发芽糙米工艺优化及理化特性的研究

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1、摘要我国是世界最大的稻谷生产和消费国，年产稻谷约2亿吨，占世界稻谷产量的1/3，全国粮食产量的2/5。我国约有8亿人口以稻谷为主食，每年直接食用稻谷及其制品约1.2亿吨。所以稻谷制品的消费市场开发潜力极其巨大。糙米发芽后，其营养价值大大提高，特别是γ-氨基丁酸（GABA）含量显著升高。糙米的开发与利用对于改善人民的膳食结构，提高人民的健康水平，促进我国稻谷及农业生产的可持续发展具有重大意义。本文以粳稻谷为原料，旨在优化使糙米中GABA富集量达到最大的发芽工艺条件，并在此条件下，进一步探讨发芽对糙米及其淀粉理化特性的影响，主要

2、研究结果如下：为了使糙米中GABA富集量达到最大，先以GABA生成量为指标通过单因素实验得到糙米的发芽条件，再以正交实验初步优化糙米发芽工艺，然后根据正交实验结果，确定三个主要因素，利用响应面分析法优化糙米的发芽工艺条件，得出富集GABA的最佳糙米发芽工艺条件为：发芽时间25.8h，发芽温度32.9℃，浸泡液pH值5.11，浸泡液温度30℃。在此条件下发芽糙米的GABA含量达到149.42mg/100g，约为发芽前的2.8倍。采用富集GABA的最佳糙米发芽工艺条件，研究糙米发芽前后内部结构和理化特性的变化，主要包括膨胀度、透

3、明度、冻融稳定性、凝沉特性、糊化特性及质构特性等。结果表明：糙米发芽后，膨胀度增大，且随温度的升高而提高；透明度比发芽前升高了20%；冻融稳定性提高，凝沉特性得到改善，这说明发芽使糙米不易老化，有助于食品货架期的延长；峰值粘度降低，糊化温度基本不变；糙米发芽后凝胶粘性有所提高，硬度和胶凝性均降低；电镜分析结果显示，发芽后整个米粒结构变得较疏松。通过对糙米淀粉酶活力的测定，表明发芽后糙米淀粉酶活力上升。综上得出，发芽对糙米的理化特性有一定的改善作用。为进一步研究糙米的理化特性，采用碱酶两步法提取糙米淀粉，研究发芽对糙米淀粉结构

4、和理化特性的影响。结果表明：糙米发芽后，膨胀度增大，且随温度升高而提高；透明度升高了57.14%；峰值粘度基本不变；冻融稳定性提高，凝沉特性得到改善；淀粉凝胶的粘性、硬度、胶凝性的变化趋势与糙米基本吻合；碘兰值减小，说明糙米发芽后其直链淀粉含量降低或聚合度减小；电镜分析结果显示，发芽后糙米淀粉颗粒变得圆滑，棱角较发芽前不明显。综上得出，发芽对糙米淀粉的理化特性具有一定的改善作用。关键词：发芽糙米；γ-氨基丁酸；淀粉；理化特性IABSTRACTChinawastheworld'slargestproducerandconsum

5、erofrice,annualoutputofricewasabout2milliontons,makinguptheworldriceyield1/3,thenationalfoodproductiontwo-fifths.Therewereabout800millionpeopleofChinawhofeedonrice,directediblericeanditsproductswereabout1.2milliontonsannually.Sothedevelopmentofriceproductsconsumerm

6、arketwouldhavehugepotential.Thenutritionalvalueofbrownricehadgreatlyimprovedaftergermination,especiallyγ-aminobutyricacid(GABA)contentwassignificantlyincreased.Thusthedevelopmentandutilizationofbrownricehadgreatsignificanceonimprovingpeople'sdietstructure,improving

7、people'shealthlevel,promotingthesustainabledevelopmentofcountry'sriceandagriculturalproductions.NonglutinousricewasusedasmaterialinthispapertooptimizethegerminationprocessconditionswhichcouldmaximizedtheamountofGABAinbrownrice,andonthiscondition,theeffectofphysicoc

8、hemicalpropertiesonbrownriceofgerminationwasfurtherdiscussed.Themainresultsareshownasfollows.:InordertomaximizetheamountofGABAconcentrationinbrow