蛋白质
大米中蛋白质的含量较低,约为 8% ~ 10% ,大多数蛋白质是以蛋白体的形式存在。质构特性被认为是大米食用品质中最重要的因素,早期的研究认为,蛋白质对大米质构特性的影响较小。 20 世纪 80 年代后,蛋白质对大米质构的影响又重新受到重视。 Onate 以及 Juliano 通过对不同蛋白质含量的同一品种大米的研究发现,同一品种的大米蛋白质的含量与蒸煮大米的质构有一定相关性,低蛋白含量的大米在蒸煮后比高蛋白含量的大米粘度大。 Little 和 Bawson 认为,蛋白质的存在限制了淀粉粒的膨胀,从而对粘度、硬度产生影响,质构特性也随之改变。用蛋白含量的差异难以解释不同品种间质构特性的不同。由于大米陈化过程中蛋白质的总量基本保持不变,所以如果蛋白质能够导致陈化大米质构特性的变化,只能是由于蛋白质的结构、性能等方面的改变所致。
卞科、路茜玉研究发现,大米陈化过程中巯基 (-SH) 含量下降,二硫键 (-S-S-) 含量上升,且 -SH 含量与粘度 / 硬度比值呈正相关。 Chrastile 认为,大米蛋白质在贮藏过程中交联程度增加,蒸煮米香味中的重要成分 H2S 减少,米谷蛋白由于二硫键的交联作用在淀粉粒周围形成了致密的网状结构,限制了淀粉粒的膨润,影响了陈米的食用品质, -SH 氧化成 -S-S- 必然导致蛋白质分子结构的变化。进一步研究表明,大米蒸煮过程中加入一定量的 β- 巯基乙醇,可以提高米饭的粘度。由于 β- 巯基乙醇能有效的切断二硫键,这说明大米陈化过程中质构变化的部分原因可能来自于蛋白质结构上的变化。
Hamaker 和 Griffin 发现,向蒸米水中加还原剂二硫苏糖醇 (DTT) 时能显著提高蒸煮大米的粘度,且中粒及短粒大米粘度提高的量比长粒米提高的要多。 DTT 的加入必然导致蛋白质原有结构的破坏,这表明蛋白质的结构特性对大米的质构有影响。当向米粉糊中加 DTT 及蛋白酶时, Brabender 粘度下降,这说明蛋白质的结构特性对淀粉的糊化特性也有影响。 Chrastile 采用分离重组的方法研究发现,大米陈化以后谷蛋白与淀粉、支链淀粉、直链淀粉的结合力减弱,这种结合力与蒸煮大米的粘度呈正相关,这说明蛋白质性质的变化可能导致大米质构性的变化。