广西不同品种有色稻米营养及功能性成分比较分析

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南方农业学报 Journal of Southern Agriculture 2023,54(11):3314-3327
ISSN 2095-1191; CODEN NNXAAB
DOI :10.3969/j.issn.2095-1191.2023.11.018
广西不同品种有色稻米营养及功能性
成分比较分析
曾宇1,农保选2,夏秀忠2,林
波3,杨行海2,张宗琼2,李丹婷2*
(1广西农业科学院,广西南宁 530007;2广西农业科学院水稻研究所/广西水稻遗传育种重点实验室,广西南宁 530007;
3
广西农业科学院农产品加工研究所,广西南宁 530007)
摘要:【目的】比较广西不同品种类型有色稻米的营养及功能性成分差异,为广西有色稻米开发利用提供理论依据。

【方法】选取广西巴马县的6个主栽有色稻地方品种(红米4个、黑米2个)为试验材料,以白米为对照,采用食品安全国家标准方法和试剂盒检测方法,测定有色稻地方品种糙米的19种营养成分和6种功能性成分,并对其进行统计分析、色差值分析和相关分析,明确不同品种有色稻米的差异和优势成分。

【结果】有色稻米的膳食纤维、蛋白质、维生素B2(V B2)、维生素E (V E )、花色苷和黄酮等6种营养及功能性成分含量均显著高于白米(P <0.05,下同),分别高出18.9%~44.6%、27.0%~90.4%、9.1%~134.0%、29.2%~109.1%、197.7%~565.8%和10.8%~42.1%,其他成分因品种类型不同而存在差异。

营养成分中,那乙短秆黑糯、那乙高秆黑糯和坡帮红米的氨基酸组成较平衡合理,必需氨基酸/非必需氨基酸比值在54.40%~55.75%,较接近联合国粮农组织/世界卫生组织(FAO/WHO )模式(60.00%);那乙短秆黑糯和那乙高秆黑糯的脂肪含量分别较白米高22.6%和17.0%;4个红米品种的直链淀粉含量较白米高18.8%~82.0%;龙威红米和那乙高秆黑糯具有更丰富的矿质元素,铜(Cu )、锰(Mn )、锌(Zn )和硒(Se )含量均显著高于白米;那乙高秆黑糯的维生素较丰富,维生素B1(V B1)、V B2、维生素C (V C )和V E 等4种维生素含量均显著高于白米。

功能性成分中,2种黑米和龙威红米、龙威红粳米较丰富,但不同品种的最优势成分各不相同,那乙短秆黑糯的花色苷含量较白米高565.8%,原花青素和β-胡萝卜素含量分别是白米的26.8和20.5倍,那乙高秆黑糯的甾醇总量较白米高10.5%,龙威红粳米的γ-氨基丁酸(GABA )含量较白米高25.6%,龙威红米的黄酮含量较白米高42.1%。

有色稻米与白米色泽相差越大,色差总色度值(△E )越大,红米△E 为18.63~27.37,黑米△E 为32.62~33.52,与米粒视觉感官一致。

分析色差、营养及功能性成分的相关性,发现25个指标共325个相关关系中,有21个达显著水平。

【结论】有色稻米含有共同的优势成分,尽管原产地相同,不同品种类型间仍存在明显差异,表现为含有各具特色的其他优势成分。

生产上可根据产品定位进行针对性地加工利用和产业化开发。

综合各指标认为那乙短秆黑糯和龙威红米具有更高的开发利用价值。

关键词:有色稻米;营养成分;功能性成分;色差值;相关性;广西中图分类号:S511.909
文献标志码:A
文章编号:2095-1191(2023)11-3314-14
Comparative analysis of nutritional and functional components
of different colored rice varieties in Guangxi
ZENG Yu 1, NONG Bao-xuan 2, XIA Xiu-zhong 2, LIN Bo 3, YANG Xing-hai 2,
ZHANG Zong-qiong 2, LI Dan-ting 2*
(1Guangxi Academy of Agricultural Sciences , Nanning , Guangxi 530007, China ; 2Rice Research Institute , Guangxi
Academy of Agricultural Science/Guangxi Key Laboratory of Rice Research Genetics and Breeding , Nanning , Guangxi
530007, China ; 3
Institute of Agricultural Products Processing , Guangxi Academy of Agricultural Sciences ,
Nanning , Guangxi 530007, China )收稿日期:2023-04-06
基金项目:国家自然科学基金项目(32260487);广西自然科学基金项目(2021GXNSFAA196015);广西农业科学院基本科研业务
专项(桂农科2021YT030)
通讯作者:李丹婷(1975-),https :///0000-0002-6300-9446,博士,研究员,主要从事水稻种质资源创新利用研究工作,
E-mail :*******************
第一作者:曾宇(1987-),https :///0000-0001-5784-1247,副研究员,主要从事水稻种质资源创新及高值化利用研究工作,
E-mail :******************
11期曾宇等:广西不同品种有色稻米营养及功能性成分比较分析
Abstract:【Objective】To compare the differences in nutritional and functional components of different types of colored rice varieties in Guangxi,and provide theoretical basis for the development and utilization of colored rice in Guangxi.
【Method】Six main locally grown colored rice varieties(4 red rice varieties and 2 black rice varieties) from Bama County,Guangxi were selected as experimental materials,with white rice as the control. Using national food safety standard methods and reagent kit detection methods,19 nutritional components and 6 functional components of brown rice,a local variety of colored rice,were determined. Statistical analysis,color difference analysis,and correlation analysis were con‐ducted to clarify the differences and dominant components of different varieties of colored rice. 【Result】The contents of protein,dietary fiber,vitamin B2(V B2),vitamin E(V E),anthocyanin and flavonoid of colored rice in Bama County were significantly higher than those of white rice(P<0.05, the same below),which were 18.9%-44.6%,27.0%-90.4%,9.1% -134.0%,29.2%-109.1%,197.7%-565.8%,10.8%-42.1% higher respectively. Other components varied depending on the variety type. Among the nutrients,the amino acid composition of Nayi short straw black glutinous rice,Nayi long straw black glutinous rice and Pobang red rice was balanced and reasonable,and the essential amino acids/non-essential amino acids value was 54.40%-55.75%,which was close to the Food and Agriculture Organization of the United Nations/World Health Organization(FAO/WHO) model(60.00%). The fat content of Nayi short straw black glutinous rice and Nayi long straw black glutinous rice were 22.6% and 17.0% higher than that of white rice,respectively. The amylose content of four red rice varieties was 18.8%-82.0% higher than that of white rice. The mineral elements in Longwei red rice and Nayi long straw black glutinous rice were rich, and contents of copper(Cu),manganese (Mn), zinc (Zn) and selenium (Se) were significantly higher than white rice. Nayi long straw black glutinous rice was rich in vitamins,the contents of vitamin B1 (V B1), V B2, vitamin C (V C) and V E were significantly higher than those of white rice. Among the functional components,two black rice varieties, Longwei red rice and Longwei red japonica rice were abundant,but the most dominant compo‐nents were different among different varieties. The anthocyanins content of Nanyi short straw black glutinous rice were 565.8% higher than that of white rice,the proanthocyanidins and β-carotene contents were 26.8 and 20.5 times as that of white rice,and the sterols content of Nanyi long straw black glutinous rice were 10.5% higher than that of white rice. The γ-aminobutyric acid(GABA) content of Longwei red japonica rice was 25.6% higher than that of white rice,and the flavo‐noid content of Longwei red rice was 42.1% higher than that of white rice. The greater the color difference between co-lored rice and white rice, the greater the total chromaticity value of the color difference (△E). Red rice △E ranged from
18.63 to 27.37, while black rice △E ranged from 32.62 to 33.52, which was consistent with the visual perception of rice
grains. Correlations among total color difference,nutrition and functional components were analyzed,and 21 of 325 corre‐lations among 25 indexes were found to reach significant level. 【Conclusion】Colored rice contains common advantageous components,and although they have the same origin,there are differences due to different types of varieties,manifested as containing other advantageous components with different characteristics. In production,targeted processing,utilization,and industrial development can be carried out based on product positioning. It is concluded that Nayi short straw black glu‐tinous rice and Longwei red rice have higher development and utilization value.
Key words: colored rice;nutritional components;functional components;color difference value;correlation;
Guangxi
Foundation items: National Natural Science Foundation of China(32260487);Guangxi Natural Science Foundation (2021GXNSFAA196015);Basic Research Project of Guangxi Academy of Agricultural Sciences(Guinongke 2021YT030)
0 引言
【研究意义】有色稻米是指糙米种皮带有黑色、紫色、红色、褐色等颜色的水稻,因花青素在种皮内大量累积,从而使糙米呈现不同色泽(邹德堂等,2020;郑菲艳等,2021;Mackon et al.,2021)。

有色稻米较普通米含有更丰富的营养和功能成分,是天然的药食两用功能性食品,被认为是一类珍贵的特种稻米,其商品价格较普通稻米高1~4倍(罗同平,2014;全刚和刘志,2017;黄紫萱等,2021)。

广西山地丘陵多,平原盆地少,气候生态环境独特,孕育着丰富的有色稻资源,尤其是桂西、桂北和桂中地区的高寒、半高寒山区,存在一批珍稀特异有色稻品种,且当地聚集着壮、瑶、苗、仫佬、毛南、侗、水等世代居住少数民族,历来传承着食用有色稻米的风俗习惯。

据第三次全国农作物种质资源普查与收集行动统计数据,广西收集到的有色稻地方品种资源占地方稻种资源总数的26.3%(张宗琼等,2021),可见有色稻米在当地人们生活中具有一定的重要地位。

近年来,随着脱贫攻坚和乡村振兴战略的实施,种植高营养附加值的有色稻米正成为广西当地农民增收致富的主要亮点之一。

因此,研究广西不同品种有色稻米的营养及功能性成分,对有色稻的进一步开发利用具有重要指导意义。

【前人研究进展】研究表明,有色稻米的膳食纤维、蛋白质、灰分、水分和脂肪含量均显著高于白米(顾朝剑等,2017;Kraithong et al.,2018;Hu et al.,2022);维生素B族(除B7外)、维生素C(V
C
)和维生素E(V
E
)含量较白米丰富,其中黑米的含量普遍较白米高10%~50%,有的甚至高出1~ 3倍(邹德堂等,2020;Hu et al.,2022);微量元素铁
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54卷
南 方 农 业 学 报(Fe )、锰(Mn )、锌(Zn )、铜(Cu )、钙(Ca )、硒(Se )及赖氨酸含量明显高于白米(柏鹤等,2017;傅瑶等,2018;Ito and Lacerda ,2019),其中Fe 和Zn 含量最高可达170和125 μg/g (Gowda et al.,2012)。

不同品种的有色稻米氨基酸组成不同,必需氨基酸与非必需氨基酸总量比例在0.54左右(张威毅等,2019;师江等,2022)。

黑米和红米的γ-氨基丁酸(GABA )含量远高于普通白米,是一种优良的GABA 来源(Ding et al.,2018;王志杰等,2023)。

黑米米糠的谷维素含量极显著高于白米米糠和红米米糠(Kim et al.,2015)。

有色稻米还含有大量的花青素、类胡萝卜素、多酚类化合物和黄酮类化合物等活性物质,并表现出很强的抗氧化活性(Jati et al.,2014;Hosoda et al.,2018;Chen et al.,2022a ),其中黑米的花青素主要成分是矢车菊素-3-葡萄糖苷(C3G ),占花青素总量的88%(Ito and Lacerda ,2019;Tai et al.,2021),红米中的儿茶素和表儿茶素含量较高(Chen et al.,2022b );与红米相比,黑米具有较高含量的黄酮类化合物、α-生育酚(自然界中分布最广泛、含量最丰富、活性最高的V E 形式)和花青素,即具有更丰富的自由基清除化合物和活性(Bordiga et al.,2014;Peng ‐kumsri et al.,2015;Hosoda et al.,2018)。

但大多研究也表明不同产地或不同种植条件下的有色稻品种,其营养和功能性成分差异具有不同特点,即随生长环境的不同而不同,张威毅等(2019)认为全国近15个主产区的红米在粗脂肪、粗淀粉、粗蛋白、水分和灰分均无明显差异,但氨基酸和矿物质区别较大,其中福建福安红米的氨基酸含量最丰富,云南哈尼红米矿物质微量元素最丰富;Jaksomsak 等(2021)认为相同品种在湿地栽培条件下较有氧栽培条件下的花青素、Zn 和Fe 含量更高;师江等(2022)认为不同产地来源的紫米氨基酸含量差异不明显,但湖南紫米的脂肪和矿质元素较高,云南和陕西紫米的花青素和多酚含量较高,且陕西紫米的氨基酸总量和必需氨基酸含量较高。

【本研究切入点】尽管国内外关
于有色稻营养和功能性成分比较分析与评价的研究
报道较多,但针对广西有色稻品种相关营养和功能性成分的研究鲜见报道。

此外,前人对有色稻米的研究其品种均来源于不同产地,研究结果不仅受地域环境的影响,还受品种类型的影响,而相同原产地不同品种的研究更能反映品种间的差异,对同一种植区域如何选择品种进行开发利用的指导性更强。

【拟解决的关键问题】选取原产地为同一生态区域的6个有色稻米主栽品种,对其氨基酸、GABA 、维生素、矿质元素、甾醇、生物碱、花色苷等19种营养成分和6种功能性成分进行比较分析,为有色稻的多元化加工利用和产业化开发提供理论依据。

1 材料与方法
1.1 试验材料
选取原产地为广西巴马县的6个主栽有色稻地方品种[龙威红米、龙威红粳米、龙洪红米、坡帮红米、那乙短秆黑糯和那乙高秆黑糯(其中红米4个,黑米2个)]进行试验,并以白米品种中浙优8号(当地种植面积最大的白米品种)为对照,均由巴马县农业农村局提供。

7个品种均作为晚稻在原产地种植,于2022年7月26日播种,11月下旬—12月初成熟收获,收获后及时脱粒,经晾晒干燥后随机取谷子1 kg ,脱壳成糙米后保存于通风良好的阴凉处备用。

有色稻糙米外观性状和产量差异见表1,糙米粒外观见图1。

乙醇、盐酸、甲醇和氢氧化钠均为分析纯,购自南京化学试剂股份有限公司;乙酸镁、丙酮、石油醚和重铬酸钾购自西安天茂化工有限公司;三羟甲基氨基甲烷、2-(N-吗啉代)乙烷磺酸、冰乙酸、硫酸、乙醚和硅藻土购自上海展云化工有限公司;α-淀粉酶、蛋白酶和淀粉葡萄糖苷酶购自上海恒婓生物科技有限公司;十二烷基苯磺酸钠、碘化钾、苯酚、柠檬酸钠和茚三酮均为分析纯,购自国药集团化学试剂有限公司;BCA 法蛋白含量测定试剂盒、植物原花青素
品种Variety
白米(对照) White rice (control )
龙威红米 Longwei red rice
龙威红粳米 Longwei red japonica rice 龙洪红米 Longhong red rice 坡帮红米 Pobang red rice
那乙短秆黑糯 Nayi short straw black glutinous rice 那乙高秆黑糯 Nayi long straw black glutinous rice
糙米长度(mm )Length of brown rice 6.946.395.636.086.066.065.98
糙米宽度(mm )Width of brown rice 2.242.343.182.452.542.392.88
糙米长宽比Length to width ratio of brown rice
3.112.741.782.492.392.552.08
糙米厚度(mm )Brown rice thickness 1.811.772.221.821.841.782.11
糙米千粒重(g )1000-grain weight of brown rice 20.6620.0427.3320.2521.3118.6924.72干谷产量(t/ha )Dry grain yield 11.4012.178.5911.7511.328.465.02
表 1 有色稻糙米外观性状和产量差异
Table 1 Differences in appearance traits and yield of colored brown rice
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11期曾宇等:广西不同品种有色稻米营养及功能性成分比较分析
(OPC )试剂盒(微量法100T/48S )和植物类黄酮试剂
盒均购自苏州科铭生物技术有限公司。

主要仪器设备:TP-JLG-2018垄谷机(浙江托普云农科技股份有限公司);250型多功能高速摇摆粉碎机(上海菲力博食品机械有限公司);PGL 精密天平(深圳市怡华新电子有限公司);S433D 全自动氨基酸分析仪(德国赛卡姆公司);GENESYS 10S 紫外可见分光光度计(赛默飞世尔科技有限公司);MA-8型快速水分测定仪(上海本昂科学仪器有限公司);SX2-2.5-10T 型陶瓷纤维马弗炉(上海锦玟仪器设备有限公司);PHS-3C 型pH 计(上海书培实验设备有限公司);P680高效液相色谱仪(美国戴安公司);电感耦合等离子体质谱仪ICP-MS/超纯水机(iCAP Qc )(美国Thermo Fisher Scientific 公司);Synergy HTX S1LF 多功能荧光分析仪(美国BioTek 公司)。

1.2 试验方法
1.2.1 营养及功能性成分测定 水分含量参照GB 5009.3—2016《食品安全国家标准 食品中水分的测定》测定;灰分含量参照GB 5009.4—2016《食品安全国家标准 食品中灰分的测定》测定;膳食纤维含量参照GB 5009.88—2014《食品安全国家标准 食品中膳食纤维的测定》测定;蛋白质含量按照BCA 法蛋白含量测定试剂盒说明书进行测定;脂肪含量参照GB 5009.6—2016《食品安全国家标准 食品中脂肪的测定》测定;直链淀粉含量参照GB/T 15683—2008《大米 直链淀粉含量的测定》测定;氨基酸含量参照GB 5009.124—2016《食品安全国家标准 食品
中氨基酸的测定》测定;维生素A (V A )、维生素D (V D )和V E 含量参照GB 5009.82—2016《食品安全国家标准 食品中维生素A 、D 、E 的测定》测定;维生素B1(V B1)含量参照GB 5009.84—2016《食品安全国家标准 食品中维生素B 1的测定》测定;维生素B2(V B2)含量参照GB 5009.85—2016《食品安全国家标准 食品中维生素B 2的测定》测定;V C 含量参照GB 5009.86—2016《食品安全国家标准 食品中抗坏血酸的测定》测定;β-胡萝卜素含量参照GB 5009.83—2016《食品安全国家标准 食品中胡萝卜素的测定》测定;GABA 含量参照NY/T 2890—2016《稻米中γ-氨基丁酸的测定 高效液相色谱法》测定;Mn 、Zn 、Cu 、Ca 、镁(Mg )和Fe 含量参照GB 5009.268—2016《食品安全国家标准 食品中多元素的测定》测定;Se 含量参照GB 5009.93—2017《食品安全国家标准 食品中硒的测定》测定;甾醇总量参照《中国药典》2015年版通则0401的方法测定;花色苷总量参照王艺菲等(2014)的方法进行测定;原花青素含量按照植物原花青素(OPC )试剂盒(微量法100T/48S )说明书进行测定;黄酮含量按照植物类黄酮试剂盒说明书进行测定。

1.2.2 色差值测定 采用色差仪测定有色稻米色差值,根据国际照明委员会(CIE )色空间的Lab 原理,显示被测样品的绝对色值或其与标准样品的色差总色度值(△E ),以及△L (明亮指标,明度/
黑白差
图 1 有色稻糙米粒外观
Fig.1 Brown rice grain appearance of colored rice
1:白米(对照);2:龙威红米;3:龙威红粳米;4:龙洪红米;5:坡帮红米;6:那乙短秆黑糯;7:那乙高秆黑糯
1:White rice (control );2:Longwei red rice ;3:Longwei red japonica rice ;4:Longhong red rice ;5:Pobang red rice ;6:Nayi short straw black glutinous
rice ;7:Nayi long straw black glutinous rice
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南 方 农 业 学 报值)、△a (红绿色度指标,红/绿差值)和△b (黄蓝色度指标,黄/蓝差值)。

色差公式:
△E=[(△L )2+(△a )2+(△b )2]
1/2
△L=L 被检品-L 标准样△a=a 被检品-a 标准样△b=b 被检品-b 标准样
式中,明度指数L 表示黑白,0为黑色,100为白色,0~100为灰色;色品指数a 表示红绿值,正值为红色,负值为绿色;色品指数b 表示黄蓝值,正值为黄色,负值为蓝色。

1.3 统计分析
采用SPSS 22.0对试验数据进行差异显著性分析,GraphPad Prism 8.0.2.263进行相关分析,以Origin 2020制图。

2 结果与分析
2.1 有色稻米营养及功能性成分分析结果2.1.1 氨基酸含量差异 有色稻米氨基酸含量的分析结果(表2)显示,从有色稻米中均检出17种氨基酸,其中包括除色氨酸外的7种必需氨基酸。

3个有色稻品种的氨基酸总量高于白米,且品种间差异达显著水平(P <0.05,下同),依次为那乙短秆黑糯>
龙威红粳米>坡帮红米;7种必需氨基酸中,那乙短秆黑糯的含量均显著高于白米,龙威红粳米的苏氨酸、缬氨酸、蛋氨酸、异亮氨酸、亮氨酸和苯丙氨酸6种必需氨基酸含量显著高于白米,而坡帮红米只有其中的异亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸和蛋氨酸4种必需氨基酸含量显著高于白米;但那乙短秆黑糯、龙威红粳米和坡帮红米3个有色稻品种的必需氨基酸总量均显著高于白米。

那乙短秆黑糯、那乙高秆黑糯和坡帮红米3个有色稻品种的必需氨基酸与氨基酸总量(E/T )比值和必需氨基酸与非必需氨基酸(E/N )比值均显著高于白米,其中E/N 比值在54.40%~55.75%,较接近联合国粮农组织/世界卫生组织(FAO/WHO )推荐的必需氨基酸模式值(60.00%)。

可见,氨基酸总量和必需氨基酸含量高的品种,其E/T 和E/N 比值不一定高,如龙威红粳米;相反,氨基酸总量和必需氨基酸含量低的品种,其E/T 和E/N 比值也可能高,如那乙高秆黑糯。

综合分析认为6个主栽有色稻品种中,那乙短秆黑糯不仅是高氨基酸稻米材料,还具有更合理的氨基酸比例。

2.1.2 一般营养成分含量差异 共检测有色稻米的灰分、水分、直链淀粉、膳食纤维、蛋白质和脂肪6种营养成分,结果如图2所示。

有色稻米的灰分含
氨基酸Amino acid
天冬氨酸(mg/g ) Asn
苏氨酸∆
(mg/g ) Thr 丝氨酸(mg/g ) Ser 谷氨酸(mg/g ) Glu 脯氨酸(mg/g ) Pro 甘氨酸(mg/g ) Gly 丙氨酸(mg/g ) Ala 半胱氨酸(mg/g ) Cys
缬氨酸∆
(mg/g ) Val
蛋氨酸∆
(mg/g ) Met
异亮氨酸∆
(mg/g ) Ile
亮氨酸∆
(mg/g ) Leu 酪氨酸(mg/g ) Tyr
苯丙氨酸∆
(mg/g ) Phe
赖氨酸∆
(mg/g ) Lys 组氨酸(mg/g ) His 精氨酸(mg/g ) Arg 必需氨基酸(mg/g ) EAA 非必需氨基酸(mg/g ) NAA 总氨基酸(mg/g ) TCAA 必需氨基酸/总氨基酸(%) EAA/TCAA 必需氨基酸/非必需氨基酸(%) EAA/NAA
白米(对照)White rice (control )7.15±0.06c 3.15±0.05b 3.75±0.05c 13.40±0.00e 5.10±0.40b 3.75±0.05c 4.65±0.05c 1.15±0.06b 5.20±0.06c 1.80±0.10c 3.50±0.10b 6.30±0.12b 3.30±0.10c 4.20±0.03d 3.10±0.12b 1.90±0.10c 7.50±0.20a 27.25±0.42c 51.65±0.25b 78.90±0.23d 34.54±0.49c 52.76±1.00c
龙威红米Longwei red rice 6.85±0.06d 3.05±0.06bc 3.55±0.06d 12.45±0.06f 5.00±0.20b 3.70±0.00c 4.60±0.00c 1.05±0.05bcd 5.00±0.00d 1.60±0.12d 3.40±0.12bc 6.25±0.06b 3.15±0.06d 3.85±0.15f 3.05±0.06b 2.15±0.10b 6.55±0.06c 26.20±0.50d 49.05±0.10c 75.25±0.47e 34.82±0.52bc 53.41±1.06bc
龙威红粳米
Longwei red japonica rice 7.50±0.10b 3.35±0.05a 4.20±0.00a 14.60±0.10a 5.85±0.06a 3.95±0.06b 4.95±0.06b 1.15±0.06b 5.45±0.06b 1.95±0.05b 3.80±0.05a 6.90±0.12a 3.60±0.00b 4.55±0.06c 3.15±0.05b 1.95±0.10c 7.65±0.38a 29.15±0.22b 55.40±0.58a 84.55±0.79b 34.48±0.04c 52.62±0.07c
龙洪红米Longhong red rice 6.65±0.15e 3.00±0.10c 3.65±0.10cd 13.85±0.15d 4.30±0.10c 3.45±0.06e 4.55±0.10c 0.95±0.05d 4.95±0.05d 1.95±0.06b 3.40±0.10bc 6.15±0.06b 2.75±0.06e 4.00±0.06e 2.60±0.06d 1.65±0.10d 7.35±0.15a 26.05±0.15d 49.15±0.70c 75.20±0.67e 34.64±0.38bc 53.00±0.77bc
坡帮红米Pobang red rice 6.95±0.10d 3.15±0.05b 3.90±0.06b 14.25±0.06c 4.25±0.15c 3.70±0.00c 4.95±0.05b 1.30±0.00a 5.30±0.12c 2.05±0.05b 3.85±0.60a 6.90±0.00a 3.70±0.10b 4.70±0.06b 2.90±0.00c 1.80±0.06cd 6.95±0.06b 28.85±0.15b 51.75±0.06b 80.60±0.21c 35.79±0.12a 55.75±0.25a 那乙短秆黑糯Nayi short straw black glutinous rice 7.85±0.15a 3.40±0.06a 4.10±0.06a 14.45±0.05b 4.50±0.10c 4.10±0.00a 5.10±0.12a 1.10±0.12bc 5.70±0.00a 2.50±0.00a 3.90±0.00a 6.85±0.06a 3.95±0.06a 4.95±0.05a 3.30±0.10a 2.50±0.05a 7.40±0.12a 30.60±0.10a 55.05±0.65a 85.65±0.56a 35.73±0.34a 55.59±0.72a 那乙高秆黑糯Nayi high straw black glutinous rice 6.40±0.10f 2.70±0.12d 3.30±0.12e 11.35±0.05g 3.90±0.12d 3.55±0.06d 4.40±0.12d 1.00±0.10cd 4.65±0.05e 1.65±0.06d 3.25±0.15c 5.75±0.17c 3.15±0.15d 3.90±0.06ef 2.85±0.06c 2.20±0.10b 6.25±0.06d 24.75±0.42e 45.50±0.15d 70.25±0.38f 35.23±0.48ab 54.40±0.99ab
∆表示必需氨基酸。

同行数据后不同小写字母表示差异显著(P <0.05)
∆ was the essential amino acid. Different lowercase letters in the same line indicated significant difference (P <0.05)
表 2 有色稻米的氨基酸含量测定结果
Table 2 Determination of amino acid content of colored rice
·
·3318
11期曾宇等:广西不同品种有色稻米营养及功能性成分比较分析
量在0.94%~1.36%,其中那乙短秆黑糯的灰分含量高于白米,但未达显著差异水平(P >0.05,下同),其他5个品种均低于白米。

水分含量在9.82%~11.14%,其中那乙高秆黑糯的水分含量显著高于白米,坡帮红米的水分含量高于白米,但二者间差异不显著,其他4个品种均低于白米。

有色稻米的直链淀粉含量在不同品种间差异显著,其中2个黑米品种(那乙高秆黑糯和那乙短秆黑糯)的直链淀粉含量(0.32和0.42 g/100 g )远低于白米,符合糯稻米的特征,其余4个红米品种均为粘稻米,尽管直链淀粉含量较白米
高18.8%~82.0%,但含量均小于10.00 g/100 g ,属于
优质稻米的直链淀粉范畴。

6种有色稻米的膳食纤维和蛋白质含量均显著高于白米,增幅分别为18.9%~44.6%和27.0%~90.4%,且红米>黑米>白米,其中龙威红米、龙威红粳米和龙洪红米的蛋白质含量显著高于黑米。

2个黑米品种(那乙高秆黑糯和那乙短秆黑糯)的脂肪含量显著高于白米,分别较白米高17.0%和22.6%,4个红米品种的脂肪含量与白米无显著差异或显著低于白米。

由此表明,有色稻米是一类高膳食纤维、高蛋白质稻米,其中黑米还
图 2 有色稻米一般营养成分含量测定结果
Fig.2 Determination results of general nutrient composition of colored rice
图柱上不同小写字母表示差异显著(P <0.05)。

图3~图5同
Different lowercase letters on the bar indicated significant difference (P <0.05). The same was applied in Fig.3-Fig.5
1.60
1.401.201.00
0.80
灰分含量(%)
A s h c o n t e n t
品种 Variety
白米(对照)
龙威红米
龙威红粳米
龙洪红米
坡帮红米
那乙短秆黑糯
那乙高秆黑糯
品种 Variety
白米(对照)
龙威红米
龙威红粳米
龙洪红米
坡帮红米
那乙短秆黑糯那乙高秆黑糯品种 Variety
白米(对照)
龙威红米
龙威红粳米
龙洪红米
坡帮红米
那乙短秆黑糯
那乙高秆黑糯
11.50
11.0010.5010.009.50
水分含量(%)
M o i s t u r e c o n t e n t
直链淀粉含量(g /100 g )A m y l o s e s t a r c h c o n t e n t
10.00
5.00
0.00
品种 Variety
白米(对照)
龙威红米
龙威红粳米
龙洪红米
坡帮红米
那乙短秆黑糯那乙高秆黑糯膳食纤维含量(g /100 g )
D i e t a r y f i b e r c o n t e n t
1.601.401.201.00
品种 Variety 白米(对照)
龙威红米
龙威红粳米
龙洪红米
坡帮红米
那乙短秆黑糯
那乙高秆黑糯
品种 Variety
白米(对照)
龙威红米
龙威红粳米
龙洪红米
坡帮红米
那乙短秆黑糯
那乙高秆黑糯蛋白质含量(m g /g )
P r o t e i n c o n t e n t
20.00
18.0016.0014.0012.0010.008.00
脂肪含量(g /100 g )
F a t c o n t e n t
3.50
3.00
2.502.00
ab
c
c
c
bc
a
bc cd
cd
d
b
bc
a
d
e
c d
b
f a
g f c
e
d
cd a
b
e
a
c b
d
d
d
d
c
c
e
e
a b
·
·3319
54卷
南 方 农 业 学 报是一类高脂肪稻米,综合评价认为黑米更能满足人们对营养品质的要求。

2.1.3 矿质元素含量差异 共测定Ca 、Fe 、Mg 、Cu 、
Zn 、Mn 和Se 等7种矿质元素,由图3可知,有色稻米
的矿物元素含量并非都高于白米,不同品种的矿质元素含量存在明显差异。

6种有色稻米的Ca 和Fe
图 3 有色稻米矿物元素含量测定结果
Fig.3 Mineral elements contents of colored rice
C a (m g /k g )
220200180160140
120
品种 Variety
白米(对照)龙威红米
龙威红粳米
龙洪红米
坡帮红米
那乙短秆黑糯
那乙高秆黑糯
品种 Variety
白米(对照)
龙威红米
龙威红粳米
龙洪红米坡帮红米
那乙短秆黑糯那乙高秆黑糯F e (m g /k g )
151413121110
品种 Variety
白米(对照)
龙威红米
龙威红粳米
龙洪红米坡帮红米
那乙短秆黑糯那乙高秆黑糯C u (m g /k g )
543210
M g (m g /100 g )
180150120906030
品种 Variety
白米(对照)
龙威红米
龙威红粳米
龙洪红米坡帮红米
那乙短秆黑糯
那乙高秆黑糯
品种 Variety
白米(对照)
龙威红米
龙威红粳米
龙洪红米坡帮红米
那乙短秆黑糯
那乙高秆黑糯
品种 Variety
白米(对照)
龙威红米
龙威红粳米
龙洪红米坡帮红米
那乙短秆黑糯
那乙高秆黑糯
Z n (m g /k g )
2624222018
品种 Variety
白米(对照)
龙威红米
龙威红粳米
龙洪红米
坡帮红米
那乙短秆黑糯
那乙高秆黑糯M n (m g /k g )
322824201612
S e (m g /k g )
0.080.06
0.040.02
b
f
g e a
d
c
c
d
b
a
a
c
a a
cd
bc
d
e
b
a
b b
f
e
c d b e
f
d
c
a
e
b
f
g e c
a
d
b
d
b
f c
a
e c
·
·3320
11期曾宇等:广西不同品种有色稻米营养及功能性成分比较分析
含量均低于白米,其中Ca 含量在不同品种间差异显著,且均显著低于白米;龙威红米、龙威红粳米、坡帮红米和那乙短秆黑糯4个有色稻品种的Mg 含量显著高于白米;除坡帮红米外,其他5个有色稻品种的Cu 含量均显著高于白米,其中龙威红米的含量是白米的2.4倍;龙威红米和那乙高秆黑糯的Mn 和Zn 含量均显著高于白米,其他4个有色稻品种的Mn 和Zn 含量均显著低于白米;那乙高秆黑糯、龙威红米和龙洪红米的Se 含量均显著高于白米,其中那乙高秆黑糯的含量最高,显著高于龙威红米和龙洪红米。

按品种类型比较,龙威红米的Mg 、Cu 、Mn 、Zn 和Se 含量均显著高于白米,分别较白米高17.7%、141.1%、4.3%、6.6%和9.8%;那乙高秆黑糯的Cu 、Mn 、Zn 和Se 含量显著高于白米,分别较白米高26.6%、31.3%、11.9%和52.3%,即这2个品种的矿质元素最丰富。

因此,有色稻米矿质元素的含量受品种类型影响较大。

2.1.4 维生素含量差异 共测定V A 、V B1、V B2、V C 、V D3和V E 等6种维生素,其中V A 和V D3含量分别低于检出限(0.4和0.7 µg/100 g ),无法进行比较分析,其余4种维生素如图4所示。

6种有色稻米的V B2和V E 含量均显著高于白米,分别较白米高9.1%~134.0%
和29.2%~109.1%,是优良的V B2和V E 来源,且不同品
种间差异显著,其中V B2含量在不同色泽的稻米之间也表现出显著差异,依次为黑米>红米>白米;V B1含量在不同品种间差异显著,但仅有那乙高秆黑糯显著高于白米,增幅13.3%,其他品种均显著低于白米;V C 以那乙短秆黑糯和那乙高秆黑糯的含量最高,是红米和白米的2.3倍以上,但红米的V C 含量均低于白米,说明黑米是V C 的优良来源。

按品种类型比较,那乙高秆黑糯的4种维生素含量均显著高于白米;除V B1外,那乙短秆黑糯的3种维生素含量均显著高于白米,红米仅有V B2和V E 2种维生素含量显著高于白米。

综上,黑米含有更加丰富的维生素。

2.1.5 功能性成分含量差异 共检测花色苷、黄酮、原花青素、β-胡萝卜素、GABA 和甾醇等6种抗氧化性的功能性成分,均为具有生物活性的天然成分,含量测定结果见图5。

6种有色稻米的花色苷和黄酮含量均显著高于白米,其中花色苷较白米高197.7%~565.8%,含量最高为那乙短秆黑糯,其次是坡帮红米,其余4个品种间差异不显著;黄酮含量较白米高10.8%~42.1%,且不同色泽的稻米间差异显著,依次为红米>黑米>白米,以龙威红米的黄酮含量最高。

那乙短秆黑糯和那乙高秆黑糯的原花青素含
图 4 有色稻米维生素含量测定结果
Fig.4 Vitamins contents of colored rice
品种 Variety
白米(对照)
龙威红米
龙威红粳米
龙洪红米
坡帮红米
那乙短秆黑糯
那乙高秆黑糯
V B 1(m g /100 g
)0.350.300.250.200.15
0.10
品种 Variety
白米(对照)
龙威红米
龙威红粳米
龙洪红米
坡帮红米
那乙短秆黑糯
那乙高秆黑糯
V B 2(m g /100 g
)44.040.036.032.028.024.020.016.0
品种 Variety
白米(对照)
龙威红米
龙威红粳米
龙洪红米
坡帮红米
那乙短秆黑糯那乙高秆黑糯品种 Variety
白米(对照)
龙威红米
龙威红粳米
龙洪红米坡帮红米
那乙短秆黑糯
那乙高秆黑糯V C (m g /100 g )
5.04.03.02.01.0
V E (m g /100 g )
1.61.41.21.00.8
0.6
f
d
e
g b
a
c
d c f e
g b
a
cd
f e d
c b
a
d
a
e
f
g b
c
·
·3321。

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