利用超声波技术对精米进行多微量营养素强化，以解决微量营养素缺乏的问题

《Ultrasonics Sonochemistry》：Ultrasonication-mediated multi-micronutrient fortification of polished rice to address micronutrient deficiencies

　　

Glenn Vincent P. Ong | Iegem Lean Laudencia | Rhowell Tiozon | Jhaymes Khylle Jose | Vipin Pratap | Nese Sreenivasulu

摘要

研究评估了利用超声技术对抛光大米进行多微量营养素强化作为一种快速高效的方法，以提高大米中的微量营养素含量及其生物利用率。通过响应面法（RSM）优化了浸渍和超声处理的一体化工艺，得出最佳条件为：超声处理时间2.73分钟、强化剂浓度5000 ppm、浸渍时间240分钟。在这些条件下，强化大米中的微量营养素含量明显高于未强化大米：铁（2802.42 ± 31.25 μg/g；增加约407倍）、锌（813.05 ± 14.25 μg/g；增加约61倍）、硫胺素（371.98 ± 13.92 μg/g；增加约413倍）和叶酸（15.73 ± 0.32 μg/g；增加约8.4倍）。模拟胃肠消化实验显示了这些营养素的释放规律。强化大米中的硫胺素在肠道中的生物利用率高达78.93%，而未强化大米中的硫胺素在肠道阶段完全流失；相比之下，叶酸的肠道生物利用率较低（39.24%），表明其在消化过程中的稳定性较差。大多数矿物质在肠道中的可利用性仍可观，尤其是铁（100.00%）和锌（35.34%），说明它们在模拟胃肠条件下仍具有较好的溶解性。超声处理还改变了大米的物理化学性质：快速粘度分析显示峰值粘度（从3463 cP降至1953 cP）和后缓冲粘度（从3190 cP降至485 cP）显著降低，表明淀粉结构受到了一定程度破坏，且大米质地变得更柔软。颜色测量结果显示强化大米颜色更浅。总体而言，超声强化技术是一种可扩展且节能的方法，适用于生产富含营养的大米颗粒，可用于混合或食品配方，有助于缓解以大米为主食的人群的微量营养素不足问题。