加工贮藏中营养成分变化对稻米主食品质影响的机理研究

The industrialization of staple food is the development trend of the staple food market in the whole world, but also is the inevitable choice for the future development. The changes in the main nutrients of rice staple industrial products were complex during the processing and storage, which directly affected nutrition value, safety and edible quality of these products. It also related to China's national development and health, and even national security, but the relative researches were less. Three rice staple industrial products including instant rice, rice noodle, and germinated brown rice as the research objects in this topic, and the change rules of the main nutrients (protein, starch, fat, minerals, and vitamins) of these products were studied during the processing and storage. The mechanisms of the content, structure and the interaction changes were discussed, the dynamics model of content change was established, and the influences on the physiological function and molecular mechanism were also investigated. In addition, it was to study the formation mechanism of potential hazards in staple food during the processing and storage, and to establish the rapid identification methods of potential hazards. Meantime, it was from three aspects in edible quality, safety, and nutrition function to clarify the effect of the main nutrient changes on the qualities of rice staple food products. These studies will provide theoretical basis and application guide to scientific development and health consumption of rice staple industrial products.

主食工业化是全世界主食市场发展趋势，更是我国未来发展的必然选择。稻米主食工业化产品在加工和贮藏过程中主要营养成分变化复杂，直接影响稻米主食营养价值、安全性和食用品质，更关系到我国国民发展与健康，甚至于国家安全，但此类研究少有人涉及。本课题以三种稻米主食工业化产品（方便米饭、米线和发芽糙米）为研究对象，研究这些产品在加工和贮藏过程中主要营养成分（蛋白质、淀粉、脂肪、矿物质和维生素）的变化规律，探讨其含量、结构和相互作用的变化机理，建立含量变化动力学模型，及对生理功能的影响和分子机理，并研究主食加工贮藏中潜在危害物形成机制与建立危害物快速识别方法。同时，从产品加工食用品质、安全和营养功能性三方面，阐明主要营养成分变化对稻米主食产品品质的影响。这些研究将对稻米主食工业化产品的科学发展和健康食用提供理论依据与应用指导。

主食工业化是全世界主食市场发展趋势，更是我国未来发展的必然选择。稻米主食工业化产品在加工和贮藏过程中主要营养成分变化复杂，直接影响稻米主食营养价值、安全性和食用品质，更关系到我国国民发展与健康，甚至于国家安全，但此类研究少有人涉及。本课题以方便米饭、米线和发芽糙米三种主要稻米主食加工业产品为研究对象，对产品在不同加工工序和贮藏过程中的五类主要营养成分“蛋白质、淀粉、脂肪、矿物质和维生素”的变化进行了科学探索，初步了解并掌握了稻米主食工业化产品在加工和贮藏过程中的营养成分变化机理及对产品食用品质的影响。采用蛋白质组学等高通量技术从系统生物学角度研究特定环境、特定时空条件下细胞或组织中各组分的变化成为可能，进而揭示食物原料或经加工后其深层品质变化机制，利用蛋白质组学为我们研究稻谷产品陈化机理以及与陈化相关的功能性蛋白提供了一种系统性的分析手段，从动态角度描述蛋白水平表达的差异，并且鉴定出与其生理变化相关的蛋白，分析不同储藏条件对稻谷产品陈化的影响，为稻谷产品陈化机理的研究提供了一种全新的技术方法。从蛋白质分子水平研究了不同储藏温度及气调储藏条件下稻谷产品蛋白的表达情况，并将鉴定出来的蛋白与已知的理化变化进行相关性分析，从而探讨稻谷产品在加工和贮藏过程中蛋白质成分变化诱导潜在危害物形成的机制及危害物快速识别方法的研究。本项目创新性的将稻米主食营养成分从宏观营养研究领域带入到基因、细胞等分子水平。通过对发芽糙米在加工过程中的主要功能性营养成分膳食纤维对降血脂生理功能的影响进行了研究，结果发现发芽糙米膳食纤维降血脂的活性非常显著。研究了稻米主食鲜湿米粉在贮藏过程中微生物分子生长构建预测模型，本项目实验构建的次级预测模型准确可靠，进一步深入认识稻米主食营养成分变化带来的生理功能影响的分子机理。