不同碾磨程度对糙米蛋白质的影响

随着全球人口的增长，开发新的植物蛋白来源以经济和可持续的方式满足全球需求的需求也在增加。由于健康原因，越来越多的消费者主要食用蔬菜，目前正在努力用植物蛋白代替动物蛋白，以尽量减少牛海绵状脑炎的风险，并减少畜牧业对环境的影响。

1.问题导向：虽然大豆和小麦仍然是主要的植物蛋白来源，但由于消费者对转基因生物的厌恶和麸质过敏的日益普遍，大米已成为替代来源。大米蛋白(RP)营养丰富，低过敏性，具有多种有益的生理活性，包括降胆固醇、抗氧化和抗癌作用。因此，它被认为是一种健康的蛋白质来源。

2.解决方法：糙米是通过简单地将收获的稻谷脱壳而得到的。为了获得白米(水稻胚乳)，糙米中的麸皮和胚芽通过一种称为碾磨的过程被去除，其中麸皮去除的程度称为碾磨度(DM)。米糠是一种从糙米表面磨碎的细粉状副产品，由果皮、种皮、心珠、糊粉、亚糊粉、一些淀粉胚乳、酶和任何剩余的壳组成。碾磨过程中获得的米糠90%用作牲畜饲料。从剩余物中提取米糠油。

米糠含有大约11%的矿物质，包括铁、磷和镁，13%的粗蛋白质，20%的膳食纤维和20%的油。米糠成分会因多种因素而变化，包括大米品种、气候条件和大米加工方法。米糠被认为是天然抗氧化剂和生物活性化合物的丰富来源，包括必需氨基酸、酚类、维生素E、γ-谷维素，据报道具有多种潜在的人体健康益处。由于这些原因，人们对在食品工业中使用米糠越来越感兴趣。

3.具体方案：虽然RP被认为具有良好的品质，但由于其水溶性差，降低了其功能，因此在食品工业中的应用受到限制。考虑到米糠含有白蛋白和球蛋白等约60%的水溶性蛋白质成分，寻找利用RBP作为蛋白质来源的方法是合乎逻辑的。由于米糠通常作为副产品被丢弃，因此它的实际使用也有利于资源回收。

因此，利用不同的碾磨度可以获得米糠中各种蛋白质组分的比例，以及哪一层米糠中水溶性蛋白质最丰富，这些细节将有助于实际从米糠中提取有用蛋白质。

使用实验室研磨机(MC-90A, Toyo rice Cleaning machine Co.， Wakayama, Japan)进行糙米研磨。通过改变碾磨时间和检查碾磨前后大米的质量，将研磨度（DM）调整为3%、5%和7%，其中质量损失百分比与DM相对应。选用7% DM代表精米生产后得到的麸皮，在3%和5% DM条件下，糙米去除率分别为50%和80%。

在糙米碾磨过程中，采用40目振动器对糙米麸皮和糙米胚进行分离。分离后的米糠在120℃下加热10 min，灭活脂肪酶和脂氧合酶，然后冷却。加热步骤在密闭的干热空间中进行，以尽量减少对麸皮中蛋白质、膳食纤维、淀粉和无机物的损害。

不同研磨度的麸皮和白米提取蛋白的SDS-PAGE凝胶图。白米麸质;B 7%-DM谷蛋白;C 7%-DM白蛋白;7%-DM球蛋白

7%碾磨度的米糠分离白蛋白游离氨基酸的检测

在7% dm的麸皮中，水溶性RP组分(如白蛋白)的含量最高，这表明该麸皮样品中预计包含的围绕胚乳的亚糊粉层比其他麸皮样品含有更多的白蛋白。我们的研究表明，糙米高DM后生产白米的麸皮副产品具有高水溶性rp产量，因此具有极好的潜力，可作为商业食品应用的增值产品回收利用。