家庭自制糙米酵素发酵工艺条件的分析与研究

王灏然

摘要：糙米是一种含有丰富营养物质的食物，但直接蒸煮食用口感较粗，在一定程度上限制了人们的品尝。微生物通过本身的中间代谢，使底物产生一系列的生物化学变化，完全改善了口感，而且通过微生物代谢产生活性物质如γ-氨基丁酸（GABA）和谷胱甘肽（GSH）等[1]，可供家庭自制酵素饮品、护肤品，不但能够提高营养价值，还能够改善适口性，受到社会群众的广泛喜爱。因此，本文针对糙米酵素发酵工艺条件进行分析，希望能够为相关人士提供参考和借鉴。

关键词：糙米;糙米酵素;植物乳杆菌;酿酒酵母

引言

随着我国经济的飞速发展，人们的生活水平不断提高，在饮食方面越来越注重营养搭配。充分说明我国当代消费者的消费需求已经从温饱转变为均衡，在为食品行业提供发展机遇的同时，也为食品研发带来挑战。糙米酵素就是在消费者需求转变环境下应运而生的一种快速深加工食品，不仅营养丰富，还具有生理保健功能，当前在市场具有较高的竞争力。由此可见，本文针对糙米酵素发酵工艺条件进行分析具有一定现实意义。

一、糙米酵素的特点

糙米酵素是将糙米与蜂蜜、玉米胚油等辅料进行发酵，从而将糙米的营养成分加以浓缩，使其营养密度有效提高，同时充分改善食用口感。糙米经发酵后营养成分更丰富化， 不仅包含了糙米的全部营养同时还产生新的成分， 如粗纤维、铁以及数十种营养素[2]。结合相关数据分析，糙米酵素中富含的钙质、蛋白质以及维生素等营养物质含量均高于糙米[3]。其中糙米酵素中所含的维生素B1含量是糙米本身的35倍，维生素E含量是糙米本身的15倍。除此之外，糙米酵素还含有米糠、植酸等多种生理活性成分，对提高人体机能，充分满足人们生理保健需求。由此可见，糙米酵素与精米相比，不仅在营养成分方面有效提高，还在口感方面得以改善，可以充分满足当前消费群众的营养均衡需求和生理保健需求。

二、糙米酵素发酵工艺条件的分析

当前，我国食品加工行业在糙米发酵过程中普遍利用糙米和米糠作为原材料。通过添加蜂蜜、麦芽等辅助材料进行科学调配。后配人微生物菌放置一定时间，最后利用干燥或粉碎等加工程序形成糙米酵素分。具体从以下几个方面进行分析：

（一）糙米酵素发酵的主要材料

一般在糙米发酵中所需的原材料有糙米和米糠。如果选用米糠加工糙米酵素，需要采用酶钝化方式对其进行处理，具体是将米糠放入高压1.0MPa，温度140℃的挤压造粒机中处理。如果选用糙米加工糙米酵素，需要选择品种优、外形好、颗粒饱满的谷粒，并将其进行脱壳处理。除原材料之外，辅助材料也是糙米酵素加工的主要材料，常见的辅助材料有蜂蜜、玉米胚油、盐和水，在实际加工过程中，需要结合工艺需求适量加入辅助材料，不同的培养基配比会产生不同质量的糙米酵素。

（二）科学选用糙米酵素发酵剂

在科学调配培养基后，需要将微生物菌加入其中促进发酵。当前，食品加工行业在糙米酵素发酵过程中使用的常见微生物菌有酵母菌和乳酸菌。其中乳酸菌作为可食用级别的菌种应用范围较为广泛。将乳酸菌加入培养基能够增加糙米酵素中酶的种类，提高酶的活性[4]。近年来，一些学者和研究人员对糙米酵素发酵的发酵剂进行研究，发现将乳酸菌和酵母菌混合使用，其发酵效果要远远好与单一菌种，这也是食品加工业在未来发展中需要深入研究的一个问题。

（三）合理选取评价指标

针对不同发酵工艺条件对糙米酵素质量和产量产生的不同影响，需要合理选取评价指标。具体可以从以下几个方面分析：

第一，糙米酵素中富含γ-氨基丁酸具有活血、养肾、抗抑郁等功效，是糙米酵素中极其重要的营养成分，因此可以将其作为评价指标。在糙米酵素加工过程中，γ-氨基丁酸含量越高，说明糙米酵素产品营養价值越高。在Y-氨基丁酸测定过程中，可以参考李常钰[5]的比色法测定。

第二，糙米酵素中还含有大量的谷胱甘肽成分，这种成分还能够分为两种类型，一种还原型谷胱甘肽，一种为氧化性谷胱甘肽。而在生物体中只有还原型谷胱甘肽够充分发挥其功能和价值，因此，在选用糙米酵素测定指标时也可以将谷胱甘肽[6]。针对还原型谷胱甘肽测定可以采用试剂盒测定法。

第三，在糙米酵素发酵过程中，还原糖是微生物发酵的主要来源，其中还原糖含量越低，说明糙米酵素发酵越充分。所以，在糙米发酵过程中还可以将还原糖消耗成分作为评价指标[7]。

第四，糙米酵素成品的风味需要消费者能够接受，所以需要对发酵样品进行感官品评，参照了张旭普[8]、罗昱等人[9]的感官评定标准，进行颜色、浑浊度、香气、口感的评价。

第五，若将糙米酵素制成面膜，需要进行PH值检测。正常面部皮肤PH值在4.0-7.0，皮肤的弱酸性pH值对于皮肤的保护功能极为重要，故护肤品的PH值不应过大或过小，影响正常面部皮肤的弱酸性环境[10]。糙米酵素的PH值可用PH计测定。

（四）糙米酵素发酵工艺分析

在糙米酵素加工过程中，将米糠作为主原料，将蜂蜜作为辅助材料，将酿酒酵母和植物乳杆菌混合作为发酵剂，并选择还原糖作为评价指标。深入分析糙米酵素的加工工艺。在研究过程中，需要模拟家用发酵条件，将菌种比例、接种量、发酵时间分别试验。可以得出糙米酵母发酵过程中各因素的最佳发酵时间范围。参考先前的酿造方式和配比[11]，设计如下实验：将300g经煮沸消毒过的水、40g糙米、10g蜂蜜混合，采用巴氏杀菌70°C下加热25 min，之后分别按A组：植物乳杆菌0.3g、B组：植物乳杆菌0.2g与酿酒酵母0.1g混合、C组：酿酒酵母0.3g接种，通过该数据展开糙米发酵工艺条件分析。PH在4.5-6.5之间的组别为A组1 d、2 d，B组1 d、C组1 d，其他组别因PH值过低舍去。在发酵1天、植物乳杆菌0.2g与酿酒酵母0.1g混合接种的情况下，获得的发酵液状态最佳。

结语

综上所述，糙米酵素不仅含有丰富的营养成分，还具有良好的食用口感和对皮肤的改善作用，可以通过诸多简易方式被人体吸收。当前，我国食品行业对糙米酵素的加工工艺研究还处于初级阶段，其中保健作用以及安全评价有待深入挖掘。另外，虽然近年来自制糙米酵素产业市场竞争力较大，但是没有形成完整的市场规范体系和产业链，大众对家庭自制酵素的认知度也非常有限。因此，本文针对家庭自制糙米酵素加工工艺进行分析，希望能够为日后相关研究提供理论基础，从而直到该领域爱好者制作更健康的糙米酵素产品。

参考文献

[1]李飞，隋新，苏红，代娇阳，刘佳，张国峰.不同发酵条件对糙米酵素中活性成分的影响[J].中国酿造，2016，35（11）：162-166.

[2]李景松，姜忠丽.糙米酵素提取物抗氧化活性作用研究[J].农业科技与装备，2015（06）：60-61+64.

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[5]李常鈺. 发芽糙米工艺优化及理化特性研究[D].南京财经大学，2011.

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[7]高熳熳，张旭普，白俊岩，吴荣荣，程书梅.不同发酵工艺糙米酵素中游离氨基酸、γ-氨基丁酸及挥发性香气成分分析[J].食品工业科技，2019，40（23）：36-41.

[8]张旭普. 糙米酵素发酵工艺的初步研究[D].河北农业大学，2018.

[9]罗昱，王亮，丁筑红.浑浊型无籽刺梨果汁饮料的研制[J].食品科技，2014，39（11）：91-96.

[10]Farage Miranda A，Hood William，Berardesca Enzo，Maibach Howard. Intrinsic and Extrinsic Factors Affecting Skin Surface pH.[J]. Current problems in dermatology，2018，54.

[11]袁周率，易兴建，许静雅，李琼轩，郭时印.糙米酵素发酵工艺的研究[J].农产品加工（学刊），2013（22）：26-28+31.