蒸制和煮制对不同加工精度稻米酚类物质的影响研究

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稻米的过精细化不仅导致原材料的过度消耗,还使其营养发生大量流失。因此在资源紧缺和食品安全问题日益突出的现状背景下,适度加工受到越来越多的关注。近年研究发现生物体内有益活性物质的健康效应与酚类物质的抗氧化活性紧密相关,所以研究不同的加工方式对酚类物质的影响尤为重要。稻米在食用前都要经过加工处理使之熟化,但目前尚未见蒸制和煮制两种热处理方式对不同加工精度稻米中酚类物质和抗氧化活性的影响研究。因此本文以稻花香大米和江西晚籼米为实验原料,分别取糙米、二道碾米、四道碾米、抛光、色选加工工序的稻米样品为研究对象,研究了蒸制和煮制两种热加工方式对不同加工精度稻米酚类物质含量、结构、组成和抗氧化活性的影响,比较了蒸制和煮制对不同加工精度稻米体外消化性的改变情况,旨在为稻米的适度加工、实际应用和更深层次的开发利用提供理论依据。实验结果表明:经过蒸制后,不同加工精度下的稻花香和江西晚籼米中的游离酚、结合酚和总酚含量均显著下降。稻花香大米从糙米—色选五道工序中的七种游离型酚酸含量均显著降低,结合型酚酸除没食子酸和原儿茶酸含量增加以外,其余的含量均下降,其中没食子酸依次在五道工序中增加了 19.86 mg GAE/100 gDW、3.72mg GAE/100 gDW、2.83 mg GAE/100 gDW、2.40mg GAE/100 gDW、2.29mg GAE/100 gDW;原儿茶酸含量分别增加了 19.63 mg GAE/100gDW、2.12mg GAE/100 gDW、0.46 mg GAE/100 gDW、0.31 mg GAE/100 gDW和0.04 mg GAE/100 gDW,总酚酸含量大部分也都降低。随加工精度的提高,江西晚籼米中游离型酚酸含量逐渐下降,结合型酚酸含量均呈上升趋势,总酚酸含量基本都降低。稻花香大米的游离型、结合型和总类黄酮物质含量均降低,江西晚籼米中游离型类黄酮含量除杨梅素含量增加以外,其余均下降。江西晚籼米总类黄酮中杨梅素和大豆苷含量随加工精度的增加而增加,其余含量均下降。两种稻米游离型酚类物质中均未检测到花青素,随加工精度的增加,稻花香大米中的结合型花青素含量均增加,其中糙米中的含量从0.00 mg Cy-3-O-g/100g增加到0.02 mg Cy-3-O-g/100g,其余工序中的含量均从0.00 mg Cy-3-O-g/100g 增加到 0.01 mg Cy-3-O-g/100g 的结合型花青素。煮制处理后,不同加工精度的稻花香和江西晚籼米的游离酚、结合酚和总酚含量均显著下降,两种稻米中的游离型酚酸含量基本全部降低,只有稻花香糙米中的香豆酸含量增加了 17.91%。江西晚籼米五道工序中的结合型阿魏酸含量均增加,其中糙米增加了 3 9.7%、二道碾米增加了 70.07%、四道碾米增加了130.33%、抛光增加了 56.73%、色选增加了 39.91%,其余结合型酚酸含量均降低,且酚酸组成没有发生变化。经煮制后,两种稻米游离型黄酮含量均降低,对于结合型黄酮物质,稻花香大米中的含量依次降低,江西晚籼米糙米中的含量降低69.81%、二道碾米降低15.30%,而经过四道碾米工序的含量增加46.98%、抛光大米中的含量增加44.43%、色选大米中的含量增加3.15%。两种稻米中的总黄酮含量也显著下降。不同加工精度的稻花香大米中的七种游离型类黄酮物质含量全部降低,江西晚籼米中除了杨梅素和槲皮素含量增加以外,其余种类黄酮物质含量也都下降,稻花香大米中除了木犀草素和柚皮素含量增加以外,其余结合型类黄酮物质含量都随加工精度的增加依次降低。两种稻米中基本不含花青素,煮制使得极少糙米中的花青素分解消失,稻花香大米中的结合型花青素含量均增加,总花青素含量也增加,而江西晚籼米中从糙米到四道碾米工序的大米中的总花青素含量增加,抛光和色选大米中的未检测到。经过蒸制和煮制加工后,两种稻米随加工精度的提高,游离型DPPH、ABTS和T-AOC含量均下降,结合型含量均增加,总含量均下降。三种评价方式检测结果一致。两种稻米结合型和总多酚物质含量与三种评价方式依然具有显著的正相关性。两种稻米中的酚酸类物质中的酚羟基(-OH)和羧基(-COOH)键发生了断裂,黄酮物质中的一个苯环发生了断键,且除了杨梅素,其余黄酮类物质中的吡喃环都发生了裂解。整体上两种经过五道不同加工工序的稻米中的体外消化率、HI值(水解指数)和GI值(血糖生成指数)都依次提高,均加快了米饭的消化过程,且经过煮制的米饭中的消化速度高于蒸制米饭中的消化速度。蒸制和煮制也都增加了两种稻米不同加工精度下的米饭制品中所含的RDS含量(快消化淀粉),降低了 SDS(慢消化淀粉)和RS含量(抗性淀粉),从而促进了米饭的消化,蒸制米饭的RDS较煮制后的低,SDS较高,而煮米的RDS较高。
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