碾米工艺对米糠关键组分影响研究初探

杨剀舟，魏 征，范运乾，栾 霞，李晓宁，段章群，薛雅琳

粮食加工

碾米工艺对米糠关键组分影响研究初探

杨剀舟1，魏 征1，范运乾2，栾 霞1，李晓宁1，段章群1，薛雅琳1

（1. 国家粮食和物资储备局科学研究院，北京 100037；2. 中储粮成都储藏研究院有限公司，四川 成都 610091）

为了提高米糠利用水平，开展米糠中关键组分的精准化分离研究至关重要。通过砂轮型号、碾磨转速和碾磨时间等参数对米糠中关键组分如蜡、粗脂肪和粗蛋白等组分含量影响变化进行研究，并通过扫描电镜、多元回归分析和相关性分析等手段进行表征和建模。结果表明：糙米中各组分电镜表征呈现层级交替分布的特点，从外到里依次为蜡酯层、纤维层、脂肪-蛋白层和淀粉层；米糠关键组分最高含量及其碾米工艺组合分别为：蜡0.67%（860 rpm，1.0 min）、粗脂肪18.37%（1 060 rpm，1.0 min）、粗蛋白18.59%（960 rpm，2.0 min）、粗纤维16.85%（760 rpm，0.5 min）和淀粉41.12%（1 060 rpm，2.5 min）；砂轮型号对于蜡含量和粗纤维含量有极显著影响（<0.01），而碾磨时间对米糠得率和淀粉含有极显著影响（<0.01），碾磨转速除粗蛋白含量外均具有显著性的影响（<0.05）；粗纤维与其余变量整体上具有更高的极显著相关性，相关性系数分别为0.84（蜡）、0.83（粗脂肪）、0.73（粗蛋白）、–0.69（淀粉）和–0.42（米糠得率）。采用细碾和粗碾相结合的方式可以实现米糠关键组分的精准分离。

碾米工艺；米糠；蜡；粗脂肪；粗蛋白

米糠作为稻谷加工过程中重要的副产物，约占稻谷产量的5%~6%。米糠具有较高的附加值，是一种极具开发潜力的谷物资源，被联合国工业发展组织（UNIDO）称为“一种未被充分利用的原料”[1-2]。米糠含油率为15%~20%，米糠油富含不饱和脂肪酸，油酸和亚油酸分别占不饱和脂肪酸总量的42%和38%，脂肪酸组成符合国际卫生组织推荐的最佳比例，并且米糠油富含谷维素、角鲨烯和甾醇等生理活性物质，是一种营养健康油脂[3]。目前我国米糠的综合利用率不足20%，大部分用于饲料行业，而少部分用于食品行业，利用率和附加值远低于国外，主要原因在于米糠利用模式还是粗放式为主，并没有精准化分级利用，实现物尽其用[4]，而米糠的成分和组成主要受米糠原料和加工方式的影响，通过原料筛选和碾磨工艺优化可以实现多组分的有效分离[5]。

目前国内外对于米糠分级工艺的研究还比较少，主要还是结合大米加工品质为重点的米糠营养组分的分析研究，利用模式也还是以集中回收混合利用为主，米糠中关键组分一般由蜡酯、粗纤维、粗脂肪、粗蛋白和一定含量的淀粉组成，目前尚缺乏米糠关键组分变化规律的针对性研究[5-8]。周裔彬等[5]通过对多机轻碾中的米糠成分进行对比分析，研究发现，一机米糠中灰分、粗蛋白质、粗脂肪、粗纤维较高；二、三机米糠中还原糖含量较高；各机米糠水分含量变化不大；大米加工精度越高，二、三机米糠中粗纤维含量越低，出米率越低，碎米率越高，灰分的含量越低。王雪雅等[6]对不同碾磨工艺下的一机、二机和三机米糠即统糠、油糠和滑米糠的营养成分、脂肪品质和微生物指标进行研究，研究发现粗脂肪含量统糠最高，为16.1%，油糠次之，为15.4%，滑米糠最低，为10.5%；粗蛋白含量油糠最高，为13.84%，滑米糠次之，为7.18%，统糠最低，仅为5.43%；滑米糠各营养成分较低，但淀粉含量最高，高达50.71%，统糠和油糠的淀粉含量差异不大；油糠的膳食纤维、粗蛋白、维生素E及γ-谷维素含量较高。姚人勇等[7]通过对糙米碾白制取皮层，对各皮层的水分、灰分、蛋白质、脂肪、淀粉和膳食纤维等组分进行研究发现，糙米籽粒从外皮层到内皮层，水分以及蛋白质和淀粉含量呈上升趋势，而灰分、脂肪和膳食纤维呈下降趋势。谢有发[8]采用佐竹TM05C精米机对不同加工精度轻碾营养米的营养成分变化进行研究发现，粗脂肪、蛋白质和粗纤维在碾减率为0%~6%时下降比较明显，当碾减率达到6%后，下降的趋势趋于平缓；淀粉在碾减率为0%~6%时增加的幅度很明显，而在碾减率6%~10%时，大米淀粉增加的趋势比较平缓。

基于以上研究现状，本实验对碾米过程中米糠关键组分如蜡、粗脂肪、粗蛋白等物质变化规律进行系统性研究，并通过扫描电镜表征和数学建模对组分分布特性和相互作用规律进行研究，为米糠精准化分级利用模式的构建提供理论支撑和技术支持。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

糙米：产地吉林白城，益海嘉里公司；淀粉含量检测试剂盒：北京索莱宝科技有限公司；实验所需其他试剂均为分析纯，购自国药集团化学试剂有限公司。

1.2 仪器与设备

TM05C型实验用碾米机：佐竹机械(苏州)有限公司；600i型扫描电镜：美国FEI Helios NanoLab；Rapid N Exceed型快氮分析仪：德国Elementar；Soxtec 8000型粗脂肪测定仪、2010型全自动纤维分析系统：丹麦FOSS；Synergy HT型酶标仪：美国BioTek；真空抽滤装置：德国WITEG SWIEGOT。

1.3 实验方法

1.3.1 碾米工艺

称取约150 g糙米样品放入到碾米机中，采用不同摩擦力的30#、36#、40#和46#砂轮，在转速760、860、960和1 060 r/min下对糙米进行碾磨，将碾磨时间点为0.5、1.0、1.5、2.0和2.5 min下的米糠进行分段收集。米糠过40目筛后用聚乙烯袋封存并置于–20 ℃冰箱中备用，样品编号依据砂轮型号、转速和碾磨时间确定，如：30#-760-0.5，逐次类推[9]。

1.3.2 大米截面电镜表征

通过钨酸固定染色的方法研究1.1中糙米样品中各组分的分布。采用Leica UC6切片机进行切片，将200~500 nm厚的切片捞在硅片上进行后续实验；采用扫描电镜（Helios NanoLab 600i）进行背散射电子成像，其中HV=2.00 KV，WD=3.9 MM，HPW 789 μm，dwell=10 μs。

1.3.3 米糠得率计算

称取糙米，碾磨前糙米总质量为1，每个时间段碾磨得到的米糠质量为2。按公式（1）计算米糠的得率。

1.3.4 米糠营养组分测定

粗脂肪含量参考GB 5009.6—2016食品安全国家标准食品中脂肪的测定；粗纤维含量参考GB/T 5515—2008粮油检验粮食中粗纤维素含量测定介质过滤法；淀粉含量参考北京索莱宝科技有限公司提供的方法测定；粗蛋白含量参考GB/T 31578—2015粮油检验粮食及制品中粗蛋白测定杜马斯燃烧法。

1.3.5 蜡含量测定

采用丁酮不溶物法测定[10]。米糠毛油制备：称取100 g米糠样品，采用索氏抽提法进行提油，所得油脂脱溶后加热到100 ℃进行过滤；称取一定量的米糠油，加入5倍量的水饱和丁酮溶液，充分搅拌溶解，静置10 min，将溶液缓慢倒入已知质量2的定量滤纸（滤纸置于砂芯漏斗中）中抽滤，用水饱和丁酮溶剂反复洗涤直至无色为止。将定量滤纸置于105 ℃烘箱中烘1 h，称重1，再烘40 min称量直至恒重。蜡质量分数按公式（2）计算：

式中：：蜡的质量分数；1：含沉淀物的定量滤纸质量，g；2：定量滤纸的质量，g；：样品质量，g。

表1 不同含蜡量的油脂取样量

1.4 米糠分级模型构建

采用多元回归分析对影响米糠得率和各组分含量的砂轮型号（表示碾磨摩擦力，型号越大，摩擦力越小，下同）、碾磨转速和碾磨时间等因素进行研究，得到因变量和自变量之间相互关系以及多元回归数学模型，为米糠精准化分级研究提供模型化参考[11]。采用的多元回归分析表达式如下所示：

=b0+b11+b22+b33+b412+b513+b623+ b712+b822+b932

其中，代表米糠得率和米糠各组分含量；1代表砂轮型号；2代表碾磨转速；3代表碾磨时间；12代表碾磨摩擦力和碾磨转速之间的相互作用；13代表碾磨摩擦力和碾磨时间之间的相互作用；23代表碾磨转速和碾磨时间之间的相互作用；b1~b9代表回归系数。

1.5 数据分析

所有实验平行测定3次，采用SPSS（Vision 22.0，IBM）软件对测定数据进行多元回归分析和相关性分析。

2 结果与分析

2.1 扫描电镜表征

分级工艺的构建离不开大米中各组分的分布特性，采用高分辨率扫描电镜对糙米截面上各组分分布进行了研究。图1为200 μm和50 μm下的糙米切片扫描电镜图谱。从图中可以清晰看出，糙米各组分呈现层级分布特点，从外到里依次为蜡酯层、纤维层、脂肪-蛋白层以及淀粉层，其中蜡酯层和纤维层厚度分别约为10 μm，脂肪层和蛋白层交联分布，厚度大约30 μm。目前研究报道[12-13]对淀粉层的组分特点和表观特性进行了大量研究，而对于其他组分的表征研究相对较少，我们发现的这种逐级分布的规律为探索大米中各组分的精准化分离工艺提供了可能性。

图1 糙米切片的扫描电镜图

2.2 米糠得率

米糠按照成分分类可分为黄糠和白糠，黄糠主要由蜡酯、粗纤维、粗脂肪和部分粗蛋白组成，白糠主要由粗蛋白和淀粉组成。图2为30#和36#砂轮在不同转速和不同碾米时间下的米糠形态图（图片中从左到右是时间逐渐增加，从上到下是转速逐渐增加），从图中可以看出，随着转速和时间的分别增加，米糠的颜色依次从灰黄、浅黄、黄白到白色变化，转速越大和时间越长，颜色跨度越明显，这表明碾磨程度的增加，米糠中蜡酯、粗纤维和粗脂肪含量的逐渐减少，蛋白和淀粉含量的逐渐增加。

图3展示的分别是30#、36#以及40#、46#在不同碾磨参数下米糠得率的变化规律。从图3中可以看出，30#和36#砂轮下米糠得率整体上略高于40#和46#砂轮下米糠得率，随着转速和时间的增加米糠得率迅速下降，其中30#-1 060在所有时间下的米糠得率都是最高的，而40#和46#砂轮下米糠得率基本上保持不变。在摩擦力更大的30#和36#砂轮下，时间的影响要显著高于转速，时间越短米糠得率越高，在摩擦力较小的40#和46#砂轮下，转速的影响要显著高于时间，转速越大，米糠得率相对越高。

2.3 米糠各组分含量变化规律

2.3.1 蜡含量

米糠中的蜡主要分布在糙米的最外层，含量约占米糠的0.5%~1.0%，蜡能显著影响油脂的品质，蜡含量的高低直接决定了后续精炼工艺的复杂程度[14]。图4展示的是不同砂轮下米糠中蜡随时间和转速变化规律。

图3 不同砂轮下米糠得率随时间和转速变化规律

图4 不同砂轮下米糠中蜡含量随时间和转速变化规律

从图4中可以看出，砂轮30#和36#下的米糠中蜡的含量随着时间的增加急剧下降，最后趋向为0；摩擦力较小的砂轮40#和46#下的米糠中蜡含量显著高于砂轮30#和36#下的米糠中蜡含量，其中在46#砂轮低转速（760和860 r/min）下米糠中蜡含量随着时间的增加出现先增加后降低的趋势，最高的蜡含量出现在46#-860-1.0碾磨组合，含量为0.67%，在高转速和40#砂轮下的米糠中蜡含量则表现出急剧下降的趋势，这表明在高摩擦力砂轮下，时间对于米糠中蜡含量的影响要显著高于转速，在低摩擦力砂轮下，转速对于米糠中蜡含量的影响要显著高于时间。

2.3.2 粗脂肪含量

不同砂轮下米糠中粗脂肪含量随时间和转速变化规律如图5所示。从图5中可以看出，30#砂轮下米糠中粗脂肪含量随着时间的增加急剧下降，36#和40#砂轮下随着时间增加出现先增加后下降趋势，46#砂轮则随着时间增加逐渐上升，最高的粗脂肪含量均在17%~18%之间。40#和46#砂轮下的米糠粗脂肪含量整体上要略高于同转速砂轮30#和36#下，摩擦力越小，逐级剥离的效果越明显；高摩擦力砂轮下，时间的影响要显著高于转速，低摩擦力砂轮下，转速的影响要显著高于时间。这与报道中[5-8,15]的结论部分一致，随着碾磨程度的提高，粗脂肪含量直线下降，主要原因是我们采用的摩擦力更小的砂轮，出现先升高后下降的趋势。

2.3.3 粗蛋白含量

不同砂轮下米糠中粗蛋白含量随时间和转速变化规律如图6所示。从图6可以看出，在高摩擦力砂轮30#和36#下，粗蛋白含量随着时间的增加出现先增加后达到平缓的趋势，含量集中在14%~18%之间，30#砂轮下粗蛋白含量和总含量整体略高于36#砂轮；在低摩擦力砂轮40#和46#下，粗蛋白含量随着时间的增加变化不大，受转速影响较大，高转速下含量要明显高于低转速下，含量集中在8%~15%之间。这与谢有发研究报道的结论不一致，研究报道中随着碾减率的增加，粗蛋白蛋白质含量的减小呈现出先快速后平缓的趋势，原因可能是称样量和碾磨时间的差异，我们的称样量是150 g，作者的是100 g，此外我们的米糠得率最高只有4%，远远未达到作者的碾磨程度[8]。

图5 不同砂轮下米糠中粗脂肪含量随时间和转速变化规律

图6 不同砂轮下米糠中粗蛋白含量随时间和转速变化规律

2.3.4 粗纤维含量

粗纤维作为膳食纤维的一种，主要包括部分木质素、纤维素，属于不溶性膳食纤维，米糠粗纤维占米糠膳食纤维含量的50%~75%。合适的纤维含量对于米糠膨化造粒是至关重要的，因其良好的物料特性和生理功能，在食品行业作为原料广泛使用[1]。

不同砂轮下米糠中粗纤维随时间和转速变化规律如图7所示。从图中可知，米糠中的粗纤维含量随着时间的增加在不同砂轮和不同转速碾磨工艺下均呈现线性下降的趋势，低摩擦力砂轮40#和46#下的米糠粗纤维含量整体上略高于高摩擦力砂轮30#和36#。砂轮摩擦力越大，粗纤维含量下降速率越快，对于30#和36#砂轮，时间的影响程度要明显高于转速，而对于40#和46#砂轮，转速的影响程度要高于时间。最高和最低的粗纤维含量分别出现在40#-760-0.5（16.85%）和30#-1 060-2.5（1.59%）。实验结果与研究报道的结论一致，随着碾磨次数和碾磨精度的增加，粗纤维逐渐下降，粗纤维的最高含量在18%左右[6]。

2.3.5 淀粉含量

大米中含淀粉约65%~72%，是第一大类营养组分，主要位于糊粉层和亚糊粉层，是米糠中白糠组分的主要组成物质，约占米糠含量的34%~45%，主要被用作饲料或者其他发酵底物来制备淀粉糖或L乳酸等[16]。不同砂轮下米糠中淀粉含量随时间和转速变化规律如图8所示。从图中可知，在高摩擦力砂轮30#和36#下，米糠中淀粉的含量随着时间的增加呈现直线增加的趋势，其中30#砂轮下米糠淀粉含量显著高于36#砂轮，最高的米糠淀粉含量出现在30#-1 060-2.5碾米组合下，淀粉含量高达40%，与研究报道一致[17]；在低摩擦力砂轮40#和46#下，除了40#-1 060组合下含量逐渐增加，其余组合下下米糠中淀粉含量随着时间的增加变化不明显，含量在5%~13%之间。这与研究报道相一致，随着碾白度的增大，淀粉含量显著增加，但不同品种间的增加幅度差异较大[15-16]。

图7 不同砂轮下米糠中粗纤维随时间和转速变化规律

图8 不同砂轮下米糠中淀粉随时间和转速变化规律

2.4 多元回归分析

采用多元回归分析对影响米糠得率和各组分含量的砂轮型号、碾磨转速和碾磨时间等因素进行研究，得到因变量和自变量之间相互关系以及多元回归数学模型，具体结果如表2所示。从表2中可知，米糠得率和各组分含量的多元回归模型均为极显著，判定系数2分别为0.861 3、0.767 8、0.914 6、0.689 4、0.899 7、0.920 3和0.644 7，其中米糠得率、蜡含量、粗脂肪含量、粗纤维含量和淀粉含量（30#&36#）模型相关系数较高，自变量可以良好的解释因变量变异的程度，调整判定系数2也较高（0.855 8、0.758 7、0.903 6、0.895 7和0.913 7），自变量能说明因变量的程度极高，同时标准误差都较低，说明多元回归模型拟合度良好。

对于米糠得率，砂轮型号1、碾磨转速2和碾磨时间3均具有显著性影响，显著性大小：312。对于蜡含量，砂轮型号1、碾磨转速2和碾磨时间3均具有显著性影响，显著性大小：132；对于粗脂肪含量，一次项影响全部不显著，主要是由于在4种砂轮不同转速和时间组合下呈现了3种不同的变化趋势，只有交互项12、13、23和12、22具有显著性影响，显著性大小：2312132212，这与研究报道相一致，粗脂肪含量与碾白度呈二次方程模型，而脂肪酸组成不随碾白度的变化而变化[5]；对于粗蛋白含量，一次项砂轮型号1和碾磨转速2影响显著，碾磨时间3影响不显著，交互项和二次项只有13和22具有显著性影响，显著性大小：2＞1322＞1。对于粗纤维含量，砂轮型号1、碾磨转速2和碾磨时间3均具有显著性影响，显著性大小：132。对于淀粉含量，砂轮型号1、碾磨转速2和碾磨时间3均具有显著性影响，显著性大小：312。综上所述，砂轮型号1对于蜡含量和粗纤维含量具有更高显著性影响；碾磨时间3对米糠得率和淀粉含量具有更高显著性影响，除了粗蛋白含量，碾磨转速均具有较低显著性的影响。

表2 米糠得率和各组分含量多元回归模型

备注：1. a代表极显著，0.01；b代表显著，0.05；c代表不显著，下同；

2. 30≤1≤46，760≤2≤1 060，0.5≤3≤2.5；

3.米糠得率回归方程：=2.831 4+0.003 01–0.289 32–0.104 73；蜡含量回归方程：=0.029 40+0.018 01–0.000 32–0.122 63；粗脂肪含量回归方程：=17.064 8+0.036 11+0.004 82–4.723 63+0.000 912+0.343 013–0.008 123–0.015 112–1.8E–0522–0.904 832；粗蛋白含量回归方程：=73.093 1–3.219 61+0.001 12+3.074 63+0.001 112–0.075 913+0.001 323+0.026 312–2E–0522–0.061 732；粗纤维含量回归方程：=6.768 9+0.520 01–0.010 42–3.945 53；淀粉含量回归方程：=6.768 9+0.520 01–0.010 42–3.945 53（30#&36#），=–28.885 8+0.572 61+0.010 52+2.567 33（40#&46#）

2.5 相关性分析

由表3可知，除了米糠得率和淀粉含量不具有相关性，米糠得率和粗脂肪含量具有显著相关性，其余双变量均具有极显著的相关性。有研究报道[18]不同品种间米糠的水分含量、灰分含量、蛋白质含量、可溶性多糖含量、脂肪含量和粗纤维含量差异极显著。米糠中灰分与脂肪和蛋白质之间存在着极其显著的正相关，可溶性多糖和粗纤维存在显著负相关。粗纤维与其余变量整体上具有更高的极显著相关性，相关性系数分别为0.84（蜡）、0.83（粗脂肪）、0.73（粗蛋白）、–0.69（淀粉）和–0.42（米糠得率），粗纤维与蜡、粗脂肪和粗蛋白之间呈现很高的正相关性，表明了这四种组分在大米中依次分布较为紧密，含量的变化高度一致；粗纤维与蛋白和淀粉之间呈现较高的负相关性，表明这三种组分在大米中分布离得较远，因此出现此消彼长的现象，在蜡和粗脂肪上也观察到同样的现象。这与大米扫描电镜切片上观察到的结果一致。

表3 米糠各组分指标相关性分析

3 结论

本研究采用4种不同摩擦力的砂轮30#、36#、40#和46#在4种转速760、860、960和1 060 r/min下对不同梯度碾磨时间（0.5、1.0、1.5、2.0和 2.5 min）下的米糠中关键组分蜡、粗脂肪、粗蛋白、粗纤维和淀粉含量的变化规律进行研究，得到的结论如下：

（1）糙米中各组分电镜表征呈现层级交替分布的特点，从外到里依次为蜡酯层、纤维层、脂肪-蛋白层和淀粉层；

（2）米糠中关键组分最高含量及其碾米工艺组合分别为：蜡0.67%（46#：860 rpm，1.0 min）、粗脂肪18.37%（40#：1 060 rpm，1.0 min）、粗蛋白18.59%（30#：960 rpm，2.0 min）、粗纤维16.85%（46#：760 rpm，0.5 min）和淀粉41.12%（30#：1 060 rpm，2.5 min），采用细碾和粗碾相结合的方式可以实现米糠各组分的精准分离；

（3）砂轮型号对于蜡含量和粗纤维含量具有显著性影响，粗纤维与其余变量整体上具有最高的极显著相关性，相关性系数分别为0.84（蜡）、0.83（粗脂肪）、0.73（粗蛋白）、–0.69（淀粉）和–0.42（米糠得率）。

[1] 周显青, 杨继红, 张玉荣. 国内外米糠资源利用现状与发展[J]. 粮食加工, 2014, (5): 24-29.

[2] 曹秀娟, 熊犍, 印铁, 等. 稻谷加工副产物的营养及功能成分分析[J]. 粮油食品科技, 2014, 22(1): 58-62.

[3] GUL K, YOUSUF B, SINGH A K, et al. Rice bran: Nutritional values and its emerging potential for development of functional food-A review[J]. Bioactive Carbohydrates & Dietary Fibre, 2015, 6(1): 24-30.

[4] 姚惠源, 周素梅, 王立, 等. 米糠与米糠蛋白质的开发与利用[J]. 食品与生物技术学报, 2002, 21(3): 312-316.

[5] 周裔彬, 张强, 李天明. 米糠成分与大米加工精度的关系[J]. 粮食与饲料工业, 2006, (1): 10-12.

[6] 王雪雅, 李文馨, 肖蓓, 等. 不同等级米糠的品质评价[J]. 贵州农业科学, 2012, 40(6): 183-186.

[7] 姚人勇, 刘英, 王溯. 糙米不同皮层成分变化规律探讨[J]. 粮食与饲料工业, 2009, (7): 6-7+10.

[8] 谢有发. 加工精度对轻碾营养米的营养成分变化及质构特性的影响[D]. 南昌大学, 2012.

[9] 安红周, 陈会会, 薛义博, 等. 不同碾磨时间对粳糙米加工特性的影响研究[J]. 食品科技, 2019, (8): 169-173.

[10] 张晓勇. 高酸价毛糠油中含蜡量的测定-改进丁酮不溶物测定法[J]. 中国油脂, 1991, 16(3): 28-30.

[11] 杨剀舟. 绿原酸抗氧化活性及其自协同抗氧化机理研究[D]. 北京: 中国农业大学, 2016.

[12] 王立峰, 陈静宜, 陈超, 等. 不同包装方式下大米储藏品质及微观结构研究[J]. 粮食与饲料工业, 2014, (12): 1-5.

[13] ZHOU Z, YANG X, SU Z, et al. Effect of ageing-induced changes in rice physicochemical properties on digestion behaviour following storage[J]. Journal of Stored Products Research, 2016, 67: 13-18.

[14] 魏贞伟, 李中宾, 葛洪如, 等. 二元共沸物对米糠蜡脱脂工艺的研究[J]. 食品工业, 2017, 38(6): 4-8.

[15] CHEN M H , BERGMAN C J . Influence of kernel maturity, milling degree, and milling quality on rice bran phytochemical concentrations[J]. Cereal Chemistry Journal, 2005, 82(1): 4-8.

[16] 邹金. 精白米糠营养成分剖析、改性及其应用[D]. 南昌大学, 2011.

[17] 曹秀娟, 熊犍, 印铁, 等. 稻谷加工副产物的营养及功能成分分析[J]. 粮油食品科技, 2014, 22(1): 58-62.

备注：本文的彩色图表可从本刊官网（http://lyspkj.ijournal.cn/ch/index. Axpx）、中国知网、万方、维普、超星等数据库下载获取。

Preliminary study on the effect of milling technology on the key components of rice bran

YANG Kai-zhou1, WEI Zheng1, FAN Yun-qian2, LUAN Xia1, LI Xiao-ning1, DUAN Zhang-qun1, XUE Ya-lin1

(1. Academy of National Food and Strategic Reserves Administration, Beijing 100037, China; 2. Sinograin Chengdu Storage Institute Co. Ltd, Chengdu, Sichuan 610091, China)

To improve the utilization level of rice bran, it is very important to study the accurate separation of key components in rice bran. In this paper, the influence of grinding wheel type, grinding speed and grinding time on the contents of key components in rice bran, such as wax, crude fat and crude protein, was studied, and was characterized and modeled by scanning electron microscopy (SEM), multiple regression analysis and correlation analysis. The results showed that the key components in brown rice were distributed alternately from the outside to the inside, which were wax ester layer, fiber layer, fat-protein layer and starch layer. The highest content of the key components in rice bran and its milling technology combination were of wax 0.67% (860 rpm, 1.0 min), crude fat 18.37% (1 060 rpm, 1.0 min), crude protein 18.59% (960 rpm, 2.0 min), crude fiber 16.85% (760 rpm, 0.5 min) and starch 41.12% (1 060 rpm, 2.5 min), respectively; Grinding wheel type had a very significant impact on wax content and crude fiber content (<0.01), milling time has a very significant impact on rice bran yield and starch content (<0.01), except for crude protein content, milling speed has a significant impact (<0.05); Crude fiber had the highest significant correlation with other variables as a whole, correlation coefficient scores were of 0.84 (wax), 0.83 (crude fat), 0.73 (crude protein), –0.69 (starch) and –0.42 (rice bran yield), respectively. The accurate separation of key components of rice bran can be realized by the combination of fine milling and coarse milling.

milling technology; rice bran; wax; crude fat; crude protein

TS212.4

A

1007-7561(2020)03-0069-09

10.16210/j.cnki.1007-7561.2020.03.011

2019-12-03

中央级公益性科研院所基本业务费专项（ZX1706-YQ）

杨剀舟，1986年出生，男，博士，助理研究员，研究方向为油脂化学.

段章群，1981年出生，男，博士，副研究员，研究方向为油脂化学.