1、文獻檢索與利用課程論文題目：發芽糙米綜述姓名：學院：專業：學號：班級：任課教師：年月日發芽糙米綜述姓名學校學院重慶 400067)摘要發芽糙米作為一種最具潛力的全谷物食物原料之一,其營養價值和保健功能已逐漸被人們所認識本文介紹了發芽糙米的價值發芽糙米的制備,綜述了國內外發芽糙米的制備技術及其產品的開發現狀及未來的發展前景 ,同時指出了我國促進發芽糙米開發的重要意義關鍵詞發芽糙米;綜述;發展前景Overview of Germinated brown rice姓名（英文）學校學院（英文）, Chongqing 400067, China)Abstract: Germinated brown ri

2、ce is one of the most potential grain foods, itsnutrition and health function is well known by people. This paper introduces the valueof germinated brown rice, germinated brown rice preparation, and reviewed thegerminated brown rice preparation technology and its product situation and futuredevelopm

3、ent prospect, and points out the important significance of our country topromote the development of germinated brown rice.Key words:germinated brown rice; functional foods; overview; developmentprospect我國現多以精白米為主而長期食用精米白面,會出現腳氣病等營養素缺乏癥類的“食源病” 糙米是去掉稻殼保留著外皮米糠層糊粉層胚乳和胚芽的米粒現代營養學研究發現,糙米中米糠和胚芽部分含有豐富的 VB 和

4、VE,能提高人體免疫功能,促進血液循環,還能幫助人們消除沮喪煩躁的情緒,使人充滿活力此外,糙米中鉀鎂鋅鐵錳等微量元素含量較高,有利于預防心血管疾病和貧血癥它還保留了大量膳食纖維,可促進腸道有益菌增殖,加速腸道蠕動,軟化糞便,預防便秘和腸癌;膳食纖維還能與膽汁中膽固醇結合,促進膽固醇的排出, 從而幫助高血脂癥患者降低血脂 1-2糙米的營養和保健價值遠大于白米,但人們因為其口感較粗質地緊密導致炊煮困難等因素對糙米敬而遠之,吃白米而不吃糙米就成了多數現代人的生活習慣但若舍棄糙米無疑是對我國現有資源的極大浪費,如果能物盡其用,我國現有稻谷資源僅此一項的增值就將超過1 000 億元更重要的是, 雖然我國

5、稻谷生產目前存在結構性過剩現象, 但我國稻谷資源又面臨來自人口大量增長耕地不斷減少水資源短缺化肥和農藥使用過度生產成本逐漸上漲等方面日益嚴重的壓力如果不加大稻谷深加工高新技術的投入,我國稻谷及農業生產的可持續發展將會受到影響而發酵糙米很好的解決了糙米口感欠佳的問題糙米經發芽處理后, 組織軟化,炊煮方便, 米中蛋白質和淀粉被降解, 香甜味增加且糙米發芽后其內部發生了一系列生理生化變化,產生多種具有促進人體健康和防治疾病作用的成分,一些具有特殊生理功能的活性物質含量顯著增加與糙米相比,種類更多,含量更豐富,也更利于人體吸收3發芽糙米在日本已進入產業化和商品化階段, 并開發出米制品方便食品飲料糕點等

6、眾多系列目前我國有數家單位開展了發芽糙米研究, 但在發芽技術研發方面尚處于起步階段有專家預言發芽糙米可能將成為 21 世紀人類的營養健康安全適口的主食資源1 什么是發芽糙米發芽糙米是將糙米經發芽至一定芽長, 所得到的由幼芽和帶糠層的胚乳組成的糙米制品簡單地說, 就是將糙米在一定溫度濕度下進行培養, 待糙米發芽到一定程度時將其干燥, 得到的產品就是發芽糙米發芽糙米的實質, 是糙米中所含有的大量酶被激活和釋放, 并從結合態轉化為游離態的酶解過程5正是由于這一生理活性化過程, 使得發芽糙米具有多種藥理功能經過發芽的步驟后,糙米內部含有的營養素也跟著提升,甚至還產生新的營養成分,同時口感也會變軟變好6

7、糙米的發芽一般都是借助物理化學或生物的方法改善或者破壞糙米皮層結構,改變糙米皮層組織成分來改善糙米在浸泡時的吸水性;溶解或者降解糙米皮層中的纖維素半纖維素和果膠等物質,使之成為容易吸收和消化的小分子,來改善糙米的食用品質和提高糙米的營養價值2 發芽糙米的營養保健價值發芽糙米中主要功能性成分及其生理功能見下表 1 7表 1發芽糙米不僅營養成分容易被人體消化吸收,而且糙米芽中含有豐富的食物纖維油脂抗氧化劑維生素和微量元素鐵鉀鈣鎂鋅等,發芽糙米的營養價值超過糙米, 更遠勝于白米發芽糙米與白米及糙米相比,其營養素更多,更豐富(見表 2)8-10表 2 發芽糙米與白米及糙米的營養成分比較g/(100g)

8、3 發芽糙米的生產工藝及設備3.1 工藝流程:原料清洗滅菌浸泡發芽鈍化干燥包裝成品3.2 操作要點:選擇有發芽能力的糙米原料進行清洗滅菌處理,用循環溫水浸泡后進入自動控溫控濕的發芽庫發芽,芽長長到 1 mm 左右時采用蒸汽短時鈍化處理結束發芽作業,發芽后的物料進行熱風循環干燥至水分含量為 13%左右,再經抽真空包裝,即完成發芽糙米產品的加工糙米經發芽干燥和除根后,制得發芽糙米選擇合適的發芽工藝是生產淀粉酶活力高還原糖和游離氨基酸含量多干物質損失小的發芽糙米的關鍵3.3 一些方法在發芽糙米上應用發芽糙米可采用物理化學或生物的方法來加工物理方法一般有浸泡法碾削法干燥法和輻射化學方法一般是用加入破壞

9、糙米皮層的化學試劑來加工發芽糙米產品法等,化學方法加工糙米最需要注意的是所添加的化學試劑的食品安全性,所制的發芽糙米產品應符合國家食品安全標準生物方法處理糙米是最為行之有效的,它是直接應用特殊方法使糙米發芽,且已經實現了工業化生產最常見的是添加外源酶,使內外源酶共同作用,提高發芽糙米的品質和生產效率3.3.1 鈣處理方法Ca 作為一種營養元素除供植物生長發育和維持基本的生理功能外,還作為偶聯胞外刺激與胞內反應的第二信使,在調節植物生長發育的各個方面起作用細胞內的鈣與控制種子萌發有關的一些重要生理過程和酶的活性有關12鈣對種子的活力效應已在一些作物上進行了較多的研究13-15大麥糊粉層中a一淀粉

10、酶的分泌要有 ca2 的存在16 ,外源Ca2 可增加 a一淀粉酶的合成速度稻米組織離體培養試驗 17表明,10 mmol/L的 Ca2 強烈地抑制糊粉層對 a一淀粉酶的分泌當外源Ca2 濃度較高時,會大量增加細胞內的Ca2 含量,與磷酸反應形成沉淀,擾亂了以磷酸為基礎的能量代謝,對淀粉酶活力產生抑制作用18 低濃度CaC12 處理可以提高發芽糙米中淀粉酶活力3.3.2 響應面法響應面分析法19 (Response Surface 簡稱 RsM)是利用合理的設計并通過實驗得到一定數據,采用多元二次回歸方程來擬合因素與響應值之間的函數關系,通過對回歸方程的分析來尋求最佳工藝參數,解決多變量問題的

11、一種統計方法可定一考察指標,利用 RSM 法得到糙米的最佳發芽條件3.3.3 其他一些方法化學方法:馬濤等20在浸泡糙米時加入了氯化鈣溶液,起促進糙米萌發和增強淀粉酶活力的作用,并置于 30 恒溫水浴鍋內浸泡 12h經過 Box-Behnken設計分析出發芽時間是影響糙米發芽時 GABA 含量最顯著因子,其次是發芽溫度,最后是氯化鈣溶液濃度2122經過試驗得出,發芽溫度在 16 條件下,最適的糙米發芽工藝條件為:0.2mg/L赤霉素水溶液處理,發芽時間為5d23鄧宇等24通過用不同濃度的磷酸鹽緩沖溶液浸泡糙米得出通過控制浸泡溫度浸泡時間發芽溫度發芽時間,改變 pH 值,添加培養液,可以促進 G

12、ABA的富集生物方法:1994 年,Takayo Saikusa等25在研究用水浸泡米胚的氨基酸分布時,發現經過發酵處理的米胚中 GABA 積累量很高,達到 200300mg/(100g),從此發芽糙米的營養價值受到了關注Mithu D 等26的研究也表明與物理方法相比,生物方法能更易于保存糙米的營養價值,且使糙米更易煮熟Shah A 等27先用碳酸鈣溶液浸泡1h 以誘導酶活,再用木聚糖酶和纖維素酶溶液在pH5 時浸泡2h,經過處理的糙米營養保存完整,GABA含量增加酶處理生產出的糙米 GABA 含量高并且營養豐富3.4 發芽糙米加工關鍵成套設備開發根據發芽糙米加工各個工序的工藝參數需求,研制

13、開發專用的發芽糙米加工成套設備,關鍵設備研制如下:3.4.1 全自動循環控溫發芽糙米浸泡池浸泡池結構簡圖見圖 11.排水總閥;2.水池;3.水泵;4.管道; 5.加熱水箱進水總閥圖 1 全自動循環控溫發芽糙米浸泡池結構簡圖工作原理:將待發芽用糙米用帶孔的筐分裝好,放入浸泡池內,打開進水閥門直至自來水漫過全部糙米,然后打開循環水泵以及加熱水箱電源,使水池中水的溫度慢慢升至所設定溫度,溫水不斷循環至設定的浸泡時間后,打開排水總閥將水排干,結束浸泡作業特點:該浸泡池簡單實用,造價低,可實現全自動循環控溫3.4.2 自動控溫控濕發芽庫發芽庫的結構簡圖見圖 21.庫體;2.排濕系統;3.物料架和物料盤;

14、4.蒸汽散熱器; 5.循環風機;6.加濕噴霧系統;7.勻風裝置; 8.降溫水簾系統;9.單向閥門圖 2 自動控溫控濕發芽庫結構簡圖工作原理:將浸泡后的糙米用物料盤分裝好,擱放至發芽庫內物料架上;系統自動檢測發芽庫內實時溫度變化,根據設定自動打開蒸汽電磁閥和循環風機進行升溫,或者自動打開降溫噴霧系統和排濕風機進行降溫,使庫內溫度維持在糙米發芽最佳溫度范圍內;系統自動檢測發芽庫內實時濕度變化,根據需要自動打開加濕噴霧系統和循環風機進行加濕,或者自動打開排濕系統進行除濕,使庫內濕度維持在糙米的發芽濕度范圍內特點:該發芽庫具有自動控溫和控濕功能,并且配有勻風裝置,使庫體內空氣的溫度和濕度呈均勻分布狀態

15、,保證了發芽均一性3.4.3 蒸汽鈍化機的研制蒸汽鈍化機的結構簡圖見圖 31.庫體;2.蒸汽噴管;3.排風系統;4.物料小車和物料盤圖 3 蒸汽鈍化機結構簡圖工作原理:將發芽后糙米連盤一起放在物料小車上,將車推入蒸汽鈍化庫內,然后打開蒸汽電磁閥進行蒸汽噴霧鈍化,溫控系統自動控制庫內溫度在鈍化溫度范圍內(100);鈍化完成后,打開排風系統使庫體降溫,完成鈍化作業特點:物料受熱均勻,鈍化速度快,營養成分保持好3.4.4 熱風循環干燥機1.庫體;2.電加熱器;3.排濕閥門;4.物料小車和物料盤; 5.進風裝置;6.電氣控制系統圖 4 熱風循環干燥機結構簡圖工作原理:將鈍化后的糙米小車推入烘箱內,然后

16、打開風機和電加熱器進行熱風干燥,烘箱配置電加熱器,溫控系統自動控制箱內溫度在干燥溫度范圍內,通過調節排濕閥門可控制排濕量從而提高干燥效率3.5 發芽糙米加工成套設備生產應用情況研制的發芽糙米加工成套關鍵設備包括:浸泡池 1 個發芽庫 2 個鈍化機 1 臺和熱風循環烘箱 2 臺其平面布置圖見圖 5),配備傳統清洗殺菌和包裝設備后,即組成一套完整的加工生產線,該生產線在廣州從化一家發芽糙米加工企業得到生產應用,其日處理量為1.2 t以上,發芽糙米發芽率達 90%以上,完全可以滿足發芽米加工企業工廠化加工的需求1.浸泡池;2.發芽庫;3.鈍化機;4.熱風循環干燥機圖 5 發芽糙米加工成套設備平面布置

17、圖4 發芽糙米的產品及市場日本是世界上主要的稻谷生產國和消費國之一,長期以來較重視稻谷深加工產品與技術的開發1996年,富含GABA 的米胚制品已經在日本上市銷售28,:發芽糙米酒糙米芽醬汁糙米發芽飲料發芽糙米藥膳發芽糙米方便食品糕點等發芽糙米最早的商品化技術是由日本農林省中國農業實驗場與食品研究所1997年聯合開發的29國內對于發芽糙米的研究起步于20世紀90年代末2003年國家對“發芽糙米產業化項目”進行評審,專家認為,開發生產發芽糙米,符合我國食品工業“營養衛生方便”的發展趨勢,為提高稻米的生物利用度,提高附加值,開發功能性食品提供了良好的途徑304.1 發芽糙米面包將營養豐富的發芽糙米

18、經過干燥磨粉后加到小麥粉中制成發芽糙米面包,通過添加轉谷氨酰胺酶( TG) 和谷朊粉盡量提高發芽糙米粉的添加量, 并保證面包的口感等各種品質, 為消費者提供口感良好, 營養豐富的糙米面包及相應加工工藝參數, 也為發芽糙米應用提供新的方向和途徑4.2 發芽糙米白米黑米軟罐頭以發芽糙米黑米和精白米為原料研制軟罐頭米飯提高了主食的花色品種及主食的營養價值,更加合理地利用稻谷這一糧食資源4.3 速食發芽糙米粉李次力31將糙米在黑暗中30下培養 24h 后得到的發芽糙米,經過糊化和干燥制成了速食發芽糙米,研究表明速食發芽糙米的最佳糊化條件為:預蒸煮時間25 min,浸泡溫度60,浸泡時間35min,二次

19、蒸煮時間30min;速食發芽糙米水分干燥至 14% 的最佳干燥溫度為 80,時間為 90min這為我國開發利用糙米資源,生產速食發芽糙米提供了一定的科學依據對于速食糙米粉的研究,我國也剛剛起步,賴來展32對黑優粘糙米粉的研制進行了探討,將黑優粘糙米進行高壓高溫高速膨化處理,不僅使黑糙米中的生淀粉得以熟化,而且使黑糙米內部組織變得疏松,淀粉蛋白質結構改變,變得易溶于水,這樣在沖調食用時,易于被人體消化酶作用金增輝33針對國內外生產的糙米粉復水時易產生粉疙瘩的弊端,提出把膨化后的糙米進行粉碎,由于粉的粒度較小,在復水沖調時能夠形成多孔性團粒構造的粉體,使其具有良好的沉淀性分散性和外觀上的速調性,進

20、而使糙米粉的沖調性得以改善金增輝34對生化法加工純天然速食糙米粉的工藝進行了研究在該工藝中,添加大麥芽和大豆芽對糙米進行發酵,以制得具有高營養價值的糙米粉金增輝35還對濕法加工全糙米粉進行了探討蔡向忠36對以烏貢糙米為原料制作糙米粉的方法進行了探討以烏貢糙米為主要原料,配合大豆麥仁和蛋白糖來生產烏貢糙米粉,所得糙米粉具有營養互補,食用方便的特點4.4 發芽糙米酒日本發明以發芽糙米為原料,制成酒精度 17%以上香味醇厚氨基酸和酸度較高的清淡爽口型清酒,或有獨特風味的蒸餾酒發芽糙米作糖化劑,配以米水酵母用雙邊發酵法釀酒,發芽糙米用量為總米原料數量的 30%50%國外還推出了糙米調味醬汁煮飯用的糙米

21、精糙米面條糙米色拉發芽糙米藥膳粥糙米酵素糙米仙貝等一系列糙米休閑食品5 發酵糙米的發展與前景5.1 發酵糙米的發展日本自 19 64 年開始提倡國民吃糙米, 每天一餐, 皆因糙米比白米具有豐富的營養價值, 但因糙米口感差, 而難于推廣而今開始推出吃發芽糙米, 發芽糙米較糙米有著更高的營養價值, 兼有炊飯便利, 口感類同白米飯, 發芽糙米的發展前景美好發芽糙米在日本已產業化商品化, 目前已有五家公司進行生產銷售, 據一家公司的業績報道, 2 0 0 年 1 一 3 月,三個月銷售額達 2 億日元發芽糙米真空包裝, 120 9/ 包, 5 包/ 盒, 6 50 日元/ 盒, 其銷售價格是糙米的 2

22、 倍由于掀起吃發芽糙米熱也帶動對發芽工藝和發芽器的開發研究, 有關發芽糙米的專利已有20 件, 較早開發發芽糙米技術的農林省中國農業試驗場已向歐美等5 國申請專利, 日本已有廠家將發芽糙米取商品名為“神農米” 發芽糙米在日本已廣為人知, 享有營養丸之美稱, 并被認為是最高的主食, 是二十一世紀的主食品日本發芽糙米的開發應用, 可為我們所借鑒, 發芽糙米也理應是我國人民所樂見的食用大米新品種5.2 發芽糙米的前景發芽糙米中含有豐富的抗脂質氧化物質,例如阿魏酸植酸谷維素生育酚等這些物質可以抑制黑色素的產生,并能促進新陳代謝,預防動脈硬化內臟功能障礙和癌癥糙米還具有減肥美容等保健功能Daiki M

23、等37對糙米和發芽糙米對患肝癌小鼠膽固醇代謝的影響進行了研究,發現糙米和發芽糙米都有抑制肝癌發展和降低血膽固醇的作用此外,Takayoshi M 等38研究發現,發芽糙米對治療患抑郁癥小鼠具有積極影響與大米相比,發芽糙米獲得了比糙米更多的營養成分,更是精白米所無法比擬的所以,發芽糙米及其深度開發制品在未來主食和保健食品領域內將具有一定的地位,它不僅可以作為人們的主食,而且還可以作為營養補充劑或功能性食品的原料和配料使用,如提取GABA 制成膠囊,通過發酵制成醬醋,或粉碎后制成各種面包點心類食品等,可廣泛應用于食品釀酒飲料醫藥品等中,所以發芽糙米的市場潛力很大我國是世界上最大的稻谷生產和消費國,

24、年產稻谷約 2 億 t,約占世界稻谷產量的三分之一我國約有 8 億人口以稻米為主食,稻谷及其制品是我國最大最穩定的糧食消費產品之一目前的精白米加工過程中將糙米中的糠層和胚舍棄是極大的浪費隨著人們生活水平的不斷提高,飲食已向高營養方向發展,而發芽糙米正好可以滿足人們的這種需求,因此促進我國發芽糙米制品發展不僅可以充分利用我國現有農業資源,提高我國稻谷生產的附加值,大大擴展糧食加工與食品企業的利潤空間;而且還可以提供一種新的“醫食同源”的功能性主食,為提高我國人民生活質量發揮積極的作用目前在開發發芽糙米中, 要予解決的問題有: (l) 應與農業部門配合, 做好種子選育, 稻谷要有優質胚芽和高發芽率

25、 (2) 稻谷種植, 對減少農藥污染, 要有保障措施 (3) 在發芽工藝中要著力提高糙米的 Y一氨基丁酸生成率發芽率(4 ) 在產業化中, 要努力降低生產成本, 同時有效控制應達到各項理化衛生指標 (5) 要重視發芽糙米的商品化及其應用推廣參考文獻:1 張守文.糙米的營養保健功能J. ,2003(12):38-412 T Saikusa,Horino T,Mori Accumulation ofgammaaminobutyricacid(GABA)in the rice germ during water soakingJ. Bioscibiotechbiochem,1994(42):2291

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