糙米和發芽糙米營養及特性的品種差異分析

魏梓玉，張 璇，謝迪佳，張 悅

（咸寧市農產品質量檢驗檢測所，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，從以前的吃飽到現在的吃好，人類對食物的營養價值追求也越來越高。稻谷作為最主要的主食之一，根據不同的加工方式和加工程度，可以取得營養價值不同的產物。采用不同的加工精度獲得的大米產品有白米、胚芽米、糙米三種。食用的大米一般都是經過加工將胚芽和糠皮全部除去，然后表面拋光，經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，導致了其部分營養成分流失，同時也使其失去了發芽能力。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，發芽糙米制品的加工與研發可以大大增加稻谷生產的附屬價值，在現有的農業資源下充分利用其特性，提升了相關行業、產業的利潤。

糙米在其發芽的過程中，其中大量的酶被激活從而產生了非常多的活性物質，從賦予了發芽糙米多種新的營養成分，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，現已證實γ-氨基丁酸具有安神、改善食欲不振、降低血壓、預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的神經組織中含量僅為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，這就使得人們去開發和研究富含γ-氨基丁酸的農產品或強化食品。

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，由咸寧市農作物新品種展示示范評價基地提供。

1.1.2 主要儀器和設備

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 糙米發芽的工藝流程

糙米→除雜→篩選→分級→清洗→瀝干→浸泡→發芽→干燥→除根→發芽糙米

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四個品種的糙米發芽率均在90%以上。D品種的發芽率最高，達到了96.10%，而C品種的發芽率最低為92.17%，A和B品種的發芽率居于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。

經測定A、B、C、D四個品種的稻谷，其水分、發芽率、凈度均符合相關標準。

2.2 糙米發芽對其主要營養成分的影響

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

由圖2-1（a）知，不同品種的糙米和發芽糙米之間，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，糙米經過發芽之后，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，糙米在發芽的過程中，隨著酶的活力增加，內部的淀粉被淀粉酶水解為麥芽糖，麥芽糖繼續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糙米發芽對其主要營養成分的影響

由圖2-1（b）知，不同品種的糙米和發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，發芽之后，其中的總蛋白的含量有所增加，增加的蛋白質則主要來源自酶降解之后形成的谷蛋白。

由圖2-1（c）知，糙米在發芽之前，其中的γ-氨基丁酸的含量較低。未發芽時，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。糙米發芽期間，體內的大部分蛋白質被水解成谷氨酸，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 結論

以糙米為原材料，在標準規定的工藝條件下進行發芽，對發芽前后以及不同品種之間的相關特性及其中主要的營養成分的變化進行研究。相對于糙米而言，糙米發芽之后，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。