大米適度加工和副產(chǎn)物綜合利用現(xiàn)狀及展望

趙志浩，鄧媛元，魏振承，劉 光，李 萍，唐小俊，張 雁，周鵬飛，張名位

（廣東省農(nóng)業(yè)科學院蠶業(yè)與農(nóng)產(chǎn)品加工研究所/農(nóng)業(yè)農(nóng)村部功能食品重點實驗室/廣東省農(nóng)產(chǎn)品加工重點實驗室，廣東 廣州 510610）

水稻是我國乃至世界最重要的糧食作物和戰(zhàn)略物資之一。我國水稻種植面積居世界第二位，僅次于印度，總產(chǎn)量居世界第一位。據(jù)國家統(tǒng)計局統(tǒng)計，2019年我國水稻播種面積2 966.7萬hm2，稻谷單產(chǎn)為7 065 kg/hm2，總產(chǎn)量達2.096億t。我國超過2/3的人口以大米作為主食，水稻消費量占口糧消費總量的6成以上。近年來，我國稻谷總消費量持續(xù)增長，但伴隨主食消費量的持續(xù)下降，稻谷的食用消費量穩(wěn)中略降，工業(yè)用及飼料用稻谷消費量增加。國家糧油信息中心數(shù)據(jù)顯示，2018年我國稻谷消費量達1.93億t，其中食用消費量為1.59億t，占總消費量的82.38%。

隨著經(jīng)濟、社會的發(fā)展和居民生活水平的不斷提高，消費者對大米口感和外觀品質(zhì)的要求越來越高，大米加工業(yè)長期存在過度加工現(xiàn)象，“亮、白、精”的大米商品成為倍受市場青睞的消費主流。大米過度加工造成了稻米資源的巨大浪費，增加了電耗、水耗和污染物的排放，還損失大量營養(yǎng)成分，對我國的糧食安全和國民健康造成一定威脅?！掇r(nóng)業(yè)部關于加強糧食加工減損工作的通知》中指出，我國每年因過度加工損失的糧食達到750萬t以上，成為影響國家糧食安全和制約農(nóng)業(yè)增效、農(nóng)民增收的重要因素。中國營養(yǎng)學會制定的《中國居民膳食指南》中指出，稻米等谷物的過度加工導致了膳食纖維與B族維生素的大量損失，并推薦增加對全谷物等低加工精度谷物食品的攝入。同時，稻谷加工過程中產(chǎn)生的米糠和稻殼等副產(chǎn)物未能得到充分、有效利用，尤其缺乏高值化深加工產(chǎn)品，造成了副產(chǎn)物的資源浪費和環(huán)境污染，制約了大米加工行業(yè)的結(jié)構(gòu)調(diào)整和整體效益提升。因此，大米的適度加工和加工副產(chǎn)物的綜合利用是保障國家糧食安全，促進居民營養(yǎng)健康膳食，延長大米加工產(chǎn)業(yè)鏈、拓寬大米加工轉(zhuǎn)化增值空間，提高資源綜合效益的有效途徑。

1 我國大米加工產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀和發(fā)展方向

1.1 產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀

稻谷籽粒包含外層稻殼和內(nèi)部的穎果，穎果又稱為糙米，由外向內(nèi)具有果皮、種皮、珠心層、糊粉層等多個皮層結(jié)構(gòu)，皮層內(nèi)包被著胚和胚乳。稻谷經(jīng)礱谷脫殼加工成為糙米，再經(jīng)碾磨、拋光、篩選加工后成為精米。因過度迎合消費者對大米口感和外觀的需求，大米加工業(yè)長期存在過度加工現(xiàn)象。糙米的過度加工降低出米率和整精米率，造成稻米資源浪費，拋光次數(shù)每增加一次，稻谷出米率將會降低1%。我國稻谷出米率約為65%，比大米加工出品率較高的日本低3%～5%。據(jù)估算，我國稻谷加工環(huán)節(jié)的損失率高達20%，每年稻谷損失近350萬t［1］，過度加工是主要原因。在糙米加工過程中被碾削、脫除成為米糠的果皮、種皮、糊粉層和胚等組成部分含有脂肪、蛋白質(zhì)、膳食纖維、維生素、礦物質(zhì)以及甾醇、酚類、谷維素等物質(zhì)，營養(yǎng)價值遠高于精米。過度加工還造成了能耗、水耗和污染物排放的增加。因此，大米過度加工嚴重威脅國家糧食安全，同時也對國民健康和節(jié)能減排產(chǎn)生不利影響。

此外，稻米加工副產(chǎn)物的精深加工和綜合利用水平較低，制約了稻米加工業(yè)的高值化發(fā)展。每年稻米加工所產(chǎn)生的4 000萬t稻殼、1 400多萬t米糠等有價值的副產(chǎn)品尚未得到有效的開發(fā)利用，通常用于飼料、燃料等低附加值用途，甚至被直接丟棄或者露天焚燒，造成資源浪費和環(huán)境污染。綜上所述，過度加工和副產(chǎn)物綜合利用不足制約了行業(yè)整體提質(zhì)增效和健康發(fā)展，是大米加工業(yè)亟待攻克的瓶頸問題。

1.2 發(fā)展方向

近年來，我國積極推動大米適度加工和副產(chǎn)物的綜合利用。《國家糧食安全中長期規(guī)劃綱要（2008—2020年）》指出要完善糧食加工體系，提高糧油食品加工副產(chǎn)品的利用率和增值效益。《糧油加工業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2011—2020年）》指出大米加工業(yè)存在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理和過度加工的問題，要提高留胚米、發(fā)芽糙米、營養(yǎng)強化米等產(chǎn)品比重，充分利用米糠、碎米和稻殼等資源。2016年發(fā)布的《糧食行業(yè)“十三五”發(fā)展規(guī)劃綱要》指出，要以供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革為主線，實施“綠色健康谷物口糧工程”，提高糧食加工副產(chǎn)物綜合利用率，加快推進大米、小麥粉和食用植物油的適度加工，并制定了米糠綜合利用率達到50%的發(fā)展目標。2019年5月1日正式實施的大米新國標（GB/T1354-2018）提出了“精碾” “適碾”的概念和判定標準，在優(yōu)質(zhì)大米判定標準中也降低了對總碎米量的要求，如一級優(yōu)質(zhì)秈米的總碎米量由舊版國標≤5%調(diào)整為≤10%。新國標這些變化對適度加工進行了引導和規(guī)范。綜上所述，大米加工業(yè)正在積極推動適度加工和副產(chǎn)物的綜合利用，對于保障國家糧食安全、促進行業(yè)整體提質(zhì)增效和健康發(fā)展具有重要意義。

2 加工精度對大米營養(yǎng)、活性物質(zhì)和食用品質(zhì)的影響

大米的加工精度是指加工后米胚和皮層的殘留程度，加工精度越高，米胚和皮層的殘留越少。糙米碾磨過程中，伴隨著加工精度的不斷提高，米粒各化學成分的組成比例逐漸發(fā)生變化，加工精度不僅影響大米營養(yǎng)成分，也會對活性成分和食用品質(zhì)等產(chǎn)生影響。

2.1 對營養(yǎng)成分的影響

糙米中營養(yǎng)成分的分布不均勻，膳食纖維主要分布于皮層，脂肪和維生素主要分布于糊粉層和胚，淀粉和大部分蛋白質(zhì)主要分布于胚乳，糊粉層和胚中也分布有少量的蛋白質(zhì)。糙米碾磨過程中，營養(yǎng)成分發(fā)生不同程度的損失，糙米碾磨成精白米，大約損失了85%的脂肪、15%的蛋白質(zhì)、75%的磷、90%的鈣和70%的B族維生素［2］。但營養(yǎng)素的損失程度和加工精度并不呈近似線性的規(guī)律，而是與稻米品種關聯(lián)密切。謝有發(fā)［3］研究發(fā)現(xiàn)，大米碾減率在0～6%范圍內(nèi)，脂肪、蛋白質(zhì)含量下降明顯，2個品種大米的脂肪含量分別降低了62.7%和82.3%，蛋白質(zhì)含量分別降低了22.68%和15.87%，淀粉含量則分別提高了4.14%和2.95%；碾減率由6%增加到10%過程中，上述成分含量變化幅度不明顯；維生素和微量元素也有類似的變化規(guī)律。賀財?。?］分析了加工精度對秈米營養(yǎng)品質(zhì)的影響，發(fā)現(xiàn)隨著碾磨程度的增加，秈米的灰分、脂肪、膳食纖維、維生素和微量元素含量呈明顯下降趨勢，直鏈淀粉和總淀粉含量顯著上升，且在0～30 s的碾磨時間內(nèi)變化幅度最大，提出碾磨時間40 s（相當于舊版國標的二級大米）可能是營養(yǎng)和外觀品質(zhì)的平衡點。

植酸是谷物中磷元素的主要存在形式，糙米的植酸主要存在于糊粉層中，碾磨過程其含量顯著降低。長期以來，植酸被認為是谷物中主要的抗營養(yǎng)物質(zhì)，能夠抑制蛋白質(zhì)和二價金屬離子等營養(yǎng)成分的吸收，甚至造成相關營養(yǎng)素的缺乏癥。但近年來的研究發(fā)現(xiàn)植酸具有抗氧化、抗炎癥、抗菌以及預防癌癥等多種生物活性［5-8］，大米加工過程中植酸含量的降低對糙米營養(yǎng)價值的影響仍有待進一步研究。

2.2 對活性物質(zhì)的影響

流行病學研究表明，糙米等全谷物食品的攝入能夠預防多種與飲食和年齡相關的疾病，如II型糖尿病、心血管疾病、肥胖和多種癌癥［9-12］。Aune等［13］通過META分析制定了增加全谷物攝入量（至少每天3次或75 g）以降低患慢性疾病風險的膳食指南。全谷物飲食能夠降低20%～30%的II型糖尿病風險，其機制途徑主要包括降低餐后血糖和外周胰島素抵抗［14］。全谷物和全谷物制品的攝入量與肥胖風險呈負相關［15-16］，每天攝入3份（48 g）以上全谷物食品的消費者具有較低的體重指數(shù)、較小的腰圍和較低的體脂水平。另有多項研究表明，膳食中全谷物的攝入量和心血管疾病的發(fā)病率之間呈現(xiàn)顯著的負相關［11-12,17］。此外，全谷物中植物化學物、微量營養(yǎng)素和宏量營養(yǎng)素之間的協(xié)同增效作用有助于降低肥胖相關的主動脈硬化［18］。世界癌癥研究基金會的報告也指出，食用全谷物（90 g/d）可以降低結(jié)、直腸癌的風險，其作用機制可能包括抗氧化作用、維持血糖穩(wěn)態(tài)調(diào)控細胞信號通路影響癌細胞的增殖、凋亡和入侵等［19-20］。糙米等全谷物營養(yǎng)均衡，可作為臨床營養(yǎng)品基料、提供臨床營養(yǎng)支持［21］。

各種代謝性疾病都與不健康的膳食習慣有關，主要是飲食中缺乏膳食纖維、微量營養(yǎng)素和有益的植物化學物質(zhì)等。全谷物營養(yǎng)健康效應的物質(zhì)基礎，除膳食纖維之外，還包括糠麩和胚芽中富含的多種植物化學物，這些活性物質(zhì)具有抗氧化［22］、抗炎癥［23］、調(diào)節(jié)腸道菌群［24-25］等作用，且不同物質(zhì)之間具有協(xié)同增效機制，從而對多種疾病呈現(xiàn)保護作用［26-28］。例如，Zhang等［29］探究了糙米中結(jié)合態(tài)酚類物質(zhì)改善糖代謝的作用及其機制，發(fā)現(xiàn)糙米中結(jié)合態(tài)酚類物質(zhì)與米糠膳食纖維以共價結(jié)合形式存在，米糠膳食纖維中的結(jié)合態(tài)酚類物質(zhì)是其發(fā)揮改善糖代謝作用的必要成分，其作用機制為結(jié)合態(tài)酚類物質(zhì)通過調(diào)節(jié)腸道微生態(tài)、增加腸道和循環(huán)系統(tǒng)中的丁酸水平，激活骨骼肌IRS1/AKT/GLUT4胰島素信號通路，促進骨骼肌對葡萄糖攝取和利用。

糙米在碾磨過程中酚類、花青素、谷維素和生育酚等活性成分的含量顯著降低，進而減弱其抗氧化等功能活性。與糙米相比，碾減率為2.67%、7.25%和9.60%的大米中酚類物質(zhì)分別降低了21.1%、42.6%和55.6%，其抗氧化值相應地降低了37.4%、84.0%和92.8%，除總量降低之外，酚類物質(zhì)的組成比例也發(fā)生了變化［30］。Laokuldilok等［31］研究發(fā)現(xiàn)，碾磨10 s的黑米能夠滿足適口性要求，同時保留較高的營養(yǎng)成分和抗氧化活性成分，雖然碾磨10 s后其花青素、γ-谷維素和α-生育酚的含量分別降低了74.49%、55.35%和 70.36%，但黑米提取物的抗氧化活性降低相對緩慢；當碾磨時間超過30 s后，抗氧化活性急劇降低。Rerkasem等［32］研究發(fā)現(xiàn)，紫米中花青素的含量隨著碾磨時間的延長整體呈降低趨勢，但不同品種之間具有明顯差異；4種紫米花青素分布不同，其中兩種紫米的花青素在表層含量最高，而另外兩個品種的花青素在表層以下含量最豐富，在碾磨15 s后其花青素含量有所上升；在碾磨30 s后，其中3個品種的花青素含量分別降低了47.7%、73.7%、23.4%，另外一個品種已經(jīng)檢測不到原花青素。因此，需要針對不同稻米品種、不同活性成分進行系統(tǒng)的碾磨精度研究才能實現(xiàn)精準加工。

2.3 對食用品質(zhì)的影響

大米的食用品質(zhì)是指大米在蒸煮和食用過程中的各種理化和感官特性。碾磨對大米的食用品質(zhì)影響較大，碾磨程度過低大米適口性差，而碾磨程度過高又會造成營養(yǎng)成分大量流失以及糧食和能源的浪費。因此，適宜的加工精度對于大米營養(yǎng)價值和食用品質(zhì)的平衡非常關鍵。在碾磨初期，米飯的黏度、彈性顯著升高，硬度、咀嚼性和回生值顯著降低，外觀評分、感官評分以及綜合評分均顯著提高；當碾磨至一定程度后，米飯的質(zhì)構(gòu)特性和感官評分趨于穩(wěn)定，有研究結(jié)果顯示舊國標中二級大米的加工精度（即背溝有皮、米胚和粒面去凈占85%～90%）可能是大米食用品質(zhì)趨于穩(wěn)定、達到營養(yǎng)和感官的平衡點，但在新國標中，該加工精度屬于精碾范圍［4,33］。這也反映了過去很長的時期內(nèi)，消費者對大米的食用品質(zhì)過于苛求。此外大米的食用品質(zhì)也較大程度地受到品種的影響，因此，最適加工精度需要根據(jù)大米品種進行分析判定。

3 大米加工精度檢測方法

大米新國標將加工精度分為精碾和適碾。精碾大米背溝基本無皮，或有皮不成線，米胚和粒面皮層去凈的占80%～90%，或留皮度小于2.0%。適碾大米背溝有皮，粒面皮層殘留不超過1/5的占75%～85%，或留皮度在2.0%～7.0%之間。大米加工精度的測定方法依據(jù)其原理可以分為基于留皮度、白度、碾減率和化學組成4類。

3.1 基于留皮度

大米留皮度是指試樣在平放狀態(tài)下，殘留皮層和米胚的投影面積之和占試樣投影面積的百分率。米粒皮層、胚和胚乳對伊紅Y-亞甲基藍、品紅石碳酸溶液和蘇丹Ⅲ乙醇溶液等染色劑的親和力不同而呈現(xiàn)不同顏色，通過人工對比、儀器輔助或自動檢測等判定其加工精度。相比較人工對比觀測，儀器輔助檢測和儀器自動檢測法在避免判定的主觀性、降低誤差、提高檢測精度和檢測效率等方面具有顯著優(yōu)勢。

3.2 基于白度

糙米碾削過程中，伴隨米糠剝離，米粒表面越來越潔白光亮，白度不斷提高，因此，白度能夠在一定程度上反映其加工精度。大米白度的測定可通過目測或者借助白度計等儀器輔助檢測。白度計等儀器的使用能夠避免目測的主觀性，但大米白度仍然受品種、栽培、堊白粒和粉質(zhì)粒比例等因素的影響，測定結(jié)果可能誤差較大。因此，基于白度的測定方法需要根據(jù)原料特性有針對性地調(diào)整判別標準［34］，實際應用具有一定難度。

3.3 基于碾減率

碾減率是指糙米在碾削過程中由于皮層與胚的去除而減少的質(zhì)量百分率，碾減率越高，大米加工精度越高。碾減率的計算有兩種形式，一種是基于糙米碾削前后的總質(zhì)量，即：碾減率（%）=〔1-（精米重量/糙米重量）〕×100；另一種則基于糙米碾削前后的千粒重，即：碾減率（%）=〔1-（精米千粒重/糙米千粒重）〕×100。該方法雖然結(jié)果不夠精確，但操作簡便快捷、無需儀器投入，且基本能夠?qū)崿F(xiàn)客觀評判，應用非常廣泛。

3.4 基于化學組成

糙米表層結(jié)構(gòu)和內(nèi)部胚乳的成分差異較大，通過大米的化學組成或由此導致的理化性質(zhì)差異可判斷其加工精度。磷、硫氨素［35］、表面脂肪［36］、粗纖維、總灰分、硅［37］和色素［38］等含量均可判斷大米加工精度，一般含量越低，加工精度越高，但同一含量也有可能對應兩個加工精度。糙米種皮和糊粉層的脂肪含量高于更外層的果皮［39］，碾磨過程中其含量先增加后降低［40］，即同一表面脂肪含量可能對應兩個加工精度。范玉英等［41］、陳坤杰等［42］分別基于大米浸出液的電導率和特征吸收峰值判定加工精度。這些方法雖然避免了主觀誤差，但操作復雜、檢測時間長、受原料品種等因素影響較大，實際應用較少。

4 大米適度加工技術

大米的適度加工一方面要降低加工精度，提高精米率、降低碎米率、節(jié)約能耗；另一方面要提高適度加工大米的蒸煮性能、改善米飯食用品質(zhì)，以提高消費者對適度加工大米的接受度。

4.1 糙米低精度加工技術

稻谷加工過程中歷經(jīng)多次礱谷，回礱谷和糙米分離不凈將導致糙米的過度加工。謝天等［43］開發(fā)出重力谷糙分離機和色選機聯(lián)用的新型回礱谷凈化技術，將回礱谷中糙米含量降低至3%以下，使糙碎率下降2%，有利于防止過度加工、減少加工損失。與此類似，新型智能碾米和拋光設備可在線監(jiān)測加工精度，實現(xiàn)加工精度的精準控制，防止過度加工。糙米皮層中含有豐富的不溶性膳食纖維，主要由纖維素、半纖維素和戊聚糖等成分組成，其中纖維素纖維和木質(zhì)素相互作用，通過共價和非共價連接形成剛性結(jié)構(gòu)［44］，生物酶處理可破壞其結(jié)構(gòu)，改善糙米的碾磨性能。Das等［45］利用木聚糖酶和纖維素酶對糙米進行酶處理，通過2 h酶處理得到的大米具有更高的得率和營養(yǎng)價值，其總固體損失量僅為1.5%（干基），粗脂肪和粗纖維含量分別較糙米降低16%和20%。Sarao等［46］在機械碾磨前利用纖維素酶、木聚糖酶和蛋白酶處理糙米，該酶解預處理使精米產(chǎn)率由64.6%提高到69%，碎米率由5%下降到3.10%，拋光時間和蒸煮時間也顯著降低。賈富國等［47］利用非浸泡復合酶法預處理改善糙米碾磨性能，采用纖維素酶和木聚糖酶處理糙米，破壞其皮層粗纖維結(jié)構(gòu)，該方法較加濕調(diào)質(zhì)處理精米率提高3.98%，節(jié)約能耗13.06%。酶處理可以提高糙米的碾磨性能，甚至能夠取代機械碾磨過程，但是酶劑成本、酶解時間以及可能需要額外的干燥處理制約了酶處理的大規(guī)模應用。

4.2 適度加工大米品質(zhì)提升技術

熱處理、超聲、等離子體等處理技術均可在一定程度上改善糙米或低加工精度大米的蒸煮性能和米飯的食用品質(zhì)。溫度高于飽和點或沸點的蒸汽稱為過熱蒸汽，熱效性高、含氧量低，在食品加工中具有廣泛應用。過熱蒸汽處理可有效鈍化糙米等谷物中的酶活性，同時還有利于提高其食用品質(zhì)，因此可用于生產(chǎn)輕碾米。吳建永［48］設計了過熱蒸汽-熱空氣聯(lián)用設備，在不破壞輕碾米理化性質(zhì)的同時，對其進行有效的鈍酶處理，制備的輕碾米產(chǎn)品具有良好的食用品質(zhì)和貯藏性能，其營養(yǎng)價值優(yōu)于精白米。Lu等［49］研究發(fā)現(xiàn)，超聲處理能夠破壞糙米皮層原有結(jié)構(gòu)，降低其蒸煮時間。此外，等離子體處理也能造成糙米表面結(jié)構(gòu)的破壞，使水在浸泡過程中容易被米粒吸收，縮短蒸煮時間、減少蒸煮損失［50］。這些處理方法通過不同方式破壞糙米表面的原有結(jié)構(gòu)，促進水分吸收，改善其蒸煮性能，同時對米飯質(zhì)構(gòu)也有一定影響，有待于進一步研究以改善糙米和輕加工大米的蒸煮性能和米飯的食用品質(zhì)。

5 大米加工副產(chǎn)物的綜合利用

5.1 米糠

米糠是糙米碾制成精米過程中產(chǎn)生的副產(chǎn)物，主要包括果皮、種皮、外胚乳、糊粉層和胚等成分，約占糙米質(zhì)量的8%［51］。米糠營養(yǎng)豐富，含有蛋白、脂肪、多糖、膳食纖維和酚類、甾醇、角鯊烯等活性成分。米糠中脂肪含量約為16%～20%，可經(jīng)壓榨/溶劑浸提制取米糠油，其不飽和脂肪酸達到80%，飽和脂肪酸、單不飽和脂肪酸和多不飽和脂肪酸比例約為1∶2.1∶1.8，與AHA和WHO的推薦比例［52］相近；米糠中蛋白質(zhì)含量約為8.5%～10%，可用于提取大米蛋白［53］，其具有生物效價高、低過敏性等特點，可用于嬰幼兒輔食和老年人營養(yǎng)強化食品；脫脂或穩(wěn)定后的米糠經(jīng)酶解、發(fā)酵等處理，可作為優(yōu)良的食品基料［54-56］。

米糠由于糊粉層中的脂肪酶在碾磨過程中被釋放、與油脂接觸，同時迅速被氧氣激活，迅速將米糠中的甘油三酯分解為游離脂肪酸，導致酸值快速升高，進一步在氧化酶、光、熱等因素的共同作用下發(fā)生脂肪酸敗。新鮮米糠的游離脂肪酸含量在數(shù)小時內(nèi)即可迅速升高，在最初的24 h內(nèi)升高至7%～8%，并且以每天5%～10%的速度增長［57-58］。因此，米糠在上述加工利用之前必須要進行穩(wěn)定化處理，而穩(wěn)定化的關鍵在于抑制脂肪酶的活性。

米糠穩(wěn)定化的方法多種多樣，可以分為物理法、化學法和酶法3類。物理法包括直接加熱法、微波處理法、擠壓膨化法、紅外處理法、歐姆加熱法、輻射處理法和低溫貯藏法等，除輻射法和低溫貯藏法外，其他方法主要通過不同物理作用產(chǎn)生高溫鈍化脂肪酶的活性。物理法中輻射處理法穩(wěn)定效果不佳，低溫貯藏法在恢復到室溫后脂肪酶能夠恢復活力，穩(wěn)定效果也不夠理想；微波處理法、紅外處理法和歐姆加熱法處理時間短，有利于活性成分的保留?；瘜W法主要通過向米糠中添加化學試劑或調(diào)節(jié)酸堿度抑制脂肪酶的活性，常用試劑有乙酸、鹽酸、甲醇和二氧化硫等?；瘜W法能夠有效穩(wěn)定米糠，延長其貯藏期，但化學試劑可能造成殘留風險，還有可能對營養(yǎng)物質(zhì)產(chǎn)生不利影響，如酸堿處理可能會造成米糠中淀粉和蛋白質(zhì)的水解［59］，因此其應用受到局限。酶法通過蛋白酶的水解作用使脂肪酶不可逆失活，反應條件溫和、綠色安全，但由于成本、效率等綜合因素，其應用也較少。

5.2 碎米

稻谷在脫殼、碾米等加工過程中會產(chǎn)生部分破碎的米粒，其比例甚至可高達20%～30%，碎米主要包括皮層、胚乳和胚三部分，含有豐富的淀粉，大米淀粉與其他作物淀粉相比具有獨特的理化和加工特性。大米淀粉的顆粒較小、粒度均勻，不易引起食物過敏，而且香味柔和，糊化后吸水快，質(zhì)構(gòu)柔滑、具有脂肪口感，且容易涂抹開。蠟質(zhì)大米淀粉除具有類似脂肪的性質(zhì)之外，還具有良好的凍融穩(wěn)定性［60］。以碎米為原料生產(chǎn)大米多孔淀粉、抗性淀粉和脂肪替代物等，是變廢為寶、提高產(chǎn)品附加值的良好途徑；碎米還可以用來開發(fā)米面包、米粉、重組米等；此外，碎米水提物營養(yǎng)較為豐富，可用于加工制作飲料［60-61］。

5.3 稻殼

稻谷脫殼產(chǎn)生的稻殼約占稻谷籽粒質(zhì)量的20%左右，主要由外穎、內(nèi)穎、護穎和小穗軸等部分組成，纖維素和木質(zhì)素是其主要成分，這兩種物質(zhì)合占50%以上。稻殼中營養(yǎng)物質(zhì)和活性成分含量較低，難以食品化應用，目前小部分用于燃料等低值化產(chǎn)業(yè)，大部分直接丟棄或就地焚燒。近年來相關研究顯示稻殼在制備生物乙醇、生物丁醇、活性炭和吸附劑等方面均有巨大應用潛力［62］。稻殼中含有14%～16%的SiO2，低溫焙燒后可形成納米級的微粒，微粒間松散聚集形成大量納米級的孔隙，具有巨大的比表面積，經(jīng)過改性、復合等處理可以作為廢水處理的吸附劑［63-64］，吸附性能大大優(yōu)于活性炭。熱解稻殼還可用作天然填料替代工業(yè)碳黑和二氧化硅生產(chǎn)高性能橡膠制品［65］。

6 展望

大米的加工精度關乎精米率、碎米率、蒸煮性能、口感和營養(yǎng)價值等各方面。因此，選擇合適的加工精度至關重要，適度加工能夠使商品大米在營養(yǎng)價值、口感、蒸煮性能等方面得到均衡，還能夠避免糧食資源浪費。避免大米過度加工、推動適度加工已經(jīng)成為國家和行業(yè)的共同呼聲，而修改后的大米新國標也做出了有效引導和規(guī)范。目前，大米加工精度的準確測定和精準控制技術已足夠成熟，而提高糙米、輕加工米的食用品質(zhì)、蒸煮性能、貯藏性能等方面仍有待于深入研究。大米的適度加工應該從避免過高加工精度的狹義范疇，推廣到選擇最適加工精度、提升適度加工大米品質(zhì)和合理利用副產(chǎn)物的廣義范疇，促進大米加工業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈的提質(zhì)增效。為此，以下工作仍然有待加強：（1）針對不同水稻品種、不同加工用途和食用方式開展更加充分的加工適宜性研究，明確其合適的加工精度。（2）不斷研發(fā)、改進基于留皮度測定方法的大米加工精度測定儀，降低成本，并提高其便攜化、智能化水平。（3）加強適度加工大米穩(wěn)定化貯藏技術和食用品質(zhì)提升技術研究，研發(fā)綠色高效、經(jīng)濟可行的產(chǎn)業(yè)化工藝。（4）加強全谷物糙米和適度加工大米健康效應的研究和宣傳，正確引導消費者樹立科學、健康的消費理念，逐步轉(zhuǎn)變追求“亮、白、精”的消費習慣。（5）不斷拓寬米糠、碎米和谷殼等加工副產(chǎn)物的高值化利用途徑，重點開展米糠穩(wěn)定化、食品化和副產(chǎn)物功能因子提取等研發(fā)工作。