糙米和發(fā)芽糙米營養(yǎng)及特性的品種差異分析

魏梓玉，張 璇，謝迪佳，張 悅

（咸寧市農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量檢驗檢測所，湖北 咸寧 437100）

人每天主食的種類繁多，而稻谷則作為地球上最重要的谷物之一，有著非常重要的地位。隨著人類對于食物的追求越來越高，從以前的吃飽到現(xiàn)在的吃好，人類對食物的營養(yǎng)價值追求也越來越高。稻谷作為最主要的主食之一，根據(jù)不同的加工方式和加工程度，可以取得營養(yǎng)價值不同的產(chǎn)物。采用不同的加工精度獲得的大米產(chǎn)品有白米、胚芽米、糙米三種。食用的大米一般都是經(jīng)過加工將胚芽和糠皮全部除去，然后表面拋光，經(jīng)過一系列加工程序加工成完全精白米。完全精白米由于在加工過程中去除了米糠和胚芽部分，導(dǎo)致了其部分營養(yǎng)成分流失，同時也使其失去了發(fā)芽能力。而糙米則是僅在加工過程中去除稻谷外穎殼的米粒，由胚乳、米糠和胚芽組成。與此同時，發(fā)芽糙米制品的加工與研發(fā)可以大大增加稻谷生產(chǎn)的附屬價值，在現(xiàn)有的農(nóng)業(yè)資源下充分利用其特性，提升了相關(guān)行業(yè)、產(chǎn)業(yè)的利潤。

糙米在其發(fā)芽的過程中，其中大量的酶被激活從而產(chǎn)生了非常多的活性物質(zhì)，從賦予了發(fā)芽糙米多種新的營養(yǎng)成分，而富含γ-氨基丁酸的食品作為21世紀建議的綠色食品和有機食品的新資源食品，現(xiàn)已證實γ-氨基丁酸具有安神、改善食欲不振、降低血壓、預(yù)防動脈硬化等各種生理功能。同時γ-氨基丁酸理想保健建議攝入量為每天30～ 100 mg。然而，γ-氨基丁酸在動物體內(nèi)的神經(jīng)組織中含量僅為0.1～0.6 mg/g，植物組織中γ-氨基丁酸含量僅為0.003～3.351mg/g。可見γ-氨基丁酸在生物體內(nèi)的含量非常小。因此，人類想要保證γ-氨基丁酸理想保健攝入量，則必須從含有γ-氨基丁酸的食物中獲取。按照人類日常的膳食習慣來說就難以達到其保健攝入量，這就使得人們?nèi)ラ_發(fā)和研究富含γ-氨基丁酸的農(nóng)產(chǎn)品或強化食品。

1 材料與方法

1.1 實驗材料及試劑

1.1.1 實驗材料

四種不同品種的稻谷，由咸寧市農(nóng)作物新品種展示示范評價基地提供。

1.1.2 主要儀器和設(shè)備

LRG-1000B人工智能氣候箱，杭州綠博儀器有限公司；電子天平，賽多利斯科學儀器（北京）有限公司；722型可見分光光度計，天津市普瑞斯儀器有限公司；101-3A鼓風干燥箱，常州國宇儀器制造有限公司。

1.1.3 主要試劑

苯酚、硼酸、次氯酸鈉、乙醇、鹽酸、氫氧化鈉、硫酸銅、硫酸鉀、酒石酸鉀鈉、硫酸等，分析純。

1.2 實驗方法

1.2.1 糙米發(fā)芽的工藝流程

糙米→除雜→篩選→分級→清洗→瀝干→浸泡→發(fā)芽→干燥→除根→發(fā)芽糙米

1.2.2 特性及理化指標的測定方法

（1）水分的測定：參照GB/T 3543.6-1995；

（2）發(fā)芽率的測定：參照GB/T 3543.4-1995；

（3）凈度的測定：參照GB/T 3543.3-1995；

（4）還原糖的測定：參照GB 5009.7-2016；

（5）蛋白質(zhì)的測定：參照GB 5009.5-2016；

（6）γ-氨基丁酸的測定：參照Berthelot比色法。

2 結(jié)果與分析

2.1 糙米的主要特性的測定

在標準的條件下對其主要的特性進行測定，測定的結(jié)果如下：

由圖1-1（a）知，品種A和D的水分含量較小，分別為5.01%和5.83%；而品種B和C的水分含量較大，分別為10.48%和11.58%。

圖1-1糙米的主要特性的測定

由圖1-1（b）知，A、B、C、D四個品種的糙米發(fā)芽率均在90%以上。D品種的發(fā)芽率最高，達到了96.10%，而C品種的發(fā)芽率最低為92.17%，A和B品種的發(fā)芽率居于C和D品種之間。

表1 糙米的主要特性的測定

由圖1-1（c）知，A、B、C、D四個品種的糙米凈度均在98%以上。

經(jīng)測定A、B、C、D四個品種的稻谷，其水分、發(fā)芽率、凈度均符合相關(guān)標準。

2.2 糙米發(fā)芽對其主要營養(yǎng)成分的影響

為了進一步了解糙米發(fā)芽后其中主要的營養(yǎng)成分的變化情況，在一定的條件下，按照一定的實驗方法對相關(guān)的成分進行測定，測定的結(jié)果如下：

由圖2-1（a）知，不同品種的糙米和發(fā)芽糙米之間，還原糖的含量有差異，不過差異不明顯。對于糙米而言，品種A中還原糖的含量最高為1.21g/100g，而品種D的還原糖的含量最低為0.89 g/100g。對于發(fā)芽糙米而言，品種A中還原糖的含量最高為1.68 g/100g，而品種D中還原糖的含量最低為1.06g/100g。品種B和C中的還原糖的含量位于二者之間。總之，糙米經(jīng)過發(fā)芽之后，其中的還原糖的含量有所升高，但升高的幅度不明顯。還原糖含量增加的主要原因：糙米中含有大量的酶，如淀粉酶、葡聚糖酶、麥芽糖酶等，糙米在發(fā)芽的過程中，隨著酶的活力增加，內(nèi)部的淀粉被淀粉酶水解為麥芽糖，麥芽糖繼續(xù)被麥芽糖酶水解生成葡萄糖；而蔗糖在蔗糖酶的作用下，水解生成葡萄糖和果糖等還原糖，故還原糖含量升高。

圖2-1糙米發(fā)芽對其主要營養(yǎng)成分的影響

由圖2-1（b）知，不同品種的糙米和發(fā)芽糙米之間總蛋白的含量差異不大。對于糙米而言，品種A中總蛋白的含量最高為10.21g/100g，而品種C中總蛋白的含量最低為8.28g/100g。對于發(fā)芽糙米而言，也是品種A中總蛋白的含量最高為11.05g/100g，品種C中總蛋白的含量最低為9.28g/100g。總之，對于同一種糙米而言，發(fā)芽之后，其中的總蛋白的含量有所增加，增加的蛋白質(zhì)則主要來源自酶降解之后形成的谷蛋白。

由圖2-1（c）知，糙米在發(fā)芽之前，其中的γ-氨基丁酸的含量較低。未發(fā)芽時，品種A中γ-氨基丁酸的含量最高為36.59mg/100g，品種D中γ-氨基丁酸的含量最低為33.21 mg/100g，品種B和C中的含量位于二者之間。發(fā)芽之后，品種A中γ-氨基丁酸含量最高為54.08mg/100g，品種D中γ-氨基丁酸含量最低為50.66mg/100g，而品種B和C中的含量居于二者之間。糙米發(fā)芽期間，體內(nèi)的大部分蛋白質(zhì)被水解成谷氨酸，谷氨酸脫羧酶也被激活，則在一定的作用和條件下催化谷氨酸脫羧形成γ-氨基丁酸。其中的γ-氨基丁酸含量有一定幅度的增加。

3 結(jié)論

以糙米為原材料，在標準規(guī)定的工藝條件下進行發(fā)芽，對發(fā)芽前后以及不同品種之間的相關(guān)特性及其中主要的營養(yǎng)成分的變化進行研究。相對于糙米而言，糙米發(fā)芽之后，還原糖的含量增加0.2～0.5倍、總蛋白含量增加4%～12%、γ-氨基丁酸的含量增加0.5～0.6倍。