左英秀，沈 軍

1.中糧東海糧油工業(yè)(張家港)有限公司 (張家港 215634) 2.無錫中糧工程科技有限公司 (無錫 214035)

米糠是糙米碾白過程中被碾下的皮層及少量米胚和碎米的混合物，米糠主要由外果皮、中果皮、交聯層、種皮和糊粉層組成。新鮮米糠色澤呈黃色，風味呈米香味，具有鱗片狀的不規(guī)則結構。米糠和米胚中蛋白、脂肪、膳食纖維、維生素和礦物質等營養(yǎng)素的含量比精米高得多。美國農業(yè)部的研究報告稱，稻谷中64%的營養(yǎng)素集中在米糠中。米糠的利用方面，目前主要是用作米糠油和菲丁的原料，但這兩項利用總和也僅占到全國米糠總產量的15%，其余85%米糠幾乎全部用來作為飼料，造成了極大的資源浪費。因此，加大對米糠的開發(fā)和應用力度具有重要的社會和經濟意義。

1 米糠制油

米糠中粗脂肪含量約為13%～22%[1]，米糠制油的方法很多，但在工業(yè)上主要采用的是壓榨法和浸出法。壓榨法是傳統(tǒng)方法，優(yōu)點是工藝簡單、投資少、操作維修方便，缺點是出油率低，糠餅殘油率在3.0%～4.5%之間。浸出法的優(yōu)點是出油率高、糠餅品質好、生產規(guī)模大，缺點是技術比較復雜，生產安全性差，三廢排放處理成本高。

2 米糠制油副產品的利用

米糠油在精煉過程中，毛油中所含的許多油脂伴隨物基本上都轉入到了各精煉階段的油腳中，可以進行開發(fā)再利用。米糠油精煉油腳的組成見表1。

表1 米糠油精煉油腳的組成

2.1 谷維素

谷維素即阿魏酸脂，具有酚類物質的性質，因此可以與NaOH反應生成酚鈉鹽，這樣其親水性能大大增加，從而易被堿性皂吸附。谷維素是數種脂肪醇與阿魏酸成酯的混合物，由日本著名化學家土屋之太郎在1954年從米糠油中發(fā)現。目前已知的谷維素主要藥理和臨床療效有[2]：一種植物神經調節(jié)劑，對植物神經功能失調有較好療效；具有抗高血脂和抑制自體合成膽固醇的作用；具有抗脂質氧化的作用；對腸胃神經官能癥有調節(jié)改善作用；被列為脂溶性維生素，對動物生長有促進作用。

米糠毛油通過兩次堿煉，可使其中80%～90%的谷維素富集于皂腳中，達到捕集的目的。利用谷維素能溶于堿性甲醇而糠蠟、脂肪醇、甾醇等不皂化物不能溶于其中的特點，使谷維素鈉鹽與黏稠物質和不皂化物分離。最后，用有機酸酸化谷維素鈉鹽，使其成為谷維素成品。谷維素產品質量指標見表2。

表2 谷維素產品質量指標

2.2 甾醇

米糠甾醇和米胚甾醇是我國植物甾醇蘊藏量最多的資源之一。米糠油不皂化物中甾醇含量約81%左右[3]。甾醇在皂腳和脫臭餾出物中得到富集。在以皂腳為原料提取谷維素的過程中，通過甲醇堿液皂化，使甾醇濃集于析出的皂渣中，皂渣就成為提取谷維素的好原料。提取原理是用丙酮萃取甾醇，再經過濾、脫溶濃縮、脫色重結晶等物理過程制得甾醇成品。甾醇產品質量指標見表3。

表3 甾醇產品質量指標

2.3 糠蠟

從米糠油脫蠟工序中獲得的副產品是蠟糊，其中還含有較多的雜質。從蠟糊中提取糠蠟有壓榨皂化和溶劑萃取兩種方法。溶劑萃取法所得的糠蠟質量較好，得率高，脫蠟油的回收也比較充分，且能節(jié)約燒堿，減輕勞動強度。但溶劑消耗量大，設備較復雜，防火防爆條件要求嚴格；壓榨皂化法則設備簡單，維修費用低。但產品得率低，糠蠟和米糠油損失大，蒸汽耗用量大，產品的純度、光澤、硬度等均較溶劑萃取法差?？废灝a品質量指標見表4。

表4 糠蠟產品質量指標

2.4 維生素E

脫臭餾出物是維生素E含量最豐富的油腳，一般含有5%～15%維生素E，是制取維生素E的極佳原料，維生素E制品質量指標見表5。其工藝流程如圖1。

圖1 工藝流程示意

表5 維生素E制品質量指標

2.5 蛋白質

米糠不僅是谷物外皮中蛋白質含量較高的植物蛋白資源，而且其蛋白質是一種高營養(yǎng)價值的蛋白，氨基酸組成與FAO/WHO的建議模式較接近。它的應用性功能，如乳化性、溶解性、穩(wěn)定性等，可與大豆分離蛋白相媲美。因此，米糠蛋白是理想的營養(yǎng)保健食品的蛋白質強化劑。米糠蛋白質的提取工藝流程如圖2。

圖2 工藝流程示意

另外，控制蛋白酶的水解程度可以生成具有生理活性的功能肽，是目前國內外食品醫(yī)藥領域研究的熱點。日本有研究報道以大米中的清蛋白為原料，通過酶解作用生成有增強免疫功能的活性肽。但米糠蛋白中清蛋白的含量是米蛋白的6～7倍，若能利用米糠中的清蛋白開發(fā)這種活性肽，將更為經濟可行[4]。

2.6 菲丁及其水解物

菲丁的提取方法很多，如醇類沉淀法、金屬鹽分離法、稀酸萃取堿中和沉淀法等。工業(yè)生產上普遍采用后一種方法。即用無機酸或有機酸浸泡原料，然后用堿中和，使菲丁沉淀出來，如作為藥物使用，則還需進一步精制，以達到更高的純度。由于脫脂米糠餅粕的植酸鹽含量比其他谷物或者油料種子高，所以脫脂米糠是制取菲丁的首選原料。實驗證明，提取蛋白和多糖后的米糠渣中菲丁得到富集，含量較米糠餅粕提高7%以上，而且生產菲丁時酸浸泡液中蛋白、多糖和礦物質的含量也有較大幅度的下降，有利于提高產品中菲丁的含量以及菲丁生產肌醇的精制過程。工業(yè)菲丁質量指標見表6,制取菲丁工藝流程如圖3。

圖3 工藝流程示意

表6 工業(yè)菲丁質量指標

3 米糠食品

經過穩(wěn)定化處理的米糠，組織結構疏松，具有微甜滋味和略有堅果風味，已不具米糠特有的令人難以接受的口感。如今，已能把穩(wěn)定米糠制成多種營養(yǎng)豐富、生理功能卓越的食品原料。

3.1 水溶米糠營養(yǎng)素

水溶米糠營養(yǎng)素也稱為米糠精或全能稻米營養(yǎng)素，它富含了米糠中水溶性的營養(yǎng)素，其制取工藝如圖4。

圖4 工藝流程示意

由于提取過程中采用了適合植物酶作用的條件，米糠內源性的或外加的一部分的植物酶使成品中的抗營養(yǎng)因子植酸的含量大大下降。水溶米糠營養(yǎng)素味道甘美，可直接食用或制成飲料，也可作為其他食品的營養(yǎng)增強劑。水溶米糠營養(yǎng)素指標見表7。

表7 水溶米糠營養(yǎng)素指標

3.2 米糠營養(yǎng)纖維

米糠營養(yǎng)纖維也稱為米糠濃縮纖維，主要含有米糠中的膳食纖維，其制取工藝如下：

米糠渣→淀粉液化→過濾→氣流干燥→成品

米糠纖維營養(yǎng)素富含米糠多糖，具有清理腸胃、降低血脂、減肥通便等功能，可作為纖維食品及各類食品的功能性添加劑。水溶米糠營養(yǎng)素指標見表8。

表8 水溶米糠營養(yǎng)素指標

4 結束語

米糠是稻谷籽粒的精華所在，含有多種營養(yǎng)素，聯合國工業(yè)發(fā)展組織把米糠稱為一種未充分利用的原料。米糠的綜合利用途徑很多，歸納起來主要有兩大類：一是米糠的全脂利用，即米糠不經過脫脂的利用；二是米糠的脫脂利用，即米糠先經過脫脂，再分別進行米糠油和米糠餅粕的利用。米糠經過綜合利用后，其經濟效益可得到大幅提高。