加工精度对吉林长粒香米品质的影响

王潇蓉

（中央储备粮开封直属库有限公司，河南 开封 475000）

“民以食为天，食以稻为先”。水稻是我国单产最高的粮食作物。中国也是世界上水稻种植面积最大的国家。其历史非常久远，中国人口的六成以上都以稻米为主食，每年生产出的大米80%以上都给人们作为口粮消费。大米在主食中占有非常重要的地位[1]。大米是指稻谷经过一系列加工制成的成品。不少消费者存在一种消费误区，认为外观越好的大米品质越好，导致企业生产的大米都以“越白”“越透”“越亮”作为标准，过度追求大米的研磨精度以迎合消费者[2]。张源麟[3]曾经对湖南省籼米中的糙米和精米的营养成分进行过对比，结果发现营养流失成分中，维生素B1和维生素B2的加工损失率达到了52.5%和33.33%，在蒸煮过程中的损失率分为62.5%和66.7%。缺乏维生素和矿物质的人容易引起肥胖、脚气病、植物神经失调等问题。这就导致只吃精白米不吃粗粮的人容易得缺铁性贫血，并且有维生素匮乏症现象的出现。中国粮食行业协会大米分会公布的数据[4]显示，假如20%的大米被加工成特制米，每年所浪费的大米数量大概会达到400万t。除此之外，企业过度加工还会造成大量的能源消耗，据农科院专家统计每年在加工过程中浪费掉的粮食在75亿kg以上，约占总损失的21.4%。按照2亿t稻谷的出产量算，这些数量如果全部被精加工，导致生产的数量会下降，如果实际产出约1.2亿t，那么加工浪费约2 000万t，够1.3亿人食用一年。而且每增加一道抛光工序，将增加不少的能耗。

Bhattacharya等[5]调查发现，糙米中纤维含量较高，约是精米的5倍多，是胚乳的6倍多。Kim等[6]发现膳食纤维的含量与研磨度呈反比。王佳静[7]研究发现，加工精度越高，碎米率的数量也随之提高，出米率降低，感官指标有所增加，水分含量提升，留胚率减少。刘桃英[8]研究发现由于稻米的营养成分在各个部位并不均匀，所以稻米在加工环节中，其营养成分有不同程度的流失，加工精度越高，流失越多。钱丽丽等[9]比较了水稻龙粳40在不同加工精度下微量元素的含量，结果显示，随着碾磨精度上升，铜、锌、铁、钙等微量元素流失严重。

本试验通过控制时间来改变加工精度，分析大米的营养成分变化情况，以期为企业加工精度的选择提供指导。

1 材料与方法

1.1 设备与材料

分析天平：奥豪斯仪器有限公司；HH-ZK4型恒温水浴锅：巩义市予华仪器有限公司；干燥恒温箱：上海博欣仪器设备厂；原子分光光度计：金坛市瑞华仪器有限公司；马氟炉：苏州江东精密仪器有限公司；k9860型垄谷机、s410型碾米机：山东海能科学仪器有限公司。

乙醇(分析纯)、乙醚（分析纯）：天津市大茂化学试剂厂；甲醇（分析纯）、盐酸（分析纯）：国药集团化学试剂有限公司；硝酸（分析纯）：大连仪器试剂厂；硫酸钾：天津市光复发展有限公司；硫酸铜：汕头化学品工程技术研发公司；碳酸铵：上海国有有限公司药集团化学试剂；氢氧化钠：北京金元兴科技有限公司；长粒香大米：松原粮食集团有限公司。

1.2 样品预处理

由小型砻谷机去壳制糙米，按GB/T 5502—2008《粮油检验米类加工精度检验》中品红石炭酸溶液染色法进行检测，通过对比分析，判定待检样品的加工精度，见表1。

表1 加工精度与留胚率 %

1.3 测定方法

1.3.1 水分含量测定

按GB 5009.3—2016《食品安全国家标准 食品中水分的测定》中的第一法（直接干燥法）执行。

1.3.2 蛋白质含量测定

按GB 5009.5—2016《食品安全国家标准 食品中蛋白质的测定》中的第一法（凯氏定氮法）执行。

1.3.3 脂肪含量测定

按GB 5009.6—2016《食品安全国家标准 食品中脂肪的测定》中的第一法（索氏抽提法）执行。

1.3.4 维生素含量测定

维生素B1按GB 5009.84—2016《食品安全国家标准 食品中维生素B1的测定》中的第一法（高效液相色谱法）执行。

维生素B2按GB 5009.85—2016《食品安全国家标准 食品中维生素B2的测定》中的第一法（高效液相色谱法）执行。

维生素B6按GB 5009.154—2016《食品安全国家标准 食品中维生素B6的测定》中的第一法（高效液相色谱法）执行。

1.3.5 灰分含量测定

按GB 5009.4—2016《食品安全国家标准 食品中灰分的测定》中的第一法执行。

2 结果与分析

2.1 加工精度对水分含量的影响

由图1可知，当加工精度小于98.1%时，稻米的水分含量随着加工精度的升高而增加，加工到精米时水分减少，但各个加工精度之间水分数值在13.3 ~ 13.7 g/100 g，变化不大。大米里的水分主要影响大米的储藏安全，水分过高容易引起霉变，也会降低大米米粒强度，导致碎米增加，影响出米率，降低大米的口感，在生产过程中水分太高，容易堵塞加工机器的筛孔，增加机器动力损耗。所以在粮食加工过程中要特别注意收购稻谷的水分和控制生产大米的水分。

图1 不同加工精度大米中的水分含量

2.2 加工精度对蛋白质含量的影响

蛋白质是大米成分中最容易消化的营养成分。由图2可知，吉林长粒香大米中富含蛋白质，蛋白质含量在7.17 ~ 7.63 g/100 g，随着加工精度的升高蛋白质含量有降低趋势。蛋白质是人体组织的构成成分，人体的生长和新陈代谢也需要蛋白质。《中国居民膳食指南（2016）》建议成年男、女每天摄入蛋白质分别为65、55 g。同时，大米中的蛋白质富含多种氨基酸，可有效补充人体蛋白质合成对氨基酸种类和数量的需求 。

图2 不同加工精度大米中的蛋白质含量

2.3 加工精度对脂肪含量的影响

脂肪是人体细胞内良好的储能物质，其主要功能就是储存和供给能量，调节生理机能，协助脂溶性维生素的吸收。大米中脂肪含量越高，口感越好，蒸煮的米饭的光泽感也会越好。从图3可以看出，脂肪含量随着加工精度增加而减少，前期变化趋势较为明显，随加工精度的提升逐渐平缓，从糙米到适碾3（加工精度为98.1%）下降了约1.64 g/100 g，这主要是因为大米粗脂肪大多聚集在皮层和糊粉层。

图3 不同加工精度大米中的脂肪含量

2.4 加工精度对维生素含量的影响

如图4所示，维生素B1从糙米到适碾1变化特别明显，适碾1到适碾2下降趋势变化不大，适碾2到适碾3维生素B1含量又有明显的下降；维生素B2随着加工精度提高也下降，但是从糙米到适碾3的下降变化并不是很明显；维生素B6的含量也与加工精度呈负相关，但各个加工精度之间变化并不是很明显。维生素B1存在于各种组织细胞中，其中肝脏、肾脏、心脏含量最高。主要功能就是促进细胞生长，促进人体食欲和帮助消化，参与糖在人体内的代谢，维持神经等组织正常活动。当缺少时会产生食欲不振，引起恶心或者呕吐，导致消化不良。维生素B2比较容易被人体所消化和吸收，但是它不能在体内积累，通常要靠食物或者保健品进行补给，它可以促进细胞或者皮肤再生，帮助预防和消除口腔内的炎症反应，如果人体缺乏B族维生素，就会造成代谢障碍。维生素B6与氨基酸代谢有着密切联系，它主要参与蛋白质的合成。B族维生素作为人体必不可少的营养物质，也要注意因过度碾磨而造成的流失。

图4 不同加工精度大米中的维生素含量

2.5 加工精度对灰分的影响

由图5可知，随着加工精度的提升，大米中灰分含量呈下降趋势。灰分的含量从糙米到适碾1 变化较为显著，适碾1到适碾2变化趋势平缓，适碾2到适碾3又有明显的变化。

图5 不同加工精度大米中的灰分含量

3 结 论

随着加工精度的提高，营养流失程度变大，不利于消费者的营养与健康，经检测适度碾磨后的大米所含有的蛋白质、维生素等都非常丰富，脂肪是精米的 3 倍，蛋白质是精米的 1.2 倍，B维生素是精米的 3～5 倍，其他钙、铁、磷等营养成分也远高于精米。同时查得适碾 1、适碾 2 的各种营养成分含量远高于《中国食物成分表》（第 2 版）查得的粳米（特等）所对应相关参数值。这验证了适度加工大米营养成分丰富，营养价值高。适度加工大米虽然外观略微黄，但营养价值远远高于精度加工，适度加工稻米既可以保留其营养成分，又可以提高稻米的蒸煮口感，是营养健康的发展趋势，而且适度加工可以减少粮食损失和企业能源消耗，有着巨大推广价值。