CN101965957A - 一种利用反复轻度干旱胁迫法制备发芽糙米的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供的是一种利用反复轻度干旱胁迫法制备发芽糙米的方法。将糙米置于干旱胁迫液中迫使可溶性糖、游离氨基酸和活性氧积累，激活保护酶和苯丙氨酸解氨酶，促使超氧化歧化酶，过氧化氢酶，过氧化酶数量和活力增加，多酚物质富集。为防止过多活性氧对细胞造成伤害，采用反复、短时干旱胁迫和高温催芽交替进行的方式，使得活性氧缓慢生成，既获得较高的可溶性糖类、游离氨基酸、超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、过氧化物酶和多酚物质含量，又提高了糙米的发芽率。
Description
(一)技术领域
本发明涉及的是一种发芽糙米的制备方法，具体地说是利用反复轻度干旱胁迫法制备发芽糙米的方法。属于稻谷精深加工技术领域。
(二)背景技术
发芽糙米是糙米经过发芽至适当芽长的芽体，得到由幼芽和带糠层的胚乳组成的制品。目前，有关发芽糙米的研究如下述：
在200580013023.5中公开了一种成分至少含有比原料糙米更多的直接还原糖的发芽糙米，它的优点在于提高了发芽糙米的风味和烹煮性，但仅仅含有较多的还原糖，没有实现游离氨基酸、多酚的积累。
在200910035094.5中公开了一种含有赤霉素和硫酸锰的营养液(温度25℃)浸泡生产发芽糙米的技术，它优点在于激活内源蛋白酶，提高肽含量，但没有实现可溶性糖类、游离氨基酸、多酚的积累。
在200810025138.1中公开了一种营养液法生产发芽糙米的技术，它优点在于提高了谷氨酸脱羧酶活性，富集了γ-氨基丁酸，但没有实现可溶性糖类、游离氨基酸、多酚的积累。
在200910035094.5中公开了一种含有赤霉素和硫酸锰的营养液法生产发芽糙米的技术，它优点在于激活内源蛋白酶，提高肽含量，但是，该方法仅提高了发芽糙米中肽含量。
在200910110846.X中公开了一种以黑米为原料生产发芽糙米的技术，它优点在于发芽糙米含有黑米本身含有的黄酮类物质，但没有任何功能性因子的富集。
尽管有上述的各种专利文献公开了发芽糙米的制备方法，但是没有实现发芽糙米中可溶性糖类、氨基酸的富集，也没有公开利用干旱胁迫法来生产发芽糙米的技术。
干旱是常见的逆境之一，在发生干旱胁迫时植物细胞通过改变氮代谢和糖代谢方式主动积累游离氨基酸和可溶性糖类等溶质以降低水势、维持膨压、缓解干旱产生的危害。同时产生活性氧激活植物体内保护酶(超氧化物歧化酶、过氧化氢酶和过氧化物酶)，也激活苯丙氨酸解氨酶，使得次生代谢活动大大增强，产生更多与植物抗逆性有关的多酚类物质。
尽管干旱胁迫具有提高植物体内可溶性糖、游离氨基酸含量、保护酶和多酚物质含量的能力，但均用于提高植物种子抗旱能力、提高发芽率等植物学领域，未公开应用于食品加工领域的技术。
超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、过氧化物酶是生物体内有害自由基的有效清除剂，具有增强人体免疫力、提升抗氧化能力、预防多种疾病、美容养颜、健康益寿等功效。多酚化合物是优良的氢或中子的给予体，对自由基有明显的清除作用，具有抗肿瘤、抗突变、抗脂质过氧化、抗病毒、抗炎抑菌等多种生物活性。
以上两类物质都是很好的清除自由基和提高人体健康水平的功能性因子，但这两类物质在发芽糙米中富集的技术尚未公开。
因此，目前需要根据植物生理学中的干旱胁迫理论和食品加工原理设计出一套全新的生产方法用来生产富含可溶性糖、游离氨基酸含量、超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、过氧化物酶和多酚物质的发芽糙米新产品。
(三)发明内容
本发明在于提供一种利用反复轻度干旱胁迫法制备发芽糙米的方法，具体的说是将糙米置于干旱胁迫液中迫使可溶性糖、游离氨基酸和活性氧积累，激活保护酶和苯丙氨酸解氨酶，促使超氧化歧化酶，过氧化氢酶，过氧化酶数量和活力增加，多酚物质富集。为防止过多活性氧对细胞造成伤害，采用反复、短时干旱胁迫和高温催芽交替进行的方式，使得活性氧缓慢生成，既获得较高的可溶性糖类、游离氨基酸、超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、过氧化物酶和多酚物质含量，又提高了糙米的发芽率。
本发明涉及的一种利用反复轻度干旱胁迫法制备发芽糙米的方法通过下述技术方案和步骤实现：
1.胁迫液的配制 胁迫液是由聚乙二醇、四水硝酸钙、硝酸钾、硝酸铵、磷酸二氢钾、磷酸氢二钾、七水硫酸镁、氯化钠和水组成的稀释溶液，营养液调节pH值为6.0-6.4；
2.干旱胁迫 脱壳后的稻谷种子在温度为20-30℃的胁迫液中浸泡5-10小时，同时向其中注入空气。
3.高温催芽 将浸泡后的种子置于温度为30-40℃，相对湿度为85-95％的恒温催芽室内避光催芽5-10小时；
4.重复干旱胁迫 重复步骤2、3三至五次；
5.干燥 将发芽糙米洗净，在30-50℃低温干燥。
为了更好地实现本发明，所述胁迫液组成为10-100g/L聚乙二醇、300-400mg/L四水硝酸钙、150-250mg/L硝酸钾、60-100mg/L硝酸铵、40-60mg/L磷酸二氢钾、20-40mg/L磷酸氢二钾、60-100mg/L七水硫酸镁、5-15mg/L氯化钠和水。
本发明与现有技术相比较有以下优点：
1.本发明利用植物自身在干旱逆境下分解代谢增强的原理，将糙米中的多糖和蛋白质分解成可溶性糖和游离氨基酸，既提高发芽糙米的消化吸收率又提升了糙米的口感；
2.本发明利用干旱逆境迫使糙米中活性氧增多，既提高了超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、过氧化物酶的数量又提高了多酚物质的含量，制备出了富含抗氧化物质的发芽糙米。
3.本发明采用反复、短时干旱胁迫和高温催芽交替进行的方式，使得活性氧缓慢生成，既使糙米中有益成分富集，又提高了糙米的发芽率；
4.植物生长需要一定的营养，特别是在逆境环境下，本发明在胁迫液中添加了营养素，可进一步提高糙米的发芽率。
(四)具体实施方式
实施例1：
(1)胁迫液的配制 胁迫液是由10g/L聚乙二醇、300mg/L四水硝酸钙、150mg/L硝酸钾、100mg/L硝酸铵、60mg/L磷酸二氢钾、40mg/L磷酸氢二钾、60mg/L七水硫酸镁、5mg/L氯化钠和水组成的稀释溶液，营养液调节pH值为6.0；
(2)干旱胁迫 脱壳后的稻谷种子在温度为20℃的胁迫液中浸泡10小时，同时向其中注入空气。
(3)高温催芽 将浸泡后的种子置于温度为30℃，相对湿度为85％的恒温催芽室内避光催芽10小时；
(4)重复干旱胁迫 重复步骤(2)、(3)五次；
(5)干燥 将发芽糙米洗净，在30℃低温干燥。
实施例2：
(1)胁迫液的配制 胁迫液是由100g/L聚乙二醇、400mg/L四水硝酸钙、250mg/L硝酸钾、60mg/L硝酸铵、40mg/L磷酸二氢钾、20mg/L磷酸氢二钾、100mg/L七水硫酸镁、15mg/L氯化钠和水组成的稀释溶液，营养液调节pH值为6.4；
(2)干旱胁迫 脱壳后的稻谷种子在温度为30℃的胁迫液中浸泡5小时，同时向其中注入空气。
(3)高温催芽 将浸泡后的种子置于温度为40℃，相对湿度为95％的恒温催芽室内避光催芽5小时；
(4)重复干旱胁迫 重复步骤(2)、(3)三次；
(5)干燥 将发芽糙米洗净，在50℃低温干燥。
实施例3：
(1)胁迫液的配制 胁迫液是由50g/L聚乙二醇、350mg/L四水硝酸钙、200mg/L硝酸钾、80mg/L硝酸铵、50mg/L磷酸二氢钾、30mg/L磷酸氢二钾、80mg/L七水硫酸镁、10mg/L氯化钠和水组成的稀释溶液，营养液调节pH值为6.2；
(2)干旱胁迫 脱壳后的稻谷种子在温度为25℃的胁迫液中浸泡8小时，同时向其中注入空气。
(3)高温催芽 将浸泡后的种子置于温度为35℃，相对湿度为90％的恒温催芽室内避光催芽8小时；
(4)重复干旱胁迫 重复步骤(2)、(3)四次；
(5)干燥 将发芽糙米洗净，在40℃低温干燥。
实施例4：
(1)胁迫液的配制 胁迫液是由10g/L聚乙二醇、300mg/L四水硝酸钙、150mg/L硝酸钾、60mg/L硝酸铵、40mg/L磷酸二氢钾、20mg/L磷酸氢二钾、60mg/L七水硫酸镁、5mg/L氯化钠和水组成的稀释溶液，营养液调节pH值为6.0；
(2)干旱胁迫 脱壳后的稻谷种子在温度为20℃的胁迫液中浸泡5小时，同时向其中注入空气。
(3)高温催芽 将浸泡后的种子置于温度为30℃，相对湿度为85％的恒温催芽室内避光催芽5小时；
(4)重复干旱胁迫 重复步骤(2)、(3)五次；
(5)干燥 将发芽糙米洗净，在30℃低温干燥。
实施例5：
(1)胁迫液的配制 胁迫液是由100g/L聚乙二醇、400mg/L四水硝酸钙、250mg/L硝酸钾、100mg/L硝酸铵、60mg/L磷酸二氢钾、40mg/L磷酸氢二钾、100mg/L七水硫酸镁、15mg/L氯化钠和水组成的稀释溶液，营养液调节pH值为6.4；
(2)干旱胁迫 脱壳后的稻谷种子在温度为30℃的胁迫液中浸泡10小时，同时向其中注入空气。
(3)高温催芽 将浸泡后的种子置于温度为40℃，相对湿度为95％的恒温催芽室内避光催芽10小时；
(4)重复干旱胁迫 重复步骤(2)、(3)三次；
(5)干燥 将发芽糙米洗净，在50℃低温干燥。
Claims (2)
1.一种利用反复轻度干旱胁迫法制备发芽糙米的方法，其特征在于，所述方法包括以下工艺和步骤：
(1)胁迫液的配制胁迫液是由聚乙二醇、四水硝酸钙、硝酸钾、硝酸铵、磷酸二氢钾、磷酸氢二钾、七水硫酸镁、氯化钠和水组成的稀释溶液，营养液调节pH值为6.0-6.4；
(2)干旱胁迫脱壳后的稻谷种子在温度为20-30℃的胁迫液中浸泡5-10小时，同时向其中注入空气。
(3)高温催芽 将浸泡后的种子置于温度为30-40℃，相对湿度为85-95％的恒温催芽室内避光催芽5-10小时；
(4)重复干旱胁迫重复步骤(2)、(3)三至五次；
(5)干燥将发芽糙米洗净，在30-50℃低温干燥。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述胁迫液含有10-100g/L聚乙二醇、300-400mg/L四水硝酸钙、150-250mg/L硝酸钾、60-100mg/L硝酸铵、40-60mg/L磷酸二氢钾、20-40mg/L磷酸氢二钾、60-100mg/L七水硫酸镁、5-15mg/L氯化钠以及水。
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