糧食和飼料中生理活性物質(zhì)及其在儲(chǔ)藏期間品質(zhì)的變化

于慧君 （黑龍江省牡丹江市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督檢驗(yàn)檢測(cè)中心 157000）

每種糧食和飼料都是由不同的化學(xué)物質(zhì)按一定的比例組成。糧油儲(chǔ)藏的目的在于使這些營(yíng)養(yǎng)成分在儲(chǔ)藏期間盡量保持不變，甚至可使其品質(zhì)有所改善。因此，研究糧食和飼料籽粒的各種化學(xué)成分及其在籽粒中的分布，對(duì)于決定加工時(shí)的分離取舍、選擇合理的加工方式、保證產(chǎn)品質(zhì)理和提高出率、采取有效的儲(chǔ)藏措施、保持儲(chǔ)糧品質(zhì)等方面具有重要的實(shí)際意義。糧食和飼料籽粒中某些化學(xué)物質(zhì)，其含量雖然很低，但具有調(diào)節(jié)籽粒生理狀態(tài)和生化變化的作用，促使生命活動(dòng)強(qiáng)度增高或降低，這類物質(zhì)稱為生理活性物質(zhì)，包括酶、維生素和激素。

1 酶

糧食和飼料籽粒內(nèi)的生物化學(xué)反應(yīng)是由籽粒本身所含的有機(jī)物質(zhì)所催化、調(diào)節(jié)和控制，這就是酶。從化學(xué)結(jié)構(gòu)看，酶的成分是蛋白質(zhì)，有些酶還含有非蛋白組分。非蛋白部分是金屬離子（如銅、鐵、鎂）或由維生素洐生的有機(jī)化合物。酶具有底物專一性和作用專一性，因此糧飼籽粒中各種生理生化變化是由多種多樣的酶類共同作用所控制的。糧食及飼料籽粒中的酶主要有以下幾種：①淀粉酶。糧油籽粒中淀粉酶有α-淀粉酶、β-淀粉酶及異淀粉酶3種。α-淀粉酶又稱為糊精化酶，只能水解淀粉中α-1.4糖苷鍵，α-淀粉酶對(duì)谷物食用品質(zhì)影響較大。大米陳化時(shí)流變學(xué)特性的變化與α-淀粉酶的活性有關(guān)，隨著大米陳化時(shí)間的延長(zhǎng)，α-淀粉酶活性降低。高水分糧在儲(chǔ)藏過(guò)程中α-淀粉酶的活性較高，是高水分糧品質(zhì)劣變的重要因素之一。小麥在發(fā)芽后α-淀粉酶活性顯著增加，導(dǎo)致面包烘焙品質(zhì)下降。α-淀粉酶活性測(cè)定通常采用降落儀測(cè)定降落值。β-淀粉酶，也叫糖化酶，能使淀粉分解為麥芽糖，作用于α-1.4糖苷鍵，但不能越過(guò)α-1.6鍵。其對(duì)谷物的食用品質(zhì)影響主要表現(xiàn)在饅頭和面包制作效果及新鮮甘薯蒸煮后特有香味上。②蛋白酶在未發(fā)芽的糧粒中活性很低。小麥蛋白酶與面筯品質(zhì)有關(guān)，大麥蛋白酶對(duì)啤酒的品質(zhì)產(chǎn)生很大影響。小麥籽粒各部分的蛋白酶相對(duì)活力，以胚為最強(qiáng)，糊粉層次之。小麥發(fā)芽時(shí)蛋白酶的活力迅速增加，在發(fā)芽的第七天增加9倍以上。至于麩皮和胚乳淀粉細(xì)胞中，不論是在休眠或發(fā)芽狀態(tài)蛋白酶的活力都是很低的。蛋白酶對(duì)小麥面筯有弱化作用。發(fā)芽、蟲(chóng)蝕或霉變的小麥制成的面粉，因含有較高活性的蛋白酶，使面筯蛋白酶溶化，所以只能形成少量的面筯或不能形成面筯，因而極大地?fù)p壞了面粉的工藝和食用品質(zhì)。③脫酰水解酶。通常稱脂脂肪酶或成脂酶，該酶與糧食及油料中脂肪含量并無(wú)直接關(guān)系，但對(duì)糧油儲(chǔ)藏穩(wěn)定性影響較大，糧油籽粒中脂肪酸含量的增加主要是由脫酰水解酶的作用所引起的。在良好的儲(chǔ)藏條件下，脫酰水解酶的活性很低。④脂護(hù)氧化酶能把脂肪中具有孤立不飽和雙鍵的不飽和脂肪酸氧化為具有共扼雙鍵的過(guò)氧化物，造成必然的酸敗條件，這種酶能使面粉及大米中產(chǎn)生苦味。⑤過(guò)氧物酶對(duì)熱不敏感，即使在水中加熱到100℃、冷卻后仍可恢復(fù)活性。過(guò)氧化氫酶主要存在于麥麩中，而過(guò)氧物酶則存在于所有糧食和飼料籽粒中，糧食和飼料儲(chǔ)藏過(guò)程中變苦與這兩種酶的作用及活性有密切相關(guān)。

2 維生素

糧食和飼料籽粒中含有多種水溶性維生素（B族維生素和維生素C）和脂溶性維生素（如維生素E）,并不含維生素A，但卻含有維生素A的前體胡蘿卜素。胡蘿卜素經(jīng)食用后，在酶的作用下能分解為維生素A。維生素的生理作用和酶有密切關(guān)系，許多酶由維生素和酶蛋白結(jié)合而成，因此缺乏維生素時(shí)，酶的形成和活力即受到影響。糧食和飼料籽粒中的維生素含量低，容易因偏食而欠缺，不會(huì)因過(guò)高而中毒。

維生素E大量存在于油料籽粒中及禾谷類籽粒中，是一種主要的阻氧化劑，對(duì)防止油品的氧化有明顯作用。因此，對(duì)保持籽粒活力是有益的。

維生素B的種類很多，其功能各異而存在部位相同，禾谷類和大豆中維生素B的含量均很豐富，在禾谷類中的存在部位主要是麩皮、胚和糊粉層，碾米及制粉精度愈高，維生素B的損失也就愈為嚴(yán)重。

維生素C在一般成熟的糧油籽粒中并不存在，但在種子萌發(fā)過(guò)程中大量形成。

3 植物激素

植物激素具有促進(jìn)種子及果實(shí)的生長(zhǎng)、發(fā)育、成熟、儲(chǔ)藏物質(zhì)積累、促進(jìn)或抑制種子萌發(fā)等作用。根據(jù)激素的生理效應(yīng)和作用，可將植物激素分為生長(zhǎng)素、赤霉素、細(xì)胞分裂素、脫落酸和乙烯。