فرآوری ارزش افزوده با توجه به آسیاب برنج به طور سنتی لایه سبوس برنج را به عنوان یک ماده همگن که حاوی غلظت قابل توجهی از اجزای با ارزش بالا برای کاربردهای دارویی و غذایی است، در نظر گرفته است. محققان نشان داده اند که اجزای با ارزش در لایه سبوس برنج از تفاوت در ضخامت هسته، کسر سبوس، تنوع برنج و شرایط محیطی در طول فصل رشد متفاوت است. هدف از این مطالعه، کمی کردن مقدار سبوس برنج حذف شده در زمان های آسیاب از پیش انتخاب شده و ارتباط مقدار سبوس برنج حذف شده در هر زمان آسیاب با غلظت ویتامین E، گاما اوریزانول، ساکارید سبوس برنج و پروتئین بود. به دست آمده. هدف نهایی این تحقیق نشان دادن این است که تفکیک سبوس برنج روشی مفید برای به دست آوردن نمونه های هدفمند و غنی از مواد مغذی سبوس برای پردازش ارزش افزوده است. دو رقم برنج دانه بلند Cheniere و Cypress در زمان‌های مجزا بین 3 تا 40 ثانیه با استفاده از آسیاب مک گیل آسیاب شدند تا نمونه‌های سبوس برای آنالیز بدست آید. نتایج نشان داد که بیشترین غلظت اوریزانول و پروتئین در قسمت بیرونی لایه سبوس برنج و بیشترین غلظت ساکارید سبوس برنج در قسمت داخلی لایه سبوس مشاهده شد. غلظت ویتامین E تفاوت معنی داری را در سراسر لایه سبوس در یک رقم نشان نداد، اگرچه بیشترین مقدار غلظت در 10 ثانیه اول آسیاب برای هر دو رقم رخ می دهد. برای استخراج غلظت بالاتر اوریزانول و پروتئین تنها بخش خارجی لایه سبوس نیاز به پردازش دارد، در حالی که برای استخراج غلظت بالاتر ساکارید سبوس برنج، تنها بخش داخلی لایه سبوس نیاز به پردازش دارد. تقسیم بندی سبوس برنج امکان استفاده انتخابی از بخش هایی از لایه سبوس را فراهم می کند و به دو دلیل سودمند است: بخش های سبوس حاوی غلظت بالاتری از اجزای مورد علاقه با توجه به میانگین کلی لایه سبوس هستند و نیاز به سبوس کمتری دارد. برای به دست آوردن اجزای مورد علاقه پردازش شود.
مقدمه
دانه برنج از پوسته و کاریوپسیس تشکیل شده است و پوسته آن در حین پوستگیری جدا می شود (Billiris et al., 2012). کاریوپسیس پوسته‌دار به برنج قهوه‌ای گفته می‌شود که از لایه کاه (5 تا 6 درصد)، آندوسپرم (92 درصد) و جنین (2 تا 3 درصد) تشکیل شده است (کیم و همکاران، 2012). لایه سبوس یک بافت سلولی چند لایه است که از پریکارپ، پوسته بذر، ناکر و لایه آلورون تشکیل شده است (Juliano, 1993). جنین در انتهای دانه برنج وجود دارد و در هنگام آسیاب می افتد. لایه زیر آلورون و لایه نشاسته در مجموع آندوسپرم نامیده می شوند (Juliano, 1993) که در زیر لایه آلورون قرار دارد.
میزان حذف لایه سبوس در طول فرآیند آسیاب به عنوان درجه آسیاب (DOM) یا دقت پردازش نامیده می شود (Gujral et al., 2002). ظاهر و کیفیت پخت برنج و همچنین خوش طعم بودن آن با افزایش DOM بهبود می یابد، در حالی که محتوای فنل، مواد معدنی، فیبر غذایی، فعالیت آنتی اکسیدانی و γ-اوریزانول کاهش می یابد. علاوه بر این، آسیاب برنج با DOM بالا باعث کاهش قابل توجه مواد مغذی و کاهش کیفیت پخت و حسی برنج می شود. بنابراین، کنترل دقت فرآوری برنج برای کیفیت غذایی، خوش طعم بودن، محتوای فلزات سنگین و از دست دادن فرآیند مهم است.
انواع زیادی برنج وجود دارد (KangN, 2017) و تفاوت‌هایی در مورفولوژی سطح، ساختار فیزیکی و ترکیب شیمیایی وجود دارد که منجر به توسعه روش‌های مختلف برای توصیف DOM برنج می‌شود. این روش ها برای فرآوری برنج با توجه به اصول اندازه گیری متفاوت خود به سه دسته تقسیم می شوند. دسته اول با تغییر وزن دانه های برنج در طول آسیاب مشخص می شود (KangN, 2017). دسته دوم با تغییرات در ترکیب لایه سبوس برنج مشخص می شود (Bhattacharya and Sowbhagya, 1972) و دسته سوم با تغییرات در ظاهر و مورفولوژی برنج مشخص می شود که دارای مزایای سریع و دقیق بودن است. و امکان نظارت و کنترل آنلاین آسان را فراهم می کند (لیو و همکاران، 1998).