食味值的測定原理與方法：從科學數據看懂米的美味

核心摘要： 食味計(食味計/しょくみけい)透過近紅外線光譜分析技術,在短短數十秒內即可預測米飯的美味度。本文將揭開食味值測定的科學原理,教您如何解讀數據,讓消費者選購時更有依據。

📚 目錄

• 什麼是食味值
• 食味計的發展歷史
• 近紅外線光譜分析原理
• 食味計測定的關鍵指標
• 測定流程與操作方法
• 食味值的解讀與應用
• 食味計vs官能評價
• 在台灣的應用現況
• 重點摘要

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什麼是食味值

定義與概念

食味值(食味値/しょくみち)是透過儀器分析米的化學成分,並以統計模型預測米飯美味程度的數值化指標。數值範圍通常為0-100分,分數越高代表預測的美味度越高。

作為米鑑定士,我經常被問到:「食味值真的能代表米有多好吃嗎?」答案是:食味值是一個科學化的參考指標,能客觀預測米的品質傾向,但並非絕對值。就像汽車的馬力數據,可以預測性能,但實際駕駛感受還受許多因素影響。

食味值的優勢

✅ 客觀性高

• 不受個人口味偏好影響
• 測定結果可重現
• 標準化的評價基準

✅ 快速便利

• 測定時間30秒-2分鐘
• 不需煮飯品嚐
• 可大量樣品快速檢測

✅ 經濟實惠

• 比官能評價成本低
• 樣品不會浪費
• 適合日常品管

食味值的局限

⚠️ 注意事項：

• 無法完全取代人類感官評價
• 不同機型標準可能有差異
• 無法評價香氣、外觀等因素
• 烹調方式會影響實際口感

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食味計的發展歷史

日本的技術創新

食味計的誕生是日本在農產品品質科學化上的一大突破。

發展時間軸：

1970年代

• 日本農業研究機構開始研究米品質的科學化評價
• 發現米的化學成分與食味有強相關性
• 建立大量的官能評價與成分分析數據庫

1980年代

• 近紅外線分析技術引入農業領域
• 第一代食味計問世,僅能測定水分、蛋白質等基本指標
• 體積龐大,價格昂貴,主要用於研究機構

1990年代

• 食味計技術成熟,精度大幅提升
• 開發出小型化、可攜式機種
• 普及到米商、農會、精米所

2000年代至今

• 多功能化:可測定澱粉組成、脂肪酸度等
• 數據庫擴充:收錄更多品種與產地數據
• 與電腦連線,自動記錄分析
• 發展出專用於玄米、糙米的機型

主要製造商與機型

日本主流食味計品牌：

| 品牌 | 代表機型 | 特點 | 價格範圍 | |------|---------|------|----------| | サタケ(Satake) | RCTA11A | 業界標準,精度高 | ¥200-300萬 | | ケット科學研究所 | AN-820 | 小型便攜,操作簡便 | ¥100-150萬 | | 静岡製機 | ES-1000 | 多功能,可測玄米 | ¥180-250萬 | | オーエスケー | OAM-8 | CP值高,適合中小企業 | ¥80-120萬 |

💡 專業提示： 台灣進口日本米的貿易商多使用Satake或ケット的機型,這兩個品牌在日本市占率最高。

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近紅外線光譜分析原理

為什麼使用近紅外線

**近紅外線(Near-Infrared, NIR)**是波長介於780-2500nm的電磁波,位於可見光紅色光與中紅外線之間。

選擇NIR的理由：

1. 非破壞性測定： 光線穿透米粒但不損傷樣品
2. 快速分析： 數十秒即可完成
3. 多成分同時測定： 一次可分析多種化學成分
4. 成本合理： 不需化學試劑,不產生廢棄物

光譜分析的科學原理

當近紅外線照射到米粒時,會發生以下現象：

1. 光的吸收與反射

不同化學鍵(如O-H、N-H、C-H)會吸收特定波長的近紅外線。米粒中的：

• 水分(H₂O)： 主要吸收1400-1500nm、1900-1950nm
• 蛋白質： 主要吸收1680nm、2050nm、2180nm
• 澱粉： 主要吸收1200nm、1450nm、1690nm、2100nm
• 脂質： 主要吸收1200nm、1700nm、2300nm

2. 光譜圖的生成

食味計會：

1. 發射不同波長的近紅外線到米樣
2. 檢測器接收反射或透過的光線
3. 測量各波長的吸收強度
4. 生成「吸收光譜圖」

3. 數據處理與預測

原始光譜數據
    ↓
數學處理(微分、平滑化等)
    ↓
主成分分析(PCA)或偏最小平方法(PLS)
    ↓
與資料庫中的參考數據比對
    ↓
計算各成分含量
    ↓
代入食味預測模型
    ↓
輸出食味值

食味預測模型

食味計內建的預測模型是基於大量的官能評價與成分分析數據建立的回歸方程式。

簡化的食味值計算公式：

食味值 = 基礎分
        - (蛋白質% × A)
        + (水分% × B)
        - (直鏈澱粉% × C)
        + (脂肪酸度 × D)
        + (地域補正 × E)

其中A、B、C、D、E為統計回歸係數,各廠牌機型略有不同,屬商業機密。

📊 科學事實： 蛋白質含量對食味值影響最大,一般蛋白質每增加1%,食味值下降約10-15分。

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食味計測定的關鍵指標

1. 水分含量(水分/すいぶん)

測定範圍： 10-18% 理想範圍： 14.5-15.5%

對食味的影響：

• 水分太低(<14%)：米粒硬、口感乾澀、易碎裂
• 水分適中(14.5-15.5%)：口感最佳、有適度Q彈
• 水分太高(>16%)：易發霉、保存期短、口感偏軟

台灣注意事項： 台灣氣候潮濕,進口米若水分偏高,需特別注意保存條件,建議冷藏避免劣化。

2. 蛋白質含量(タンパク質/たんぱくしつ)

測定範圍： 4-12% 理想範圍： 5.5-7.0%

對食味的影響：

• 蛋白質低(<6%)：米飯柔軟黏稠,甜味強
• 蛋白質適中(6-7%)：平衡的口感與風味
• 蛋白質高(>8%)：米飯偏硬,黏性弱,缺乏甜味

專業知識： 蛋白質高的米適合做炒飯、壽司飯(需要粒粒分明),但不適合日常白飯。新潟魚沼越光米之所以美味,其中一個原因就是蛋白質含量低,通常在5.5-6.5%。

3. 直鏈澱粉含量(アミロース/あみろーす)

測定範圍： 10-30% 理想範圍(日本米)： 15-20%

對食味的影響：

• 低直鏈澱粉(<15%)：米飯黏糯,類似糯米口感
• 適中直鏈澱粉(15-20%)：Q彈有嚼勁,日本米標準
• 高直鏈澱粉(>25%)：米飯硬且不黏,冷飯口感差

品種差異：

• 糯米(もち米)：直鏈澱粉0-5%
• 粳米(うるち米)：直鏈澱粉15-20%
• 秈米(インディカ米)：直鏈澱粉25-30%

4. 脂肪酸度(脂肪酸度/しぼうさんど)

測定範圍： 10-50mgKOH/100g 理想範圍： 15-25mgKOH/100g

對食味的影響：

• 脂肪酸度低(<20)：新鮮度高,無異味
• 脂肪酸度適中(20-30)：正常範圍
• 脂肪酸度高(>35)：米粒老化,有油耗味

實務意義： 脂肪酸度是判斷新米與古米的重要指標。新米脂肪酸度通常<20,古米或保存不當的米會升高至30以上。

5. 食味綜合評分

基於上述指標,食味計會計算出：

主要輸出數值：

• 總合食味值： 0-100分(核心指標)
• 外觀分數： 白度、光澤、透明度
• 香氣分數： 基於揮發性成分預測
• 味道分數： 甜味、鮮味預測
• 黏性分數： 米飯黏度預測
• 硬度分數： 米飯軟硬度預測
• 總合平衡： 各指標的協調性

分數解讀標準：

| 食味值 | 評價等級 | 對應特A級機率 | |-------|---------|--------------| | 85-100 | 極優(S級) | >80% | | 75-84 | 優良(A級) | 50-80% | | 65-74 | 良好(B級) | 20-50% | | 55-64 | 一般(C級) | <20% | | <55 | 較差(D級) | 幾乎不可能 |

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測定流程與操作方法

樣品準備

1. 取樣

玄米/糙米測定：

• 取樣量：約100-200g
• 均勻混合,避免只取表層
• 移除明顯的雜質、碎米

白米測定：

• 取樣量：約50-100g
• 注意不同批次分開測定
• 精米後2-3天測定為佳(穩定期)

2. 樣品調理

• 確保米粒乾燥,無表面水分
• 溫度需穩定在20-25°C
• 玄米需過篩去除未熟粒

測定操作步驟

以Satake RCTA11A為例：

Step 1: 機器預熱

• 開機後預熱15-20分鐘
• 等待光源穩定
• 執行校正程序

Step 2: 放入樣品

• 將米粒放入專用容器
• 均勻鋪平,厚度約2-3cm
• 避免容器壁有米粒附著

Step 3: 啟動測定

• 選擇測定模式(玄米/白米)
• 按下開始鍵
• 儀器自動進行光譜掃描

Step 4: 光譜採集

• 近紅外線光源照射樣品
• 檢測器接收反射光
• 記錄各波長吸收值
• 測定時間:30秒-2分鐘

Step 5: 數據處理

• 儀器內部自動計算
• 與資料庫比對
• 生成分析報告

Step 6: 結果輸出

• 螢幕顯示食味值及各項指標
• 可列印詳細報告
• 數據儲存備查

品質管理要點

✅ 日常校正

• 每天開始測定前用標準樣品校正
• 每月請原廠技師維護校正
• 使用原廠提供的標準米校正

✅ 環境控制

• 測定室溫度20-25°C
• 濕度50-65%RH
• 避免陽光直射機器

✅ 操作標準化

• 同一批次測定3次取平均
• 不同操作員結果需一致
• 詳實記錄測定條件

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食味值的解讀與應用

產地與品種的食味值標準

日本頂級產地食味值範圍：

| 產地品種 | 平均食味值 | 特徵 | |---------|-----------|------| | 新潟魚沼越光 | 82-88 | 低蛋白質,高甜味 | | 北海道夢美人 | 80-86 | 平衡型,香氣佳 | | 山形つや姫 | 78-84 | 甜味強,光澤佳 | | 秋田小町 | 75-82 | 穩定,CP值高 | | 一般越光 | 70-78 | 依產地差異大 |

台灣常見進口米食味值：

• 頂級夢美人：82-85
• 標準夢美人：78-82
• 一般越光：72-78
• 業務用米：65-72

不同用途的食味值選擇

日常白飯

• 建議食味值：75-85
• 蛋白質：6-7%
• 直鏈澱粉：16-18%
• 推薦品種： 越光米、夢美人

壽司飯

• 建議食味值：70-78
• 蛋白質：7-8%(稍高,粒粒分明)
• 黏性：中等
• 推薦品種： ササニシキ、きらら397

炒飯

• 建議食味值：65-75
• 蛋白質：>8%
• 直鏈澱粉：>20%
• 推薦： 秈米或隔夜冷飯

飯糰便當

• 建議食味值：75-82
• 冷飯不硬化特性
• 直鏈澱粉：17-19%
• 推薦品種： 越光米、七星米

季節與保存的影響

新米的食味值變化：

收穫時(10月) → 食味值最高 85
↓
1個月後(11月) → 食味值維持 84-85
↓
3個月後(1月) → 開始微降 82-84
↓
6個月後(4月) → 明顯下降 78-80
↓
10個月後(8月) → 顯著劣化 70-75

💡 購買建議： 台灣消費者購買日本新米,精米日期後1-3個月內食用風味最佳。

保存條件對食味值的影響：

| 保存條件 | 6個月後食味值保持率 | |---------|------------------| | 常溫(25°C) | 約70% | | 冷藏(10°C) | 約85% | | 冷藏密封 | 約90% | | 真空冷藏 | 約95% |

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食味計vs官能評價

兩種方法的比較

| 比較項目 | 食味計(儀器分析) | 官能評價(人類品嚐) | |---------|----------------|------------------| | 測定時間 | 30秒-2分鐘 | 1-2小時 | | 成本 | 低(儀器折舊) | 高(人力、煮飯) | | 客觀性 | 極高(數據化) | 中(受個人影響) | | 準確性 | 預測性85-90% | 實際感受100% | | 香氣評價 | 無法準確評價 | 可詳細評價 | | 外觀評價 | 僅基礎指標 | 可全面評價 | | 樣品需求 | 50-200g | 300-500g | | 重複性 | 極高 | 中等(訓練依賴) |

食味計的預測準確度

根據日本米・食味鑑定士協會的研究：

食味計與官能評價的相關性：

• 相關係數(r)：0.75-0.85
• 預測準確度：約80-85%
• 極優米(85分以上)預測率：>90%
• 中等米(65-75分)預測率：約80%

預測偏差的主要原因：

1. 香氣因素： 食味計無法完整評價香氣
2. 烹調影響： 炊飯方式會改變口感
3. 個人偏好： 甜味、黏性喜好因人而異
4. 新鮮度： 光譜難以捕捉的微妙變化

互補使用的專業做法

日本專業米商的品質管理流程：

收穫後第一階段 → 食味計初篩(快速大量檢測)
↓
篩選出食味值>75的批次
↓
第二階段 → 官能評價精選(專家品嚐)
↓
確認最終等級與銷售定位
↓
商品化上市

我在雫有限會社的實務做法：

1. 進貨檢驗： 食味計快速確認品質
2. 季節監測： 每月測定庫存米食味值變化
3. 客戶說明： 用數據輔助銷售說明
4. 品質保證： 確保食味值維持標準以上
5. 定期官能： 每季進行專家品鑑會

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在台灣的應用現況

台灣使用食味計的單位

目前在台灣配備食味計的機構：

✅ 農業研究單位

• 農業試驗所
• 各區農業改良場
• 用於品種研發與品質研究

✅ 大型米商與進口商

• 進口日本米的貿易商
• 大型碾米廠
• 用於進貨檢驗與品管

✅ 檢驗機構

• 部分SGS、食品工業研究所
• 提供委託檢驗服務

台灣消費者如何應用

雖然台灣一般消費者無法直接使用食味計,但可透過以下方式參考食味值：

1. 查看產品標示

部分高級日本進口米會標示：

• 食味值範圍(如:80-85)
• 產地平均食味值
• 品種特性說明

2. 要求店家檢測報告

向專業米商購買時,可要求提供：

• 該批次食味值測定報告
• 蛋白質、水分等數據
• 精米日期與建議食用期

3. 參考產地等級

• 特A級米食味值通常>75
• 魚沼越光通常>80
• 一般越光約70-78

4. 委託檢驗

台北、台中部分檢驗機構提供：

• 食味值測定服務
• 費用約NT$800-1500/次
• 適合大量採購前確認

台灣本土米的食味值

台灣稻米品種食味值參考：

| 品種 | 平均食味值 | 特徵 | |------|-----------|------| | 台農71號(益全香米) | 72-78 | 香氣佳,CP值高 | | 台梗9號(池上米) | 70-76 | 口感Q彈 | | 高雄147號 | 68-74 | 產量高,穩定 | | 台中194號 | 66-72 | 適合炒飯 |

💡 客觀分析： 台灣米整體食味值略低於日本頂級米,主要原因是氣候(台灣較熱,蛋白質含量較高)和品種選擇(偏向產量而非食味)。但台灣米的香氣特色與CP值優勢明顯。

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📌 重點摘要

• ✨ 食味計是透過近紅外線光譜分析,在30秒內預測米飯美味度的科學儀器,數值化評分0-100,與官能評價相關性達80-85%
• ✨ 測定五大關鍵指標:水分(理想14.5-15.5%)、蛋白質(理想5.5-7.0%)、直鏈澱粉(理想15-20%)、脂肪酸度(理想<25)及綜合平衡
• ✨ 食味值85分以上為極優等級,對應特A級米機率>80%;日本頂級產地如魚沼越光平均82-88分,北海道夢美人80-86分
• ✨ 食味計無法完全取代官能評價,特別是香氣、外觀等感官特性,專業做法是食味計初篩+官能評價精選
• ✨ 台灣消費者可參考產品標示食味值、要求店家提供檢測報告,或選擇特A級產地米,確保購買高品質商品

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🔗 延伸閱讀

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1. 米・食味鑑定士的專業養成 - 了解專業鑑定師如何訓練感官
2. 食味官能評價的六項指標 - 深入學習人類品嚐的專業方法
3. 蛋白質含量與食味的關係 - 蛋白質為何是影響美味的關鍵
4. 直鏈澱粉比例如何影響口感 - 澱粉結構的科學秘密

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💬 常見問題

Q1: 食味值80分的米一定比75分的好吃嗎?

A: 不一定,但機率較高。食味值反映的是「大多數人認為好吃的機率」,但每個人口味偏好不同:

• 喜歡Q彈口感的人:可能覺得兩者差異不大
• 喜歡甜味明顯的人:80分的米通常更符合期待
• 喜歡清爽口感的人:反而可能偏好75分的米

建議:初次購買可選80分以上的米,確認符合口味後再探索不同分數的米。

Q2: 同一品種米,為何不同店家標示的食味值不一樣?

A: 有幾種可能:

1. 不同批次: 即使同品種同產地,不同田區、收穫時間食味值會有3-5分差異
2. 測定時間: 精米後2天vs 30天,食味值可能差2-3分
3. 保存條件: 常溫vs冷藏保存,數月後可能差5-10分
4. 不同機型: Satake與ケット測出的值可能有1-2分誤差
5. 標示灌水: 少數不肖業者可能虛報(可要求看檢測報告)

辨別真偽： 要求店家提供蓋有檢測單位章戳的正式報告,上面會有測定日期、機型、具體數值。

Q3: 食味計可以測定台灣本土米嗎?

A: 可以,但有些限制:

• 日本食味計的資料庫以日本品種(粳米)為主
• 台灣香米、秈米等品種可能需要額外校正
• 測出的數值需要與台灣米的標準對照

解決方案：

• 農業試驗所有建立台灣品種的食味計資料庫
• 部分台灣米商與日本合作,校正測定標準
• 可請專業機構使用適當的參照標準測定

Q4: 家裡可以買小型食味計自己測嗎?

A: 理論上可以,但不實際:

• 價格昂貴: 即使最便宜的機型也要NT$25-40萬
• 專業操作: 需要定期校正和維護
• 樣品需求: 每次測定需50-200g米
• CP值低: 對一般家庭來說投資報酬率不高

替代方案：

• 向購買的米商要求提供食味值報告
• 選購有標示食味值的品牌米
• 委託檢驗機構測定(約NT$1000/次)
• 學習基本的感官鑑定方法

Q5: 食味值會隨著保存時間下降嗎?下降速度如何?

A: 會下降,且速度受保存條件影響巨大:

常溫保存(25°C):

• 1個月後:下降約1-2分
• 3個月後:下降約3-5分
• 6個月後:下降約5-8分
• 下降主因:脂肪氧化、水分流失、蛋白質變性

冷藏保存(10°C,密封):

• 3個月後:幾乎不變化(0-1分)
• 6個月後:下降約1-2分
• 12個月後:下降約2-4分

加速劣化的因素:

• 高溫高濕
• 光照
• 頻繁開封接觸空氣
• 與強氣味物品同放

保鮮建議: 台灣消費者購買進口高級米,建議分裝成1-2週用量,放入冰箱冷藏,每次只拿出需要的量,可讓食味值維持在高檔。

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關於作者

孫若梅

• 🌾 三ツ星お米マイスター(三星米大師)
• 🏢 雫有限会社 代表
• 🎓 米・食味鑑定士認證專家
• 🔬 精通食味計操作與數據解讀
• 📍 深耕日本米產業20年,致力推廣科學化米品質評價
• 🌐 shingihou.com

在我的專業生涯中,每天都要使用食味計檢測數十個樣品。我深刻體會到:食味計是很好的輔助工具,但最終還是要回歸到「品嚐」這個根本。數據是參考,味蕾才是真理。

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參考資料

1. 米・食味鑑定士協会教材《食味値測定の原理と実践》2022年版
2. 日本穀物檢定協会《近赤外分光法による米の品質評価》
3. サタケ株式会社《食味計RCTA取扱説明書》
4. 農林水産省《米の品質評価基準》
5. 国立農業食品産業技術総合研究機構《NIR技術の農業応用》
6. Journal of Cereal Science: "NIR spectroscopy for rice quality evaluation"

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關鍵字： 食味計、食味值、近紅外線、NIR分析、米質檢測、品質評價、蛋白質、直鏈澱粉、日本米、科學鑑定

發布日期： 2025年1月20日 最後更新： 2025年1月20日

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