王瀟蓉
(中央儲(chǔ)備糧開封直屬庫(kù)有限公司,河南 開封 475000)
“民以食為天,食以稻為先”。水稻是我國(guó)單產(chǎn)最高的糧食作物。中國(guó)也是世界上水稻種植面積最大的國(guó)家。其歷史非常久遠(yuǎn),中國(guó)人口的六成以上都以稻米為主食,每年生產(chǎn)出的大米80%以上都給人們作為口糧消費(fèi)。大米在主食中占有非常重要的地位[1]。大米是指稻谷經(jīng)過一系列加工制成的成品。不少消費(fèi)者存在一種消費(fèi)誤區(qū),認(rèn)為外觀越好的大米品質(zhì)越好,導(dǎo)致企業(yè)生產(chǎn)的大米都以“越白”“越透”“越亮”作為標(biāo)準(zhǔn),過度追求大米的研磨精度以迎合消費(fèi)者[2]。張?jiān)戴隱3]曾經(jīng)對(duì)湖南省秈米中的糙米和精米的營(yíng)養(yǎng)成分進(jìn)行過對(duì)比,結(jié)果發(fā)現(xiàn)營(yíng)養(yǎng)流失成分中,維生素B1和維生素B2的加工損失率達(dá)到了52.5%和33.33%,在蒸煮過程中的損失率分為62.5%和66.7%。缺乏維生素和礦物質(zhì)的人容易引起肥胖、腳氣病、植物神經(jīng)失調(diào)等問題。這就導(dǎo)致只吃精白米不吃粗糧的人容易得缺鐵性貧血,并且有維生素匱乏癥現(xiàn)象的出現(xiàn)。中國(guó)糧食行業(yè)協(xié)會(huì)大米分會(huì)公布的數(shù)據(jù)[4]顯示,假如20%的大米被加工成特制米,每年所浪費(fèi)的大米數(shù)量大概會(huì)達(dá)到400萬t。除此之外,企業(yè)過度加工還會(huì)造成大量的能源消耗,據(jù)農(nóng)科院專家統(tǒng)計(jì)每年在加工過程中浪費(fèi)掉的糧食在75億kg以上,約占總損失的21.4%。按照2億t稻谷的出產(chǎn)量算,這些數(shù)量如果全部被精加工,導(dǎo)致生產(chǎn)的數(shù)量會(huì)下降,如果實(shí)際產(chǎn)出約1.2億t,那么加工浪費(fèi)約2 000萬t,夠1.3億人食用一年。而且每增加一道拋光工序,將增加不少的能耗。
Bhattacharya等[5]調(diào)查發(fā)現(xiàn),糙米中纖維含量較高,約是精米的5倍多,是胚乳的6倍多。Kim等[6]發(fā)現(xiàn)膳食纖維的含量與研磨度呈反比。王佳靜[7]研究發(fā)現(xiàn),加工精度越高,碎米率的數(shù)量也隨之提高,出米率降低,感官指標(biāo)有所增加,水分含量提升,留胚率減少。劉桃英[8]研究發(fā)現(xiàn)由于稻米的營(yíng)養(yǎng)成分在各個(gè)部位并不均勻,所以稻米在加工環(huán)節(jié)中,其營(yíng)養(yǎng)成分有不同程度的流失,加工精度越高,流失越多。錢麗麗等[9]比較了水稻龍粳40在不同加工精度下微量元素的含量,結(jié)果顯示,隨著碾磨精度上升,銅、鋅、鐵、鈣等微量元素流失嚴(yán)重。
本試驗(yàn)通過控制時(shí)間來改變加工精度,分析大米的營(yíng)養(yǎng)成分變化情況,以期為企業(yè)加工精度的選擇提供指導(dǎo)。
分析天平:奧豪斯儀器有限公司;HH-ZK4型恒溫水浴鍋:鞏義市予華儀器有限公司;干燥恒溫箱:上海博欣儀器設(shè)備廠;原子分光光度計(jì):金壇市瑞華儀器有限公司;馬氟爐:蘇州江東精密儀器有限公司;k9860型壟谷機(jī)、s410型碾米機(jī):山東海能科學(xué)儀器有限公司。
乙醇(分析純)、乙醚(分析純):天津市大茂化學(xué)試劑廠;甲醇(分析純)、鹽酸(分析純):國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司;硝酸(分析純):大連儀器試劑廠;硫酸鉀:天津市光復(fù)發(fā)展有限公司;硫酸銅:汕頭化學(xué)品工程技術(shù)研發(fā)公司;碳酸銨:上海國(guó)有有限公司藥集團(tuán)化學(xué)試劑;氫氧化鈉:北京金元興科技有限公司;長(zhǎng)粒香大米:松原糧食集團(tuán)有限公司。
由小型礱谷機(jī)去殼制糙米,按GB/T 5502—2008《糧油檢驗(yàn)米類加工精度檢驗(yàn)》中品紅石炭酸溶液染色法進(jìn)行檢測(cè),通過對(duì)比分析,判定待檢樣品的加工精度,見表1。
表1 加工精度與留胚率 %
1.3.1 水分含量測(cè)定
按GB 5009.3—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中水分的測(cè)定》中的第一法(直接干燥法)執(zhí)行。
1.3.2 蛋白質(zhì)含量測(cè)定
按GB 5009.5—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中蛋白質(zhì)的測(cè)定》中的第一法(凱氏定氮法)執(zhí)行。
1.3.3 脂肪含量測(cè)定
按GB 5009.6—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中脂肪的測(cè)定》中的第一法(索氏抽提法)執(zhí)行。
1.3.4 維生素含量測(cè)定
維生素B1按GB 5009.84—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中維生素B1的測(cè)定》中的第一法(高效液相色譜法)執(zhí)行。
維生素B2按GB 5009.85—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中維生素B2的測(cè)定》中的第一法(高效液相色譜法)執(zhí)行。
維生素B6按GB 5009.154—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中維生素B6的測(cè)定》中的第一法(高效液相色譜法)執(zhí)行。
1.3.5 灰分含量測(cè)定
按GB 5009.4—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中灰分的測(cè)定》中的第一法執(zhí)行。
由圖1可知,當(dāng)加工精度小于98.1%時(shí),稻米的水分含量隨著加工精度的升高而增加,加工到精米時(shí)水分減少,但各個(gè)加工精度之間水分?jǐn)?shù)值在13.3 ~ 13.7 g/100 g,變化不大。大米里的水分主要影響大米的儲(chǔ)藏安全,水分過高容易引起霉變,也會(huì)降低大米米粒強(qiáng)度,導(dǎo)致碎米增加,影響出米率,降低大米的口感,在生產(chǎn)過程中水分太高,容易堵塞加工機(jī)器的篩孔,增加機(jī)器動(dòng)力損耗。所以在糧食加工過程中要特別注意收購(gòu)稻谷的水分和控制生產(chǎn)大米的水分。
圖1 不同加工精度大米中的水分含量
蛋白質(zhì)是大米成分中最容易消化的營(yíng)養(yǎng)成分。由圖2可知,吉林長(zhǎng)粒香大米中富含蛋白質(zhì),蛋白質(zhì)含量在7.17 ~ 7.63 g/100 g,隨著加工精度的升高蛋白質(zhì)含量有降低趨勢(shì)。蛋白質(zhì)是人體組織的構(gòu)成成分,人體的生長(zhǎng)和新陳代謝也需要蛋白質(zhì)?!吨袊?guó)居民膳食指南(2016)》建議成年男、女每天攝入蛋白質(zhì)分別為65、55 g。同時(shí),大米中的蛋白質(zhì)富含多種氨基酸,可有效補(bǔ)充人體蛋白質(zhì)合成對(duì)氨基酸種類和數(shù)量的需求 。
圖2 不同加工精度大米中的蛋白質(zhì)含量
脂肪是人體細(xì)胞內(nèi)良好的儲(chǔ)能物質(zhì),其主要功能就是儲(chǔ)存和供給能量,調(diào)節(jié)生理機(jī)能,協(xié)助脂溶性維生素的吸收。大米中脂肪含量越高,口感越好,蒸煮的米飯的光澤感也會(huì)越好。從圖3可以看出,脂肪含量隨著加工精度增加而減少,前期變化趨勢(shì)較為明顯,隨加工精度的提升逐漸平緩,從糙米到適碾3(加工精度為98.1%)下降了約1.64 g/100 g,這主要是因?yàn)榇竺状种敬蠖嗑奂谄雍秃蹖印?/p>
圖3 不同加工精度大米中的脂肪含量
如圖4所示,維生素B1從糙米到適碾1變化特別明顯,適碾1到適碾2下降趨勢(shì)變化不大,適碾2到適碾3維生素B1含量又有明顯的下降;維生素B2隨著加工精度提高也下降,但是從糙米到適碾3的下降變化并不是很明顯;維生素B6的含量也與加工精度呈負(fù)相關(guān),但各個(gè)加工精度之間變化并不是很明顯。維生素B1存在于各種組織細(xì)胞中,其中肝臟、腎臟、心臟含量最高。主要功能就是促進(jìn)細(xì)胞生長(zhǎng),促進(jìn)人體食欲和幫助消化,參與糖在人體內(nèi)的代謝,維持神經(jīng)等組織正常活動(dòng)。當(dāng)缺少時(shí)會(huì)產(chǎn)生食欲不振,引起惡心或者嘔吐,導(dǎo)致消化不良。維生素B2比較容易被人體所消化和吸收,但是它不能在體內(nèi)積累,通常要靠食物或者保健品進(jìn)行補(bǔ)給,它可以促進(jìn)細(xì)胞或者皮膚再生,幫助預(yù)防和消除口腔內(nèi)的炎癥反應(yīng),如果人體缺乏B族維生素,就會(huì)造成代謝障礙。維生素B6與氨基酸代謝有著密切聯(lián)系,它主要參與蛋白質(zhì)的合成。B族維生素作為人體必不可少的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),也要注意因過度碾磨而造成的流失。
圖4 不同加工精度大米中的維生素含量
由圖5可知,隨著加工精度的提升,大米中灰分含量呈下降趨勢(shì)?;曳值暮繌牟诿椎竭m碾1 變化較為顯著,適碾1到適碾2變化趨勢(shì)平緩,適碾2到適碾3又有明顯的變化。
圖5 不同加工精度大米中的灰分含量
隨著加工精度的提高,營(yíng)養(yǎng)流失程度變大,不利于消費(fèi)者的營(yíng)養(yǎng)與健康,經(jīng)檢測(cè)適度碾磨后的大米所含有的蛋白質(zhì)、維生素等都非常豐富,脂肪是精米的 3 倍,蛋白質(zhì)是精米的 1.2 倍,B維生素是精米的 3~5 倍,其他鈣、鐵、磷等營(yíng)養(yǎng)成分也遠(yuǎn)高于精米。同時(shí)查得適碾 1、適碾 2 的各種營(yíng)養(yǎng)成分含量遠(yuǎn)高于《中國(guó)食物成分表》(第 2 版)查得的粳米(特等)所對(duì)應(yīng)相關(guān)參數(shù)值。這驗(yàn)證了適度加工大米營(yíng)養(yǎng)成分豐富,營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高。適度加工大米雖然外觀略微黃,但營(yíng)養(yǎng)價(jià)值遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于精度加工,適度加工稻米既可以保留其營(yíng)養(yǎng)成分,又可以提高稻米的蒸煮口感,是營(yíng)養(yǎng)健康的發(fā)展趨勢(shì),而且適度加工可以減少糧食損失和企業(yè)能源消耗,有著巨大推廣價(jià)值。