疫情三年多，你屯的大米吃完了嗎？

相比于新米的清香撲鼻，陳米淡而無(wú)味，這實(shí)質(zhì)上是陳米內部的微觀(guān)形貌結構發(fā)生了變化。

今天，研究人員利用鎢燈絲掃描電子顯微鏡SEM3100對新米與陳米進(jìn)行了研究分析，讓我們來(lái)看看他們在微觀(guān)世界中的區別吧！

國儀量子鎢燈絲掃描電子顯微鏡SEM3100

圖1 新米與陳米橫截面斷口形貌圖

首先，利用SEM3100掃描電鏡觀(guān)察大米胚乳顯微結構。由圖1可以看出，新米胚乳細胞為長(cháng)多邊形棱狀細胞，淀粉粒包裹其中，胚乳細胞以胚乳中心為同心圓呈放射狀扇形排列，中心位置胚乳細胞相對外層細胞較小。新米相比于陳米，其放射狀扇形排列的胚乳結構比陳米更明顯。

圖2 新米與陳米中心胚乳顯微結構形態(tài)

對大米中心胚乳組織進(jìn)一步放大觀(guān)察，發(fā)現陳米中心部位胚乳細胞破損程度加劇，淀粉顆粒裸露程度增加，使得胚乳細胞放射狀排列形態(tài)變模糊。

圖3 新米與陳米表面蛋白質(zhì)膜顯微結構形態(tài)

利用SEM3100掃描電鏡高分辨成像的優(yōu)點(diǎn)，對胚乳細胞表面蛋白質(zhì)膜進(jìn)行高放大倍數觀(guān)察。由圖3可以看出，新米表面可清晰觀(guān)察到一層蛋白質(zhì)膜，而陳米表面的蛋白質(zhì)膜破碎且有不同程度的翹起，由于表面蛋白質(zhì)膜厚度的降低，導致內部淀粉顆粒形狀暴露相對清晰。

圖4 新米胚乳淀粉顆粒顯微結構

大米胚乳細胞含有單粒淀粉體和復粒淀粉體。單粒淀粉體為晶狀多面體形，常以單顆粒形式存在，棱角較鈍，與周?chē)矸垠w有明顯間隙，主要含直鏈淀粉和支鏈淀粉形成的結晶區和無(wú)定形區^[1,2]；復粒淀粉體外形棱角清晰，排列致密，與周?chē)矸垠w緊密結合，研究表明優(yōu)質(zhì)大米的淀粉粒主要以復粒方式存在^[3]。通過(guò)對新米胚乳細胞觀(guān)察，如圖4，其淀粉粒多以復粒的方式存在，復合淀粉粒外形棱角清晰，與周?chē)矸哿＞o密結合，表現出優(yōu)質(zhì)大米的胚乳結構。

大米在儲藏過(guò)程中品質(zhì)易發(fā)生變化，隨著(zhù)儲藏時(shí)間的延長(cháng)，米飯的硬度增加，黏性、彈性降低，口感變差，這些品質(zhì)的變化與胚乳細胞的形狀及排列方式等形態(tài)結構特征有著(zhù)密切的聯(lián)系^[4]。

圖片來(lái)源：Pexels

材料的微觀(guān)組織結構決定了其各項性能，也正是這些顯微組織上的差異使我們日常食用的稻米表現出了不同的食味值。掃描電鏡作為一種顯微分析工具，不僅可以對食品材料進(jìn)行多種形式的觀(guān)察，還可以為食品研究提供可靠性依據，在食品安全檢測、品質(zhì)改善等方面發(fā)揮了重要作用。

參考文獻：

[1]Mohapatra D，Bal S.Cooking quality and instrumental textural attributes of cooked rice for different milling fractions[J]. Journal of Food Engineering, 2006, 73(3):253-259.

[2]周顯青, 張玉榮, 李里特. 不同模擬儲藏條件下粳米胚乳顯微結構變化[J]. 農業(yè)工程學(xué)報, 2010(5):6.

[3]符文英, 向遠鴻. 食用優(yōu)質(zhì)稻米胚乳顯微結構研究[J]. 湖南農業(yè)大學(xué)學(xué)報：自然科學(xué)版, 1997, 23(5):8.

[4]徐民, 程旺大, 蔡新華,等. 儲藏對稻米淀粉結構及含量的影響[J]. 中國農學(xué)通報, 2005, 21(6):113-113.