谷物科学 第九章

1、第九章第九章 谷物加工副产品的利用谷物加工副产品的利用1515分类分类名称名称胡萝卜素类（胡萝卜素类（carotenes）共轭多烯烃共轭多烯烃胡萝卜素胡萝卜素胡萝卜素胡萝卜素胡萝卜素胡萝卜素番茄红素番茄红素叶黄素类（叶黄素类（xanthophylls）共轭多烯烃的含氧衍生物共轭多烯烃的含氧衍生物玉米黄素玉米黄素隐黄质隐黄质叶黄素叶黄素辣椒红素辣椒红素栀子黄（藏红素）栀子黄（藏红素）OO黄酮化合物 品名黄酮黄烷醇花色素儿茶素双黄烷稻米小麦玉米燕麦1儿茶素能促进动物的生长，增加细胞中酶的功能儿茶素能促进动物的生长，增加细胞中酶的功能2抗氧化和清除自由基的作用抗氧化和清除自由基的作用3对重金属有螯合

2、作用对重金属有螯合作用 黄酮能螯合重金属形成复合物，使重金属不危害人体。黄酮能螯合重金属形成复合物，使重金属不危害人体。因此在重金属污染环境中生活工作的人服用黄酮类化合因此在重金属污染环境中生活工作的人服用黄酮类化合物可防止重金属中毒。物可防止重金属中毒。4抗肿瘤作用抗肿瘤作用 生物黄酮有对抗肿瘤细胞疯长的作用，而且对致癌因子生物黄酮有对抗肿瘤细胞疯长的作用，而且对致癌因子和促癌因子有生化抑制作用。能防止肿瘤的发生和抑制和促癌因子有生化抑制作用。能防止肿瘤的发生和抑制肿瘤生长。肿瘤生长。生物黄酮的功效生物黄酮的功效5、与维生素、与维生素C的协同作用的协同作用 维持维生素维持维生素C化学稳定性，

3、加强维生素化学稳定性，加强维生素C的抗氧化和清的抗氧化和清除自由基的作用，使维生素除自由基的作用，使维生素C在动物体中抗坏血病的作在动物体中抗坏血病的作用加强。用加强。6、生物黄酮是微生物抑制剂、生物黄酮是微生物抑制剂 葡萄球菌、大肠杆菌、痢疾杆菌、伤寒杆菌、病毒（如葡萄球菌、大肠杆菌、痢疾杆菌、伤寒杆菌、病毒（如流感病毒、肠炎病毒）的抑制作用。流感病毒、肠炎病毒）的抑制作用。三、膳食纤维三、膳食纤维 植物性食物中含有一些不能被人体消化酶所分解植物性食物中含有一些不能被人体消化酶所分解的物质，这些物质虽不能被机体所吸收参加人体的物质，这些物质虽不能被机体所吸收参加人体的新陈代谢，但它却是维持身

4、体健康所必需的，的新陈代谢，但它却是维持身体健康所必需的，这类物质包括这类物质包括纤维素、半纤维素、木质素、果胶纤维素、半纤维素、木质素、果胶等，营养学上将这些物质统称之为等，营养学上将这些物质统称之为“膳食纤维膳食纤维”。 与蛋白质、脂肪、糖类、维生素、无机盐和水相与蛋白质、脂肪、糖类、维生素、无机盐和水相对应的对应的“第七营养素第七营养素”。对人体的主要作用：对人体的主要作用：1 1、大量吸收水分，增加粪便体积，促进排便，、大量吸收水分，增加粪便体积，促进排便，防止便秘与痔疮。防止便秘与痔疮。2 2、促进肠道蠕动，保持肠道畅通，预防大肠癌、促进肠道蠕动，保持肠道畅通，预防大肠癌的发生。的发

5、生。3 3、降低体内胆固醇含量。、降低体内胆固醇含量。性质 膳食纤维类型 生理功能 营养生化作用 细菌降解 多糖（细菌作用取决于其可溶性）在结肠分解多糖，产生短链脂肪酸及细菌代谢物 扩大粪便容积（取决于降解程度与细菌增殖）短链脂肪酸能降低结肠内环境pH值 保持水分 果胶、粘胶、-葡聚糖、部分半纤维素 膨胀肠内容物，增加粘性，有利于细菌起作用 使胃排空的速度和营养素吸收的速度减缓，使胃肠道的容积增加，也使降解增加 吸收或与有机分子结合 果胶、木质素、复合膳食纤维如麦麸 与胆酸结合，并与消化酶反应 增加胆酸排泄，使小肠消化的速度降低 第二节第二节 稻谷加工副产品的利用稻谷加工副产品的利用米糠米糠：

6、米糠是糙米碾白过程中被碾下的皮层及少量米胚和碎米的混：米糠是糙米碾白过程中被碾下的皮层及少量米胚和碎米的混合物。我国年产米糠达到合物。我国年产米糠达到900万吨万吨左右，为一种量大面广的可再生左右，为一种量大面广的可再生资源。资源。15%作为制备米糠油和菲丁的原料；作为制备米糠油和菲丁的原料；75%饲料。饲料。稻壳稻壳：稻壳又名砻糠或大糠，稻谷的出壳率约为加工原粮的：稻壳又名砻糠或大糠，稻谷的出壳率约为加工原粮的20%，我国年生产稻壳我国年生产稻壳3000万吨万吨左右。我国除少量稻壳用于燃烧发电和稻左右。我国除少量稻壳用于燃烧发电和稻壳制板等外，绝大部分稻壳未加以利用。壳制板等外，绝大部分稻壳

7、未加以利用。米胚米胚：米胚在稻谷籽粒中所占比例为：米胚在稻谷籽粒中所占比例为2.02.2%，以糙米计为，以糙米计为2.62.9%。制米时脱离胚乳进入米糠。全国米胚的蕴藏量估计可达。制米时脱离胚乳进入米糠。全国米胚的蕴藏量估计可达10万万吨吨以上。以上。 碎米碎米：一般为大米成品的：一般为大米成品的3040%。用于制造淀粉、米粉和配合饲。用于制造淀粉、米粉和配合饲料，或作为发酵工业的原料，生产酒精、柠檬酸等产品。料，或作为发酵工业的原料，生产酒精、柠檬酸等产品。 谷维素谷维素 数种脂肪醇与阿魏酸成酯的混合物。 图 阿魏酸分子结构式 谷维素也存在于谷类植物籽粒中，在籽粒的皮层和胚芽中含量较高，其它

8、部分含量极微。谷维素在米糠皮层中的含量为0.30.5%，在米糠毛油中的含量为1.83.0%，属目前生产的植物油中最高者，其它植物油，如玉米胚芽油、小麦胚芽油、稞麦糠油、亚麻油、菜子油等，虽然也有阿魏酸酯存在，但含量很低。所以，谷维素都是从毛糠油中提取。 OHOCH3OOH 目前已知的谷维素主要药理和临床疗效是：为一种植物神经调节剂，对植物神经功能失调有较好疗效；具有抗高血脂和抑制自体合成胆固醇的作用；具有抗脂质氧化的作用； 对肠胃神经官能症有调节改善作用； 被列为脂溶性维生素，对动物生长有促进作用。甾醇甾醇 米糠甾醇和米胚甾醇是我国植物甾醇蕴藏量最多的资源之一；米糠油甾醇中约5563%为-谷甾

9、醇；米糠油不皂化物中含甾醇约81%左右；米糠油不皂化物的药理作用与其含有的甾醇密切相关 。-氨基丁酸氨基丁酸 (-aminobutyric acid, GABA)上世纪末，日本科学家发现，米胚富含-氨基丁酸，含量达250500ppm。这一含量是糙米中GABA含量的5倍、是大米的25倍。如进行萌发处理，含量可达35004000ppm。GABA具有活化脑血流、强化氧供量、增强脑细胞代谢、活化肾功能、改善肝功能、防止肥胖、促进乙醇代谢、消除体臭等生理功能。GABA中还含有抑制脯氨酸内肽酶产生的脑功能有关肽分解亢进的有效成分，从而防止神经细胞痴呆症（包括早年性痴呆症）。 米胚分离米胚分离酶的钝化处理酶

10、的钝化处理 全脂米胚：食品的添加物全脂米胚：食品的添加物 米胚油：天然米胚油：天然VE含量最高的油品（谷维素、植含量最高的油品（谷维素、植物甾醇），保健作用物甾醇），保健作用第三节第三节 小麦加工副产品的利用小麦加工副产品的利用 麦麸麦麸：小麦加工副产品主要为麦麸。麦麸是小麦籽粒皮层和胚的总称，皮层包括表皮、外果皮、内果皮、种皮、珠心层和糊粉层等六层皮层组成。依据不同的出粉率，麦麸的出品率一般为小麦的1525%。麦胚麦胚：麦胚在制粉时进入麦麸和次粉中。通过提胚手段，可以得到纯度较高的麦胚。麦胚富含优质蛋白和脂肪。次粉次粉：次粉也称为尾粉，是全部通过CQ20筛的外层胚乳、麦屑和少量麦胚所组成的混

11、合物，出品率一般在1020%。麦麦 麸麸 OHOCH3OOH蛋白蛋白清蛋白清蛋白球蛋白球蛋白醇溶蛋白醇溶蛋白谷蛋白谷蛋白麦麸蛋白麦麸蛋白20.114.312.423.5小麦粉蛋白小麦粉蛋白5.04.063.024.0氨基酸含量氨基酸含量氨基酸含量赖氨酸0.6苏氨酸3.0脯氨酸13.2胱氨酸2.2蛋氨酸2.3色氨酸0.9亮氨酸6.4异亮氨酸6.0苯丙氨酸2.5酪氨酸3.1氨6.1丝氨酸0.1谷氨酸46甘氨酸1.0丙氨酸2.5精氨酸4.3天门氨酸1.4麦麸蛋白的氨基酸含量麦麸蛋白的氨基酸含量 单位：单位：%维维 生生 素素矿矿 物物 质质胡萝卜素B1B2B3B5E胆碱叶酸叶酸钙钙镁磷磷铁铜锰锌钴4

12、.47.93.1208.62910.810771.6516155650130501702.316590.20.1麦麸中维生素及微量元素含量麦麸中维生素及微量元素含量 单位：单位：mg/kg麦麸的深度开发和利用麦麸的深度开发和利用膳食纤维膳食纤维戊聚糖戊聚糖低聚糖低聚糖分离蛋白分离蛋白抗氧化物抗氧化物麦麦 胚胚 蛋白质与氨基酸构成蛋白质与氨基酸构成丰富的丰富的B族维生素（硫胺素族维生素（硫胺素-B1、烟酸、烟酸-pp、吡哆醇、吡哆醇-B6等）等） 谷胱甘肽谷胱甘肽 、二十八烷醇、二十八烷醇 、维生素、维生素E（2730.5 mg/100g）等多种生理活性物质等多种生理活性物质生物酶类生物酶类如含

13、如含Se的谷胱甘肽过氧化酶，可作为效果良好的天然的谷胱甘肽过氧化酶，可作为效果良好的天然抗氧化剂抗氧化剂)NH2OOHONHSHONHOOH麦胚的深度开发和利用麦胚的深度开发和利用麦胚片和麦胚粉 小麦胚芽油麦胚蛋白粉麦胚活性肽粉水解制备氨基酸麦胚饮料麦胚低聚糖饲用资源；饲用资源；预混合饲料载体；预混合饲料载体；加工面筋、酱油、醋、酒的良好原料；加工面筋、酱油、醋、酒的良好原料；食用菌培养。食用菌培养。玉米胚芽玉米胚芽：体积较大，占：体积较大，占1/4左右，重量约占左右，重量约占1112%，脂肪含，脂肪含量一般在量一般在34%以上。以上。玉米浆玉米浆：浸泡液的浓缩物：浸泡液的浓缩物 ，玉米浆中干

14、物质的得率一般为玉米，玉米浆中干物质的得率一般为玉米的的47%之间。玉米浆一般作为饲料或发酵培养基处理。之间。玉米浆一般作为饲料或发酵培养基处理。 玉米皮玉米皮：玉米的皮层约为籽粒的：玉米的皮层约为籽粒的5.3%左右。左右。 麸质麸质：淀粉乳经分离机分离出的沉淀物，也称黄浆水。其干物：淀粉乳经分离机分离出的沉淀物，也称黄浆水。其干物质含蛋白质质含蛋白质60%以上，干燥后称为玉米蛋白粉，出品率为玉米的以上，干燥后称为玉米蛋白粉，出品率为玉米的35%。 第四节第四节 玉米加工副产品的利用玉米加工副产品的利用玉米胚的利用玉米胚的利用玉米胚芽油玉米胚芽油必需脂肪酸必需脂肪酸脂肪酶的灭活脂肪酶的灭活低温

15、玉米胚芽饼的利用低温玉米胚芽饼的利用玉米胚的化学成分玉米胚的化学成分 单位：单位：%成分粗蛋白粗脂肪淀粉碳水化合物粗纤维灰分含量172835561.55.55.58.62.45.2716玉米油脂肪酸组成玉米油脂肪酸组成 单位：单位：%脂肪酸含量棕榈酸819硬脂酸3.6油酸1945亚油酸3462花生四烯酸0.4廿四烷酸0.2玉米油的不皂化物含量和组成玉米油的不皂化物含量和组成油的碘价油的皂化价不皂化物含量(%)不皂化物组成(%)烃角鲨烯脂肪醇三萜酸VE甾醇11113018919222.51.42.25.06.71020ppm81.3玉米胚饼的主要成分玉米胚饼的主要成分 单位：单位：%成分水分粗蛋

16、白粗脂肪粗纤维灰分无氮浸出物含量7.59.5232539.8791.42.64253玉米皮玉米皮商品玉米皮的产量（商品玉米皮的产量（1420%），常与淀粉夹杂；），常与淀粉夹杂；多糖类物质：纤维素和半纤维素的总含量几乎占多糖类物质：纤维素和半纤维素的总含量几乎占到玉米皮一半到玉米皮一半；膳食纤维的制取膳食纤维的制取饲用酵母的生产（六碳糖和五碳糖约各占饲用酵母的生产（六碳糖和五碳糖约各占50% ，饲料酵母，如热带假丝酵母可全部利用）饲料酵母，如热带假丝酵母可全部利用）成分成分淀粉淀粉纤维素纤维素半纤维素半纤维素蛋白质蛋白质灰分灰分未知成分未知成分含量含量231138.211.81.414.6多糖

17、多糖阿拉伯聚糖阿拉伯聚糖木聚糖木聚糖葡聚糖葡聚糖*半乳聚糖半乳聚糖甘露聚糖甘露聚糖含量含量13.321.3325.10.5玉米浸泡水（玉米浆）玉米浸泡水（玉米浆）玉米浸泡水和玉米浆富含有蛋白质、可溶性氨玉米浸泡水和玉米浆富含有蛋白质、可溶性氨基酸和矿物质等营养物质，可作为发酵培养基基酸和矿物质等营养物质，可作为发酵培养基用于抗生素和味精等生产。用于抗生素和味精等生产。 饲料蛋白，玉米浸泡水制取饲料蛋白时，原液饲料蛋白，玉米浸泡水制取饲料蛋白时，原液不必浓缩可直接用于提取蛋白不必浓缩可直接用于提取蛋白 菲丁及肌醇的制取，与米糠制取菲丁的工艺的菲丁及肌醇的制取，与米糠制取菲丁的工艺的不同之处，离子交换树脂法。不同之处，离子交换树脂法。 玉米黄粉玉米黄粉基本组成基本组成醇溶蛋白的制取（异丙醇萃取，一步法）醇溶蛋白的制取（异丙醇萃取，一步法） 谷氨酸：调味料（谷氨酸含量谷氨酸：调味料（谷氨酸含量22.1% ）食品配料（提高蛋白质含量，鲜艳的黄色，食品配料（提高蛋白质含量，鲜艳的黄色，脱臭处理脱臭处理 ）类胡萝卜素的提取类胡萝卜素的提取成分成分蛋白质蛋白质淀粉淀粉脂肪脂肪纤维纤维灰分灰分含量含量5070152538