任务一 稻谷的认知

任务目标

1.掌握稻谷的分类及各类稻谷的特点。

2.认识并掌握稻谷的籽粒形态与结构特点。

3.了解稻谷的质量标准及质量指标。

4.了解稻谷的储存特点。

任务分析

正确识别稻谷及其质量指标，了解影响稻谷品质的因素；掌握不同种类稻谷的结构、品质特点是正确检测稻谷及安全储存稻谷的必备基础知识。

任务相关知识

一、稻谷的分类及各类稻谷的特点

（一）根据不同地域、温度条件分类

普通栽培稻可分为籼稻和粳稻两个亚种。籼稻粒形细长，长度是宽度的3倍以上，扁平，茸毛短而稀，一般无芒，即使有芒也很短，稻壳较薄，腹白较大，硬质粒较少；加工时容易出碎米，出米率较低，米质胀性较大而黏性较弱。粳稻则粒形短圆，长度是宽度的1.4～2.9倍，茸毛长而密，芒较长，稻壳较厚，腹白小或没有，硬质粒多，加工时不易产生碎米，出米率较高，米质胀性较小而黏性较强。

（二）根据大米淀粉性质不同分类

无论籼稻或粳稻，根据大米淀粉性质的不同可分为黏稻与糯稻两类。黏稻米淀粉中含直链淀粉10%～30%，其余为支链淀粉，米质黏性小而胀性大，其中粳稻米的黏性又大于籼稻米。糯稻米淀粉则几乎全部为支链淀粉，米质胀性小而黏性大，其中粳糯米黏性最大。此外，黏稻米和糯稻米的色泽不同，黏米胚乳呈半透明状（腹白除外），米质硬而脆，糯米胚乳则是蜡白色不透明（但阴糯半透明状），米质疏松。

（三）根据生长期长短分类

籼稻或粳稻，根据其生长期长短的不同，又可以分为早稻、中稻和晚稻三类。早稻的生长期90～125d，中稻的生长期为125～150d，晚稻的生长期为150～180d。由于生长期长短和气候条件的不同，同一类型的稻谷的品质也表现出一些差别：早稻米一般腹白较大，硬质粒较少，米质疏松，品质较差，而晚稻米则反之，品质较好。

（四）根据栽种地区土壤水分的不同分类

根据栽种地区土壤水分的不同分为水稻和陆稻（旱稻）。水稻种植于水田中，需水量多，产量高，品质较好；陆稻则种植于旱地，耐旱性强，成熟早，产量低，谷壳及糠层较厚，米粒组织疏松，硬度低，出米率低，大米的色泽和口味也较差，目前已很少种植。

（五）根据粮油质量国家标准分类

根据GB1350—2009《稻谷》将稻谷分为五类：早籼稻谷、晚籼稻谷、粳稻谷、粳糯稻谷、籼糯稻谷。

第一类：早籼稻谷，生长期较短、收获期较早的籼稻谷，一般米粒腹白较大，角质部分较少。

第二类：晚籼稻谷，生长期较长、收获期较晚的籼稻谷，一般米粒腹白较小或无腹白，角质部分较多。

第三类：粳稻谷，粳型非糯性稻的果实，糙米一般呈椭圆形，米质黏性较大，胀性较小。

第四类：粳糯稻谷，粳型糯性稻的果实，糙米一般呈椭圆形，米粒呈乳白色，不透明或半透明状，黏性大。

第五类：籼糯稻谷，籼型糯性稻的果实，糙米一般呈长椭圆形或细长形，米粒呈乳白色，不透明或半透明状，黏性大。

二、稻谷的籽粒形态与结构

（一）稻谷

稻谷籽粒（图2-1）是带壳的颖果，由颖（稻壳）和颖果（糙米）两部分构成。颖壳包围在糙米外，包括外颖、内颖和护颖。内颖和外颖呈船形，表面着生茸毛。外颖比内颖大，包住内颖，形成内外颖重叠，表面有五条稍隆起的脉迹（左右两侧各两条，另一条在谷粒的腹线部），颖尖伸长成芒（有的无芒）；内颖较外颖小，表面有三条脉迹（背部及左右两侧各一条），颖尖无芒，极少数有芒，称为双芒稻；护颖呈披针状，共有两片，着生在内外颖基部。

稻谷的色泽与品种有关，一般呈鲜明的金黄色。同一稻粒的颖壳、护颖和芒的颜色不尽相同。

稻谷的颖壳对糙米起保护作用，可防止虫、霉侵害，湿热影响和机械损伤等。

（二）糙米

稻谷经砻谷脱去颖壳后即可得到糙米，其结构如图2-1所示。糙米属于颖果，它的表面平滑有蜡状光泽。糙米米粒中有胚的一面称为腹面，无胚的一面称为背面。糙米米粒表面共有五条纵向沟纹，背面的一条称背沟，两侧各有两条称米沟，背沟相对较深。糙米沟纹处的皮层在碾米时很难全部除去，对于同一品种的稻谷，沟纹处留皮越多，可以认为加工精度越低，所以大米的加工精度以粒面和背沟的留皮程度来表示。

糙米的结构由皮层、胚及胚乳所组成，皮层包围在胚和胚乳外面。

1.皮层

皮层由果皮、种皮、中心层、糊粉层等组成。

果皮是由子房壁老化干缩而成的一薄层，厚度约为10μm，又可分为外果皮、中果皮、内果皮（叶绿层管状细胞）。籽粒未成熟时，由于叶绿层中尚有叶绿素，米粒呈绿色；籽粒成熟后叶绿素黄化或淡化成玻璃色。果皮中含有较多的纤维素，由粗糙的矩形细胞组成。

种皮一般很薄，厚度约为2μm。有半渗透性，较易吸收水分，色素沉积其中，使糙米呈现颜色。

球心层被胚乳挤压成薄膜状，厚度约为1～2μm，糊粉层由排列整齐的几乎方形的厚壁细胞组成，细胞比较大，胞腔中充满着微小的粒状物质“糊粉粒”，其中主要含有蛋白质、脂肪、维生素和矿物质，但不含淀粉粒。紧靠糊粉细胞内侧的一层细胞称作亚糊粉层，性质介于糊粉细胞与内部淀粉细胞之间，形状略似糊粉细胞，其中含有较多的蛋白质、脂肪等成分。

糙米皮层的厚度，除受成熟度影响外，也因稻谷的类型及品种的不同而有较大的差异，一般粳稻的皮层较薄，糯稻的皮层较厚，有色糙米粒的皮层比普通糙米粒的皮层厚。

糙米皮层主要由纤维素、半纤维素和果胶物质组成，同时也含有较多的蛋白质、脂肪、维生素和矿物质。皮层占糙米总质量的6%～8%。

2.胚

胚呈明显弯曲状态，位于米粒腹面的基部，长约2mm，由胚芽、胚茎、胚根和盾片组成，盾片与胚乳相连接，种子发芽时分泌酶，分解胚乳中的储藏物质供给胚以养分。胚中脂肪、蛋白质含量很高，还含有丰富的维生素（维生素B₁、维生素B₂、烟酸、肌醇等）、矿物质、酶系以及各种生物活性物质（功能性成分）。胚占糙米总质量的2%～3%。

3.胚乳

胚乳是米粒最大的部分，主要由淀粉细胞组成。淀粉细胞由横向排列的长形薄壁细胞组成，细胞腔中充满着一定形状的淀粉粒，淀粉粒的间隙中填充着蛋白质类的“框质”，胚乳部分不含植酸。胚乳占糙米总质量的89%～94%。

三、稻谷的质量标准与质量指标

（一）质量标准

根据国家标准GB1350—2009《稻谷》，各类稻谷以出糙率为定等指标，3等为中等。早籼稻谷、晚籼稻谷、籼糯稻谷质量指标见表2-1。粳稻谷、粳糯稻谷质量指标见表2-2。

（二）质量指标及检验意义

1.色泽、气味

正常的粮食、油料具有固有的色泽和气味。通过色、气、味、形和口感的鉴定，可以初步判断粮食、油料的新陈度和有无异常变化。

正常稻谷随品种不同外壳颜色有淡黄、金黄、黄色等颗粒形状，无不良气味、无杂质、无虫害。发霉的稻谷颜色变暗，外壳呈褐色、黑色，肉眼可见霉菌菌系，有霉味，结块。

2.出糙率

出糙率是指净稻谷脱壳后的糙米占试样的质量分数，其中不完善粒折半计算。

稻谷的主要用途是碾米供食用，稻谷出糙率的高低直接反映了稻谷的工艺品质——碾米产量的潜力。一般出糙率高的稻谷，籽粒成熟、饱满，极少受病、虫害的影响，因此，加工出米率高，食用品质也好。

任何粮食籽粒都有完善与不完善粒之分，一般认为，籽粒成熟、完整、品质正常的是完善粒。反之，未成熟或受到损伤但尚有使用价值的稻谷颗粒称为不完善粒。因为不完善粒降低了原有的食用价值，故在作为“纯粮”时要“折半”计算。

按照国家标准规定，稻谷的不完善粒包括未熟粒、虫蚀粒、病斑粒、生芽粒和生霉粒。

（1）未熟粒 如图2-2所示，籽粒不饱满，糙米粒外观全部为粉质的颗粒。

（2）虫蚀粒 如图2-3所示，被虫蛀蚀并伤及胚或胚乳的颗粒。

（3）病斑粒 如图2-4所示，糙米胚或胚乳有病斑的颗粒。

（4）生芽粒 如图2-5所示，芽或幼根已突出稻壳，或芽或幼根已突破糙米表皮的颗粒。

（5）生霉粒 如图2-6所示，稻谷粒生霉，去壳后糙米表面有霉斑的颗粒。

成熟、饱满、腹白小或无、壳薄的稻谷出糙率高，出米率也高，因此出糙率可以反映稻谷食用价值的高低，在等级制标准中它是稻谷定等的基础指标。

3.整精米率

整精米率是指整精米占净稻谷试样的质量分数。整精米为糙米碾磨成加工精度为国家标准GB1354—2009《大米》中的三级大米时，长度达到试样完整米粒平均长度3/4及以上的米粒，如图2-7所示。

整精米率是衡量稻谷品质好坏的重要尺度之一。整精米率与稻谷垩白粒、未熟粒、裂纹米等含量有关，也与稻谷的粒形、含水量、陈化度等有关。

4.杂质

杂质是指夹杂在粮食、油料中没有使用价值的物质和影响粮食、油料质量的异种粮粒。

粮食、油料中混有杂质不但降低食用价值，而且往往由于杂质含水量高，存在微生物和虫卵，容易引起储粮生虫、霉变、发热，影响安全。因此，入库粮食、油料的杂质含量是作为分等分级储存的依据之一。在粮食、油料加工中，杂质含量高，将影响出品率，根据杂质含量大小指导加工和应采取的除杂措施。此外，有些杂质、种子和针刺状金属物等，人、畜食用后会产生有害作用。因此，在粮食、油料的质量指标中杂质作为限制性项目，除油菜籽规定其杂质不得大于3%外，其他的均规定杂质含量不得大于1%。大米、小麦粉等成品粮限制更严。

杂质按其性质可以分为三类：筛下物、无机杂质和有机杂质。

（1）筛下物 如图2-8所示，通过直径2.0mm圆孔筛的物质。

（2）无机杂质 如图2-9所示，泥土、砂石、砖瓦块及其他无机物质。

（3）有机杂质 如图2-10所示，无使用价值的稻谷粒、异种类粮粒及其他有机物质。

此外，粮油中的杂质按其性质可以分为无机杂质和有机杂质两类；按其体积大小分为大型杂质、并肩杂质和筛下物三类，大型杂质是体积显著大于被检粮油籽粒，且分布极不均匀的杂质，并肩杂质是体积与被检粮油籽粒差不多的杂质；按照检杂时用样量大小还分为大样杂质和小样杂质，大样杂质是用较多的样品检验得到的杂质，由大型杂质与筛下物构成，而小样杂质是在大样杂质检验后的试样中称取的一部分试样里拣出的杂质，一般是并肩杂质。

5.黄粒米

黄粒米（如图2-11所示）是指胚乳呈黄色，与正常米粒色泽显著不同的颗粒。

黄粒米的形成主要是在收货季节，稻谷不能及时脱粒干燥，带穗堆垛，湿谷在通风不良情况下储存，微生物繁殖，堆垛发热，稻谷受本身内源酶或微生物的作用使胚乳呈黄色。稻谷在储藏、运输过程中，入仓水分高也是产生黄粒米的主要原因。

稻谷变黄后，营养价值降低，食用品质较差，严重的发芽率丧失，而且影响商品外观价值。此外，黄粒米可溶性物质较正常米丰富，提供了霉菌生长繁殖所需营养源，在同等条件下，高水分黄粒米比正常稻米易受黄曲霉侵染，黄曲霉污染快，产毒量高。因此，在我国稻谷、大米质量标准中黄粒米限度为1.0%，优质稻谷质量标准中黄粒米限度为0.5%。

6.互混

稻谷互混指本类别稻谷中混入其他类别的稻谷，如图2-12所示。

互混检验是为了保证粮食、油料的纯度，有利于食用、种用、储存、加工和经营管理。

7.垩白

稻谷胚乳中的不透明部分称为垩白，包括腹白、心白和背白。

腹白粒如图2-13（1）所示，米粒腹部有不透明的粉质白斑；心白粒如图2-13（2）所示，米粒中心部分呈白色不透明的粉质白斑；背白粒，沿米粒背沟上有条状垩白的籽粒。

垩白是因稻米胚乳中淀粉和蛋白质颗粒填塞疏松所致，其形成与稻谷的品种以及稻谷生长过程中的气候、雨水、肥料不适宜有关。具有垩白的稻米，商品外观品质降低；在碾米时易碎，影响出米率；蒸煮后饭粒产生较多的裂纹，米饭蓬松中空，影响食用品质。因此，优质稻谷质量标准中对各等级稻谷的垩白粒率和垩白度有严格的控制指标。

四、稻谷的储存特点

稻谷籽粒具有完整的内外颖，使易于变质的胚乳部分受到保护，对虫、霉、湿、热都有一定的抵御作用，并且稻谷内外颖水分较米粒低。这些特点使得稻谷相对易于储藏。但稻谷也具有后熟期短、易沤黄、不耐高温并易产生粮面结露等不利于安全储藏的特性。

1.后熟期短

一般籼稻谷无明显的后熟期，粳稻谷的后熟期也只有四周左右；同时稻谷发芽所需的水分低（一般含水量23%～25%即能发芽）。因此，无后熟期的稻谷，在收获期如遇连绵阴雨，不能及时收割、脱粒、整晒，在田间、场头即可生芽；新稻谷入库后，如受潮、淋雨，也易生芽，并发生霉烂。

2.易沤黄

稻谷收割后，带草堆放场头或在脱粒后因雨未及时干燥，易为微生物侵蚀，使稻谷堆发热，造成米粒变黄，品质变劣，食味变差。

3.不耐高温

稻谷在烈日下暴晒或较高温度下烘干，容易爆腰，这种稻谷加工大米时，碎米率高，出米率低。稻谷经过夏季高温，往往黏度降低、发芽率降低，脂肪酸酯增高，呈现明显的陈化现象。稻谷中以籼稻谷最稳定，粳稻谷次之，糯稻谷最易陈化。

4.易产生结露

结露是稻谷储存中最常见的问题。由于新收获的稻谷呼吸旺盛，加之早中稻谷入库，原始粮温高，入库后1～2周内，往往上层粮温突升超过仓温10～15℃，如不及时处理，则易结露。此时若气温下降，则情况更加严重。晚稻谷秋后收获，正值低温季节，不易干燥，往往入库后水分较高，到翌年2～3月也易因粮堆内外温差悬殊而形成粮堆结露。

因此，稻谷保管的原则是“干燥、低温、密闭”。按照这个原则保管稻谷，能够实现安全储藏，较长期地保持稻谷品质和新鲜度。

任务实施

稻谷的鉴别与认知

（一）稻谷籽粒的识别

1.稻谷籽粒识别

取一定量混合的谷物籽粒样本，从中正确挑选出稻谷籽粒。

2.稻谷互混识别

取一定量互混的稻谷样本，经脱壳、碾米后分别挑选出籼米、粳米、糯米籽粒。

（二）稻谷品质的感官鉴别

1.外观鉴别

取一定量稻谷样品，在纸上均匀地撒一薄层，仔细观察各粒的外观，并观察有无杂质。良质稻谷颗粒饱满，完整，大小均匀，无虫害及霉变，无杂质。次质稻谷有未成熟颗粒，少量虫蚀粒，生芽粒及病斑粒等，大小不均，有杂质。劣质稻谷有大量虫蚀粒、生芽粒、霉变颗粒，有结团、结块现象。

2.色泽鉴别

将样品在黑色纸板上撒一薄层，在散射光下仔细观察。然后将样品用小型砻谷机或装入小帆布袋揉搓脱去米壳，观察有无黄粒米，如有拣出称量。

良质稻谷外壳呈黄色，浅黄色或金黄色，色泽鲜艳一致，具有光泽，无黄粒米。次质稻谷色泽灰暗无光泽，黄粒米超过2%。劣质稻谷色泽变暗或外壳呈褐色、黑色，肉眼可见霉菌菌丝，有大量黄粒米或褐色米粒。

3.气味鉴别

取少量稻谷样品于手掌上，用嘴哈气使之稍热，立即嗅其气味。良质稻谷具有纯正的稻香味，无其他任何异味。质次稻谷稻香味微弱，稍有异味，米粒煮出来之后颜色不够通透。劣质稻谷有霉味、酸臭味，腐败味等不良气味。

4.滋味鉴别

取一定量的稻谷样本经砻谷、碾白，制备成标准一等精度大米，再分取适量大米，在一定条件下蒸煮成米饭，用感官品评米饭的色泽、气味、外观结构、滋味等，结果以品尝评分值表示。

（三）稻谷结构特点的认知

分别用放大镜、立体解剖镜及普通光学显微镜，在不同的放大倍数下观察稻谷的结构特点，绘出其形态结构图，注明其主要部分，并简要描述每部分的营养特点及其主要加工利用形式。

任务实施

知识与技能检测

一、理论知识检测

（一）填空题

1.在我国粮油质量国家标准中，稻谷按其粒型和粒质可分为五类：__________、__________、__________、__________和__________。

2.稻谷籽粒是带壳的颖果，由__________和__________两部分构成。

3.根据国家标准GB1350—2009《稻谷》，各类稻谷以__________为定等指标，__________等为中等。

4.按照国家标准规定，稻谷的不完善粒包括__________、__________、__________、__________和__________。

（二）简答题

1.稻谷的质量指标有哪些？为什么要检测这些指标？

2.稻谷的质量指标对其储藏、加工有何影响？

二、技能检测

某粮油质监站接收了一批稻谷样品，质检员正在进行出糙率的检验，请协助其将各稻谷样本中的不完善粒正确地挑拣出来。