專利名稱：一種利用反復(fù)低溫逆境脅迫法制備發(fā)芽糙米的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種發(fā)芽糙米的制備方法，具體地說(shuō)是利用反復(fù)低溫逆境脅迫法 制備發(fā)芽糙米的方法。屬于稻谷精深加工技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
發(fā)芽糙米是糙米經(jīng)過(guò)發(fā)芽至適當(dāng)芽長(zhǎng)的芽體，得到由幼芽和帶糠層的胚乳組成的 制品。目前，有關(guān)發(fā)芽糙米的研究如下述在200810047494. 3中公開了一種含有纖維素酶、植酸酶的營(yíng)養(yǎng)液浸泡(溫度 10-400C )生產(chǎn)發(fā)芽糙米的技術(shù)，它優(yōu)點(diǎn)在于通過(guò)纖維素酶的水解作用使得糙米皮層纖維 素分解，從而提高糙米的口感，但是，纖維素酶的水解作用非常緩慢，口感提升效果不明顯。在200310115408. 5中公開了一種先碾磨去除部分糙米外皮，再弱酸發(fā)芽水浸泡 (溫度20-50°C )生產(chǎn)發(fā)芽糙米的技術(shù)，它優(yōu)點(diǎn)在于通過(guò)借助機(jī)械外力部分去除影響糙米 口感的外皮的方法來(lái)改善口感，但是，該方法對(duì)去皮機(jī)械有很高的要求，否則會(huì)破壞糙米胚 芽，影響其發(fā)芽率。在200580013023. 5中公開了一種成分至少含有比原料糙米更多的直接還原糖的 發(fā)芽糙米，它的優(yōu)點(diǎn)在于提高了發(fā)芽糙米的風(fēng)味和烹煮性，但僅僅含有較多的還原糖，沒有 實(shí)現(xiàn)氨基酸的積累在200910035094. 5中公開了一種含有赤霉素和硫酸錳的營(yíng)養(yǎng)液浸泡(溫度 250C )生產(chǎn)發(fā)芽糙米的技術(shù)，它優(yōu)點(diǎn)在于激活內(nèi)源蛋白酶，但僅僅提高肽含量。盡管有上述的各種專利文獻(xiàn)公開了發(fā)芽糙米的制備方法，但是沒有實(shí)現(xiàn)發(fā)芽糙米 中可溶性糖類、氨基酸的富集，也沒有公開利用凍害法來(lái)改善糙米口感的技術(shù)。低溫是常見的逆境之一，它可以使生物膜脂類硬化，引起與膜相結(jié)合的保護(hù)酶系 統(tǒng)(超氧化物歧化酶、過(guò)氧化氫酶、過(guò)氧化物酶)失去活性，膜透性增加，活性氧積累，可溶 性糖類(蔗糖、葡萄糖及果糖等)和游離氨基酸含量增加。過(guò)多的活性氧激活苯丙氨酸解 氨酶，使得次生代謝活動(dòng)大大增強(qiáng)，產(chǎn)生更多與植物抗逆性有關(guān)的多酚類物質(zhì)。盡管低溫脅迫具有提高植物體內(nèi)可溶性糖和游離氨基酸含量的能力，但均用于提 高植物種子抗凍能力、提高發(fā)芽率等植物學(xué)領(lǐng)域，未公開應(yīng)用于食品加工領(lǐng)域的技術(shù)。發(fā)芽糙米的口感是阻礙其被人們廣泛接受的重要原因之一，因此，目前需要根據(jù) 植物生理學(xué)中的低溫脅迫理論和食品加工原理設(shè)計(jì)出一套全新的生產(chǎn)方法，生產(chǎn)出一種富 含可溶性糖、游離氨基酸和多酚物質(zhì)的，口感較好的發(fā)芽糙米新產(chǎn)品。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明在于提供一種利用反復(fù)低溫脅迫法制備發(fā)芽糙米的方法，具體的說(shuō)是將糙 米置于低溫溶液中脅迫細(xì)胞組織積累活性氧，促使可溶性糖類、游離氨基酸和多酚物質(zhì)含 量增加。為防止過(guò)多活性氧對(duì)細(xì)胞造成傷害，采用反復(fù)、短時(shí)低溫脅迫和高溫催芽交替進(jìn)行 的方式，使得活性氧緩慢生成，既獲得較高的可溶性糖類、游離氨基酸和多酚物質(zhì)，又提高了糙米的發(fā)芽率，最后利用更低的溫度迫使糙米細(xì)胞膜破損，使可溶性糖和游離氨基酸外 滲，生產(chǎn)出口感較好的發(fā)芽糙米新品種。本發(fā)明涉及的一種利用反復(fù)低溫脅迫法制備發(fā)芽糙米的方法通過(guò)下述技術(shù)方案 和步驟實(shí)現(xiàn)1.營(yíng)養(yǎng)液的配制 營(yíng)養(yǎng)液是由 Ca(N03)2、CaS04、K2HP04、K2S04、MgS04、Fe-EDTA、 H3BO3、MnSO4、CuSO4、ZnSO2、Na2MoO4和水組成的稀釋溶液，營(yíng)養(yǎng)液調(diào)節(jié)pH值為6. 0-6. 4 ； 2.低溫脅迫脫殼后的稻谷種子在溫度為5-10°C的營(yíng)養(yǎng)液中浸泡5-10小時(shí)，同 時(shí)向其中注入空氣；3.高溫催芽將浸泡后的種子置于溫度為30_40°C，相對(duì)濕度為85-95%的恒溫 催芽室內(nèi)避光催芽5-10小時(shí)；4.重復(fù)低溫脅迫重復(fù)步驟2、3三至五次；5.超低溫脅迫將發(fā)芽后的稻谷種子置于0_5°C的營(yíng)養(yǎng)液中浸泡5-20小時(shí)；6.干燥將發(fā)芽糙米洗凈，在30_5(TC低溫干燥。為了更好地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，所述營(yíng)養(yǎng)液含有0. 2-0. 5mmol/L Ca(NO3)2^ 0. 05-0. lmmol/L CaS04、0. 1-0. 15mmol/L Κ2ΗΡ04、0· 1-0. 3mmol/L K2S04、0. 1-0. 3mmol/ LMgS04>8-14y mol/L Fe-EDTA>8-14 μ mol/L H3B03、1—3 μ mol/L MnSO4^O. 1-0. 3ymol/L CuS04、0. 03-0. 09 μ mol/L ZnSO2 >0. 01-0. 03 μ mol/L Na2MoO4 禾口水。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比較有以下優(yōu)點(diǎn)1.本發(fā)明利用植物自身在低溫逆境下分解代謝增強(qiáng)的原理，將糙米中的多糖和蛋 白質(zhì)分解成可溶性糖和游離氨基酸，既提高發(fā)芽糙米的消化吸收率又提升了糙米的口感；2.本發(fā)明利用低溫逆境迫使糙米中產(chǎn)生過(guò)多活性氧，激活苯丙氨酸解氨酶，促使 糙米中多酚物質(zhì)富集；3.本發(fā)明采用反復(fù)、短時(shí)低溫脅迫和高溫催芽交替進(jìn)行的方式，使得活性氧緩慢 生成，既使糙米中有益成分富集，又提高了糙米的發(fā)芽率；4.本發(fā)明利用0_5°C超低溫迫使糙米細(xì)胞膜破損，可溶性糖和游離氨基酸外滲， 生產(chǎn)出口感較好的發(fā)芽糙米新品種；5.植物生長(zhǎng)需要一定的營(yíng)養(yǎng)，特別是在低溫環(huán)境下，本發(fā)明采用營(yíng)養(yǎng)液浸泡法對(duì) 發(fā)芽糙米進(jìn)行浸泡處理，進(jìn)一步提高糙米的發(fā)芽率。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1 (1)營(yíng)養(yǎng)液的配制營(yíng)養(yǎng)液是由 0. 2mmol/L Ca(NO3)2、0· lmmol/L CaSO4,0. Immo 1/ L Κ2ΗΡ04、0· 3mmol/L K2S04、0. lmmol/L MgS04、8 μ mol/L Fe-EDTA、14 μ mol/L H3BO3Uymol/ L MnSO4^O. 1 μ mol/L CuSO4,0. 03 μ mol/L ZnSO2,0. 01 μ mol/L Na2MoO4 和水組成的稀釋溶 液，營(yíng)養(yǎng)液調(diào)節(jié)PH值為6.0 ；(2)低溫脅迫脫殼后的稻谷種子在溫度為5°C的營(yíng)養(yǎng)液中浸泡10小時(shí)，同時(shí)向 其中注入空氣；(3)高溫催芽將浸泡后的種子置于溫度為30°C，相對(duì)濕度為85%的恒溫催芽室 內(nèi)避光催芽10小時(shí)；
(4)重復(fù)低溫脅迫重復(fù)步驟(2)、(3)五次；(5)超低溫脅迫將發(fā)芽后的稻谷種子置于0°C的營(yíng)養(yǎng)液中浸泡5小時(shí)；(6)干燥將發(fā) 芽糙米洗凈，在30°C低溫干燥。實(shí)施例2 (1)營(yíng)養(yǎng)液的配制 營(yíng)養(yǎng)液是由 0. 5mmol/L Ca(N03)2>0. 05mmol/L CaSO4, 0. 15mmol/L Κ2ΗΡ04、0· lmmol/L K2S04、0. 3mmol/L MgS04、14 μ mol/LFe-EDTA、14 μ mol/L H3B03、3ymol/L MnS04、0. 3 μ mol/L CuS04、0. 09 μ mol/LZnS02、0. 03 μ mol/L Na2MoOj口水組 成的稀釋溶液，營(yíng)養(yǎng)液調(diào)節(jié)PH值為6. 4 ；(2)低溫脅迫脫殼后的稻谷種子在溫度為10°C的營(yíng)養(yǎng)液中浸泡5小時(shí)，同時(shí)向 其中注入空氣；(3)高溫催芽將浸泡后的種子置于溫度為40°C，相對(duì)濕度為95%的恒溫催芽室 內(nèi)避光催芽5小時(shí)；(4)重復(fù)低溫脅迫重復(fù)步驟(2)、(3)三次；(5)超低溫脅迫將發(fā)芽后的稻谷種子置于5°C的營(yíng)養(yǎng)液中浸泡20小時(shí)；(6)干燥將發(fā)芽糙米洗凈，在50°C低溫干燥。實(shí)施例3 (1)營(yíng)養(yǎng)液的配制 營(yíng)養(yǎng)液是由 0. 35mmol/L Ca(N03)2、0. 07mmol/L CaS04、 0. 13mmol/L K2HPO4、0. 2mmol/L K2S04、0. 2mmol/L MgS04、10 μ mol/LFe-EDTA、10 μ mol/L H3B03、2ymol/L MnS04、0. 2 μ mol/L CuS04、0. 06 μ mol/LZnS02、0. 02 μ mol/L Na2MoOj口水組 成的稀釋溶液，營(yíng)養(yǎng)液調(diào)節(jié)PH值為6. 2 ；(2)低溫脅迫脫殼后的稻谷種子在溫度為7°C的營(yíng)養(yǎng)液中浸泡7小時(shí)，同時(shí)向其 中注入空氣；(3)高溫催芽將浸泡后的種子置于溫度為35°C，相對(duì)濕度為90%的恒溫催芽室 內(nèi)避光催芽7小時(shí)；(4)重復(fù)低溫脅迫重復(fù)步驟(2)、(3)四次；(5)超低溫脅迫將發(fā)芽后的稻谷種子置于2°C的營(yíng)養(yǎng)液中浸泡14小時(shí)；(6)干燥將發(fā)芽糙米洗凈，在40°C低溫干燥。實(shí)施例4 (1)營(yíng)養(yǎng)液的配制 營(yíng)養(yǎng)液是由 0. 2mmol/L Ca(N03)2>0. 05mmol/L CaSO4, 0. lmmol/L Κ2ΗΡ04、0· lmmol/L K2S04、0. lmmol/L MgS04、8 μ mol/L Fe_EDTA、8 μ mol/L H3B03、 1 μ mol/L MnS04、0. 1 μ mol/L CuSO4,0. 03 μ mol/L ZnSO2,0. 01 μ mol/L Na2MoO4 和水組成的 稀釋溶液，營(yíng)養(yǎng)液調(diào)節(jié)PH值為6. 0 ；(2)低溫脅迫脫殼后的稻谷種子在溫度為5°C的營(yíng)養(yǎng)液中浸泡5小時(shí)，同時(shí)向其 中注入空氣；(3)高溫催芽將浸泡后的種子置于溫度為30°C，相對(duì)濕度為85%的恒溫催芽室 內(nèi)避光催芽5小時(shí)；(4)重復(fù)低溫脅迫重復(fù)步驟(2)、(3)五次；(5)超低溫脅迫將發(fā)芽后的稻谷種子置于0°C的營(yíng)養(yǎng)液中浸泡5小時(shí)；(6)干燥將發(fā)芽糙米洗凈，在30°C低溫干燥。
實(shí)施例5 (1)營(yíng)養(yǎng)液的配制 營(yíng)養(yǎng)液是由 0. 5mmol/L Ca(N03)2>0. lmmol/L CaSO4, 0. 15mmol/L K2HPO4、0. 3mmol/L K2S04、0. 3mmol/L MgS04、14 μ mol/LFe-EDTA、14 μ mol/L H3B03、3ymol/L MnS04、0. 3 μ mol/L CuS04、0. 09 μ mol/LZnS02、0. 03 μ mol/L Na2MoOj口水組 成的稀釋溶液，營(yíng)養(yǎng)液調(diào)節(jié)PH值為6. 4 ；(2)低溫脅迫脫殼后的稻谷種子在溫度為10°C的營(yíng)養(yǎng)液中浸泡10小時(shí)，同時(shí)向 其中注入空氣；(3)高溫催芽將浸泡后的種子置于溫度為40°C，相對(duì)濕度為95%的恒溫催芽室 內(nèi)避光催芽10小時(shí)；(4)重復(fù)低溫脅迫重復(fù)步驟(2)、(3)三次；(5)超低溫脅迫將發(fā)芽后的稻谷種子置于5°C的營(yíng)養(yǎng)液中浸泡20小時(shí)；(6)干燥將發(fā)芽糙米洗凈，在50°C低溫干燥。
權(quán)利要求
一種利用反復(fù)低溫逆境脅迫法制備發(fā)芽糙米的方法，其特征在于，所述方法包括以下工藝和步驟(1)營(yíng)養(yǎng)液的配制營(yíng)養(yǎng)液是由Ca(NO3)2、CaSO4、K2HPO4、K2SO4、MgSO4、Fe EDTA、H3BO3、MnSO4、CuSO4、ZnSO2、Na2MoO4和水組成的稀釋溶液，營(yíng)養(yǎng)液調(diào)節(jié)pH值為6.0 6.4；(2)低溫脅迫脫殼后的稻谷種子在溫度為5 10℃的營(yíng)養(yǎng)液中浸泡5 10小時(shí)，同時(shí)向其中注入空氣；(3)高溫催芽將浸泡后的種子置于溫度為30 40℃，相對(duì)濕度為85 95％的恒溫催芽室內(nèi)避光催芽5 10小時(shí)；(4)重復(fù)低溫脅迫重復(fù)步驟(2)、(3)三至五次；(5)超低溫脅迫將發(fā)芽后的稻谷種子置于0 5℃的營(yíng)養(yǎng)液中浸泡5 20小時(shí)；(6)干燥將發(fā)芽糙米洗凈，在30 50℃低溫干燥。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述營(yíng)養(yǎng)液含有0.2-0. 5mmol/LCa(NO3)2^ 0. 05-0. lmmol/L CaS04、0. 1-0. 15mmol/L Κ2ΗΡ04、0· 1-0. 3mmol/LK2S04、0. 1-0. 3mmol/ L MgS04>8-14ymol/L Fe-EDTA>8-14 μ mol/L H3B03、1—3 μ mol/L MnSO4^O. 1-0. 3ymol/L CuS04、0. 03-0. 09 μ mol/L ZnSO2 >0. 01-0. 03 μ mo!/LNa2MoO4 以及水。
全文摘要
本發(fā)明提供的是一種利用反復(fù)低溫脅迫法制備發(fā)芽糙米的方法。將糙米置于低溫溶液中脅迫細(xì)胞組織積累活性氧，促使可溶性糖類、游離氨基酸和多酚物質(zhì)含量增加。為防止過(guò)多活性氧對(duì)細(xì)胞造成傷害，采用反復(fù)、短時(shí)低溫脅迫和高溫催芽交替進(jìn)行的方式，使得活性氧緩慢生成，既獲得較高的可溶性糖類、游離氨基酸和多酚物質(zhì)，又提高了糙米的發(fā)芽率，最后利用更低的溫度迫使糙米細(xì)胞膜破損，使可溶性糖和游離氨基酸外滲，生產(chǎn)出口感較好的發(fā)芽糙米新品種。
文檔編號(hào)A23L1/185GK101965956SQ201010276790
公開日2011年2月9日 申請(qǐng)日期2010年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月9日
發(fā)明者侯會(huì)絨, 孫兆遠(yuǎn), 郝滌非 申請(qǐng)人:孫兆遠(yuǎn);侯會(huì)絨;郝滌非