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我国是稻谷生产大国,稻谷年产量约2亿t,而作为稻谷加工副产物米糠的
我国是稻谷生产大国,稻谷年产量约2亿t,而作为稻谷加工副产物米糠的年产量为1000万t以上,约占世界总产量的1/3[1]。 在我国,米糠主要是作为畜禽饲料,而其具有的营养价值和资源效益还未得到充分的发挥,造成了极大的资源浪费。目前,随着研究的深入,人们对米糠的利用扩展到了很多领域,也取得了一定的成绩,在食品加工和功能食品的研究领域更是日新月异。
米糠约占稻谷重量的6%~8%,却集中了64%的稻米营养素[2],含有丰富和优质的蛋白质、脂肪、多糖、维生素、矿物质等营养素和生育酚、生育三烯酚、γ-谷维醇、28碳烷醇、α-硫辛酸、角鲨烯、神经酰胺等生理功能卓越的活性物质,这些成分具有预防心血管疾病、调节血糖、减肥、预防肿瘤、抗疲劳、美容等多种功能。米糠不含胆固醇,其蛋白质的氨基酸种类齐全,营养品质可与鸡蛋蛋白媲美,而且米糠所含脂肪主要为不饱和脂肪酸,必需脂肪酸含量达47%,还含有70多种抗氧化成分。因此,米糠在国外被誉为天赐营养源。
1 米糠食品加工技术研究
国外研究证明,米糠作为健康食品的原料加以深度开发利用,可增值60倍左右。据了解,国外对于米糠的研究开发非常广泛和深入。不完全统计,迄今为止,有关米糠深加工的专利有50多件,以米糠为原料开发出来的产品更是有上百种之多。因此,在我国,积极进行米糠食品加工技术的研究也成为米糠利用的热点问题之一。
1.1 米糠稳定化技术
由于米糠的特性,米糠稳定是进行后续生产加工的基础。经过碾米后,米糠中的脂肪酶和油脂一起进入米糠而相互接触,立刻发生水解反应,脂肪水解酶使油脂迅速分解出游离脂肪酸(FFA),使酸价迅速上升,并有可能经受脂肪氧合酶的进一步氧化作用(俗称“哈变”),数小时后,就产生一种让人难以接受的霉味,因此,必须钝化这种酶,使米糠稳定,才可进行米糠的深度开发。
米糠的稳定化方法按其处理方法的不同可以分为热处理法、化学处理法、生物酶法、辐射法和低温储存法。其中,挤压膨化法是目前研究的最成熟、应用最广泛的热处理方法之一。90年代后期,美国RICE-X公司的重大突破使挤压法脱酶稳定米糠发展成为可行的工程化技术。最理想的情况是在碾米加工或者抛光后立即对产生的米糠进行稳定化处理,这种高质量的稳定米糠的保质期可达到一年。目前,我国在米糠挤压稳定化技术方面已达到国际领先水平。米糠经挤压稳定后,营养损失较小,色泽淡棕黄,组织结构疏松,具有微甜的坚果香味,在食品工业上有着广泛的应用。
1.2 米糠膳食纤维结构修饰技术
目前,膳食纤维改性的方法主要有以下三种:化学方法(主要有酸法、碱法)、生物技术方法(酶法、发酵法)、物理方法(主要有超微粉碎技术、挤压蒸煮技术、冷冻粉碎技术、纳米技术、膜浓缩法、加压蒸煮、焙烤)等。国内外对小麦、蔗渣、红薯、大豆、苹果等原料中改性膳食纤维的研究早已有报道,米糠膳食纤维结构修饰的报道还极少,而米糠中膳食纤维含量达25~40%,通常作饲料或被废弃。因此,利用米糠生产膳食纤维,并对其进行改性研究具有重要的意义和应用前景。
1.3 米糠发酵技术
米糠发酵目前有固态发酵和液态发酵两种。米糠的固态发酵常见于饲料中的益生菌发酵和作为食品添加剂在面点制作中的应用。米糠的液体发酵常见于作为食品添加剂在调味料中的应用和益生菌发酵米糠的功能型饮料。固态发酵技术相对于液态发酵技术具有高产、简易、低投资、低能耗等优点,对于米糠这种废渣废料的处理,易干燥、高回收,可把发酵物(包括发酵底物、菌体及其代谢产物)全部利用,既保留了活性成分又不会产生废液污染[3]。
2 米糠功能食品
随着米糠稳定化技术的进步,有效地使其中的抗营养因子脂肪酶和过氧化物酶失活并保存其营养成分[4],以米糠或米糠提取物为原料,研究和开发各种米糠功能食品,使其营养功能和作用得到充分发挥已成为谷物科学领域的关注焦点。
2.1米糠油脂
米糠中粗脂肪的质量分数约为15%~20%,亚油酸与油酸的比例为1:1.1,符合WHO推荐的1:1的最佳比例。米糠油中含有维生素E、角鲨烯、活性脂肪酶、谷甾醇和阿魏酸等成分,是一种天然绿色的健康型油脂。
以米糠油作为烹饪油。气味芳香、耐高温煎炸、耐长时间储存和几乎无有害物质生成等优点,使米糠油成为继葵花籽油、玉米胚芽油之后的又一新型食品用油,受到普遍关注。米糠油作为油炸食品用油,对油炸食品的风味有增效作用。还有以米糠油为主,添加不同比例的葵花籽油、红花籽油、玉米油、花生油和茶油配制而生的米糠营养调和油。冯磊等[5]以试验性高脂大鼠试验对象,给予米糠营养调和油,观察米糠营养调和油调节血脂的作用。结果显示,在试验中期和试验结束时,给予米糠营养调和油大鼠的血甘油三酯浓度均明显低于各对照组,相互比较显著性差异(P0.05)。据资料显示,过去几年,美国每年从日本进口米糠油达9000万t,而
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