蒸煮模式和大米品种对米饭蛋白质消化特性的影响

苏钰亭，尹 涛，赵思明*，李江涛

（华中农业大学食品科学技术学院，湖北 武汉 430070）

蒸煮模式和大米品种对米饭蛋白质消化特性的影响

苏钰亭，尹 涛，赵思明*，李江涛

（华中农业大学食品科学技术学院，湖北 武汉 430070）

以3种大米为原料，采用胃蛋白酶-胰蛋白酶法模拟人体消化进程，研究4种蒸煮模式对米饭蛋白质消化特性的影响。结果表明：蒸煮模式和大米品种对米饭蛋白质消化特性有显著影响（P＜0.05）。较低强度蒸煮模式制备的米饭具有较高的蛋白消化率（81.64%～93.80%），且消化液中游离氨基酸含量（2.10～2.21 g/100 g pro）较高。低强度蒸煮模式制作的米饭蛋白质的消化率和消化液中游离氨基酸含量、赖氨酸的含量及其氨基酸评分均高于高强度蒸煮模式制作的米饭。米饭蛋白质的消化特性还与不同品种大米蛋白质的酶解特性和米饭的化学组成有关。

米饭；蛋白质；消化；蒸煮模式；氨基酸

米饭作为亚洲国家日常生活中最重要的主食，为人类健康提供了重要的营养物质。淀粉和蛋白质是米饭的主要营养成分，其中蛋白质含量约占8%。大米蛋白质中氨基酸组成较为合理并且具有较高的生物效价，但其营养品质受到大米品种和加工工艺等因素的影响[1]。米饭中蛋白质除提供人体日常活动所必需能量外，还是构成机体的重要基础。此外，米饭蛋白中独特的氨基酸组成使其具有低过敏性以及降低胆固醇、降血脂及抗癌等活性[2-3]。

天然大米中的蛋白质通过分子间相互作用，形成聚集体填充于淀粉凝胶网络结构中。蛋白质的含量越高，蛋白质和淀粉间的相互作用及蛋白质分子内的二硫键作用越强，凝胶网络越密实[4-5]。米饭经蒸煮，淀粉在热和水的作用下晶体熔融，淀粉颗粒吸水膨胀、破裂，直链淀粉从破裂的淀粉颗粒中溶出，导致水溶性淀粉和蛋白的含量增大，同时大分子链的柔性增大、天然结构解体，分子链伸展[6-7]，使被包埋在淀粉内的蛋白质的酶作用位点因分子结构松散而暴露出来，蛋白质经胃中的胃蛋白酶和小肠中的胰蛋白酶和糜蛋白酶酶解产生小肽和氨基酸而被机体吸收消化，因此通过模拟人体肠胃消化实验检测游离氨基酸、可溶性蛋白质含量和氨基酸组成，可反映食物在人体内的消化过程[8]。

米饭制作过程中，水分含量、加热温度和时间等工艺的控制以及加工过程中的处理方式对食品基质中成分间的相互作用对米饭分子构像有较大的影响[9]。此外，不同品种大米由于其化学组成、结构等因素的不同导致米饭的营养价值及其消化特性存在一定的差异性。目前，对米饭中蛋白质的研究集中于米饭中蛋白质的检测分析，并不能很好的反映米饭中蛋白质在人体内真实的消化吸收情况。本实验利用胃蛋白酶-胰酶法模拟人体胃部和胰腺消化环境，研究蒸煮模式及大米品种对米饭蛋白消化特性的影响，依据FHO/FAO氨基酸评分标准对不同蒸煮模式制作的米饭消化液中蛋白质进行营养评价，为开发新型烹饪工具提供实验数据。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

桃花香米THXM，籼型米，粗蛋白含量为（8.87 ± 0.11）g/100 g；金健贡米JJGM，粳型米，粗蛋白含量为（7.33 ±0.12 ）g/100 g，由湖南金健米业股份有限公司提供；晶针雪JZX，籼型米，粗蛋白含量为（8.50 ± 0.24）g/100 g，由湖北福娃集团有限公司提供。

胃蛋白酶（149.21 U/mg） 美国Sigma公司；胰蛋白酶（活力52.93 U/mg） 美国Amresco公司；浓硫酸、氢氧化钠等其他试剂均为分析纯。

1.2 仪器与设备

YH40B型机械煲、FC40E型电脑煲、PCS40型高压锅、FZ40H型微压力锅 广东美的电器股份有限公司；Agilent 34970A温度数据采集仪 美国安捷伦公司；722s型紫外-可见分光光度计 上海精密科学仪器公司。

1.3 方法

1.3.1 米饭的蒸煮工艺

大米样品用蒸馏水清洗3遍，按照500 g大米添加650 mL的比例添加蒸馏水。模式1（P1）为机械煲蒸煮，模式2（P2）为电脑煲蒸煮，模式3（P3）为高压锅蒸煮，模式4（P4）为微压力锅蒸煮，按各蒸煮模式给定方法蒸煮，蒸煮结束后保温15 min。以桃花香米为例，4种蒸煮模式的米饭温度曲线见图1。用温度数据采集仪采集数据。

图1 蒸煮过程米饭温度变化Fig.1 Changes in rice temperatures during steam processing

采用P1蒸煮时，没有低温保持段，快速升温后直接进入高温段，米饭的最高温度为100 ℃，焖饭段的时间较短是典型的常压蒸煮模式。采用P2蒸煮时，缓慢升温至50 ℃左右，保温约10 min，然后快速升温至105 ℃左右，焖饭段的时间较长，是典型的智能电饭煲的蒸煮模式。采用P3蒸煮时，没有低温保持段，米饭的最高温度为120 ℃，焖饭段的时间较短是典型的高压锅蒸煮模式。采用P4蒸煮有室温浸泡阶段，米饭的最高温度为110 ℃，焖饭段的时间较长，是常见微压力锅的蒸煮模式。

1.3.2 蛋白质体外消化分析

蛋白质体外消化实验参照Chavan等[10]报道的胃蛋白酶-胰蛋白酶分步酶解实验模型进行，略有改动。取2.5 g蒸煮后的大米用25 mL 0.1 mol/L HCl稀释到50 mL的比色管中，加入10 mg胃蛋白酶混合均匀，置于37℃恒温振荡器上反应240 min。胃蛋白酶水解产物用1.0 mol/L磷酸缓冲液（pH 8.0）调节至中性，加入10 mg胰蛋白酶粉末，继续在37℃恒温振荡器上反应240 min。分别在不同的消化时间（0、5、30、60、120、180、240、300、360、420、480 min）采集反应样品进行分析，采集的样品沸水浴5 min灭酶。

1.3.3 基本成分测定

水分测定：GB5009.3一2010《食品中水分的测定》；脂肪测定：GB5009.6一2003《食品中脂肪的测定》；粗蛋白质测定：凯氏定氮法；直链淀粉测定：GB15683一2008《大米直链淀粉含量的测定》；总淀粉含量测量是通过将糊化后淀粉在氢氧化钾的沸水浴中酶解转化成葡萄糖的含量来确定。

1.3.4 蛋白质体外消化率的计算

不同酶解反应时间采集的样品于6 000 r/min离心10 min，采用微量凯氏定氮法测量上清液的含氮量，按照式（1）计算体外消化率。

式中：Nt为胃蛋白酶-胰蛋白酶解t min后的上清液的氮含量/mg；Ntot为大米蒸煮后样品总氮含量/mg。

1.3.5 游离氨基酸含量测定

消化后水解物的游离氨基酸含量参照Steubing等[11]提出的吸光度法测定，略有改动。酶解离心后的样液在pH 5.4左右加入水合茚三酮，然后在570 nm波长处测定其吸光度。所得结果为100 g蛋白质中游离氨基酸的含量。

1.3.6 游离氨基酸组成的测定

取酶解消化后的米饭样品(以JJGM为例)，加乙醇沉淀去除小分子肽和残留蛋白。样品离心后的上清液用邻苯二甲醛柱前衍生[12]后测定游离氨基酸组成。

1.3.7 氨基酸评分（amino acid score，AAS）计算

1.4 数据分析

采用SAS和Excel软件对实验结果进行统计分析，统计方法采用ANOVA(方差分析)进行各实验组间的显著性检验。P＜0.05时有显著性差异。本实验均进行3次平行实验，2次重复实验。

2 结果与分析

2.1 米饭的基本成分

表1 不同蒸煮工艺制作的米饭的基本成分Table 1 Proximate composition of cooked rice from three varieties produced by four different cooking method

表1 不同蒸煮工艺制作的米饭的基本成分Table 1 Proximate composition of cooked rice from three varieties produced by four different cooking method

注：以干基计；小写字母不同表示同种指标不同蒸煮工艺之间差别显著（P＜0.05）。

种类 蒸煮工艺 水分含量/% 脂肪含量/% 蛋白质含量/% 淀粉含量/% 碘兰值BV THXM P1 130.88±0.02b 0.91±0.01b 8.58±0.12a 79.24±0.77b 0.66±0.01aP2 130.58±0.02b 0.92±0.08b 8.19±0.13b 74.10±2.36c 0.63±0..08aP3 137.92±0.04a 1.02±0.02a 8.26±0.09b 74.49±1.54c 0.61±0.01aP4 127.84±0.01c 0.92±0.01b 8.64±0.16a 84.43±3.10a 0.64±0.03aJJGM P1 124.51±0.05d 1.10±0.23a 7.18±0.06a 79.46±0.88b 0.55±0.07aP2 128.24±0.06c 1.07±0.04b 6.78±0.11b 78.01±1.94b 0.55±0.02aP3 138.89±0.02a 1.12±0.21a 6.91±0.03b 73.79±1.32c 0.57±0.03aP4 1 30.74±0.03b 1.04±0.09c 7.13±0.16a 86.42±1.33a 0.55±0.07aJZX P1 126.52±0.03d 0.89±0.03b 8.22±0.16b 77.63±0.52b 0.48±0.01bP2 141.45±0.01b 0.85±0.07b 8.06±0.28b 75.77±0.45b 0.47±0.02bP3 149.31±0.03a 1.06±0.09a 9.02±0.36a 72.80±0.78c 0.52±0.01bP4 128.12±0.02c 0.87±0.01b 8.37±0.03b 79.74±1.89a 0.64±0.09a

由表1可知，采用P3制作的米饭的吸水量较多，P3蒸煮属高压高温蒸煮工艺，高温高压可以促进水分的渗透，有利于提高米饭的糊化速率和糊化程度，使米饭含水量较高[13-14]。以P3蒸煮的米饭脂肪含量较高。这可能是由于P3采用的高压锅温度最高，淀粉分子之间相互作用加强，而与脂质的结合作用减弱[13]，使得脂肪被游离出来更易检测。而米饭淀粉含量以P4最高，P3最低，这可能是因为高压锅的高温时间较长，淀粉在高温作用下降解成糊精或还原糖，从而导致淀粉含量降低。

米饭的基本成分会影响蛋白质的消化特性。大米蛋白质和淀粉包络结合紧密，分子间通过二硫键和疏水基团交联而凝集[15]。高直链淀粉糊化需要较高的温度，加热温度低时淀粉不能充分糊化，包埋在淀粉内部蛋白质很难与消化酶接触，消化率降低。脂肪能和螺旋结构的直链淀粉形成配合物，进一步提高糊化温度。支链淀粉含量高的淀粉容易糊化，但是会增加消化液的黏度，延阻消化酶与蛋白质的作用[16-17]。蛋白质含量越高，蛋白质和淀粉的相互作用越强，可能会降低消化率。

2.2 米饭蛋白质的体外消化过程

米饭体外消化过程中的氮释放量变化可间接反映米饭蛋白质在人体内的消化过程。大米蛋白经胃蛋白酶和胰蛋白酶等酶水解，水解产物中小部分为氨基酸，大部分为寡肽[18]。可溶性氮释放量的差异性与大米蛋白对胃蛋白酶和胰蛋白酶的敏感度有关，在胃蛋白酶消化的初始阶段，大米中的醇溶蛋白和谷蛋白的含量是影响其消化速度的重要因素[19]。由图2可知，不同品种的大米可溶性氮释放量增加趋势相似。米饭中蛋白质的酶解主要发生在胃蛋白酶解阶段（0～240 min），在前5 min可溶性氮含量比例急剧增加，然后缓慢增加到55%～80%。而在胰蛋白酶消化阶段（240～480 min），可溶性氮含量增加缓慢，最后达到62%～94%。在4种蒸煮模式中，P1的可溶性氮略高于其他3种。

图2 不同蒸煮模式制作的米饭消化进程中可溶性氮含量Fig.2 Changes in soluble nitrogen content of cooked rice from t hree varieties produced by four different cooking methods during digestion process

图3 不同蒸煮模式制作的米饭消化进程中游离氨基酸含量Fig.3 Changes in FAA content of cooked rice from three varieties produced by different cooking methods during digestion process

由图3可知，米饭在消化过程中，随时间的延长游离氨基酸含量提高，加入胃蛋白酶后60 min内米饭游离氨基酸含量上升较快，随后游离氨基酸含量上升较缓慢，其变化与蛋白质消化率的变化相似。依据大米品种的不同，烹制模式会不同程度的影响米饭中蛋白的消化。对于JJGM和JZX而言，4种烹制模式制备米饭在胃蛋白酶消化阶段的差异不大，而THXM在此阶段P4的消化液中游离氨基酸含量要小于其他3种模式；加入胰蛋白酶后60 min内，游离氨基酸含量快速上升，60 min后趋于平缓。这是因为胃蛋白酶和胰蛋白酶的作用位点不一样，胃蛋白酶的作用位点是带酪氨酸、色氨酸和苯丙氨酸残基的肽键，而胰蛋白酶的作用位点是带赖氨酸和精氨酸残基形成的肽键。加入胰蛋白酶后，能够被其利用但不能被胃蛋白酶作用的带赖氨酸和精氨酸残基肽键的蛋白质或多肽被进一步水解，游离氨基酸含量出现阶梯式的上升[20]。大米蛋白质水解过程中一些肽键被切断，蛋白质（肽）的相对分子质量分布情况发生变化，相对分子质量较小的肽所占的比例随水解程度的增加而增加。胰蛋白酶消化阶段，4种蒸煮模式制作米饭的消化液中游离氨基酸的差异性增大，并且在THXM中差异性最明显。

2.3 蒸煮模式对米饭蛋白质消化率的影响

由表2可知，3种米饭的蛋白质消化率达到81.64%～93.80%。米饭经适宜工艺条件蒸煮后，蛋白质消化率将会增加。其原因主要是加热会抑制胰蛋白酶抑制剂等抗营养因子的活性，同时通过热变性打开蛋白质结构使其结构松弛有利于酶解[21]。以P1蒸煮的米饭的蛋白质消化率最高，依次是P2和P3蒸煮的米饭，采用P4蒸煮的米饭蛋白质消化率最低（61.68%～68.08%）。P1、P2制作的米饭蛋白质消化率高于P3和P4，表明高温、高压蒸煮会降低蛋白质的消化率。有研究表明，具有低温吸水程序的蒸煮模式制作的米饭更易消化，这可能是因为低温浸泡过程有利于淀粉粒的润胀、崩解和大米中淀粉-蛋白复合体结构的打开，使大米蛋白分子中的酶作用位点暴露出来，加速酶对蛋白质的降解[22]。P1制作的米饭蛋白消化率大于P2制作的蛋白消化率，同时P3制作的米饭蛋白消化率大于P4，表明长时间蒸煮也会降低蛋白质消化率。其原因主要是蛋白质在高温、高压和长时间加热条件下过度变性，内部疏水基团暴露，蛋白质相互缔结而沉淀。也可能是蛋白质之间或者蛋白质和淀粉之间发生相互作用，形成交联结构隐蔽了酶作用的位点[23]。

表2 蒸煮模式对米饭中蛋白质消化率的影响Table 2 Protein digestibility of cooked rice from three varieties made by four different cooking method%

表2 蒸煮模式对米饭中蛋白质消化率的影响Table 2 Protein digestibility of cooked rice from three varieties made by four different cooking method%

注：大写字母不同表示行间有显著性差异(P＜0.05)；小写字母不同表示列间有显著性差异(P＜0.05)。表3同。

种类 P1 P2 P3 P4 THXM 93.80±0.00aA82.37±0.92aB78.29±2.78aB68.08±0.52bCJJGM 87.18±0.31bA83.63±0.75aA77. 17±1.03aB75.62±2.31aBJZX 81.64±1.06cA77.31±0.22bB68.47±0.63bC61.68±0.04cD

2.4 蒸煮模式对米饭消化液中游离氨基酸含量的影响

表3 蒸煮模式对米饭消化液中游离氨基酸含量的影响Table 3 Effect of different cooking methods on FAA content in digested solution of cooked rig/100 g

表3 蒸煮模式对米饭消化液中游离氨基酸含量的影响Table 3 Effect of different cooking methods on FAA content in digested solution of cooked rig/100 g

种类 P1 P2 P3 P4 THXM 2.12±0.08aA 1.75±0.14bB 1.40±0.08bC 1.67±0.07aBJJGM 2.21±0.24aA 2.09±0.00aA 1.90±0.00aAB 1.65±0.10aBJZX 2.10±0.04aA 1.84±0.11abB 1.71±0.10aB 1.66±0.02aB

蒸煮模式对米饭消化液中游离氨基酸的含量有显著影响。由表3可知，3种米饭的游离氨基酸含量达到2.10～2.21 g/100 g。采用P1蒸煮的米饭的游离氨基酸的含量最高，其次是P2和P3蒸煮的米饭，采用P4蒸煮的米饭游离氨基酸的含量最低（1.65～1.67 g/100 g）。不同蒸煮模式制作的米饭的蛋白质消化率与消化液中游离氨基酸含量有较好的正相关性。加压、高温和长时间蒸煮会降低消化液中游离氨基酸含量。这是因为在加压和高温作用下米饭中的部分蛋白质过度变性，不能被酶解，另外大米中含有丰富的淀粉，在高温加压条件下可能有部分淀粉裂解产生低分子糖[24]，酶解得到的游离氨基酸与消化液中的还原糖发生美拉德反应。

2.5 米饭消化液中游离氨基酸的组成

由表4可知，不同蒸煮模式制作的米饭消化液中氨基酸含量和组成存在一定的差异。从必需氨基酸的分布看，4种蒸煮模式的米饭消化液中苯丙氨酸和酪氨酸的含量相对都比较高(均高于FAO/WHO的推荐需要量63 mg/g pro），而其他游离氨基酸在4种模式中含量有较大差异。其中P4与其他3种模式的差异最为明显。除亮氨酸在P4中的含量（623 mg/g pro）明显高于其他3种之外，P4中其他氨基酸的含量均比其他蒸煮工艺的低，甚至未检出。大米中的限制性氨基酸赖氨酸只在P1中检测出（35 mg/g），这可能是在较强的加热过程中，赖氨酸的ε-NH2容易与天冬氨酸或者谷氨酸之间发生反应形成交联肽键，这些反应可以在同一肽链中邻近的肽链中发生[24]。因此，高温长时间加热会明显降低赖氨酸的含量。赖氨酸、精氨酸、色氨酸、苏氨酸和组氨酸等在热处理中很容易与还原糖发生美拉德反应[25]，会降低这些氨基酸的含量；从必需氨基酸总含量来看，消化液中必需氨基酸总量以P4的最高(1 004 mg/g pro)占消化液中游离氨基酸总量的99.06%、其次依次为P2(960 mg/g pro)、P3(924 mg/g pro)和P1(908 mg/g pro)，占消化液中游离氨基酸总量比例分别为：92.17%、91.39%、88.67%。这可能是因为加压和长时间的加热更有利于蛋白质、肽类的分解成小分子氨基酸。

表4 4种蒸煮模式条件下米饭消化液中游离氨基酸组成及其氨基酸评分Table 4 Effect of different cooking methods on FAA composition and AAS of digested solution of cooked rice

对4种蒸煮模式制作的米饭消化液中游离必须氨基酸组成进行氨基酸评分分析，对不同蒸煮模式制作的米饭消化液中的蛋白质的营养价值进一步评估。由表4 AAS分值可知，4种蒸煮模式制作的米饭消化液中赖氨酸、组氨酸、缬氨酸的氨基酸评分较低，是米饭蛋白中的限制氨基酸。虽然P4制作的米饭消化液中的游离氨基酸中必需氨基酸的含量最多，但其中除了亮氨酸、苯丙氨酸和酪氨酸较丰富（其氨基酸的评分大于1），其他氨基酸评分均较低。这可能是由于在较长时间较高温度下加热促进了各氨基酸之间的交联反应以及氨基酸与米饭中其他基质的化学反应，而导致消化液中某些氨基酸的含量下降，说明这种蒸煮模式加工的米饭其蛋白质的营养价值不高。所以，对于米饭中蛋白质营养价值的评价不能仅仅从氨基酸含量来评价。从必需氨基酸的组成以及必需氨基酸评分值来看，相对而言由P2制作的米饭具有较高的营养价值，这与卢薇等[21]研究得到的具有低温保持阶段的智能蒸煮的米饭中蛋白更易消化的结果相补充。其他研究者采用检测米饭中可溶性蛋白和酸解测定米饭中游离氨基酸的方法对米饭中蛋白质[8]进行评价，得到高温(110～120℃)或一定时间(20～30 min)低温处理可提高米饭中游离氨基酸的含量的结果，这与本实验的结果一致。但此方法未检出缬氨酸、赖氨酸、异亮氨酸等必需氨基酸，而本实验采用胃蛋白酶-胰蛋白酶法检测米饭消化液游离氨基酸，这3种氨基酸均有检测出，且异亮氨酸的含量较多，这可能与米饭蛋白经水解的处理方式有关。

3 结 论

蒸煮模式对米饭的消化率有较大影响，加热方式的不同和加热时间的长短影响米饭消化液中蛋白质的酶解及其氨基酸的组成，从而影响人体对米饭中蛋白质的消化吸收。对于米饭蛋白质消化特性的研究，往往侧重于米饭中蛋白质及游离氨基酸含量的研究，不能正真反映其蛋白质在人体内消化吸收的情况，而本实验采用的模拟人体消化进程的米饭消化液中氨基酸含量和组成可以更好的反映人体对米饭蛋白真实的消化、吸收利用情况，对不同蒸煮模式下制作的米饭中蛋白质营养价值做出更准确的评价。较低强度蒸煮模式制备的米饭具有较高的蛋白消化率（81.64%～93.80%）、消化液中游离氨基酸含量（2.10～2.21 g/100 g pro）较高并且其氨基酸评分值也优于高压长时间加热的蒸煮模式。具有较高的压力和较长焖饭时间的蒸煮模式会降低米饭消化液中的蛋白质消化率和游离氨基酸含量，同时会降低赖氨酸等必需氨基酸的含量，导致米饭中蛋白质的营养价值降低。因此，综合米饭蛋白消化率、消化液中游离氨基酸总含量、氨基酸组成及必需氨基酸评分等指标，具有低温保持阶段的智能蒸煮模式（P2）制作的米饭中蛋白质的营养价值较高。

参考文献：

[1] KHATOON N, PRAKASH J. Nutritional quality of microwave and pressure cooked rice (Oryza sativa) varieties[J]. Food Science and Technology International, 2006, 12(4): 297-305.

[2] NI W, TSUDA Y, TAKASHIMA S, et al. Anti-atherogenic effect of soya and rice-protein isolate, compared with casein, in apolipoprotein E-deficient mice[J]. British Journal of Nutrition, 2003, 90: 13-20.

[3] 庞钶靖. 脱水方便米饭提高品质关键技术和工艺的研究[D]. 成都:西华大学, 2012.

[4] 李云波. 籼米的胶体特性研究[D]. 武汉: 华中农业大学, 2006.

[5] 刘奕, 程方民. 稻米中蛋白质和脂类与稻米品质的关系综述[J]. 中国粮油学报, 2006, 21(4): 6-10.

[6] 熊善柏, 赵思明, 冯醒桥, 等. 淀粉在过量水分下糊化机理研究[J].粮食与油脂, 2001(9): 2-4.

[7] 赵思明, 熊善柏, 姚霓, 等. 稻米淀粉的糊化动力学研究[J]. 粮食与饲料工业, 2002(3): 9-11.

[8] 龚婷, 赵思明, 熊善柏. 蒸煮工艺对米饭蛋白质及氨基酸的影响[J].中国粮油学报, 2008, 23(4): 14-17.

[9] TURGEON S L, RIOUX L E. Food matrix impact on macronutrients nutritional properties[J]. Food Hydrocolloids, 2011, 25: 1915-1924.

[10] CHAVAN U D, MCKENZIE D B, SHAHIDI F. Functional properties of protein isolates from beach pea (Lathyrus maritimus L.)[J]. Food Chemistry, 2001, 74: 177-187.

[11] STEUBING L, FANGMEIER A. Plant ecological training course: field and laboratory practicals in terrestrial plant ecology[M]. Pflanzenökologisches Praktikum: Gelände- und Laborpraktikum der terrestrischen Pflanzenökologie, 1992: 205.

[12] KEUTGEN J, PAWELZIK E. Quality and nutritional value of strawberry fruit under long term salt stress[J]. Food Chemistry, 2008, 107: 1413-1420.

[13] 张习军, 熊善柏, 周威, 等. 蒸煮工艺对米饭中淀粉消化性能的影响[J].农业工程学报, 2009, 25(1): 92-96.

[14] 叶怀义, 杨素玲, 徐倩. 小麦淀粉高压糊化动力学的研究[J]. 中国粮油学报, 2000(3): 21-30.

[15] WANG M, HETTIARACHCHY N S, QI M, et al. Preparation and functional properties of rice bran protein isolate[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 1999, 47(2): 411-416.

[16] 莫紫梅, 许金东, 赵思明. 米饭品质的研究进展[J]. 粮食与饲料工业, 2008(11): 5-12.

[17] DUODUA K G, TAYLORA J R N, BELTONB P S, et al. Factors affecting sorghum protein digestibility[J]. Journal of Cereal Science, 2003, 38(2): 117-131.

[18] PAVLISKO A, RIAL A, VECCHI S D, et al. Properties of pepsin and trypsin isolater from the digestive tract of parona signata “palomet”[J]. Journal of Food Biochemistry, 1997, 21(3): 289-308.

[19] NING Xia, WANG Jinmei. Characterization and in vitro digestibility of rice protein prepared by enzyme-assisted microfluidization: comparison to alkaline extraction[J]. Journal of Cereal Science, 2012, 56: 482-489.

[20] VEIGA E V, VANNUCCHI H, MARCHINI J S, et al. The nutritive value of a rice and soybean diet for adults[J]. Nutrition Research, 1985, 5(6): 577-583.

[21] 卢薇, 王金梅, 杨晓泉. 烹制工艺对米饭品质及体外消化特性的影响[J], 现代食品科技, 2013, 29(2): 264-268.

[22] SAGUM R, ARCOT J. Effect of domestic processing methods on the starch, non-starch polysaccharides an d in vitro starch and protein digestibility of three varieties of rice with varying levels of amylose[J]. Food Chemistry, 2000, 70: 107-111.

[23] EZEOGUA L I, DUODU KG, TAYLORJRN et al. Effects of endosperm texture and cooking conditions on the in vit ro starch digestibility of sorghum and maize flours[J]. Journal of Cereal Science, 2005, 42(1): 33-44.

[24] MIFLIN B J, LEA P J. Amino acid metabolism[J]. Plant Physiology, 1977, 28: 299-329.

[25] FENNEMA O R. Food chemistry[M]. New York: Marcel Dekker Inc, 1996: 1055.

Effects of Cooking Methods and Rice Varieties on Protein Digestion Properties of Cooked Rice

SU Yu-ting, YIN Tao, ZHAO Si-ming*, LI Jiang-tao
(College of Food Science and Technology, Huazhong Agricultural University, Wuhan 430070, China)

The effects of four different cooking methods on protein digestion properties of cooked rice from three varieties were studied by a sequential pepsin-trypsin digestion method. Cooking methods (P1, mechanically adopted cookingsteaming-boiling; P2, computer-aided cooking-steaming-boiling; P3, high pressure-adopted cooking-steaming-boiling and P4, micro-pressure-adopted cooking-steaming-boiling) and three varieties of rice (indica rice THXM, Japonica rice JJGM, and indica rice JZX) were found to exert significant but different effects on protein digestion properties of cooked rice. Lower-intensity boiling provided the highest protein digestibility (81.64%－93.80%) and free amino acid (FAA) content (2.10 g/100 g pro－2.21 g/100 g pro). Both protein digestibility and FAA content were decreased by increasing boiling time or adopting pressure-cooking. Lysine was decreased more significantly and the amino acid score was lower. The effects of rice varieties on protein digestion properties might be related to the enzymatic hydrolyzability and composition of rice proteins.

rice; protein; digestion; cooking model; amino acid

TQ 93

A

1002-6630（2014）03-0100-06

10.7506/spkx1002-6630-201403021

2013-07-20

苏钰亭（1989—），女，硕士研究生，研究方向为食品科学。E-mail：syt31906@163.com

*通信作者：赵思明（1963—），女，教授，博士，研究方向为大分子结构与功能特性。E-mail：zsmjx@mail.hzau.edu.cn