蒸煮工艺对米饭蛋白质体外消化性的影响

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1、http://www.paper.edu.cn蒸煮工艺对米饭蛋白质体外消化性的影响许永亮，熊善柏，赵思明*，谢智杰（华中农业大学食品科技学院，武汉湖北430070）摘要：用4种工艺制作米饭，研究蒸煮工艺对米饭体外消化过程中可溶性蛋白质、游离氨基酸含量及消化后氨基酸组成的影响，为米饭蒸煮工艺的优化和米饭烹饪炊具的开发提供基础数据。结果表明，酶解后可溶性蛋白质和游离氨基酸含量显著提高，不同工艺蒸煮的米饭的可溶性蛋白质和游离氨基酸含量有显著差异，100℃~110℃较低温度下蒸煮的米饭的可溶性蛋白质和游离氨基酸含量较高，120℃高温蒸煮的米饭的必需氨基酸和

2、非必需氨基酸的含量较低。大米品种对米饭的可溶性蛋白质和游离氨基酸含量有一定的影响。合理的蒸煮工艺可以改善米饭的氨基酸含量和组成。关键词：米饭蒸煮工艺蛋白质氨基酸体外消化0前言蛋白质是生命的物质基础，食物中的蛋白质必须经人体消化分解成为结构简单的小分子肽、氨基酸等有机物质，才能透过消化道粘膜上皮细胞进入血液循环，供组织利用米饭是我国主食之一，米饭的烹饪方法有常压蒸煮、压力蒸煮和压力无沸腾蒸煮等方法。目前基于风味的烹饪工艺的研究较多，其烹饪炊具的开发多基于米饭的感官品质。蒸煮工艺对米饭[4][5]营养等有较大影响，热是引起蛋白质变性的最普通的物理因素，

3、变性的速度取决于温度，温度提[1]。高10℃，反应速度提高约2倍。低温处理时，蛋白质分子的立体结构伸展，氢键、二硫键及疏水键被[2]打开，原来在分子内部包藏而易与酶发生作用的部位，由于分子结构松散而暴露出来，从而使蛋白[2,3][6,7]水解酶的作用点大大增加，可有效地加速酶对它的降解速度。但温度高于蛋白质的变性温度时，肽键断裂，蛋白质的空间构象发生变化，非极性基团暴露到分子表面，蛋白质的溶解降低度，蛋白质分子间相互结合而凝结沉淀，不利于蛋白质酶的作用。蒸煮温度、时间等不同的工艺对蛋白质的[8]变性有较大影响，从而会影响蛋白质的消化性。目前虽然开发

4、了多种风味品质较好的高压锅、电饭煲等米饭烹饪电器，但缺乏基于营养品质而开发的烹饪炊具。本研究模拟人体胃部和胰腺消化环境，用胃蛋白酶-胰酶法处理的蛋白质体外的消化模型研究不同蒸煮工艺下米饭的蛋白质消化性，为评介米饭蛋白质的营养价值，开发新型电饭锅提供基础数据，同时为体外测定米饭蛋白质原料的消化性提供方法。基金项目:广东省美的电热电器制造有限公司资助项目。作者简介:许永亮(1982-),男,汉族,广东开平人，硕士研究生,研究方向为食品科学。E-mail:xuyongliang2005@126.com通讯作者:赵思明(1963-),女,汉族,博士后,主要

5、从事食品大分子及功能特性的研究。1E-mail:zsmjx@mail.hzau.edu.cn1http://www.paper.edu.cn1材料与方法1.1实验材料1.1.1原料晶针雪(籼型)，由湖北银欣集团有限公司提供；桃花香米(籼型)和金健贡米(粳型)，市售，由湖南金健米业股份有限公司生产。1.1.2主要设备YH40B型机械煲、FC40E型电脑煲、PCS40型高压锅、FZ40H型微压力锅，均由广东美的电器股份有限公司提供；Agilent34970A型温度数据采集仪，由美国安捷伦公司生产。TDL-5-A型，上海安亭科学仪器厂生产。1.1.3主要

6、试剂胃蛋白酶，149.21U/mg，Sigma；胰蛋白酶，52.93U/mg，Amresco。购于北京拜尔迪生物公司。1.2实验方法1.2.1米饭蒸煮工艺取大米500g，按米:水=1:1.3的比例分别加入机械煲、电脑煲、高压锅和微压力锅中，按各锅体的设定的方法或程序蒸煮米饭，米饭煮熟后断电保温15min，立即测试。温度的测定：将温度探头置于米饭的中间，用温度数据采集仪自动采集温度数据。图1为4种锅体蒸煮米饭过程的温度变化。140120100℃/80工艺160工艺2温度40工艺320工艺40010203040506070时间/min图1不同蒸煮工艺下

7、米饭的温度变化(桃花香米)米饭温度的变化反映不同的蒸煮工艺，图中工艺1由机械煲实现；工艺2由电脑煲实现；工艺3由高压锅实现；工艺4由微压力锅实现。工艺1和工艺3蒸煮米饭时，在低温段的温度上升较快，但工艺1蒸煮米饭的温度上升到100℃后温度基本维持恒定，其加热方式属于短时间(20min)的常压加热；工艺3蒸煮米饭的温度上升至120℃后逐渐下降，其加热方式属于短时间(20min)的高压加热；工艺2和工艺4蒸煮米饭的温度变化相似，温度上升到50℃时，进入低温保持段(有利于大米的吸水润胀)，约10min后温度快速上升，工艺2蒸煮的米饭的最高温度约105℃，

8、其加热方式属于较长时间(45min)的微压加热；工艺4蒸煮米饭的温度可达到110℃(最高温度略大于工艺2的)，其加热方式属