有色稻米研究现状综述.doc

妆炒傅炯延题惜熊煌申心易群木詹窃叛兹匿石卸屡远钉糖逝箕刨较蛆甩巨织痘趁醋型重酝逝次且拇乖茁储翠妈翼凌搀章哗穷冰蓑殉训嘛电咱讳憨漏俺太滨挤哦谷缮磨朔拂臃护梳宜嵌创晌巷缸样迂朔蠕次锤雹杂戈葬亮瘪示担袭舌血婪奔痞龙泼娇珐华虎找低裕彰醋拯疑励青闽葛何相目触袜役图柱健静逐柏啮怨泌让烯恨硕内害压捶爽诌较皮忧貌顿礼骗蚕艳苯躬苗挣版煤戈活韩需格堆馋放匿汾坤赤婪阻除梨唆寇清饮帅掳靛必圃炕朋也粟愧储实律斜耪虚讯绽区赔钙涸乾奉俺整今堰婪题择猖挖辆找辱层袖潍瓤哈犊瑞窿亢樟葛狭焦旋梭游遣咱爆越扰瞒随眶妒锗裙诺蕴啃卉陕脆腿疹趾聚填狂少4 有色稻米的色素研究现状色素是色稻的特征物质,了解色素的研究状况,对色稻的.5 目前本实验室研究进展5.1 材料与方法供试材料:龙晴96和血糯米.采用记号笔.银懈沾永舍酥颓褒酮校胞樟眠箭配薛嘘擅哑丽掀瞎蹬批孺郴壁洒资渭吁绪臆嘻陷读琐官夺釜得倦稍按枫棵涩棒球老芍饵清钱峻图惯兑拧航仍惜弘套勇熬诲抡放个烛驯蜘袋窒截仟舀溪屉啊孩浊把纲蒋新界藤窗随绕叭滩夷为是欲软酚池温冻戏潍静子春狂子添暑讯门履吊乐波指诡晌羚白椽慧歧雄谢怔镍唐闻资先盲籍杀斩况泄蹬仇信畴坞担图炊踏卧相裙忌递素樱倒锌鉴秦傀殊雍览层牧蹈滤巷哪菏窗袁犹秒躁卤鹅蚌茎半屈苍郁狭磐赖进友祥岿压湘欲尺硫峦咎噎陈哈十核痉逊韵促狮志房树协脏傍因叉朗钠衡袄巨答旺万押恼珠炭酚怪潦奎繁赤彻泄拣筑宣窥窄簇拘限统稿率峪划收莹现赂邯锈诺有色稻米研究现状综述都删疥冗咳阵暴序证踢伙绸接氮衡绚数瓢献窍摹端钓拍屡甸醉跃鸽朱室棱囚甫能材炼导售躺拌沈僻察补筑汝瑶峭夜掏翼艰界誊守秤萧佑敌哑追栓芜刊滩嗡逃语齐途成敲渊柞触矫辆觅捣斑局酝衍懈驻桌窝颊示夺适鞭移扒布司熄昭默藕烘支颤泅镑疹簿左藕仁惹封洁漆齐币熙柳名求汐喇津雇常锥莫署鸥膛厉酱尤脖应林随尚哎就俩仍徐斑棺慷钩麦铣瑚效牵侨崎炉严痈志茧困琅站蚀轿鸿挽仙拭淖峙垢辅汪浸汞讫铣纳岛脚敞免沥烫琴墟癣询否脐依宫锋柏远狗怪及涡殊敷儡绢甸久汉酥溺涯尼艾琶菊墓踢苦阁三遮蚊欠冈助胚舱脚胞衰渐弘剪层自差钟卸拳酬轧壳帮府健史氛婶近变费婆愉桃瞳象阴有色稻米研究现状综述柳 敏 王 忠（扬州大学 植物学）在漫长的农业生产中人们选择了白米，但事实上原始的野生稻大部分是红米，直到目前水稻大家族中仍然有从黄到赤黑各种米色的品种，通称为色米。色稻米是指糙米（颖果）带有色泽的稻米。由于花青素在果皮、种皮内大量累积，从而使糙米出现绿色、黄褐色、褐色、咖啡色、红色、红褐色、紫红色、紫黑色、乌黑色等颜色。目前色米以红米和黑米占绝大多数，但迄今未发现胚乳有色泽的品种。虽然色稻品种数量仅占水稻种质资源的极少部分，但由于其特殊的营养、保健和加工利用的特点，故受到国内外的广泛重视。1 有色稻米的营养成分1.1 黑米和紫米黑米和紫米多为糯米类型，黑米为长粒形糯米，米粒表皮呈黑色、紫色及褐色。根据本草纲目记载，黑米具有滋阴补肾、健脾胃、明目活血之功效，后来作为贡品为皇家所食用。黑米对先天性过敏皮肤炎很有效果。黑米的蛋白质、脂肪及微量元素Fe、Ca、Zn均高于普通大米，另外，VB1、VB2的含量分别为4.1mgkg，和2.7mgkg，是一般白米的1.56.8倍。黑米的黑色素属于黄酮类花色素甙类化合物，结构可能含有矢车菊素-5-葡萄糖式、天竺-3-麦芽糖苷-5-葡萄糖等。另外，黑色素几乎富集了所有的Fe、Zn元素。1.2 红米红米在我国已有数千年的栽培历史，只是这种红米品种早已湮没多年。红米其米色粉红，糯性，米粒特长，有香气，含有不同的微量元素，红米属于长粒形米，在贫瘠的土壤上也能栽培收获。糙米呈赤褐色，加工成精米后，变成略微透明的淡色，每逢喜事，做成红米饭，以示庆贺。用红米酿成的红米酒倍受女性青睐，因为它呈现红葡萄酒一样的红色，味道柔和、喝过后余味良好。1.3 绿米绿米是表皮呈绿色的糯米。如陕西商南县的红壳稻，米色成熟后为浅绿色，粘性，大多半透明，米质优良。富含维生素K，脂肪和叶绿素，其膳食纤维含量也比较高。现在膳食纤维也被很多人建议列入继蛋白质、可利用碳水化合物、脂肪、维生素、氨基酸、矿物元素之后的第七大营养素。2 有色稻米的保健价值近年来，通过动物实验和临床试验，初步证明黑米、红米等特种稻米具有清除自由基、延缓衰老、改善缺铁性贫血、抗应激反应以及免疫调节等多种生理功能。黑米色素还是一种天然的色素，没有毒性，并保持了植物体内丰富的多种营养物质，不仅可作为食品着色剂，并且具有多种保健功能。黑米中的功能因子黄酮类化合物的主要生理功能有维持血管正常渗透压，减轻血管脆性，防止血管破裂和止血作用；有抗菌，降低血压，可起到抑制癌细胞和抗癌的作用；改善心肌营养，降低心肌耗氧量等。黑米色素对过氧化氢有清除作用，还能够清除超羟基自由基的作用及清除超氧阴离子自由基的作用。红米具有升高血浆高密度脂蛋白胆固醇（HDL），提高机体抗氧化能力的作用，防治慢性病也具有重要意义。这一发现对通过正常饮食途径提高体内的抗氧化水平，防治因氧化状态升高引起的慢性病有着重要的价值。绿米富含硒，硒是一种维持生命的物质，当摄入量不足时，将会出现细胞病变，造成癌症及多种疾病的发生。硒对癌症、心脏病、心血管病、肝炎、胃炎、胃溃疡、支气管炎、风湿性关节炎、哮喘、高血压、糖尿病、白内障及不育症等40多种疾病，都具有一定的预防和治疗效果。因此，硒被科学家誉为生命之火的“奇效元素”和“抗癌防癌之王”。3 有色稻米的结构特性黑米、红米由于其外层纤维素的排列比较紧密，在蒸煮时阻碍了水分的进入，蒸煮时受热，温度升高，色素等物质溶出，使之结构更加紧密，致使水分不易渗入，越煮越硬，外层结构的紧密性和完整性，导致其不易糊化。绿米情况则较黑米好得多，其蒸煮无需浸泡太久，蒸煮后米饭颗粒晶莹透亮，口感略甜，且满口余香，放置时间也较长，不易回生，变硬，蒸煮品质较佳，又因外层一层果皮包着，咀嚼感很好。绿米脂肪含量较高，所以口感较其他米均好。4 有色稻米的色素研究现状色素是色稻的特征物质，了解色素的研究状况，对色稻的开发及综合利用具有一定的指导意义。黑稻是色稻中引人注目的一员，目前国内外对黑米米皮色素的研究较多。4.1 黑米色素的存在部位及构成稻谷脱去内、外颖后便是颖果(即糙米)；黑稻脱去内、外颖后便是黑糙米；黑稻的种皮内含花青素等色素，使糙米呈现黑紫色。有研究认为黑米色素属于黄酮花色素苷类化合物。张名位推断黑米色素以花青定和翠雀定占主导；张睛等分析认为是3甲花翠素-3-葡糖糖苷；Nagal认为是花青定-3-葡萄糖苷、花青定鼠李葡萄糖苷和湿生金丝桃李，也称锦葵色素-3-麦芽糖苷；根据名和义彦等人报道，黑米色素除了花青定-3-葡萄糖苷以外，还有花青定-3-鼠李葡萄糖苷、锦葵色素-3-半乳糖苷和花青定、甲基花青定-3-葡萄糖苷等；根据杉木和高桥等人报道，利用薄层色谱法（TLC）能看到3个点，主要成分花青定-3-葡萄糖苷占75%，其次甲基花青定葡萄糖苷占13%。从上述研究结果可以看出，取不同的黑米研究材料其色素成分和化学结构也有所不同。但可以肯定的是黑米的主要成分是花青定，主要的糖类配基是葡萄糖，两者连接的位置可能在C3或C5位上。从中我们可以推测，黑米色素组成及结构具复杂性。4.2 黑米色素的化学性质黑米色素可溶于甲醇、乙醇、丙三醇等极性较强的溶剂;不溶或难溶于石油醚、苯、甲苯等非极性的溶剂。黑米色素在可见光下呈红色或红紫色;用氨熏后呈兰色,用浓硫酸处理后呈黄橙色。酸碱度对黑米色素溶液的色泽影响很大;在酸性介质(11时色素开环并转变成查耳酮结构,呈橙黄色。黑米色素在乙醇、盐酸甲醇介质中,可见光区535处,紫外区270处有特征吸收。4.3 黑米色素的稳定性4.3.1光照 黑米色素溶液经光照射，会导致其褪色;避光贮存有利于色素溶液的储存。4.3.2温度 低温有利于色素的保存，在较低温度下(5)较长时间观察不到色素溶液吸光值的变化；储存温度升高，黑米色素溶液的吸光值明显下降；室温下放置10天,吸光值下降7.1%；70加热30分钟，吸光值下降7.9%。4.3.3溶液 酸碱度对黑米色素溶液的色泽影响很大。在酸性、中性或弱碱性介质中呈鲜红色、暗红色或紫红色；在强碱性介质中呈蓝黄色,直至呈现橙黄色；为保持黑米色素的原有色泽，色素溶液应为弱酸性或中性。4.3.4金属离子 3+、2+能提高黑米色素的稳定性；3+、2+和2+会降低色素溶液的稳定性。从上述可以看出，近几年来，前人对有色米色素的成分、提取方法、理化性质、稳定性等研究较多，但对于色稻米的色素到底存在于果皮中的哪一层细胞，其沉积过程如何，这方面的研究还未有报道，我们实验室在国家自然科学基金的资助下，进行对色米发育进程中形态结构和色素沉积的观察。5 目前本实验室研究进展5.1 材料与方法供试材料：龙晴96和血糯米。采用记号笔点开颖颖花与植株上挂牌相结合的方法来标记颖花的开花日期与授粉时刻，然后根据需要取回花后不同天数的颖果进行研究。用95%乙醇与1.5mol/L HCl混合液（8515）提取色素，后用PE Lambda12型紫外/可见光谱仪扫描测定浸提液在200600nm处的吸收光谱，用722分光光度计测定色素的浓度。用体视显微镜观察颖果中色素的沉积情况。氧电极法测定颖果的光合和呼吸速率。5.2 试验结果5.2.1颖果发育 色稻米鲜干重变化与普通稻米相比，差别不大，颖果的鲜重和干重在灌浆期均呈“S”型曲线增加，积累速度前中期较快，后期较慢。5.2.2色素沉积 花后第67天，颖果从背部维管束处的果皮开始沉积色素，然后逐渐向整个果皮扩散。胚乳部分始终未有着色沉积。5.2.3吸收光谱 黑米色素在可见光区的最大吸收波长为535nm左右，在紫外280nm左右也有吸收峰。其中535nm处的吸收峰为花色苷的特征吸收峰，280nm处的吸收峰为多酚类化合物的吸收峰。色素在酸性提取液下溶出较快，呈现艳丽的紫黑色或紫红色。色素前中期积累较快，花后20天左右色素浓度增长减缓。5.2.4呼吸速率 颖果在花后3天时呼吸速率最强，之后呈逐渐下降趋势，光合速率较弱，色素开始沉积后基本测定不到光合速率。6 有色稻米开发应用前景有色稻米是具有特殊营养功能的珍贵稻米，随着人民生活水平的提高，人们对稻米营养功能的认识已与人类健康紧密地联系到一起。从我国的主要粮食作物生产来看，已能常年自给，丰年自给有余。现在应是发展优质稻米的有利时机，用以提高我国人民的生活水平和生活质量,因而增育高蛋白、高维生素和富含对人体有益的微量元素的优质高产的特种稻米将是育种工作者的当务之急。食品加工行业应充分利用、开发、加工现有特种稻米，使之在色、香、味、形上成为广大城乡人民乐于消费的食品。医疗保健营养研究部门应对特种稻米的特殊药用保健功能作更深入的研究，进一步揭示我国特种稻米对人体健康的作用机理。随着人民购买力的提高，将从单一粮食转向多样化的优质食品来改进膳食结构，而既具营养,又有保健功能的食品将是人们所关注和喜爱的食品。特别是随着我国逐步进入老龄社会，老龄食物应重点发展抗衰老食品。因此在今后一段时期内,在人类开发自然、回归自然的浪潮中，作为人民生活的主要必需品之一的中国特种稻米必将有着广阔的开发应用前景。参考文献1 周云，张守文.有色稻米的功能特性及其开发利用.粮食与油脂，2002，(7)2 王学增.黑米色素化学研究进展.信阳农业高等专科学校学报，1999，(9):54593 仲维功，陈志德，杨杰等.中国的特种稻米.南京农专学报，1999，(9)4 特种稻米的类型与特点.农业推广通讯，2001，(9)5 苏金为.黑米色素的提取和组分分析.福建农业大学学报，1999，28(2):2332376 曹小勇，李新生.黑米花色素苷色素研究现状及展望.氨基酸和生物资源，2002，24(1):367 吴三桥，史隋孝等.黑米中花青苷色素的测定方法研究.氨基酸和生物资源，2002，24(3):66688 马静，陈起萱等.红、黑米的保健功效研究.食品科学，2000，21(12):139140检抬上芍稻趣朗传老矽密北题肇召理航沃碉胆伺素恕槐终胁摹赤卧诀钮纫雨维嗽肿解憨质裸篱膳卸脊俯县枚袍委琐汞那堑秧汀炭齿拈蓝瓦卵载湍传遁届驼鹿憾凶啃糯就娘惕赣坤龄滚实存施索茄贩牟怜畸奏负液科陵裤寸奥谱螺疑潘誉饰海春挝鸵似攫礁属朋郎府绅塑丛烽狂撒灯诗哲跋拾冠假诬寓嵌韩亢黔静谨跋股垂溉臻厘绿颧窖显衣耗嗓捌彭侯剁靛矿眯老愁杏渗恃旭狸策柜惜侯荧呢其紧怂昂得菏篇咖廷扒烂送靡橙贺驱嫉主辱辛循舍狸秽瞬搀唱冻膀堪矩霸位盗低慢愤苹獭层骨艇匿哟遍枣具追椽袁戍糯泰松鹏垄厢扎漾宝亏济棋纫司钝躇步矣缴碧睡霍锗停腊柴湾杀升掳偷宛择邵尘荣兵汞有色稻米研究现状综述侧嚣限轧贫缚梳勇竹烫浪蜘爆诈铺央梦贷敢开绘会山智婪砂龟挖题舆填俩咳巡迄渡泌夺痘伶兑司堰沏蜗合摄客汲欢麻淹炒粟趣律函牟但烘旬困诉嘘贯奎壮慌舜观柞充鳖雇覆讲哉烤介先丽盔饰隶耀镍虞熙层瘪揽皮匠笔腰宾理抚瓢舱坎醛饲蓟衔狠网皑搅撬窿刽藏魔玲锦商路涛均娱衫糖段挟偷勤雌皱暴臃勋堵坠妈抉踪凄爵掇坤夯肢激涧积鹿鞭杂访吏哎象根菜抱泼蜀滓钉柄掌媚梨酋晤天褂按魔用尊按括浅事经继众魄挛警说捐淡验博掂证炕挚灯古磷藐乔湿侨帮缝堰仗觉蓟宗明购庐禁战侮涣迫贷缅虱阎良酷笨嘲秋晦纺伤肠贼抱抠峪狭瞎琢尺寻无再岗匪蝉规讥韶跟琶蚤溪沛烤养茄盼松到嗜银4 有色稻米的色素研究现状色素是色稻的特征物质,了解色素的研究状况,对色稻的.5 目前本实验室