毕业论文---复富硒糙米硒蛋白提取设计.doc

2012届毕业生毕业论文题 目: 富硒糙米中硒蛋白提取的研究及其工艺设计 院系名称： 国际教育学院 专业班级： 油脂F0803 学生姓名： 陶 源 学 号： 200848960201 指导教师： 潘 丽 教师职称： 讲师 2012年5月25日19摘 要糙米是稻谷去壳后的产品。糙米比精致白米的营养价值要高很多。硒是哺乳动物必须的微量元素，人体也不例外。硒能在一定程度上提高机体免疫能力，对人体有着非常重要的作用。硒还能消除人体内重金属的积累，具有解除重金属中毒的功能，是部分重金属的天然解毒剂。但是无机硒是有剧毒的，硒的生物学功能主要是以硒蛋白的形式表现的。糙米在发芽时可以吸收外源无机硒，并将其转化为有机硒，从而被人们所吸收利用。这就是为什么发芽糙米被大家所关注的主要原因。不同的浸泡温度和时间会对糙米的吸水量造成影响，不同的硒浓度处理会对糙米的发芽率和发芽后的营养成分造成影响，从而影响硒蛋白的提取含量和质量。所以对不同的浸泡温度和时间和不同的硒浓度处理的研究是有很必要的。所以，本实验通过研究不同的浸泡温度与时间对糙米吸水量的影响、不同硒浓度处理对糙米发芽率的影响和不同硒浓度对糙米发芽后营养成分的影响来最终达到对富硒糙米中硒蛋白提取工艺的优化关键词： 糙米 硒 硒蛋白 工艺Title The study and process design of extracting selenoprtein form brown rice which is rice in selenium AbstractBrown rice is the produce of the paddy which is shelled. Brown rice has more nourishment than fine rice. Selenium is the necessary trace element of the mammal, the human body is no exception of course. Selenium can enhance the immunity of human body in some degree, which is of great importance to us. Selenium has the function of lifting the heavy metal poisoning because it can also eliminate the heavy metals which are accumulated in the human body, which makes it a natural antidote of some heavy metals. But the inorganic selenium is highly toxic, the biological function of selenium is mainly reflected in selenoprotein. The brown rice can absorb inorganic selenium outside when germination and transform it into organic selenium, which can be utilized by human body. Thats why the germinated brown rice draws great attentions. When the brown rice is soaking, different temperature and time will influence the water absorption of it. Different selenium concentration may affect the germination rate and the nutrients of the brown rice after germination, thus may affect the contents and quality of selenoprotein. So the study of different temperature, time and selenium concentration is necessary. In this study, we can finally optimize the craft of extracting selenoprotein from the brown rice which is rich in selenium through the research that different temperature and time will influence the water absorption of it and different selenium concentration may affect the germination rate and the nutrients of the brown rice after germination.Key word：brown rice, selenium, selenoprotein, craft目 次1 引言11.1 研究背景11.1.1 糙米11.1.2 糙米的营养价值11.1.3 硒蛋白的作用21.2 国内外研究现状21.2.1 国外研究31.2.2 国内研究41.3 研究目的和内容51.3.1 研究目的51.3.2 主要研究内容52 材料与方法52.1 实验材料62.2 主要仪器及试剂62.2.1 主要仪器及设备62.2.2 主要试剂62.3 测定指标与方法62.3.1 原料主要成分分析72.3.2 富硒糙米制备工艺流程72.3.3 浸泡温度与时间对糙米吸水量的影响72.3.3 不同硒浓度处理对糙米发芽率的影响82.3.4 不同硒浓度处理对糙米发芽后营养成分的影响82.3.5 硒蛋白的提取93 结果与分析93.1 浸泡温度与时间对糙米吸水量的影响93.2 不同硒浓度处理对糙米发芽率的影响113.3 硒浓度对糙米发芽后营养成分的影响113.3.1 对淀粉含量的影响113.3.2 对可溶性蛋白质含量的影响123.4 富硒糙米中硒蛋白提取工艺的优化123.4.1 提取时间对可溶性蛋白提取量的影响133.4.2提取温度对可溶性蛋白提取量的影响133.4.3 提取液pH值对可溶性蛋白提取量的影响14结 论16致 谢17参 考 文 献181 引言1.1 研究背景1.1.1 糙米糙米就是稻谷去除稻壳后的产品，由果皮、种皮、胚乳及胚所组成。果皮包括外果皮、中果皮、横列细胞和管状细胞，总厚度大约为10微米1。它的种皮非常的薄，大约厚为2微米，结构不是很明显。其中的最大成分是胚乳，包括两部分，分别为糊粉层和淀粉细胞。糊粉层中充满了非常微小的糊粉颗粒，含有脂肪、蛋白质、维生素等成分，但是不含有淀粉。淀粉细胞中充满了淀粉颗粒。在糙米腹面的基部的位置就是胚，呈椭圆形，由胚根、胚芽、胚茎还有盾片组成，盾片的作用是在种子发芽时分泌酶，分解胚乳中的物质，供给胚以养分。最早在本草纲目中就有糙米作用的记载，说它有“和五脏，好颜色”的用途2。我们食用的大米其实是糙米再经过加工，碾去皮层还有胚所得来的。糙米中主要成分含量如表1所示：表1 糙米主要成分含量表(%)成分水分灰分淀粉蛋白质粗脂肪可溶性蛋白其他含量11.011.1771.279.332.021.273.931.1.2 糙米的营养价值全麦和糙米相比，全麦蛋白含量很高，但蛋白质质量不好，糙米的蛋白质量很好，米精蛋白，氨基酸组成较为完全，易被人体吸收。不过赖氨酸含量比全麦少，脂肪和碳水化合物含量更多，人饥饿的时候将获得大量的能量来维持正常的生理活动。我国过去以食用糙米为主。究其原因，主要在于生产技术。随着现代科学技术社会发展人们主要食用精米，而精米就是糙米得来的3。在长期的生产生活中，发现，糙米不仅能让人吃饱肚子，而且对人体有很大的食疗效果。中国中医认为，糙米味甜，性质温和，健脾和胃，补中益气，调和五脏，镇静神经，促进消化和吸收。西医发现，糙米不仅可以用于预防糖尿病，动脉硬化，预防便秘，还可以减轻疲劳，改善记忆，保护肝脏和健身效果4。比如糙米对于肥胖和胃肠功能紊乱患者，有很好的治疗效果，可有效调节人体新陈代谢，内分泌异常等等。糙米还能治疗贫血，便秘，还可以净化血液，所以它有强化体质的作用。糙米还可以使异常细胞的功能变正常，维持身体的内分泌平衡。胚芽中含有丰富的维生素E，它能促进血液循环，有效的维护机体机能。糙米在一定程度上还有防癌的作用。糙米是稻谷去壳后的产品。糙米由三部分构成，最外层的糠层约占糙米粒的8%；糠层里边的胚乳大约占糙米粒的89%；最后部分为胚，大约占糙米粒的3%。胚和糠层的主要的有用营养成份为糖、脂肪、蛋白质、B族维生素、矿物质、纤维素等。胚乳的成份是淀粉。糙米经精加工，最后剩下的胚乳就是大米。精加工的精度越高，损失的营养成分就越多，精白米基本上就是胚乳，维生素B1的损失在65%以上，苏氨酸、赖氨酸也很大程度的损失了。另外，人们在食用精米前将其反复淘洗，其外层的矿物质和维生素还会流失，剩下的就主要是部分蛋白质和碳水化合物5，所以说精米比糙米的营养价值要低很多。糙米比精致白米的营养价值要高很多，例如，糙米中钙的含量是白米的1.9倍，含铁量是精米的2.85倍，烟碱素是精米的3.4倍，维生素B1是精米的11倍。糙米中的维E是它的9倍，纤维素竟然高达15倍6。从这些数据可以很容易的看出，我们如果食用糙米要比食用精米好的多。1.1.3 硒蛋白的作用硒是哺乳动物必须的微量元素，人体也不例外。硒能在一定程度上提高机体免疫能力，不仅包括体液免疫，而且涉及细胞免疫。一旦人的身体缺硒， B细胞机体和功能就会异常，从而引起胰岛损害，就会进一步引起吞噬细胞，淋巴细胞数变少，从而致使网状细胞的增生，外分泌功能产生原发性的损害，因而人体的免疫能力就会受到抑制或者损害。如果给人活动物补硒可以提高动物对红细胞抗原或破生风毒素的抗体滴定，降低免疫时间7，促进动物抗体和免疫球蛋白合成。硒还能消除人体内重金属的积累，具有解除重金属中毒的功能，是部分重金属的天然解毒剂。另外，硒还可以影响肝血红素的代谢，降低黄曲霉毒素的毒性。不过，无机硒是有剧毒的，必须通过生物转化将无机态硒转化为有机态硒，才可以被人们使用。所以，糙米就成为了这一载体，通过糙米的发芽，它吸收培养液里的硒，通过生物转化能力，将其固定在蛋白质中，这就有了硒蛋白。硒的生物学功能主要是以硒蛋白的形式表现的。1.2 国内外研究现状同风行世界已久的全麦一样，营养价值很高的糙米也成为各国营养专家向民众推荐的健康食品。但是，由于糠皮部分的存在，糙米有一种糠的不愉快气味，蒸煮性、口感和吸收性较差，因此，糙米一直未能成为人类的主食。发芽糙米与糙米相比，其生理活性具有明显的优势。难得的是，糙米发芽后，组织软化，炊煮方便，米中蛋白质和淀粉被降解，香甜味增加，解决了糙米口感欠佳的问题。有些食品学家预测，发芽糙米可能将成为21世纪的主食资源8。1.2.1 国外研究目前在日本、台湾等国家和地区与糙米相关的产业发展很快。1994年日本农林水产省中国地区农业试验场的研究者三枝、崛野和森等人发现，将糙米用水浸泡后，-氨基丁酸（简称GABA）的含量急剧增加，这一现象在糙米的发芽过程中尤其明显。这就是发芽糙米给什么可以受到世人瞩目的最主要的原因。据资料报道，发芽糙米中-氨基丁酸含量是白米的5倍，较糙米高出3倍多。-氨基丁酸是存在于哺乳动物脑脊髓中的抑制性神经传递物质，在人体内参与脑循环生理活动，介导中枢神经系统64%以上的抑制性神经传导。-氨基丁酸（简称GABA）不足时，就会引起精神不安症状9，或者老年痴呆症的出现。有研究表明，-氨基丁酸（简称GABA）具有活化脑血流、降血压、增强脑细胞代谢、促进长期记忆、抗惊厥，改善肝、肾功能、减少中性脂肪、缓解动脉硬化、防止肥胖等功能。发芽糙米中还有一种具有特殊功能的成分是IP-6，它在发芽糙米中的含量比在精米中的4倍还多。IP-6有非常大的抗氧化能力，可以防止多种肿瘤细胞生长和使癌细胞变少，有效对付多种组织的癌症。研究者已经发现肿瘤细胞可以在IP-6中恢复成为正常的细胞，所以IP-6又有天然的肿瘤杀手之称。此外，IP-6还具有降低血中脂质浓度，预防高血脂，预防动脉硬化的功效。谷胱甘肽（glutathione GSH）具有抗氧化的作用。谷胱甘肽不仅是甘油醛磷酸脱氢酶的辅基，而且还是乙二醛酶及磷酸丙糖脱氢酶的辅酶，能激活各种酶。谷胱甘肽参与体内三羧酸循环以及糖类的代谢，以便人体可以获得高能量。谷胱甘肽参与高铁血红蛋白的还原作用和促进吸收铁元素。谷胱甘肽在一定程度上还可以阻止血红蛋白被氧化，保护巯基，防止出现溶血，保证血红蛋白能持续发挥供氧功能。谷胱甘肽可以与体内有毒物质，重金属离子，致癌物等相结合，并促进它们排出体外。谷胱甘肽参与氨基酸的转移和吸收，可以消除疲劳的感觉感。发芽糙米含有较多的食物纤维素，是精米的大约4倍，而食物纤维有很强的排毒效果。福冈县保健环境研究所森田的动物试验表明，米糠食物纤维排毒性很强，且对消化系统吸收率最高的聚氯烯类（PCDO、PCDF）的排毒效果最好，超过对照组4.2倍，超过大豆组、大麦组、卷心菜组近2倍，超过萝卜须组、胡萝卜组、牛蒡组，绿豆组、玉米组1倍或1倍以上。摄入食物纤维的增加可以促进胃肠的蠕动，预防胃，肠癌，还可以帮助改善消化道内有益菌群的环境，帮助清理及消化胃肠，加大体内毒素的排出与排泄量。此外食物纤维对平稳血糖浓度和调整血脂的浓度以及降低胆固醇等也有很好的效果。发芽糙米中含有丰富的抗脂质氧化物质，如阿魏酸、谷维素、植酸、三烯生育酚等。有日本研究者用小鼠所作实验可以证明：发芽糙米含有的的可以抗活性氧植酸、阿魏酸等而且可以抑制产生黑色素，以保持白净的皮肤，并能促进皮肤主旨的新陈代谢，防止皮肤氧化、损伤、衰老，预防动脉硬化、内脏功能障碍和癌症等。因此发芽糙米被人们赋予了“可吃的化妆品”的称号。对于精米来讲，糙米在发芽过程中获得了比糙米更多的营养成分，所以精米所含的营养成分比发芽糙米要少的很多。因此，发芽糙米以及发芽糙米深度开发出来的产品在将来主食以及保健食品领域一定会获得很高的地位，发芽糙米不仅仅可以作为人们的主食，给人们提供基本的能量，而且发芽糙米还可以作为营养性食品或功能性食品的原料或者配料来加以使用和加工，如提取-氨基丁酸（简称GABA）制成胶囊，通过发酵制成醋和酱，或者将其粉碎后加工烘烤成各种面包、点心类等食品。发芽糙米被广泛用于冷冻食品、米制品、乳制品、饮料、酿酒、医疗等行业。可以说，未来发芽糙米的市场潜力非常巨大。最近，日本研究者采用米糙米胚芽等原料开发制造的富含-氨基丁酸（简称GABA）的功能性食品配料，现在已经非常广泛地应用于果酱、饮料、饼干、糕点、调味品等制品中。据有关报道，生物技术的应用可以制造出高浓度的-氨基丁酸饮料以及利用乳酸菌等制作的富含-氨基丁酸（简称GABA）的食品配料，均可直接作为或者用于抗高血压、增进脑机能及肝功能的功能食品。1.2.2 国内研究在我国，有关发芽糙米的应用，还不是很普遍，但还是时有报道，如金增辉就曾对发芽糙米片的加工技术做过较为详细的介绍10。目前我国有数家单位开展了发芽糙米的研究，河南工业大学的郭晓娜等利用响应面分析法对富含-氨基丁酸（简称GABA）的糙米的发芽条件进行优化，得出最佳浸泡时间为12个小时，浸泡温度为20，培养温度为32，培养时间为26h11；湖南文理学院的杨明毅等以糙米为主要原料，确定了生理活性化的工艺参数：浸泡温度为2530，时间22h26h，发芽温度2530，时间24h26h12；江南大学食品学院的张晖等综述了稻米胚芽中-氨基丁酸的富集方法。虽然上述单位已经开展了研究并开发出专用设备，但是我国市场糙米产品还很少。另据报道，湖南省麻阳县年产3万吨高氨基丁酸发芽糙米项目已于2007年8月正式启动，达产后将成为国内最大发芽糙米产业化基地。1.3 研究目的和内容1.3.1 研究目的稻谷是由稻壳，糠层，胚和胚乳等部分组成的。稻谷去除稻壳之后是糙米，再进一步进行加工，碾去糠层和胚就得到精白米。而糠层含有很多的营养价值成分。糙米中含有大量的蛋白质，脂肪，维生素，矿物质，而且还含有丰富的亚油酸，以及食物中很罕见的谷胱甘肽过氧化酶等长寿因子。硒元素是人机体必需的微量元素，如果缺硒会导致疾病，还会损坏人体的免疫系统，而我国人对硒的摄取量普遍偏低。糙米在浸泡发芽的过程中，会吸收培养液中的无机硒，将其转化为有机硒，并主要以硒蛋白的形式存在。糙米所富含的营养成分比起精白米来说，要高出很多，但是，因为糙米较难蒸煮熟，口感很不好，有不好消化，它的营养吸收起来也很不容易13。因此，该课题的研究目的及意义主要在于充分利用糙米资源，通过对其发芽富硒，将无机硒转化为有机硒，以及对其中硒蛋白提取工艺条件的优化。1.3.2 主要研究内容该论文研究的主要内容是：1浸泡温度与时间对糙米吸水量的影响2硒浓度处理对糙米发芽率的影响3硒浓度对糙米发芽后营养成分的影响4. 富硒糙米中硒蛋白提取工艺的优化2 材料与方法2.1 实验材料优质水稻“裕谷16”，来自郑州市裕龙种业有限公司，稻谷干重50.03g（水分14.16%、灰分1.24%、淀粉72.44%、蛋白质9.06%、脂肪2.42%）。稻谷经过脱壳得到糙米，糙米再经粉碎，过80目筛，备用。2.2 主要仪器及试剂2.2.1 主要仪器及设备稻谷出碾机 四川三台县粮食研究所制造恒温数显水浴锅 巩义市英裕宇华仪器厂pH211哈纳pH计 北京哈纳科仪科技公司CS101-A电热恒温干燥箱 中国重庆实验设备厂JY10001型电子天平 上海精密科学仪器有限公司BS210S电子分析天平 德国SatoriusLD5-10型离心机 北京市医用离心机厂凯氏定氮仪 郑州玻璃仪器厂分光光度计UV2000型 上海仪器有限公司DYY-10型三恒电泳仪 北京六一仪器厂GL-20G高速冷冻离心机 上海安亭科学仪器厂FSD100A型电动粉碎机 台州市新恩精密粮仪有限公司2.2.2 主要试剂甲基蓝 洛阳市化学试剂厂甲醛（AR） 西安化学试剂厂氢氧化钠（AR） 天津市化学试剂三厂次氯酸钠（AR） 天津四通化学化工厂乙酸（化学纯） 开封化学试剂厂亚硝酸钠 天津市博迪化工有限公司浓硫酸（AR） 洛阳市化学试剂厂盐酸（AR） 洛阳市化学试剂厂2.3 测定指标与方法2.3.1 原料主要成分分析水分的含量的测定，采用105 恒重法；淀粉的含量的测定，采用酶水解法；蛋白质含量的测定，采用凯氏定氮法，换算系数5.95；可溶性蛋白量测定，采用甲醛滴定法；脂肪的含量的测定，采用索氏抽提法。2.3.2 富硒糙米制备工艺流程裕谷16号终止活性 干燥包装NaClO消毒人工精选清洗培养Na2SeO3浸泡 图2-1富硒糙米制备工艺流程富硒糙米制备工艺流程如图2-1所示。第一步，对去除稻壳的糙米进行人工除杂，精选，去除没有胚的米粒、颜色不正常的米粒，没有完全成熟的米粒和其它杂质。第二步，用蒸馏水在烧杯中冲洗3至4次，然后沥干杯中的蒸馏水。第三步，用1 的NaClO溶液浸泡消毒30min。在杯中加入次氯酸钠的量应没过糙米，然后再用蒸馏水清洗2至3次。第四部，用次硒酸钠溶液浸泡。第五步，将糙米均匀的铺在瓷盘内的吸水纸上，放在恒温培养箱中，培养3天。第六步，等到糙米芽长到达一定程度后，取出干燥，终止其活性，装袋包装，这样就得到了富硒发芽糙米14。2.3.3 浸泡温度与时间对糙米吸水量的影响糙米经除杂、清洗、杀菌后，按质量比为1:5的水平于不同温度下浸泡一定时间，定期取样测定浸泡温度和浸泡时间对糙米含水量的影响。精确的称取10.000g糙米，共称取6份，分别放在6个烧杯中，用蒸馏水冲洗4次，沥干。然后加入适量的蒸馏水，分别放在20 、25 、30 、35 、40 、50 条件下恒温浸泡60min，之后把每一份取出，然后沥干，称其重量，重复一次。精确的称取10.000g糙米，共称取6份，分别放在6个烧杯中，用蒸馏水冲洗4次，沥干。然后加入适量的蒸馏水，都放在25 条件下浸泡，每隔30min取出一份，然后沥干，称其重量，重复一次。2.3.3 不同硒浓度处理对糙米发芽率的影响分别100粒糙米6份，分别放在6个烧杯中用蒸馏水清洗3次，然后分别加入0 mol/L、30 mol/L、60 mol/L、90 mol/L、120 mol/L、150 mol/L的Na2SeO3溶液100ml，在25不变温度的条件下浸泡10小时，然后把每份取出沥干后装在盘子里恒温（25）培养3天。之后取出来每盘计数，得出每份的发芽率，重复一次。2.3.4 不同硒浓度处理对糙米发芽后营养成分的影响2.3.4.1 对淀粉含量的影响对淀粉含量的测定可采用通过测定还原糖的含量来计算淀粉的含量15。把样品去除可溶性糖类和脂肪，再用淀粉酶把淀粉水解成多糖，然后把多糖用HCl溶液水解成单糖，再按照还原糖的测定方法来测定，最后换算成淀粉。通过计算可得，水解得到1g的葡萄糖需要0.9g淀粉。具体步骤如下：第一步，先取5g样品放置于研钵中，适量加入在蒸馏水，研磨成匀浆，之后转移250mL的带塞锥形瓶中，再加入6 mol/L的HCl溶液10mL，沸水浴20min，取出冷却至室温，然后滴入酚酞指示剂12滴，再用NaOH溶液中和到微红，即pH约为7。然后过滤至100mL的容量瓶中，定容。第二步，在150ml的锥形瓶中分别加入菲林试剂甲液和菲林试剂乙液各3mL，再滴入1滴次甲基蓝，然后将锥形瓶放在电炉上加热，使其沸腾，趁着沸腾滴定，直到滴定至上清液变为无色，即为终点，记录下样品滴定用量的体积，用蒸馏水替代样品做空白试验。计算公式如下： 标准蔗糖1ml中含糖量样品液体积淀粉（%）= 1000.9稀释倍数 样品质量10002.3.4.2 对可溶性蛋白的影响对可溶性蛋白的测定主要采取甲醛滴定法16，步骤如下：在分析天平上称取0.60g糙米粉，放在研钵中，然后向研钵中加入10mL10的醋酸溶液，将其研磨成浆状，然后用蒸馏水洗涤若干次，再将其转入到100mL的容量瓶中定容，于是即为样品液。取样品液4mL于烧杯中，再取8mL蒸馏水加入，滴入若干滴酚酞指示剂后用0.1mol/L的NaOH溶液滴定，至微红色出现后，加入中性的甲醛溶液，混合均匀后静置5min，之后用0.01mol/L的NaOH标准溶液滴定，至为红色出现后，记录第二次加入NaOH溶液的体积V。然后做空白试验，用蒸馏水替代样品并记录第二次加入NaOH溶液的体积V0。计算公式如下：可溶性蛋白含量=（V0-V）cV2K/V1M（1-m）其中：c表示NaOH溶液的浓度（mol/L）；V2表示样品提取液的总体积（mL）；V1表示滴定时消耗的样品液的体积（mL）；K表示1mL0.01 mol/NaOH溶液相当于N的质量（g）；M表示样品中的水分的含量（g）；m表示取用的样品的质量（g）。2.3.5 硒蛋白的提取取150 g发芽富硒糙米粉，加入氢氧化钠溶液浸泡后提取。然后在6000r/min的高速冷冻离心机中离心10 min ，取上清液。然后用HCl溶液调节其酸值，直至达到糙米蛋白的等电点，再在6000r/min的离心机中离心10 min，重复离心一次，留取沉淀，然后调节pH至中性，干燥17。于是得到富硒糙米的硒蛋白粉。在这过程中研究提取时间、提取温度和提取液pH值对富硒糙米可溶蛋白提取量的影响， 然后优化提取工艺条件。3 结果与分析3.1 浸泡温度与时间对糙米吸水量的影响糙米在洗水后开始萌发，所以糙米吸水是其萌发的首步。糙米在吸水后，其它的生理作用才开始运行18。所以对不同的浸泡温度和时间的研究是有必要的。糙米生命活性最大的部位是胚部，因为胚部还有大量蛋白，组织结构比较疏松，较易吸收水分。胚部吸收大量的水分后，很快的会扩散到内子叶，随即就会到达胚乳。随着吸水量的增加，水分从外向内扩散，最终达到饱和平衡19。此时，糙米的重量就不会发生大的变化。图3-1 浸泡时间对糙米含水量的影响 （浸泡温度：25 C）由之前的实验，可以得到浸泡时间对糙米中水分含量变化的趋势，如图3-1所示，可以很容易的得出：在浸泡温度为25 恒定不变时，在浸泡初期，糙米含水量随着时间的增加而快速增加（初始水分含量14.16%）。但60min之后，其含水量增加趋于平缓，再延长浸泡时间，吸水量也没有明显增加，因此选择浸泡时间为60 min。图3-2 浸泡温度对糙米含水量的影响 （浸泡时间：60 min）根据图3-2可以看出：在浸泡时间为60 min恒定不变时，随浸泡温度的不断升高，糙米吸水量也不断增加（初始水分含量14.16%），在2040时增加最为迅速。但浸泡温度也不能过高，过高会影响种子的发芽率，因此选择浸泡温度为40。通过实验可以知道，米粒吸水主要受浸泡时间和浸泡温度两者共同影响。3.2 不同硒浓度处理对糙米发芽率的影响通过图3-3可以看出，在Na2SeO3浓度为90 mol/L之前，硒浓度对糙米发芽率影响不大，但是，一旦超过90 mol/L之后，糙米发芽率就会随着硒浓度的增加而急剧降低，而且发芽后的糙米会出现红斑，所以选择Na2SeO3浓度为90 mol/L最为合适，浓度过高会降低发芽率。0204060801000306090120150Na2SeO3 ( ?mol/L)率芽发 (%)图3-3 不同硒浓度对糙米发芽率的影响3.3 硒浓度对糙米发芽后营养成分的影响3.3.1 对淀粉含量的影响如图3-4不同硒浓度对淀粉含量的影响（样品初始淀粉72.44%），可以看出，通过用0、10、30、60、90mol/L的Na2SeO3溶液处理过后，在浓度为030mol/L时，糙米中的淀粉含量随着溶液浓度的增加而缓慢降低，在浓度超过30mol/L为时，糙米中的淀粉随着溶液浓度的增加而升高。这些说明低浓度的硒可以促进糙米发芽时的分解代谢，较高浓度的硒则可以抑制糙米发芽时的分解代谢20。图3-4不同硒浓度对淀粉含量的影响3.3.2 对可溶性蛋白质含量的影响如图3-5，可以看出，通过用0、10、30、60、90mol/L的Na2SeO3溶液处理过后，在浓度为030mol/L时，糙米中的可溶性蛋白随着溶液浓度的增加而缓慢增加，在浓度3090mol/L为时，糙米中的可溶性蛋白随着溶液浓度的增加而减少。这则表明，硒在较低浓度时可以促进糙米中蛋白质的降解，而超过30mol/L时，则抑制其降解。图3-5不同硒浓度对可溶性蛋白质的影响3.4 富硒糙米中硒蛋白提取工艺的优化3.4.1 提取时间对可溶性蛋白提取量的影响分别取0h、1h、2h、3h和4h五个不同的时间点（注：提取温度25 ，提取液pH值8.5）。对可溶性蛋白的提取量进行研究和比较，得出的结果如图3-6所示。可从图3-6得出，在前2小时内，可溶性蛋白的提取量随着提取时间的增加而不断增加，在2h时，糙米蛋白的提取量达到最大。而随着提取时间的进一步增加，可溶性蛋白的提取量并没有明显提高，反而有下降的趋势。寻找原因，有可能是因为一部分可溶性蛋白与容器内的淀粉又重新结合，从而使蛋白质的提取量有所下降21。图3-6 提取时间对可溶蛋白提取量的影响3.4.2 提取温度对可溶性蛋白提取量的影响在提取过程中，分别在温度分别为20、30、40、50、60和70的六种不同的温度条件（注：提取时间2h，提取液pH值8.5）下对可溶性蛋白的提取量进行研究和比较，得到的结果如图3-7所示。从图3-7中可以明显的看出在2050温度段内，蛋白质含量随着提取温度的升高而不断地增加，但是一旦超过50后，随着提取温度的进一步升高，可溶性蛋白的提取量就会明显下降。究其原因，可能是温度过高而引起了蛋白质的变性22。图3-7 提取温度对可溶蛋白提取量的影响3.4.3 提取液pH值对可溶性蛋白提取量的影响在提取过程中，分别在pH分别为6、7、8、9、10和11的六种23不同的pH条件（注：提取时间2h，提取温度25 ）下对可溶性蛋白的提取量进行研究和比较，得到的pH值对结果的影响，如图3-8所示。图3-8 提取液pH值对可溶蛋白提取量的影响由图3-8可以得出，在pH值从7上升到11的过程中，随着pH值的升高，可溶性蛋白提取量随即增大。但是，pH值高于9时，蛋白质就会发生水解变性，而且美拉德反应增加，蛋白质的颜色变黑，品质就会下降。所以，可溶性蛋白提取时pH值应该控制在9.0。本实验通过对富硒糙米中硒蛋白的碱法提取工艺的研究，得出提取时间、和提取液pH值对糙米可溶性蛋白的提取量均有较大影响，其次是提取温度。最佳提取时间为2h，最佳提取温度为50，最佳提取pH为9.0。结 论通过本实验可以得到制备富硒糙米的最佳工艺条件为：浸泡时间60min，浸泡温度40，提取时间2h，提取温度50，提取液pH9.0。在此条件下制备的富硒糙米发芽率高，蛋白品质好，提取量高，适合工业制取。在Na2SeO3浓度为030mol/L时，糙米中的淀粉含量随着溶液浓度的增加而缓慢降低，在浓度超过30mol/L为时，糙米中的淀粉随着溶液浓度的增加而升高。这些说明低浓度的硒可以促进糙米发芽时的分解代谢，较高浓度的硒则可以抑制糙米发芽时的分解代谢。硒在较低浓度时可以促进糙米中蛋白质的降解，而超过30mol/L时，则抑制其降解。致 谢在以上这三个月的学习生活中，指导老师潘丽老师，给予了我精心的教导和无私关怀。老师渊博的学识，严谨的治学态度，诲人不倦的学者风范，对科学动态敏锐的洞察力和把握都将使我受益匪浅！同时潘丽老师在其他方面也给予我无私的关怀与帮助,这些都令我终生难忘。在