我国是世界最大的稻谷生产和消费国,年产稻谷约2亿吨:约占世界稻谷产量的1/3,约占全国粮食产量的2/5。我国约有8亿人口以稻谷为主食,每年直接食用稻谷及其制品约1.2亿吨:可见,稻谷资源是我国千百年来得天独厚的可再生的自然资源。稻谷及其制品的消费市场也是我国目前最大、最稳定、而且最具有持续性的消费市场之一。
传统的稻谷加工方法是先砻谷,去掉约占稻谷重量1/5的稻壳,得到糙米。糙米由米糠层、胚芽、胚乳组成。糠层和胚芽的主要成分是脂肪、蛋白质、纤维、维生素和矿物质,胚乳的主要成分是淀粉。由于糠层中纤维和脂肪的影响,糙米的蒸煮性、口感、吸收性较差,长期存储时会产生脂肪酸化。因此,人们将糙米再次加工:碾去糠层和胚芽,得到易蒸煮、易吸收、口感好的精白米。
近年来,人们越来越关注自身的营养和健康。国内外食品专家也积极地从事新主食食品的研究和开发,具有一定功能的食品层出不穷。发芽糙米就是其中一例。特别是在亚洲地区以大米为主食的国家,正逐步引起社会的关注。发芽糙米最早的商品化技术是由日本农林省和中国农业实验场与食品研究所1997年联合开发的。日本是世界上主要的稻谷生产和消费国,长期以来重视稻谷深加工产品与技术的开发。1954年即从米糠和胚芽中分离出谷维素,1994年有研究表明糙米胚芽通过自身脱羧反应可产生大量的具有多种药理功能的
-氨基丁酸,1996年则开发出富含
-氨基丁酸的米胚芽食品。
我国生产豆类发芽食品已有数千年历史,对谷类胚芽的药理研究与记载最早见于《本草纲目》指出谷芽有"消烦活中、益精健脾、止泄止泻、促进消化"的药效。在20世纪80年代,国内粮食行业曾对米胚芽制品的开发做过不同试验,如提炼胚芽油等。可能因为受当时的技术路线与水平、生产成本和市场等原因的影响,均未能将研究成果形成产业化的产品。
现在国内市场上销售的紫米、黑米等保健食品,均是以糙米形态经过粉碎、配合、膨化等物理加工方法制成的。目前,国内尚未有将糙米经生理活性化加工为发芽糙米的食品及其生产装置。
近年来,各种富含
-氨基丁酸的发芽糙米食品在日本、台湾和香港不断上市。目前,日本已有Fancl等数家工业化生产发芽糙米食品的工厂,单机规模在10吨/D以下。产品已形成米制品、方便食品、饮料、糕点等众多系列。发芽糙米制品的当前零售价一般为1000日元/kg,2001年的生产规模约为500-600吨/月,年产值已经超过60亿日元。2002年日本发芽糙米制品的年产值已经超过100亿日元,年产量超过1万吨,增长幅度达到65%。由于糙米中约64%的营养元素都积聚于占糙米重量10%的糠层和胚芽中,将其舍弃无疑是对有效资源的极大浪费。相当于每年抛弃960万吨高营养物质,这些营养物质的保守估计的价值也会超过1000亿元。简单地说,将其利用可以每年解决3200万贫困人口的口粮,或者提高9600万人口的生活质量。
更重要的是,虽然我国稻谷生产目前存在结构性过剩现象,但我国稻谷资源又面临来自人口大量增长、耕地不断减少、水资源短缺、化肥和农药使用过度、生产成本逐渐上涨等方面日益严重的压力。显然,如果不加大稻谷深加工高、新技术的投入,我国稻谷及农业生产的可持续发展将会受到影响,实现预定的国民经济发展速度和提高人民生活水平的目标,也将会受到干扰。
此外不得不关注的是,我国社会人口的老龄化趋势正越来越明显,其中高血压、心脑血管等疾病的发病率日趋上升。据媒体统计,我国40岁以上的成年人超过4亿人,其中30上即超过1.3亿人患有不同程度的高血压和心脑血管类疾病。其后果,是有上亿人要经常忍受身体和心理的痛苦,同时个人与国家又都面临着医疗费用及医疗保险负担过重的长期压力。
因此,如果能开发出新的、具有生理活性化特点的稻谷深加工技术并提供新一代功能性的主食产品,则既可以减少传统的稻谷加工中营养资源的巨大浪费,又能够充分利用稻谷资源中的巨大财富和独特功能,显然是十分必要和迫切的。