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101年5月(第239期)

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米穀粉品質對烘焙產品之影響

臺南區農業改良場 陳曉菁 . 王仕賢

一 . 前言

  為提升我國糧食自給率,政府積極推動多項政策,除加強休耕地活化增產,以因應糧食消費潛在需求及生態資源,並強化國內米產業發展,農政單位在消費端加強米食之推廣及稻米的加工利用,推動稻米食用方式日趨多元,不僅宣揚傳統米食文化,也積極開發多元米食新產品。使用米穀粉替代麵粉是一項有效促進米食的手段,許多米食國家如日本、斯里蘭卡均大力推動,因此,從「方便性」的角度思考,將稻米應用在流行的西方烘焙點心食品製作中,本會臺南區農業改良場(臺南場)開發出以米穀粉製作米糆包,使米食利用更多元化,而米穀粉為白米磨碎獲得,其本身不具有型塑麵包骨架的小麥蛋白(俗稱麵筋),利用外部添加小麥蛋白及適合的水稻品種,也成功研製出烘焙用米穀粉,因此日後若能配合政策發展,形成米糆包專用品種的契作生產,不僅有助於糧食自給率之提高,也有利於國民健康。

二 . 米穀粉的種類與用途

  傳統稻米的食用方式為蒸煮方式,包括米飯、粥品、飯糰、手捲或各式的米糕、肉粽、八寶飯、鍋粑、糯米腸、珍珠丸子或調理(冷凍)食品,也因其直鏈性澱粉及支鏈性澱粉比例不同生產不同米種及其加工利用情形(表 1 ),目前已有許多加工食品為製成米穀粉後在精製成加工品。

  米穀粉可區分為 生粉及熟粉兩大類 ,將精白米經浸漬、濕式研磨成粉、乾燥等加工步驟製成之米穀粉,即為生粉,如元宵和冬至吃的湯圓,春節的應景蘿蔔糕和年糕、碗粿等皆是以生粉製作;熟粉則是將米粒以蒸煮、焙炒等方式加熱熟化,常使用於米麩、鳳片糕、雪片糕及糕仔崙等。其他常見的米加工品還有爆米香、米花糖、米果、仙貝,或釀造成米酒類、米醋、米飲料,或將米加工成彩色米飯,或製作保養品和化妝品等,至於在烘焙食品的應用上則較為少見,如何將米穀粉應用於烘焙產品是目前主要的課題。

表 1 不同種類白米直鏈性澱粉 / 支鏈澱粉含量與應用

種類

代表品種

直鏈澱粉含量( % )

支鏈澱粉含量( % )

應用

稉米

臺南 11 號

15~22

78~85

黏性適中,白米飯、飯糰、粥品、鍋粑、爆米花、米花糖、米果、仙貝等

秈米

台中秈 10 號

19~31

69~81

河粉、九層粿、蘿蔔糕、發糕、碗糕、炒飯等

圓糯米

 

3~8

92~97

黏性最強,元宵、湯圓、鹼粽、肉粽、年糕、紅龜粿、鳳片糕八寶粥等糕仔類

長糯米

 

7~10

90~93

黏性較稉糯差,筒仔米糕、油飯、糯米腸、珍珠丸子、飯糰、糯米糕等

  日本在烘焙用米穀粉研發成果極為豐碩,依米種及製法可生產不同用途之米穀粉,農林水產省食科局將日本各地和菓子用稉米或糯米所製得的米粉,也區分為生粉(β -type )及糊化粉(α -type ))兩大類,如表 2 ,糯米是含 100% 的支鏈澱粉所組成,支鏈澱粉烹煮後所製得產品黏性強,較不容易消化;而稉米大部分為支鏈澱粉外,還含有 20 ﹪的直鏈澱粉,所製得產品黏性低,由於直鏈澱粉含量會影響米粉糰的糊化特性、硬化及老化,因此不同澱粉性質用途不同,其所製作出來的產品也有所差異。此外,澱粉黏度強弱與製品的粒度有密切關係。在日本由稉米製成有上新粉、上用粉和嬰兒穀粉等,可作為煎餅、柏餅、外郎糕等製品,如鹿兒島縣的銘菓「輕羹」。由糯米製成有道明寺粉、餅粉、白玉粉和寒梅粉等,可作為大福餅、麻糬、櫻餅、椿餅等,較知名者如金澤的和菓子。

表 2 日本米粉的種類及用途

 

原料米

名稱

主要用途

生粉製品( b -type )

蓬萊米

上新粉(上用粉)

新引粉

団子、壽甘、柏餅、外郎糕

饅頭

糯米

白玉粉

餅 粉(求肥粉)

大福餅、麻糬

大福餅、餅団子、求肥

糊化製品( a -type )

蓬萊米

上新 粉

上南粉

嬰兒穀粉( a 化米粉)

和菓子等

和菓子等

乳兒食、重湯(米湯)

糯米

寒梅粉(干みじん粉)

落雁粉為春雪粉

道明寺 粉

押菓子、豆菓子、製菓子、糊用、重湯

落雁(らくがん)日本傳統的和菓子之一種

櫻餅、椿餅、豆沙糕在櫻花葉包裹

(資料來源:農林水產省食科局)

三 . 烘焙用米穀粉品質影響因子

(一)米種的選擇

  稻米之種類,依米之性質而分,通常分秈稻、稉稻、糯稻三種,秈稻又俗稱為在來米,秈稻所生產之米曰秈米,普通秈米,米粒多細而長,粒形扁平,粘性弱,脹性大,臺灣秈米,品質較硬。稉稻俗名蓬萊米,所生產之米曰稉米,普通粳米,米粒粗而短,闊與厚較大,其橫斷面近橢圓形,粘性強,故大多以製年糕,脹性較秈米小,食味佳,品質較黏。糯稻又可分秈糯(長糯米),稉糯(圓糯米),糯稻所生產之米曰糯米,米粒形狀與稉米相近,其粘性較稉米更強,適用製糕餅、製酒,故又名酒米。而三種米製成米穀粉的產品需考量柔軟度、黏性、彈力性等因子,也會隨著不同的添加物因其特性會有所差異,根據各種米的性狀與製粉的相關性來探討對烘焙產品之影響,如何將米穀粉應用在西式烘焙點心食品製作中, 根據日本研究報告指出,米 糆 包以直鏈性澱粉含量為 16 ~ 23% 的稻米品種較為合適,臺南場使用多種米種調配烘焙用米穀粉,適用的品種為臺南 11 號 稉 米、臺南 15 號巨胚米,兩者膨發性較佳,而臺南 14 號只能使用於快速 糆 包類產品如英式鬆餅及瑪芬。利用臺南 11 號製成之烘焙米穀粉已技轉雲林縣農會調製生產,其他品種雖也能製成烘焙用米穀粉,但須進行配方修改,臺南場技轉臺東縣池上鄉農會的烘焙用米穀粉即採用臺 稉 2 號品種,另外統一公司使用臺稉 9 號也能製成米糆包,惟口感仍有差異性。

(二)米穀粉之磨粉方式

  米的粉末化製品,稱為米穀粉,工業磨米可分為濕磨、半乾磨和乾磨等方式,製粉機(粉碎機)就是把原料作成粉的機械,粉碎機械有滾輪製粉機( roll mill )、高速粉碎機( pill mill )、胴搗粉碎機( stamp mill )、氣流粉碎機( superpowder mill ; jet mill )、衝擊式粉碎機及水磨粉碎機。濕磨粉是將米浸濕、瀝乾,不加水磨成細粉,又稱潮粉、濕粉;乾磨粉又分生粉與熟粉,將米洗淨、晾乾後磨粉,稱為生粉;熟粉是將米洗淨,小火烘炒或機械烘,製成米乾,以打粉機打成粉稱為糕粉。以圓糯米為原料磨成高粉稱為鳳片粉,鳳片粉性較軟。濕磨又稱為水磨,是將米洗淨浸泡後,以磨漿機加水一起研磨成米漿,去水乾燥後就是水磨粉,由於大量水在研磨過程中濕潤作用,使得受傷澱粉率低,水磨粉色澤白又微細,加工特性優良,市面上大都以水磨粉為主,唯一缺點是有大量廢水產生,造成環境污染的問題。乾磨是使用磨粉機直接將米磨成細粉末,磨粉機械是影響受傷澱粉率高低的重要因素,往往乾磨出來的米穀粉損傷澱粉數值高,受傷澱粉產生是來自研磨時熱及壓力,其吸水量比未受傷澱粉高,但其優點是整個製程不會有廢水產生。半乾磨即是將米浸泡一段時間後直接加以研磨成濕粉或潮粉,在日本大都採用半乾磨方式製粉。

(三)米穀粉之磨粉粒子大小

  由於澱粉性質的不同品種,導致米穀粉用途及製品的品質出現差異,又依使用不同的磨粉機,米穀粉的品質也會改變。臺南場米穀粉之粉碎時主要使用乾磨式製粉機,並經用 40 孔目、 80 孔目和 120 孔目等進行過篩製粉,因米穀粉粒子大小會影響生產米糆包膨發係數和品質能力,粗粒製粉孔目粒子越大,機械研磨磨粉程序繁瑣且產生大量熱源,間接與澱粉損傷間有著密不可分的關係,實驗室試驗其效率比濕磨方式好,但是磨粉粒子品質不如濕磨。另,米粒的水分大約是 13 ﹪左右,乾式研磨控制澱粉熱損傷原因,可將米粒調整浸漬水的時間和溫度,將米粒的飽和水分值控制約 30 ﹪左右,使得米表面離水瀝乾,但仍被覆著水膜,目前日本米穀粉新的粉碎專利技術採有二階段製粉法,即為氣流粉碎進行乾式與濕式粉碎,利用空氣流動將機械研磨產生熱源帶走,可使澱粉粉碎熱的損傷降低,此方法粒徑和粒度分布約 10 ~ 100 μ m 間,澱粉損傷率在 5 ﹪以下,其數值與水磨粉相同,是目前研磨米穀粉最佳方式。

(四)米穀粉與損傷澱粉間關係

  日本研究報告指出製粉機器就是把原料作成粉的機械,製粉機會因為摩擦和衝擊導致粉碎熱能提升,對米穀粉產生損傷。澱粉損傷率和麵包的膨脹程度與米穀粉作的米糆包有相關,高澱粉損傷率製作出來的土司會凹陷( caving ),而濕式氣流粉碎機所製的米穀粉作成的土司形狀佳,而口感上,由於是米穀品製成的,因此外側酥脆中間柔軟有彈性,猶如米製成鍋粑,可顯現米穀粉糆包有獨特的風味。米穀粉應用於糆包製作上缺陷是因為米價高於麵粉價,且米糰發酵膨脹體積為 3 ~ 4 倍,麵糰則可高達 5 倍以上。製作米糆包的最佳米穀粉是具有低受傷澱粉率( starch damage )者,受傷澱粉產生是來自研磨時熱及壓力,其吸水量比未受傷澱粉高,可用直鏈澱粉酵素套組測定出來。當然磨粉機械是影響受傷澱粉率高低的重要因素,不同品種米粒經氣流粉碎研磨方式比高速粉碎研磨方式所產生受傷澱粉較少。總之,不僅僅是優質、高產量且抗病害的特性,且需要直鏈性澱粉含量為 16 ~ 23% 的稻米品種外,研磨技術也是製出高品質米穀粉的關鍵技術,製作米糆包的最佳米穀粉是具有低受傷澱粉率者,受傷澱粉產生是來自研磨時熱及壓力,其吸水量比未受傷澱粉高,已知其與澱粉顆粒大小關係,米穀粉應用於糆包製作上缺陷是因為米價高於麵粉價,且米糰發酵膨脹體積為 3~4 倍,麵糰則可高達 5 倍以上,製作出具有特色的米穀粉,除了價格的差異外,使用高產量的原料米做成米穀粉生產,可以降低成本,並以研磨澱粉損傷少的破碎方式。

四 . 糙米糆包之發展潛力

  日本之米穀粉應用溯自奈良時代,傳統米穀粉主要應用以和菓子、米菓為主,到大正末期及昭和初期(西元 1919 年)有添加 1 ~ 2 成糙米穀粉,製作成糙米糆包的記載,米麵包發展歷史從此時開始算起,經過多年研發,認為米糆包及發芽糙米對消費者具有吸引力,應可增加民眾米食意願,亞洲地區如日本、臺灣、馬來西亞及中國大陸都面臨米食消費下降的問題,因此提振米食應從米食多元化及保健兩方面進行訴求,學者 Ito 和 Yukihiro 在 2004 年世界糧農組織的米食研討會指出發芽糙米( GBR )及米糆包( RB )為兩大推廣米食的利器。麵包有全麥麵包,在米穀粉可開發出糙米粉製作成糙米糆包,主要是糙米穀粉之營養價值高,且具有多項保健功能的 GABA 、膳食纖維、維生素 E 、 B1 及 B6 及鎂等營養成分。目前日本朝向糙米糆包的養生方向進行研發「玄米糆包」,而本場新育成之巨胚米品種「臺南 15 號」,除胚型較傳統品種大 3 ~ 5 倍,品種特性極適合做成糙米糆包,從「方便性」的角度思考,減少脫去麩皮層之加工程序,將糙米穀粉應用在西式烘焙點心食品製作,製造米食加工品,膨發係數比一般米種來得高,加上米麵包製作技術的提升,找出具有特殊營養價值和風味的米,製作出具有特色的糙米穀粉,除了價格的差異外,才能將米與小麥區別。

五 . 結論

  在重視糧食安全與在地消費的風潮下, 要發展米糆包,材料最好來自在地 的農特產品食材 ,把農產品從生活必需品的基本層面提升 ,將多樣化米食融入日常生活中,賦予 國產米食新的觀念和視野,自從「塑」化劑的風暴亮起食品安全紅燈,使得回歸自然與追求健康成為趨勢, 應能有效增進國人對糙米正確消費觀念,改善膳食的結構,朝向均衡健康飲食。

01 家用麵包機以乾式研磨出米穀粉,製作的米吐司

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02 日本市售米製麵包和蛋糕等各式米穀粉\

02 日本市售米製麵包和蛋糕等各式米穀粉

03 日本以氣流式研磨出越光米穀粉,製作的米吐司

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