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關(guān)于「米」的科普

時間:2023-4-4 閱讀:1464
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稻的馴化是一個長期而持續(xù)的過程,,人類通過不斷實踐,、總結(jié)經(jīng)驗和創(chuàng)新,使得稻谷的生產(chǎn)效率和品質(zhì)逐步提高,,也促進了人類社會的發(fā)展和繁榮?,F(xiàn)在,稻谷已經(jīng)成為重要的糧食作物之一,,為全球數(shù)十億人提供了主要的食物來源,。

將稻谷去除谷殼后就得到了糙米,將糙米去除部分種皮保留胚芽,,可以得到胚芽米,,而去除全部種皮和胚芽的大米,就是我們常吃的精白米,。


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那么糙米,,胚芽米和精白米在結(jié)構(gòu)和營養(yǎng)成分上有什么區(qū)別呢?米放置久了,,內(nèi)部結(jié)構(gòu)會發(fā)生什么變化呢,?市面上方便快捷的自熱米為什么熟得那么快呢?我們使用飛納電鏡,,揭開了種種疑問,。


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糙米,胚芽米和精米

按照加工的程度,,可以將處理后的稻谷分為糙米,,胚芽米,精白米,。普通稻米(糙米)主要由糠層,、胚乳、胚芽 3 部分組成,,胚乳占絕大部分,,胚芽位于腹部下端,胚芽與胚乳連接得不是很緊密,,在碾米時很容易脫落,。而大米各組成部分的占比和營養(yǎng)分布很不均衡,各有其特點,。


大米-2.JPG



糙米


糙米是稻谷脫殼后不加工或較少加工得到的,,由米糠 、胚芽和胚乳三大部分組成。與精白米相比,,糙米較高程度地實現(xiàn)了稻谷的全營養(yǎng)保留,,但是吃過糙米的朋友們應(yīng)該知道,糙米比較難煮熟,,口感相對較差,,又比較難消化。糙米的米糠層富含膳食纖維,,約占據(jù)營養(yǎng)成分的 5%,。


糙米.JPG


胚芽米

將糙米加工去掉米糠保留胚芽的部分就得到了胚芽米,其它部分則與精白米相同,。胚芽掌管著米的生命,,所謂的“芽",是生出新的生命的部分,,胚芽富含維生素和礦物質(zhì),,約占據(jù)營養(yǎng)成分的 66%。


胚芽米.PNG


精白米

精白米就是我們平時吃的大米,,去掉胚芽,但保留胚乳的部分,。這種精白米富含淀粉,,只占據(jù)營養(yǎng)成分的 5%,相對易熟,,口感較好,。


精白米.JPG



將糙米,胚芽米,,精白米進行樣品制備后,,放入飛納電鏡中觀察截面和表面的微觀結(jié)構(gòu)進行對比。


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糙米,、胚芽米,、精白米截面

從糙米、胚芽米,、精白米的截面 SEM 對比圖可以明顯地看出糙米外層的糠層結(jié)構(gòu),,厚度約 40~50 微米,胚芽米和精白米均已去除外層的糠層,。


截面.png

糙米,、胚芽米、精白米表面

從糙米,、胚芽米,、精白米表面 SEM 對比圖可以看到糙米糠層表面粗糙,細胞壁紋路明顯。胚芽米和精白米均已去除糠層,,表面無類似細胞紋路,,精米表面相對更為光滑,還可以看到淀粉顆粒,。

陳米的內(nèi)部結(jié)構(gòu)有什么變化,?

通常優(yōu)質(zhì)稻米淀粉以復(fù)粒淀粉形式貯藏于胚乳細胞中,大米(精米)由于胚乳直接暴露在外,,易受外界濕熱等環(huán)境條件的影響,,容易吸濕,引起發(fā)熱變質(zhì),,因此大米應(yīng)該儲存在陰涼干燥的地方,。那么放置很久的大米的內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生了什么變化呢?和新米有什么區(qū)別呢,?我們使用飛納電鏡,,觀察了新米和陳米的微觀結(jié)構(gòu)。


新米表面.JPG

新米表面


陳米表面.JPG

陳米表面


新米淀粉顆粒.JPG

新米內(nèi)部淀粉顆粒


陳米淀粉顆粒.JPG

陳米內(nèi)部淀粉顆粒

從陳米和新米表面和內(nèi)部的 SEM 對比圖可以看出,,新米表面相對比較光滑,,陳米表面光滑度下降,出現(xiàn)較多大小不一的小孔,。新米內(nèi)部的淀粉顆粒棱角分明,,粒間排列致密,含有大量的復(fù)粒淀粉顆粒,;陳米的淀粉顆粒棱角變得模糊不清,,部分淀粉顆粒表面出現(xiàn)了細小的孔洞。


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陳米在掃描電鏡下發(fā)現(xiàn)霉菌和蟲子

此外,在陳米內(nèi)部的不同部位,我們還發(fā)現(xiàn)了大量的菌絲和孢子,,并且負載著大量霉菌孢子的蟲子。

因此,,大米的儲存環(huán)境要注意:通風、相對低溫,、干燥,。當大米所處的環(huán)境,溫度達到 20℃-40℃,、濕度達到 65°-95° 時,,這個環(huán)境很適宜米蟲生存,只需要一周的時間,,蟲卵就孵化出來了,,并且開始繁衍后代,特別是夏天溫度高,加上儲存方式不當,,就更容易生蟲,。已經(jīng)霉變的大米,不建議再食用,。

自熱大米為什么熟的那么快,?

目前市面上的速食食品,到處可見自熱米飯的身影,,一杯涼水加一個自熱包,,再加上里面自帶的預(yù)制菜,靜等 10 分鐘,,就能夠吃上一頓熱騰騰的米飯?zhí)撞?。那這自熱大米為什么熟的那么快呢?和天然大米有什么區(qū)別呢,?


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相對來說,,自熱大米表面有些發(fā)白,兩頭都是圓的,,天然大米看起來更加透亮,,一端可以明顯看到去除胚芽的痕跡,其他在外觀上沒有太大的差別,。但是吃過自熱米飯的朋友們應(yīng)該知道,,口感和味道和自己煮的大米還是有一定的差別。我們使用飛納電鏡,,發(fā)現(xiàn)了其中的奧秘。


天然大米截面.JPG

天然大米截面(放大倍數(shù):97X)


自熱大米截面.JPG

自熱大米截面(放大倍數(shù):115X)

通過對比觀察自熱大米和天然大米截面的微觀結(jié)構(gòu)可以發(fā)現(xiàn),,自熱大米和天然大米結(jié)構(gòu)不同,。天然大米中心的胚乳細胞為長多邊形的柱狀細胞,呈放射狀扇形排列,,淀粉粒包裹其中,;而自熱大米的內(nèi)部,未發(fā)現(xiàn)此結(jié)構(gòu),,且內(nèi)部存在一些氣泡,。


新米淀粉顆粒.JPG

天然大米截面(放大倍數(shù):1,000X)


自熱大米截面-2.JPG

自熱大米截面(放大倍數(shù):1,000X)

進一步放大后,我們發(fā)現(xiàn),,天然大米的內(nèi)部存在規(guī)則的淀粉顆粒,,且存在蛋白質(zhì)膜,而自熱大米在不同位置均沒有發(fā)現(xiàn)規(guī)則的淀粉顆粒,,也未發(fā)現(xiàn)蛋白質(zhì)膜,。


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其實,自熱米飯不是天然大米,而是人造大米,。從配料表也可以發(fā)現(xiàn),,自熱大米是大米為主要原料,然后加入適量的食品添加劑等配料,,經(jīng)過粉碎,、加熱、蒸煮,、殺菌,、膨化,再使用擠壓技術(shù),,統(tǒng)一擠壓成型成為“大米"的形狀,。自熱大米和天然大米形狀類似,不過原有的淀粉結(jié)構(gòu)已經(jīng)被破壞,,在加工過程中,,內(nèi)部產(chǎn)生氣泡便也可以理解了??吹竭@里我們可以發(fā)現(xiàn),,自熱大米其實是已經(jīng)“煮熟"的大米,因此加熱 10 分鐘左右便可以迅速吸水膨脹,,不過口感依然不如天然大米,。

參考文獻

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