米糠是稻谷加工的主要副產(chǎn)物，富含油脂、蛋白質(zhì)及生物活性物質(zhì)等諸多營養(yǎng)成分。米糠中蛋白質(zhì)含量約占米糠的15%～17%，分為清蛋白、球蛋白、醇溶性蛋白和谷蛋白，其氨基酸組成接近FAO/WHO推薦的模式，致敏性低，生物效價高，是一種優(yōu)質(zhì)的植物蛋白資源。

米糠蛋白的提取

米糠是食品工業(yè)中一種寶貴的蛋白質(zhì)來源，但米糠蛋白并未實現(xiàn)規(guī)模生產(chǎn)。這是由于米糠蛋白的聚集和二硫鍵相互作用，米糠蛋白中一些功能性官能團不能暴露出來，導致溶解性較差，而且米糠中大量高植酸（約1.7%）也會與蛋白相結(jié)合，導致常規(guī)的蛋白提取方法很難高效將米糠蛋白從米糠基質(zhì)中分離，無法滿足商業(yè)化生產(chǎn)的經(jīng)濟成本。

目前常用的米糠蛋白提取方法包括物理法、化學法和酶法，相比較而言，堿法提取效率高、方便快捷，但提取的蛋白質(zhì)質(zhì)量較差，且易發(fā)生美拉德反應。酶法能改善堿性環(huán)境對蛋白質(zhì)的影響，提取效率高，蛋白質(zhì)的質(zhì)量好，但成本較高。物理法對食品營養(yǎng)成分破壞低、經(jīng)濟實用，應用范圍更廣，經(jīng)過物理法輔助后蛋白質(zhì)的提取效率和功能特性都有所提高。在提取蛋白質(zhì)之前，用化學、酶和加熱方法處理米糠會對蛋白質(zhì)功能產(chǎn)生會不利影響，因此需要尋找一種簡單、廉價的米糠蛋白質(zhì)提取預處理方法，以提高蛋白質(zhì)得率和保持功能特性。發(fā)酵作為食品行業(yè)常用的生物加工技術之一，不僅可以消除抗營養(yǎng)因子的存在等限制條件帶來的影響，而且可以補充蛋白的氨基酸組成，提高營養(yǎng)價值，可以有效提高米糠中蛋白的含量和蛋白得率。

物理法、化學法、酶法、發(fā)酵法提取米糠蛋白各有優(yōu)缺點，相較于單一提取方法，多種提取方法組合能夠取長補短，保留條件溫和、提取率高等優(yōu)勢，彌補營養(yǎng)流失、安全性低等缺點。

米糠蛋白的應用

1、米糠蛋白生物活性多肽

利用酶催化水解米糠蛋白時，米糠蛋白會被水解成不同鏈長的小分子多肽，通過分離可制成不同活性的多肽。多肽可調(diào)節(jié)機體代謝、增強機體的防御功能，具有抗氧化、降血壓、降血糖、調(diào)節(jié)免疫等多種生理活性，根據(jù)發(fā)揮活性的功能區(qū)別可以將米糠肽細分為抗氧化肽、降血壓肽、阿 片樣拮抗肽、免疫調(diào)節(jié)肽等。

米糠肽具有天然安全、效果明顯等優(yōu)點，應用前景廣闊。利用超聲波-微波輔助酶法制備米糠多肽，并對其進行體外降血脂、降血糖活性分析及結(jié)構(gòu)鑒定，發(fā)現(xiàn)分子質(zhì)量小于5 kDa 的多肽表現(xiàn)出良好的降血脂、降血糖活性。

使用堿性蛋白酶、胰蛋白酶、復合蛋白酶、風味蛋白酶四種酶水解米糠蛋白，制備抗氧化活性肽，發(fā)現(xiàn)復合蛋白酶水解物水解度最高，蛋白質(zhì)含量最高，但風味蛋白酶水解物表現(xiàn)出最高的抗氧化活性。

研究發(fā)現(xiàn)隨著米糠蛋白水解度的增加，米糠蛋白的抗氧化能力也相應增強，將其加入水包油乳液中可延緩脂質(zhì)的氧化速度，增長保質(zhì)期，因此米糠蛋白可以作為一種有效的天然抗氧化劑用于大體積的散裝油和乳液模型中。

此外，米糠蛋白肽還具有類阿 片樣拮抗活性，用胰蛋白酶水解米糠可溶性蛋白，在最適條件下，胰蛋白酶水解產(chǎn)物具有顯著的類阿 片樣拮抗活性。相比于傳統(tǒng)的阿 片類藥物副作用來講，食品源的阿 片樣拮抗肽副作用小，應用前景更加廣闊。

2、在嬰幼兒食品中的應用

由于牛奶中含有酪蛋白和乳清蛋白等多種不同的蛋白質(zhì)，嬰幼兒對配方奶粉具有不同程度的過敏反應，這促使人們尋找低過敏性的替代品。米糠蛋白生物效價高、過敏性低、消化性好，適合用作嬰幼兒食品的原料，替代配方中的牛奶蛋白，以減少與牛奶蛋白有關的過敏反應。

將米糠蛋白按照配方與多種谷物粉、植物油、奶粉、維生素、礦物質(zhì)等制備成粉末狀產(chǎn)品，通過理化分析、感官評價及可接受度分析后發(fā)現(xiàn)，該配方乳粉能夠滿足嬰幼兒對能量的需求，具有經(jīng)濟、營養(yǎng)、成分好的優(yōu)點。

以米糠蛋白和乳粉為原料，通過計算得出蛋白質(zhì)互補效果較好的復合米糠蛋白 粉配方。通過大鼠生長實驗和代謝實驗對復合米糠粉進行營養(yǎng)價值評價和酪蛋白比較分析，發(fā)現(xiàn)復合蛋白 粉的消化率、生物學效價和蛋白質(zhì)凈利用率都得到了改善，與酪蛋白接近，證實了米糠蛋白營養(yǎng)價值豐富，能夠作為一種優(yōu)質(zhì)的蛋白質(zhì)應用于嬰幼兒食品中。

3、在可食性膜中的應用

可食性膜的成膜材料主要有大豆分離蛋白、小麥面筋蛋白、膠原蛋白、玉米醇溶蛋白、酪蛋白、明膠等。米糠蛋白的乳化性、溶解性和穩(wěn)定性與大豆分離蛋白相似，所制成的薄膜與大豆蛋白薄膜具有相當?shù)墓δ芴匦?，阻氧阻油性好，適用于禽蛋果蔬油脂含量高的食品，與大豆分離蛋白類似，米糠蛋白來源廣價格低廉，但提取率低，成本較大豆分離蛋白相對高，通過改善米糠蛋白的提取效率，有利于其在可食用膜中的進一步應用。

單一米糠薄膜機械性能和阻隔性能較差，研究發(fā)現(xiàn)，通過改性處理制備葡萄糖糖基化米糠蛋白-殼聚糖復合膜，可顯著提高米糠蛋白膜的透明度、阻水性、耐水性和耐熱性。添加鼠尾草酸制備的鼠尾草酸米糠蛋白復合膜具有抗氧化性能，可應用于食品包裝行業(yè)。

4、在營養(yǎng)遞送體系中的應用

米糠蛋白作為一種天然植物性蛋白質(zhì)，具有良好的功能特性和生理活性，是設計和制造乳液、納米粒子、微膠囊等生理活性物質(zhì)遞送系統(tǒng)的合適載體。

以米糠蛋白為乳化劑通過高速剪切制備的亞麻籽油（O/W型）乳液，在米糠蛋白添加量0.56%時，乳液具有良好的pH穩(wěn)定性和抗氧化性。

對米糠蛋白-綠原酸乳液進行超聲處理，能減少乳液的粒徑，使液滴的分布更加均勻，改善乳液的包封效率和負載容量。

以米糠蛋白包埋槲皮素制備的納米乳液在堿性和低鹽離子條件下具有良好的穩(wěn)定性，能保護槲皮素不被中性或酸性的胃液破壞，體外消化和細胞實驗表明，槲皮素包埋在米糠蛋白系統(tǒng)中可提高槲皮素的生物利用率，因此米糠蛋白納米乳液可以作為傳遞活性物質(zhì)的有效載體。

將姜黃素包封到米糠蛋白納米粒子中，包封效率高達95.94%，與游離姜黃素相比，納米顆粒姜黃素制劑的口服生物利用度提高了10倍以上。

將米糠濃縮蛋白和麥芽糊精作為微膠囊包封劑，應用于葡萄汁的噴霧干燥，防止花青素被降解，當米糠濃縮蛋白與麥芽糊精的比例從0增加到20%時，花青素的內(nèi)部保留率和總保留率分別提高了2.4倍和3.2 倍，粉末的粘性、結(jié)塊程度和吸濕性都有所降低，抗氧化能力也有所提高。

5、作為食品加工輔料或添加劑

米糠蛋白氨基酸種類齊全，可以作為面包、餅干等焙烤食品中燕麥、麥麩、小麥粉等蛋白質(zhì)來源的替代品，提高產(chǎn)品的孔徑、保氣性和保質(zhì)期，也可以作為配料以提高產(chǎn)品的風味和營養(yǎng)。米糠蛋白還具有很高的水油結(jié)合能力，有助于減少水分流失并保持柔軟的口感，可作為蛋糕糊、冷凍甜點等高糖食品體系的基質(zhì)。

脫脂米糠蛋白具有良好的穩(wěn)定性和乳化性，因此常用于制作蛋白飲料。米糠蛋白的添加可以改善飲料的風味和理化特性，提高其營養(yǎng)價值和抗氧化活性，在貯藏過程中具有穩(wěn)定性和安全性。

米糠蛋白還可作為美拉德反應中產(chǎn)生風味的氨基酸來源，賦予食品獨特的風味和色澤，為食品調(diào)味劑的生產(chǎn)提供廉價且豐富的材料來源。此外，米糠蛋白經(jīng)蛋白酶水解和脫酰胺作用后，產(chǎn)生大量的谷氨酰胺，可作為谷氨酸類風味增強劑。

參考資料：

[1]唐彩云,張風姣,劉金光,等.米糠蛋白的提取、特性、功能復合物及應用研究進展[J].食品工業(yè)科技,2024,45（12）:367-378.

[2]劉芳,韓偉,郭超,等.米糠蛋白提取、改性及在食品加工中的應用[J/OL].食品與發(fā)酵工業(yè),1-11.

作者簡介：

小泥沙，食品科技工作者，食品科學碩士，現(xiàn)就職于國內(nèi)某大型藥物研發(fā)公司，從事營養(yǎng)食品的開發(fā)與研究