超声波辅助处理对发芽糙米营养及食用品质的影响（二）

发布时间：2021-09-28 15:45 编辑者：特邀作者周世红

2 结果与分析

2.1 超声波辅助发芽糙米工艺的建立

本实验结果表明超声波辅助处理顺序对发芽糙米总黄酮的含量有一定影响，结果如图1所示。采用先超声后浸泡处理工艺时，当超声功率为160和280W时，随着超声处理时间的增加，发芽糙米的总黄酮含量先下降再升高；当超声波功率为400W时，随着超声处理时间的增加，发芽糙米的总黄酮含量先升高后下降，其中400W超声15min条件下，发芽糙米的总黄酮含量达到最大值203.61mg/100g。

采用先浸泡后超声处理工艺时，当超声功率为160W时，发芽糙米的总黄酮含量均显著高于先超声后浸泡组（P＜0.05）；且与280和400W的超声波处理组相比，160W超声波处理的发芽糙米总黄酮含量最高，超声处理25min时达到最大值218.17mg/100g。这可能是因为先浸泡再进行超声波适当处理，能在促使种皮软化的基础上，利用超声波的机械效应改变细胞壁结构和细胞膜通透性，从而促使黄酮类物质的释放。此外，还有研究表明超声波处理能提高苦荞种子中与黄酮类物质合成相关的苯丙氨酸裂解酶（PAL）的活性，这可能也是超声波辅助处理使黄酮含量有所增加的原因。

鉴于上述黄酮的变化情况，本研究后续实验均选择将糙米先浸泡13h后再用160W超声处理25min作为优化超声辅助处理参数，并进一步研究超声波辅助对发芽糙米基本营养成分及其食用和加工品质的影响。

2.2 超声波辅助处理对发芽糙米发芽势、发芽率及总黄酮含量的影响

糙米发芽势和发芽率结果如图2A所示，超声波辅助糙米发芽组发芽势为65.82%（P＜0.01），发芽率为75.02%（P＜0.05），较未超声处理组分别增加了19.60%和4.66%。这可能与超声波可以促进谷物代谢，加快细胞吸水膨胀从而使种子发芽速率增加有关。

总黄酮含量如图2B显示，超声波辅助处理组发芽糙米组总黄酮含量较未发芽糙米组和未超声处理组分别显著增加了415.49%和48.11%（P＜0.01）。已有研究表明，超声波可使类黄酮生物合成相关基因查耳酮合成酶（CHS）等的表达增强；另外，超声波处理还可提高苯丙氨酸解氨酶（PAL）的活性，PAL是类黄酮合成代谢过程中的关键限速酶，其活性增加有利于黄酮类物质的合成。

2.3 超声波辅助处理对发芽糙米基本营养成分及矿物质含量的影响

各组发芽糙米基本营养组分结果如表1所示。与BR相比，GBR中蛋白质、淀粉和不溶性膳食纤维含量有所降低（P＜0.05）；烟酸显著升高4倍（P＜0.05）；脂肪、维生素B1、B2及可溶性膳食纤维含量无显著变化（P＞0.05）。而与GBR相比，GBR-U组发芽糙米中蛋白质和维生素B2含量分别显著升高20.54%和110.94%（P＜0.05），而维生素B1和不可溶性膳食纤维分别显著降低32.40%和16.13%（P＜0.05）。有研究表明，超声波处理可以提高发芽糙米中可溶性蛋白质含量，这可能是由于超声波处理能促进植物体细胞和原生质蛋白质的积累。超声波还可使种子内部温度升高，酶活力上升，物质的分解和转换速率加快，有利于内部细胞的生长，贮藏在其中的脂肪可作为营养物质转换成糖类，因此表现为脂肪含量下降而淀粉含量升高。此外，超声波可以破坏细胞壁，加速膳食纤维的分解，而细胞壁的软化可促进种子发芽，因此也可以促进发芽率和发芽势的增加，这进一步验证了上述关于GBR-U组糙米发芽势和发芽率的结果。