照文獻(xiàn)[26]對(duì)米粉進(jìn)行感官評(píng)價(jià)。

1.4 數(shù)據(jù)分析

數(shù)據(jù)均采用Excel建立數(shù)據(jù)庫(kù)，使用SPSS 20.0軟件對(duì)各指標(biāo)進(jìn)行描述性分析、因子分析、逐步回歸分析和快速聚類(lèi)分析并進(jìn)行Pearson相關(guān)性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 早秈稻的理化指標(biāo)和糊化特性

表 1 早稻基本理化指標(biāo)的描述性分析Table 1 Descriptive analysis of physicochemical indices of early indica rice

由表1可知，外觀品質(zhì)方面，堊白粒率和堊白度的變異系數(shù)較大，分別達(dá)到61.0%、75.9%，粒長(zhǎng)和長(zhǎng)寬比變異系數(shù)較小，分別為9.7%、17.2%。堊白度的分布在0.10%～64.32%，堊白粒率在1.00%～100.00%，標(biāo)準(zhǔn)差分別為14.41、34.62，說(shuō)明數(shù)據(jù)分布范圍廣、離散較大，樣品間的差異較大；稻米的堊白性狀既受遺傳的制約也受栽培措施的調(diào)控[27]。而粒長(zhǎng)分布在5.20～7.25 mm之間，長(zhǎng)寬比分布在1.94～3.54之間，依據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及文獻(xiàn)[28]，樣品以中粒和細(xì)長(zhǎng)粒為主，兩項(xiàng)指標(biāo)的離散均較小，樣品間的差異小。粗脂肪質(zhì)量分?jǐn)?shù)分布在0.34%～1.26%，變異系數(shù)較大，為32.3%，數(shù)據(jù)分布較為離散，品種間有一定的差異。直鏈淀粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)分布在12.60%～29.71%，變異系數(shù)為18.6%，直鏈淀粉是大米的重要成分，也是影響米粉的硬度、黏性、彈性和韌性等質(zhì)構(gòu)特性的關(guān)鍵因素，且受品種的影響較大。直鏈淀粉含量高的大米，制成的米粉成品密度大、口感較硬，而直鏈淀粉含量低的大米，其黏性較強(qiáng)，制作米粉時(shí)易導(dǎo)致并條，且韌性差、易斷條[29]。蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)分布在6.53%～11.26%，變異系數(shù)較小，為11.9%，數(shù)據(jù)較為集中，品種間差異小。碘藍(lán)值表示溶解在水中直鏈淀粉的含量，碘藍(lán)值越大可溶性直鏈淀粉含量越高。碘藍(lán)值分布在0.16～0.73，變異系數(shù)較大，達(dá)32.5%，說(shuō)明樣品間可溶性直鏈淀粉含量的差異較大?？傊?，引起稻米樣品間各理化指標(biāo)差異主要是由品種遺傳因素決定，此外還受到種植環(huán)境、氣候條件、光照[30]及種植技術(shù)[31]等因素的影響。

表 2 早稻糊化特性的描述性分析Table 2 Descriptive analysis for pasting properties of early indica rice

由表2可知，峰值黏度分布在2 314.0～4 068.0 cP，反映淀粉顆粒吸水膨脹、顆粒內(nèi)多聚物逸出造成黏度增加與淀粉顆粒破碎多聚物重排導(dǎo)致黏度降低之間的平衡點(diǎn)，顯示了淀粉結(jié)合水的能力[32]，變異系數(shù)較?。?0.3%）；而最低黏度分布在1 651.0～2 793.0 cP，反映淀粉在高溫下的耐剪切能力[33]，最終黏度分布在2 492.0～4 867.0 cP，兩者變異系數(shù)均比峰值黏度高，分別達(dá)到14.4%、14.2%，說(shuō)明兩者的離散度較高，樣品間差異明顯。衰減值分布在427.0～2 023.0 cP，反映淀粉熱糊的穩(wěn)定性，變異系數(shù)達(dá)36.3%；回生值分布在841.0～2 398.0 cP，反映淀粉冷糊的穩(wěn)定性，變異系數(shù)為18.4%；而峰值時(shí)間分布在5.50～6.80 min，糊化溫度分布在78.30～83.90 ℃，兩者變異系數(shù)均較小，說(shuō)明樣品間的差異較小。焦桂愛(ài)等[34]在對(duì)香秈稻品種RVA譜多樣性的研究中同樣得到衰減值、回生值變異系數(shù)較大，不同香秈稻品種淀粉的糊化特性差異明顯。稻米R(shí)VA譜特征值主要受其遺傳基因控制[35]，除此之外還受環(huán)境因素影響[36]。

2.2 米粉的感官品質(zhì)與質(zhì)構(gòu)特性

表 3 米粉感官品質(zhì)、質(zhì)構(gòu)特性的描述性分析Table 3 Descriptive analysis of sensory quality and texture characteristics of rice noodles

由表3可知，米粉感官評(píng)分分布在62.36～86.33 分，變異系數(shù)較小，為7.9%；在質(zhì)構(gòu)特性指標(biāo)中，硬度是第一次壓縮時(shí)的最大峰值，分布在780.0～7 509.0 g黏附性分布在-170.0～-1.0 g·s，咀嚼性分布在438.0～5 698.0 g，這3 個(gè)指標(biāo)的數(shù)據(jù)較為離散，變異系數(shù)較大，說(shuō)明品種間的差異明顯；彈性分布在0.87～1.22，黏聚性分布在0.53～0.82，恢復(fù)性分布在0.25～0.48，這三者的變異系數(shù)較小，分別為6.1%、9.5%、11.9%，說(shuō)明數(shù)據(jù)分布較為集中，品種間的差異較小。高曉旭等[37]對(duì)鮮米粉的品質(zhì)評(píng)價(jià)中觀察到相似的結(jié)果。

2.3 相關(guān)性分析

2.3.1 理化指標(biāo)與米粉感官品質(zhì)、質(zhì)構(gòu)特性的相關(guān)性

由表4可知，米粉感官評(píng)分與直鏈淀粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)呈極顯著正相關(guān)性（r＝0.542），而與粒長(zhǎng)、堊白粒率分別呈顯著負(fù)相關(guān)（r＝-0.351）和正相關(guān)（r＝0.326），與其余指標(biāo)相關(guān)性不顯著。在各理化指標(biāo)中，堊白粒率與恢復(fù)性呈顯著正相關(guān)，其余外觀特性指標(biāo)與之均無(wú)顯著相關(guān)性；直鏈淀粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)與彈性、黏聚性、咀嚼性呈顯著正相關(guān)性。大米淀粉在糊化后形成冷凝膠過(guò)程中，淀粉分子鏈通過(guò)氫鍵交聯(lián)聚合，直鏈淀粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)越高，生成的氫鍵越多，而氫鍵的形成將促使凝膠的硬度和彈性增大[38-39]；蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)與黏附性、黏聚性呈極顯著負(fù)相關(guān)性，有研究表明大米中粗蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)越高，米粉彈性和黏性越低。粗脂肪質(zhì)量分?jǐn)?shù)與彈性呈顯著正相關(guān)性，碘藍(lán)值與硬度、咀嚼性呈顯著正相關(guān)性[40]。此外，粒長(zhǎng)、長(zhǎng)寬比、堊白度與質(zhì)構(gòu)特性各指標(biāo)均無(wú)顯著相關(guān)性。從表4中可看出，相對(duì)外觀指標(biāo)，化學(xué)指標(biāo)與質(zhì)構(gòu)特性相關(guān)性更強(qiáng)，更能反映米粉的食用品質(zhì)。

表 4 理化指標(biāo)與米粉感官品質(zhì)、質(zhì)構(gòu)特性的相關(guān)性Table 4 Correlation among physicochemical indices, sensory quality and texture characteristics of rice noodles

2.3.2 糊化特性與米粉感官品質(zhì)及質(zhì)構(gòu)特性的相關(guān)性

表 5 糊化特性與米粉感官品質(zhì)、質(zhì)構(gòu)特性的相關(guān)性Table 5 Correlation among pasting properties, sensory quality and texture characteristics of rice noodles

由表5可知，米粉感官評(píng)分與最低黏度、最終黏度、回生值均呈極顯著正相關(guān)性，相關(guān)系數(shù)分別為0.417、0.560、0.579，與衰減值呈極顯著負(fù)相關(guān)性（r＝-0.439），與峰值時(shí)間呈顯著正相關(guān)性（r＝0.382），而與峰值黏度、糊化溫度均無(wú)顯著相關(guān)性。與理化指標(biāo)相比，RVA特征參數(shù)能更客觀反映出米粉的食用品質(zhì)。

在米粉質(zhì)構(gòu)特性各參數(shù)中，峰值黏度與之均無(wú)顯著相關(guān)性，而最低黏度、最終黏度均分別與硬度、彈性、黏聚性、咀嚼性、恢復(fù)性呈極顯著或顯著正相關(guān)性。最低黏度是淀粉粒膨脹至極限達(dá)到峰值黏度后在冷卻過(guò)程中出現(xiàn)的最小黏度值，反映淀粉在高溫下耐剪切的能力。

衰減值與硬度、咀嚼性呈極顯著負(fù)相關(guān)性，與恢復(fù)性呈顯著負(fù)相關(guān)性，衰減值是峰值黏度與最低黏度的差值，主要反映淀粉糊的熱穩(wěn)定性與米粉的耐剪切性能，其值越大，淀粉糊穩(wěn)定性越差，米粉耐剪切性越差[41]；回生值是最終黏度與最低黏度的差值，在此研究中和最終黏度、最低黏度與質(zhì)構(gòu)特性的相關(guān)性相似，它可表征在冷卻過(guò)程中淀粉糊表觀黏度的穩(wěn)定性與米粉的老化回生能力，回生值越大表示米粉越易老化回生[42]。

峰值時(shí)間與硬度、咀嚼性呈極顯著正相關(guān)性，糊化溫度與黏聚性呈顯著負(fù)相關(guān)性。以上分析結(jié)果表明，最低黏度、最終黏度、衰減值、回生值可用來(lái)反映米粉的品質(zhì)，衰減值越小、回生值越大的大米樣品制作的米粉品質(zhì)越好。

2.3.3 米粉感官評(píng)分與質(zhì)構(gòu)特性的相關(guān)性

表 6 米粉感官評(píng)分與質(zhì)構(gòu)特性的相關(guān)性Table 6 Correlation between sensory quality and texture characteristics of rice noodles

由表6可以看出，米粉感官評(píng)分與質(zhì)構(gòu)特性中的黏附性、彈性、黏聚性、恢復(fù)性呈極顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.572、0.473、0.577、0.565；與硬度、咀嚼性呈非顯著性正相關(guān)。這可能是因?yàn)橘|(zhì)構(gòu)儀判定的硬度值是以探頭受力大小來(lái)表示硬度數(shù)值的高低，而感官評(píng)價(jià)是以人的感官適宜程度來(lái)確定分?jǐn)?shù)的高低，硬度過(guò)大或過(guò)小，評(píng)分都會(huì)偏低。感官評(píng)價(jià)是評(píng)價(jià)者對(duì)食物品質(zhì)做出的最直觀有效的主觀評(píng)分，質(zhì)構(gòu)儀測(cè)試是儀器客觀地對(duì)食物物性特點(diǎn)做出數(shù)據(jù)化的準(zhǔn)確表述[43]，在強(qiáng)調(diào)儀器分析客觀性的同時(shí)，不能忽略感官評(píng)價(jià)的結(jié)果，感官評(píng)價(jià)是米粉最終可否為消費(fèi)者接受的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。

2.4 米粉的加工適應(yīng)性分析

2.4.1 因子分析

為了評(píng)價(jià)各個(gè)指標(biāo)的重要性，利用SPSS軟件對(duì)各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行因子分析。因子分析法是主成分分析法的推廣和發(fā)展，是將眾多變量濃縮成少數(shù)相互獨(dú)立的因子變量，因子變量能夠代表原有變量的大部分信息。

表7給出了通過(guò)主成分分析法得出的各因子的特征值、方差貢獻(xiàn)率及累積方差貢獻(xiàn)率，前4 個(gè)公因子的方差累積和達(dá)到76.264%，并且前4 個(gè)公因子的特征值大于1，特征值在某種程度上可以看成衡量因子影響力度大小的指標(biāo)[44]。因此，提取這4 個(gè)公因子來(lái)解釋原有指標(biāo)的大部分信息，經(jīng)過(guò)因子旋轉(zhuǎn)后，得到的新公因子的方差貢獻(xiàn)率出現(xiàn)了變化，但最終的累積方差貢獻(xiàn)率保持不變。

表 7 特征值及方差貢獻(xiàn)率Table 7 Eigenvalues and variance contributions

表 8 旋轉(zhuǎn)后的因子載荷陣Table 8 Rotated component matrix

表8給出了旋轉(zhuǎn)后的因子載荷值，旋轉(zhuǎn)方法采用最大方差法，通過(guò)因子旋轉(zhuǎn)后，每個(gè)公因子上的載荷分配更加清晰。因子載荷是公共因子與變量的相關(guān)系數(shù)，對(duì)一個(gè)變量來(lái)說(shuō)，載荷絕對(duì)值越大的因子與它的關(guān)系越密切，也更能代表這個(gè)量[45]。由表7、8可看出，第1個(gè)公因子代表的是最終黏度、回生值、最低黏度、峰值時(shí)間、直鏈淀粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)、衰減值、碘藍(lán)值7 個(gè)變量，方差貢獻(xiàn)率為27.170%；第2個(gè)公因子代表的是長(zhǎng)寬比、粒長(zhǎng)、堊白粒率、堊白度4 個(gè)變量，方差貢獻(xiàn)率為22.625%；第3公因子代表的是峰值黏度、蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)兩個(gè)變量，方差貢獻(xiàn)率為18.231%；第4個(gè)公因子代表的是粗脂肪質(zhì)量分?jǐn)?shù)、糊化溫度兩個(gè)變量，方差貢獻(xiàn)率為8.238%。

表9給出的是每個(gè)指標(biāo)的公因子成分得分矩陣，其中包括粒長(zhǎng)（X1）、長(zhǎng)寬比（X2）、堊白粒率（X3）、堊白度（X4）、直鏈淀粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)（X5）、蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)（X6）、粗脂肪質(zhì)量分?jǐn)?shù)（X7）、碘藍(lán)值（X8）、峰值黏度（X9）、最低黏度（X10）、最終黏度（X11）、衰減值（X12）、回生值（X13）、峰值時(shí)間（X14）、糊化溫度（X15），由此得到因子1～4的得分公式（1）～（4）。

表 9 因子得分系數(shù)矩陣Table 9 Component score coeff i cient matrix

通過(guò)因子分析將稻米15 個(gè)品質(zhì)指標(biāo)簡(jiǎn)化為4 個(gè)公因子得分公式，每個(gè)公式都主要代表了稻米的一類(lèi)品質(zhì)信息，這對(duì)分析不同稻米樣品的品質(zhì)提供了有利的幫助。

表 10 感官評(píng)分、因子得分相互之間的相關(guān)性Table 10 Correlation between sensory evaluation and factor scores

表10是感官評(píng)分、因子得分相互之間的相關(guān)性，感官評(píng)分與因子1得分呈極顯著正相關(guān)性（r＝0.539），與因子4 得分呈顯著負(fù)相關(guān)性（r＝-0.332）；與因子 2、3得分相關(guān)性不顯著，說(shuō)明感官評(píng)分與因子1、4 得分相關(guān)性較好；公因子1、4 能夠較好反映米粉的感官品質(zhì)。4 個(gè)因子得分之間的相關(guān)性均為0，說(shuō)明4 個(gè)公因子代表的稻米品質(zhì)信息不重疊。因此，可采用公因子1、4 代表的指標(biāo)作為影響早秈稻加工米粉的關(guān)鍵性指標(biāo)。

2.4.2 逐步回歸分析

利用逐步回歸分析方法，對(duì)影響米粉品質(zhì)的稻米品質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行篩選[12]。以米粉感官評(píng)分為因變量，公因子1、4代表的稻谷品質(zhì)指標(biāo)為自變量，建立逐步回歸方程，結(jié)果見(jiàn)式（5）。

由得到的逐步回歸方程，篩選出對(duì)米粉品質(zhì)影響較大的稻谷品質(zhì)指標(biāo)為直鏈淀粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)、回生值。

表5中數(shù)據(jù)表明，回生值與米粉感官評(píng)分呈極顯著正相關(guān)性（r＝0.579），在稻谷品質(zhì)指標(biāo)與米粉感官評(píng)分的相關(guān)系數(shù)中排名第一，代表了米粉的老化回生特性。直鏈淀粉是稻米的基本成分，直鏈淀粉影響米粉口感，主要是由于直鏈淀粉在米粉冷卻的初期因氫鍵的作用，形成了具有一定強(qiáng)度的淀粉凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)[46]。因此，選取回生值、直鏈淀粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)作為早秈稻加工壓榨型鮮濕米粉的敏感指標(biāo)。

2.4.3 聚類(lèi)分析

采用聚類(lèi)分析法，將米粉的感官評(píng)分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行分類(lèi)，采集分類(lèi)后的各個(gè)類(lèi)別中敏感指標(biāo)的區(qū)間范圍，即為敏感指標(biāo)的閾值區(qū)間。經(jīng)聚類(lèi)分析分類(lèi)后共得到三大類(lèi)。第1類(lèi)感官評(píng)分在80.04～86.33 分之間，樣本量為總樣本的40%；第2類(lèi)感官評(píng)分為73.75～79.38 分，樣本占有率為32.5%；第3類(lèi)感官評(píng)分為62.36～70.85 分，樣本占有率27.5%?；痉诸?lèi)確定后，根據(jù)因子分析和逐步回歸分析法，得到壓榨型鮮濕米粉用早秈稻其適用性評(píng)價(jià)敏感指標(biāo)為回生值、直鏈淀粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)，利用SPSS 20.0軟件描述統(tǒng)計(jì)各類(lèi)不同感官評(píng)分米粉用稻谷的直鏈淀粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)和回生值?？梢缘玫礁黝?lèi)米粉用稻谷敏感指標(biāo)的統(tǒng)計(jì)結(jié)果，結(jié)果見(jiàn)表11。

表 11 米粉用稻谷敏感指標(biāo)統(tǒng)計(jì)Table 11 Analysis of variance of sensitive indexes of rice fl our for three clusters of rice noodles based on sensory scores

由聚類(lèi)分析結(jié)果可知，第1類(lèi)的感官評(píng)分最高。將第1類(lèi)列為品質(zhì)優(yōu)良米粉，將米粉用稻谷敏感指標(biāo)的平均值作為加工優(yōu)質(zhì)米粉的理想取值，以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”作為米粉用稻谷敏感品質(zhì)指標(biāo)的參考取值范圍[47]，可得到米粉所用稻谷敏感性指標(biāo)閾值區(qū)間：直鏈淀粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)22.24%～26.86%，回生值1 526.5～2 036.7 cP。篩選出的適宜壓榨型鮮濕米粉加工用品種有金優(yōu)974、科長(zhǎng)優(yōu)1 號(hào)、兩優(yōu)9168、榮優(yōu)9 號(hào)、湘矮早、湘優(yōu)24、湘早29、浙輻7 號(hào)、株兩優(yōu)35 早秈稻。

3 結(jié) 論

在早秈稻15 項(xiàng)品質(zhì)指標(biāo)中，變異系數(shù)最大的是堊白度，為75.9%，最小的是糊化溫度，為1.70%，絕大多數(shù)品質(zhì)指標(biāo)的變異系數(shù)大于10%，說(shuō)明早秈稻谷樣品處于不同的品質(zhì)水平，用于研究稻谷品質(zhì)及其加工適應(yīng)性具有較好的代表性。

相關(guān)性分析表明：理化指標(biāo)中，相對(duì)外觀指標(biāo)，化學(xué)指標(biāo)更能反映米粉的食用品質(zhì)。直鏈淀粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)與米粉感官評(píng)分呈極顯著正相關(guān)性，在理化指標(biāo)與感官評(píng)分的相關(guān)性分析中，相關(guān)系數(shù)最高（r＝0.542），由此可見(jiàn)直鏈淀粉是影響米粉品質(zhì)的關(guān)鍵性因素。糊化特性指標(biāo)中，最低黏度、最終黏度、回生值均與米粉感官評(píng)分呈極顯著正相關(guān)性，而衰減值與米粉感官評(píng)分呈極顯著負(fù)相關(guān)，說(shuō)明米粉的感官品質(zhì)與淀粉糊化存在密切的相關(guān)性。米粉感官評(píng)分與質(zhì)構(gòu)特性中的黏附性、彈性、黏聚性、恢復(fù)性呈極顯著正相關(guān)性，感官評(píng)價(jià)與質(zhì)構(gòu)特性間具有良好的相關(guān)性，部分質(zhì)構(gòu)特性指標(biāo)能夠反映米粉的感官品質(zhì)。

通過(guò)因子分析和逐步回歸分析法，得到壓榨型鮮濕米粉用早秈稻的適用性評(píng)價(jià)敏感指標(biāo)為直鏈淀粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)、回生值。聚類(lèi)分析確定了米粉品質(zhì)優(yōu)良的稻谷各項(xiàng)敏感指標(biāo)閾值區(qū)間：直鏈淀粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)22.24%～26.86%，回生值1 526.5～2 036.7 cP。篩選出金優(yōu)974、科長(zhǎng)優(yōu)1號(hào)、兩優(yōu)9168、榮優(yōu)9號(hào)、湘矮早、湘優(yōu)24、湘早29、浙輻7號(hào)、株兩優(yōu)35共9 個(gè)適宜加工壓榨型鮮濕米粉早秈稻品種。