第二章 第一节 粮食品种与贮藏技术

第二章粮食品种与贮藏技术粮食品种营养价值贮藏技术和方法第二章粮食品种与贮藏技术第一节粮食贮藏概论第二节水稻的营养价值与贮藏技术第三节小麦的营养价值与贮藏技术第四节豆类的营养价值与贮藏技术第五节玉米的营养价值与贮藏技术第六节杂粮和薯类的营养价值与贮藏技术第一节粮食贮藏概论一、粮食的概念成品粮：大米、面粉、玉米粉等原粮：稻谷、小麦、玉米、粟等豆类：蚕豆、豌豆、赤豆、绿豆、芸豆等薯类：甘薯、马铃薯油料：大豆、油菜籽、花生、棉籽、芝麻、茶籽、向日葵籽等种子粮：农业生产上推广的各种优良品种谷类粮食食用粮二、贮藏粮食的生理过程(一)呼　吸(二)粮食的后熟(三)粮食的发芽(四)粮食的陈化(五)粮食贮藏过程中的其他变化(一)呼　吸1.概念2.影响呼吸的因素3.呼吸对储粮的影响水分温度通气籽粒状态1.后熟的概念3.影响后熟的因素4.后熟与贮藏的关系(二)粮食的后熟2.粮食在后熟期间的生理生化变化1.后熟的概念 粮食从收获成熟到生理成熟的变化过程 使新粮达到完全成熟的保管期叫后熟期 不同的粮食种子，所需的后熟期长短不一。春小麦的后熟需要很长的时间，一般在半年以上；籼稻很短，一般在田间就发育完成了；而粳稻则需要约28天左右的时间；冬小麦后熟期为一到两个半月；大麦需3－4个月；高粱约2－3个月。2.粮食在后熟期间的生理生化变化 生理方面 通过后熟，胚进一步成熟，发芽势发芽率提高到标准水平。 后熟期间的代谢，比在植株上的时期弱，但比后熟完成之后安全储藏的时期强。生化方面 后熟期间的生化变化以合成作用为主，分解作用为次。 总趋向是各种低分子化合物转变为高分子化合物，氨基酸减少，蛋白质增加；脂肪酸减少，脂肪增加；可溶性糖减少，淀粉增加。尤以氨基酸合成蛋白质的变化为最大。 随着后熟作用的完成，酶活性与呼吸作用均由强转弱，水解酶由游离状态转变为吸附状态。物理性质方面 种子体积缩小，相对重量增加，硬度变大，种皮由稠密变为疏松多孔状态，透水性与透气性改善。完成后熟的指标 在储藏实践中，促进大批储粮后熟的方法主要是晒、烘干、通风，并使粮食储藏在干燥和通风的环境之中。鉴别种子是否已经完成后熟作用的方法，即采用发芽试验，当粮食发芽率达到80%~90％以上，即表示后熟已经完成。3.影响后熟的因素 粮食后熟期的长短要受温度、湿度和粮堆空气成分的影响。 温度：高温，后熟快 湿度：低湿，后熟快 通风条件：通风良好，利于后熟。4.后熟与贮藏的关系粮食的后熟过程对粮食保管非常不利。 粮食后熟期间，因为生理活动旺盛，呼吸作用较强，粮食会释放出大量的水蒸气和热，遇到冷空气后形成水滴凝结在粮粒表面，使粮粒“出汗”，这时如不及时通风降湿降温，就很容易使粮食发热或发霉。 为了促进粮食的后熟和提高粮食品质，新粮入库前应当尽量晒干，入库后保持良好的通风条件。(三)粮食的发芽1.概念2.影响发芽的因素3.保持种子生活力的意义指粮粒幼胚萌动，恢复生长的一种生物学特性水分(不同作物种子发芽需水量不同)温度（最适宜温度20-30℃）氧气•••种子生活力是指种胚具有发芽的潜在能力(四)粮食的陈化1.粮食陈化的概念2.陈化的表现3.延缓陈化的途径1.粮食陈化的概念　粮食随着贮藏时间的延长，原生质胶体结构松弛，酶活性及呼吸能力衰退，生活力减弱，使其种用品质和食用品质在不同程度上逐步降低的现象。种用品质方面：　　发芽力下降或丧失，失去种用价值食用品质方面：　　粘性降低，食味变劣，酸度增加，　　发酵能力减弱等2.陈化的表现(1)生理变化特征籽粒中酶的活性和代谢水平的变化与呼吸有关的酶类活性趋向降低；而水解酶类活性都增加生活力与发芽率下降，细胞膜透性增加，代谢的有毒产物积累等。(2)化学成分变化脂肪变化—游离脂肪酸出现（产生难闻陈米气）蛋白质变化—蛋白质水解和变性，酸度增加淀粉变化－淀粉水解，粘度下降（3）物理性质的变化粮粒组织硬化，柔性与韧性变弱，米质变脆，米粒起筋，身骨收缩，淀粉细胞变硬，细胞膜增强，糊化及吸水率降低，持水力亦下降，米饭破碎，粘性较差，有“陈味”。面粉发酵力弱，面包品质不高。 温度：低温 水分：低水分 氧气：缺氧 控制虫害和霉菌危害3.延缓陈化的途径1、粮食发热主要是呼吸放热。特别是微生物和仓虫的呼吸。2、粮食变苦变苦的主要原因是：谷物中脂肪酸氧化物与过氧化物在氧化酶类作用下生成不饱和脂肪酸甲酯聚合物。加工精度高不易变苦，脂肪含量高易变苦。(五)粮食贮藏过程中的其他变化3、粮食变酸主要是游离脂肪酸、酸性磷酸盐、酸性蛋白质和少量有机酸。有机酸是粮食发酸的基础物质。4、粮食褐变褐变主要包括酶促褐变（酪氨酸褐变）和非酶促褐变（氨基酸和还原糖反应）两种类型。也有一些微生物菌体和代谢产物带有颜色。5、感官变化从外观上看，新鲜粮食外表光亮，陈化后的粮食外表变得灰暗。玉米陈化后，脐部变成褐色；大豆陈化后，脐部呈褐色圈，叫“红眼”。从味上看，新鲜粮食有它特有的香味；粮食陈化后，香味丧失，甚至有一种令人不快的“陈味”，口味变差，严重时甚至不宜食用。不但原粮会陈化，加工后的米面等更易陈化，大米陈化后米饭粘性、油性都变差，并有一种＂陈米味＂。面粉陈化后发酵能力变差，发紧、发粘。第二节水稻的营养价值与贮藏技术概述稻米的营养价值稻谷的贮藏特性稻谷的贮藏技术一、概述（一）认识水稻稻属于禾本科、稻属的一年生草本植物，栽培稻起源于野生稻，世界上栽培稻有两个品种，即亚洲栽培稻和非洲栽培稻。水稻是我国第一大粮食作物，我国约有65%人口以稻米为食，每年的稻谷消费量在1800亿公斤，我国水稻播种面积为4.43亿亩，总产1765亿公斤。（二）稻谷的分类根据稻谷的籽粒形态和米质特性可分为籼稻和粳稻；根据生长习性可分为水稻和旱稻；根据生育期的长短和收获季节的不同，可分为早稻和晚稻；根据稻谷淀粉性质可分为糯稻和非糯稻；根据稻米的颜色和香气可分为特种稻米和普通稻米。籼稻和粳稻 籼稻谷的粒形细长而扁平，颖毛短而稀，一般无芒，籽粒强度小，耐压性能差，加工时容易产生碎米，米质黏性弱而胀性大。 粳稻谷的粒形短而阔，较厚，其横断面呈椭圆形或卵圆形，颖毛长而密，一般无芒，籽粒强度大，耐压性能好，加工时不容易产生碎米，粳稻米的米质胀性小而黏性大。淀粉粒遇碘呈暗蓝色。水稻和旱稻两者的主要区别在于品种的耐旱性，水稻栽培在水田里，旱稻种植于旱地。由于旱稻品质较差，我国栽培的面积很少。早稻和晚稻就同一类型稻谷而言，一般早稻谷米粒腹白且较大，品质比晚稻差。早稻谷米质疏松，耐压性差，晚稻谷米质坚实，耐压性强。糯稻和非糯稻糯稻米的米质黏性大而胀性小，非糯稻米的米质黏性小而胀性大。粳糯米（圆糯米）的米粒形状与粳米相近，其黏性较粳米更强，适用于酿酒，故又名酒米。淀粉粒遇碘呈紫色。籼糯米（长糯米）的米粒形状与籼米相近 特种稻米特种稻米色稻米香稻米专用稻米色稻米色稻米是由于花青素在稻谷的果皮、种皮内大量积累，从而使糙米出现绿色、黄褐色、褐色、咖啡色、红色、红褐色、紫红色、紫黑色、乌黑色等颜色。迄今未发现胚乳有色泽的品种。目前黑米、紫米及红米是色稻米中较为常见的品种，在我国主要分布于云南、贵州、陕西、福建、湖南、江苏、两广等地。黑米、紫米多为糯米类型，营养价值极高，还具有很高的药用价值；红米作为商品米有较大的价值，其内含丰富的铁，磷，维生素A、B群，则有补血及预防贫血的功效，还能改善营养不良、夜盲症和脚气病等毛病；又能有效舒缓疲劳、精神不振和失眠等症状；也可作酿酒、红色素和香型饮料的原料米；此外，我国稻种资源中还有一些绿米、黄米品种，此类品种一般呈半透明，米质优良，有香气。绿米所具有的色素极不稳定，往往在贮藏过程中褪色。香稻米香稻米是指米粒含有香味的稻米。香稻的谷粒、糙米和精米具有芬芳的香气，使人感到舒适，米饭清香可口。香稻中香气的主要成分是7-乙酰-1-吡咯啉，属羰酰基化合物，易挥发分解。香米蒸饭、煮粥，清香满屋，令人食欲大增。也可在普通大米中加人少量香米，制成混合香米，功效相同。我国香稻米既有籼、粳、黏、糯之别，其果皮还有白、赤、褐、紫、黑之分，产地遍布南北15个省区。专用稻米专用稻米是指专门用于食品工业加工用的稻米，诸如酒米、软米、蒸谷米、糕点米、罐头米、巨胚米、饲料米等。二、稻米的营养价值 稻谷由颖（稻壳）和初颖果（糙米）两部分组成，颖果（糙米）由皮层、胚和胚乳三部分组成。 利用机械碾磨的方法去除糙米的皮层、胚乳的糊粉层和胚后即是稻米，又称大米，由胚乳组成，其主要成分是淀粉，是提供热量的主要来源。被剥除的皮层和胚乳的糊粉层，称为米糠层。米糠和米胚含有丰富的蛋白质、脂肪、膳食纤维、B族维生素和矿物质，营养价值很高。（一）普通稻米的营养价值稻米的营养价值较高，除富含淀粉外，还含有蛋白质、脂肪、维生素、矿物质和食物纤维等。淀粉淀粉是稻谷的主要成分，我国稻谷淀粉平均含量为62.7%，淀粉大部分存在于胚乳中，是人体热量的主要来源，水稻提供世界食物能量的20％。稻米中的淀粉由支链和直链淀粉构成，稻米中支链和直链淀粉的含量因品种、气候等不同而异，糯米含有较高的支链淀粉。蛋白质稻谷中蛋白质的含量为8%-10%，较其他谷类作物含量略低，大米中蛋白质的必需氨基酸组成，与世界卫生组织（WHO）认定的蛋白质氨基酸最佳配比模式基本相符，仅赖氨酸、苏氨酸含量不足，其分别为第一限制性氨基酸和第二限制性氨基酸。脂肪稻谷的脂肪含量约为2%，大部分存在于胚和糊粉层中，一般加工精度越高的大米，其脂肪含量越低，稻米中的脂肪易氧化酸败。糙米的主要脂肪酸是油酸、亚油酸和棕桐酸。维生素稻谷的维生素主要存在于糊粉层和胚中，稻米的维生素含量较少，并且多数属于可溶于水的B族维生素，如硫胺素、核黄素、烟酸、吡哆醇、泛酸、叶酸等，而几乎不含可溶性的抗坏血酸和脂溶性维生素A、维生素D。矿物质大米中的灰分占稻谷灰分的28％左右，稻谷的矿物质元素主要存在于稻壳、胚和皮层中，胚乳中含量很少。纤维素稻谷的粗纤维主要存在稻谷和糙米的皮层中，稻米中含粗纤维少。（二）糙米的营养价值糙米的皮层和胚芽中富含脂肪、维生素、膳食纤维等营养成分。因此，糙米的营养价值要高于稻米。糙米中约含有19％的脂肪，稻米中的油脂属于植物性油脂，不含胆固醇，又富含维生素E，以及含有可以防止人体老化与调和自律神经的米糠醇。膳食纤维有助于促进排便，排除体内毒素，同时，还有降低胆固醇、减肥等诸多益处。（三）特种稻米的营养价值1、黑米 黑米营养成分丰富，与普通稻米相比，不仅蛋白质含量高，人体必需氨基酸齐全，还有大量的天然黑米色素、多种微量元素和维生素，特别是富含铁、硒、锌、维生素B1和维生素B2、水溶性黄酮类化合物以及生物碱、植物甾醇的药用成分。黑米皮中的总黄酮物质主要是由黑色素组成，黑米中的膳食纤维、维生素E、硒的含量非常丰富。 人们食用的有色米是糙米而不是精米。2、香大米 香大米含丰富的蛋白质、多种氨基酸、生物碱、维生素B1、维生素B2以及多种人体必需的营养成分，具有滋补和药用效果。对于香米我们大家不陌生，市面上流通很多香大米的种类，比如五常稻花香，长粒香，福临门响水香大米等。三、稻谷的贮藏特性稻谷的贮藏特性：稻谷具有外壳保护，对虫霉危害与温湿影响有一定防护作用，在贮藏过程中稳定性较高。但稻谷后熟期短、萌发所需水量很低，约23~25%，因此在贮藏中如遇结露受潮、淋雨较易生芽；稻谷对高温的抗性较弱，经过夏季，往往陈化明显；高温也有利于害虫的繁殖，危害稻谷的害虫主要有玉米象、米象、谷蠹、麦蛾、赤拟谷盗和锯谷盗等。四、稻谷的贮藏技术（一）控制水分严格控制入库稻谷的水分，使其符合安全水分标准，是确保稻谷安全贮藏的必要条件。稻谷的安全水分标准要随种类、季节和气候条件来确定。稻谷的安全水分标准（二）清除杂质 稻谷中的有机杂质（如稗粒、杂草、瘪粒、穗梗、叶片、糠灰等），入库时由于自动分级作用，很容易聚集在粮堆的某一部位，形成杂质区。杂质中的稗粒、杂草和瘪粒含水量高，带菌量多，吸湿性强，呼吸强度大，很不稳定。而糠灰等细小杂质则会堵塞或减少稻堆的孔隙度，容易促使堆内湿热积聚，导致霉菌和仓虫大量繁殖。因此，入库前要进行风扬、过筛或机械除杂，使杂质含量降低到最低限度，以提高稻谷的贮藏稳定性。通常把稻谷中的杂质含量降低到0.5%以下，就可提高稻谷的贮藏稳定性。（三）分级贮藏稻谷的种类和品种不同，对储存时间和保管方法也有不同的要求。因此，入库时要按品种分开堆放。同一品种的稻谷，它的质量并不是完全一致。入库时，要坚持做到： 不同品种、不同等级的稻谷分开堆放； 新粮与陈粮分开堆放； 稻谷水分高低（干湿程度）分开堆放； 有虫的稻谷与无虫的稻谷分开贮藏。（四）通风降温 稻谷对高温的抗性差，特别是早、中稻入库后，稻温高，生理活性旺盛，堆内积热难以散发，容易引起发热，导致稻堆上表层结露、霉变、生芽。因此，稻谷入库后要及时通风降温，尽量缩小稻温与外温或仓温的温差，防止结露。（五）防治害虫 稻谷入库后，特别是早、中稻入库后，容易感染贮粮害虫，遭受害虫严重危害，造成较大的损失。因此，稻谷入库后要及时采取有效措施全面防治害虫。通常多采用防护剂或熏蒸剂进行防治，以预防害虫感染，杜绝害虫危害或使其危害程度降低到最低限度，（六）密闭粮仓 完成通风降温与防治害虫工作后，在冬末春初气温回升以前，粮温最低时，要采取行之有效的办法，压盖粮面密闭贮藏，不留任何缝隙，以保持稻谷堆处于低温（15℃）或准低温（20℃）的状态，可减少虫霉危害，保持品质，延缓稻温回升，确保安全贮藏。（七）贮藏方法 1、常规贮藏：采用干燥、低温、密闭的方法，在秋后降温以及除杂净粮，害虫防治后在室内进行密闭堆垛保存。 2、气调贮藏：通过调整和控制粮食储藏环境的气体成分和比例来延长粮食贮藏寿命的方式。目前应用广泛的是充CO2和充N2进行气调。第三节小麦的营养价值与贮藏技术概述小麦的营养价值小麦的贮藏特性小麦的贮藏技术一、概述 小麦属于禾本科、小麦属，原产地在西亚和中亚。小麦属内的分类，按照形态特征分为普通小麦、密穗小麦、圆锥小麦、硬粒小麦、云南小麦和波兰小麦六个种。我国栽培小麦的历史悠久，小麦品种资源极为丰富，全国有7000多个品种，其中普通小麦占绝大多数，为90％以上，分布于全国各地；圆锥小麦品种仅占2%，零星种植于我国中部、西部和西北部；密穗小麦和硬粒小麦不足1%，分布于我国西南和西北地区；还有极少数波兰小麦，主要在新疆种植；云南省西部地区还有一种独特的小麦类型，属普通小麦亚种，称云南小麦，此类型小麦极不易脱粒，群众称为“铁壳麦”。小麦在习惯上有以下几种分类方法： （一）按播种期和生育习性按播种期和生育习性可分为春小麦和冬小麦。春小麦在春季播种，当年夏秋收获。冬小麦在秋冬播种，第二年夏季收割。 （二）按小麦粒色的不同按小麦粒色的不同可分为红小麦、白小麦和花小麦。红色麦种皮呈深红色或红褐色，皮层较厚，出粉率较低；白色小麦种皮呈白色、乳白色或黄白色，皮层较薄，出粉率高，且粉色白，工艺品质较好；红白混合的小麦习惯上称为花小麦。 （三）按小麦籽粒的质地不同按小麦籽粒的质地不同可分为硬质小麦和软质小麦。在小麦籽粒中，角质胚乳占1/2以上的是硬质粒，硬质（粒）率达50％以上的小麦称硬质小麦。硬质小麦以春小麦居多，其截面呈半透明状，结构紧密，蛋白质含量高，面筋品质好，出粉率高；在小麦籽粒中粉质胚乳占1/2及以上的是软质粒，软质（粒）率达50%以上的小麦称软质小麦。软质小麦截面呈粉状，质地疏松，蛋白质含量低，面筋品质较差，结构疏松，出粉率较低。二、小麦营养价值小麦是人类的主要粮食之一。人体可以从中获得60％以上的热量和蛋白质。小麦籽粒由皮层、胚和胚乳三部分组成，小麦皮层占籽粒总质量的8％左右，主要由纤维素、阿拉伯木聚糖、β-葡聚糖组成。小麦胚占籽粒总质量的2％-4％。胚中含有大量脂肪、类脂物质、脂肪酶等。胚乳占小麦籽粒总质量的78％-83%，是小麦面粉的基本成分，胚乳主要成分为淀粉和蛋白质，淀粉占胚乳质量的95％-96％。 小麦的营养价值较高，其主要成分有水分、碳水化合物、蛋白质、脂肪、各种维生素、矿物质、纤维素和酶，其含量随小麦的品种、制粉方法、面粉的等级而异。