日本優質米製粉品種現況評估

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(1)日本優質. 米製粉品種現況評估. 農藝作物. 農試所作物組吳東鴻賴明信. 一、前言. 二、米製粉研發歷史及需求現況. 日本每人每年平均白米消費量自 1960年118.3 kg逐漸遞減至2009年僅存 58.5 kg，每年以減少1.2 ~ 0.6 kg消費量的速度下滑中(圖一)，然每年用於烘培麵包、糕點等西式甜點中約有86%麵粉為進口小麥 (500萬噸)，使得日本目前僅有60%的灌溉田係用於生產食用米，其餘40%均轉作栽培大豆、小麥、飼料作物等。日方為了刺激國民白米消費量，期望能降低小麥進口量，以穩定糧食自給率，自2003年開始投入研發經費擴大米製品產銷鏈，嘗試開發米麵包、米蛋糕、米麵條等多元化米製品與米製粉研磨技術，並選育日本優質米製粉品種生產栽培，期望擴大日本國人白米需求量，確保水田栽培面積得以穩定糧食生產，有效調整水田栽培結構強化糧食自給率，增加商品附加價值提高稻農收益，開創稻作多元化產業。. 日本米麵包發展歷史可追溯至1919 年開始販售第一個玄米麵包算起，1977 年開始推行學校午餐添加米製粉麵包然最終宣告失敗，1994年於日本新瀉縣發表「兩階段米製粉研磨技術(two phase milling)」專利，1996年技術革新再發表「酵素式米製粉研磨技術(enzyme processed milling)」專利 (新瀉縣)，直至 2002年山形大學 (Yamagata university) 開發出100%米製粉麵包，2008年日本羅森(Lawson)連鎖便利商店開始販售米麵包，星巴克咖啡店 (Starbucks) 亦販賣米製瑞士捲蛋糕。而三洋電機 (SANYO) 早已研發家庭式麵包烘培機，僅需放入商售米製預拌粉便可輕鬆烘培出米麵包，該公司更於2010年11月份發售GOPAN麵包機，強調僅需放入白米榖粒便可烘製完成麵包等自動功能，預期有助於增加小家庭白米消費量。自2003年起官方統計米製粉需求量達1,000噸，農林水產省2010年10月統計米製粉專用栽培面積已快速增加至4,967 公頃，日本各縣速報統計米製粉需求量更高達27,850噸，較2009年攀升將近一倍 (圖二)，然日本每年小麥粉平均消費量需. 作者：吳東鴻助理研究員連絡電話：04-23317106. 農業試驗所技術服務．2011年03月．85期. 01.

(2) 農藝作物. 456萬噸以上，而米製粉用於糕點等甜點製造量僅10萬噸，其中2萬噸則用於製造米麵包，顯見米製品在日本的需求潛力仍存相當大的取代空間。且日方於2010 年3月時就食料、農業、農村基本施政策略中擬定2020年消費達50萬噸米製粉，使其可提升糧食自給率取代10%的進口小麥用量，然欲達上述目標則將復耕10 萬公頃灌溉田，顯見日方推動擴大白米內需量對連帶回復水稻栽培面積具直接效益。. 三、米製麵包種類與特性. 麵包製作一般以小麥麵粉為主要原料，然其中混入米製粉則稱為米麵包 (rice bread, 米製粉パン)，但因稻米中缺乏麥醇溶蛋白 (gliadin) 與麥榖蛋白 (glutenin) 所構成之麵筋 (gluten) ，使得純米製粉麵糰不具黏彈性，體積無法發泡成膨鬆狀，導致口感柔軟度不足。然為了解決上述瓶頸，米製粉麵糰中可依參入不同添加物可區分為三種類型：(1) 混合麥麵粉者：將米製粉與小麥粉相互混合製成麵糰，米製粉混合比例可超過20%以上，此類最適於麵包工廠中大量生產；(2) 混合麵筋粉者：米麵粉糰中混合小麥麵筋蛋白，參入15 ~ 20%的麵筋蛋白作為黏彈性來源，此類蛋糕、麵包口感佳，在日本是最受歡迎的類型；(3) 無混入麵筋者：在90 ~ 99%米粉糰中混入 1 ~ 10%的增稠劑，諸如瓜取膠 (guar gum)、三仙膠圖一、日本近40年每人每年白米消費量趨勢。 (農林水產省，2010) (xanthan gum) 或羥丙基甲基纖維素 (hydroxypropyl methylcellulose)，若為小麥過敏原的消費者可食用該類型麵包 (圖三)。且米麵包較小麥麵包仍具部分優點，諸如：米麵包水分含量 (42 ~ 45%) 較小麥麵包 (35 ~ 38%) 高許多，烘培後使得米麵包質地更為鬆軟、濕潤，且米麵包發酵時間較短，可於3小時內發酵完全進行烘培，雖擺放時日後則口感易轉硬。圖二、日本米製粉消費量與專責契作面積增長趨勢。(農林水產省，2010). 02. 農業試驗所技術服務．2011年03月．85期.

(3) 四、優質水稻米製粉品種. 米質品種「越光」或「Momiroman」、「Kusahonami」研磨時產生較低比例的破損澱粉 (1.3%)，然「越光」粉末顆粒較大達46.2 μm，「Kusahonami」雖顆粒大小僅39.7 μm且澱粉破損比例達1.5%，但因澱粉膠化溫度過高(75.2℃)導致口感偏硬，相較之下，就屬2008年所育成之「Momiroman」的澱粉破損比例最低 (1.3%)、顆粒質地最細(24.8 μm)、心腹白比例較高外，直鏈澱粉含量較高且不易產生凹陷形狀。值得一提的是台農67號對Momiroman具遺傳貢獻量，顯見我國水稻品種亦具有選育優良米製粉的潛力 (表一)。. 目前米製粉原料價格仍偏高，小麥粉每公斤200 ~ 300日圓，但米製粉則需 300 ~ 400日圓/kg，且麵筋粉價格更高達 800 ~ 1000日圓/kg；小麥麵糰可膨發超過5倍以上，而米製粉麵糰膨發體積較不足僅能3 ~ 4倍；另米麵包的側邊與底部易發生塌陷導致形狀變形等缺點，會產生上述缺陷，主要是因為米麵糰較小麥麵糰中的麵筋黏彈張力較薄弱，而米麵包的膨發體積較小並不是與粉末顆粒大小有關，反而是與麵糰中所含有破損澱粉的比例有高度負相關，顯示良好米製粉品質具有低破損澱粉比例而非細微顆粒大小 (Arkai et al., 2009)。破損澱粉 (damaged starch) 主要是因高熱或加工過程中研磨澱粉導致破碎，但與顆粒大小無關，而破損澱粉會吸附過多的水分使麵糰吸附水分過高，現今可藉由澱粉破損檢測藥劑組 (starch damage assay kit, Megazyme) 進行α澱粉酶活性檢測分析澱粉破損比例。米製粉中的直鏈性澱粉 (amylose) 含量過低會導致麵包形狀塌陷，但含量過高會使麵包質地偏硬，由Aoki et al. (2010) 試驗結果顯示具有約20%直鏈性澱粉之品種最適用於製作米麵包，然藉由混合0 ~ 100%等不同直鏈澱粉比例可見，高直鏈澱粉吐司的膨脹高度較低且質地偏硬。目前日本高產水稻栽培品種的製粉特性，可從榖粒心腹白程度、粉末顆粒大小與澱粉破損比例等米製粉研磨質地判別優劣 (Aoki et al., 2010)。發現高圖三、目前日本米製麵包、吐司與糕點等多元化流通商品。. 農業試驗所技術服務．2011年03月．85期. 農藝作物. 03.

(4) 表一、日本各高產水稻品種之製粉特性. 農. 品種名稱. 品系代號. 雜交譜系. 藝. 米粒顆粒大小(µm). 破損澱粉比率(%). 育成年代. 作. 越光(Koshihikari). 農林100號. 農林22號/農林1號. 46.2. 1.3. 1956. 物. タカナリ(Takanari). 關東146號. 密陽42號/密陽25號. 50.6. 2.1. 1990. クサノホシ (Kusanohoshi). 中國147號. 多收系175/中國91號. 32.0. 1.6. 2002. クサホナミ (Kusahonami). 關東飼206號. 中國91號/中国113號. 39.7. 1.5. 2002. ホシアオバ (Hoshiaoba). 中國146號. 多收系174/北陸130號. 44.1. 2.4. 2002. 夢あおば(Yumeaoba). 北陸187號. 上321/奧羽331號. 43.7. 1.8. 2004. べこあおば (Bekoaoba). 羽飼387號. 北陸130號/西海203號. 36.3. 1.7. 2005. べこごのみ (Bekogonomi). 羽飼395號. 奧羽331號/97UK-46. 38.0. 1.8. 2007. 北陸193號 (Hokuriku193). 北陸193號. 上344/桂朝2號. 62.1. 3.2. 2007. モミロマン (Momiroman). 關東飼226號. 西海203號 z 3//IR65598112-2/西海203號. 24.8. 1.3. 2008. Z. 台農67號為西海203號親本之一。. 五、國內米製粉品種之展望日本小麥消費量有86%仰賴進口，但自2008年發生能源危機，各國競相以糧食作物生產生質能源，導致國際榖類價格居高不下，小麥離港價格每噸高達 300美金，在高度仰賴進口貿易下使得糧價極受衝擊。然反觀日本國產稻米價格則相對較穩定，對因應波動生產成本具. 單位參考。而優良米製粉品種不僅需具備高榖粒產量、耐病蟲害等優良農藝特性外，更須考量低破損澱粉比例與中等直鏈澱粉比例 (20%) 等製粉品質，才能研磨出高品質米製粉，而非一般高食味品質之栽培品種可勝任，由其上述基礎研究將有助育種家未來選育優質米製粉品種時，作為擬定選拔方向之依據。. 有較高緩衝能力。因此，日方除了開發. 六、參考文獻. 多元化米製品，作為白米消費量促進策. Aoki, N., T. Umemoto and Y. Suzuki. 2010. J. Jap. Soc. Food Sci. Technol. 57:107113. Araki, E., T.M. Ikeda, K. Ashida, K. Takata, M. Yanaka and S. Iida. 2009. Food Sci Technol. Res. 15: 439-448.. 略外，亦選育優質水稻米製粉品種，作為生產高產、高品質米製粉來源，並強化日方整體稻作產銷鏈，以穩定糧食供應及提高稻農收益。日本推動多面效益之稻作產業的具體方案，可供我國糧政. 04. (節錄自Aoki et al., 2010). 農業試驗所技術服務．2011年03月．85期.

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