-1-مقدمه
نظر به افزایش جمعیت جهانی از سطح 72/5 میلیلارد (1995، FAO) به 11 میلیارد نفر در سال 2100 (نورس، 1992 و دمنی، 1984) می¬رسد استفاده بهینه از منابع غذایی موجود و فرآورده¬های جانبی تولید شده در بخش کشاورزی در راستای تولید منابع غذایی انسانی امری ضروری به نظر می-رسد. جدول 1-1 برآورد جمعیت با توجه به آمار بانک جهانی ( برحسب میلیارد نفر )
اقتباس از منبع 53 و 34
برنج سهم زیادی از محصولات غلات دنیا را به خود اختصاص می¬دهد. که علت آن مصرف زیاد و قابلیت سازگاری با شرایط آب و هوایی مختلف می¬باشد. بد¬لیل قابلیت رشد و کشت در انواع زمین¬های کشاورزی، آن را تبدیل به مهمترین محصول غلات در دنیا کرده است(2).
(مایکلسون و داتل ، 1991 ) برنج یک ماده غذایی پایه در کشور های در حال توسعه است و در سال 2000 برنج و فرآورده¬های آن تأمین کننده انرژی 40% از مردم جهان بود به طوری که از گندم پیشی گرفته است( هانگ و لو ، 1991 ). جمعیت زیادی در کشورهای در حال توسعه وجود دارد که با محدودیت در مصرف دانه غلات مواجه می¬باشند و این دلیل موجهی برای استفاده از دانه غلات در تغذیه انسان، و استفاده از غلات اضافی و پس¬مانده¬های آن در تغذیه دام می¬باشد. این در حالیست که حجم دور ریزی ضایعات کشاورزی در مزارع کشور قابل تأمل است. این مسئله زمانی اهمیت خود را نشان می¬دهد که بدانیم ضایعات و پس¬مانده¬های مزارع در دیگر کشورها منبع اصلی تأمین خوراک دام است و نیز به ایران وکشورهای مشابه صادر می¬گردد. سالانه میلیونها دلار ارز جهت واردات غلات از کشور خارج می¬شود و این روند هرساله سیر صعودی به خود می¬گیرد، بنابراین توسعه جیره¬های بدون غلات یا با دانه غلات پایین به طوریکه سطح تولید حفظ شود، لازم به نظر می¬رسد. از طرفی، در دنیا، مصرف سرانه شیر درجهان به عنوان یکی از شاخص¬های توسعه یافتگی محسوب می¬شود و هر کشوری که از سرانه مصرفی بالاتری برخوردار باشد در مباحث توسعه از رتبه بالاتری برخوردار می¬گردد. تولید سرانه شیر در جهان در حالی به عدد 100 کیلوگرم رسیده است که تولید شیر ایران با شش کیلوگرم افزایش از شاخص میانگین جهانی بالا زده است.
در حال حاضراز مجموع شش میلیون تن شیرتولید داخلی 17 درصد متعلق به گوسفندو بز، 80 درصدشیرگاو و مابقی شیرگاومیش است. براساس آمارهای موجود، تراکم متوسط تولید شیر کشور به حدود 8/3 تن در هر کیلومترمربع رسیده است که نزدیک به 40 درصد شیر تولیدی از مجرای صنعتی و باقی¬آن به شکل سنتی فرآوری و عرضه می‌شود. شیرکاملترین غذایی است که می¬تواند مورد استفاده انسان قرار گیرد، به همین منظور یکی از فعالیتهای اساسی دامداری در دنیا پرورش دامهای شیری است. این ماده غذایی از یک ترکیب پیچیده تشکیل شده که شامل چربی، پروتئین، قند لاکتوز، عناصر معدنی، ویتامینها، آنزیمها و آب می¬باشد و فرآورده¬های شیری بهترین منابع تأمین کلسیم بدن انسان هستند. شیر، دارای کلیه اسیدآمینه¬هاى ضرورى است. قند شیر، لاکتوز نام دارد و شیرینى آن 30 بار از قند و نیشکر کمتر است. لاکتوز چاق کننده نیست و مصرف آن براى بیماران مبتلا به دیابت مضر نمى¬باشد. چربى شیر نیز بسیار سهل الهضم و انرژىزا است. انرژىزایى حاصل از چربى شیر تقریباً دو برابر مواد قندى و یا پروتئینى است، املاح معدنى در شیر که به شکل محلول و یا ترکیب با مواد پروتئینى است، کمتر از یک درصد می¬باشد و مهمترین آنها شامل: کلسیم، پتاسیم، فسفر، سدیم و مقدار بسیار کمى آهن و مقادیر جزئى مس و روى است که نقش اساسى در ساخت آنزیمها و هورمونهاى بدن دارند. مصرف شیر وفرآورده¬های مختلف آن به ویژه فرآورده¬های تخمیری، منجر به افزایش طول عمر، افزایش بازده جسمی وفکری، کاهش بیماریهای عفونی، کاهش بیماریهای استخوانی ورشد مطلوب کودکان ونوجوانان می¬شود. تحقیقات نشان داده است شیر در افراد مبتلا به زخم معده بهترین و مفیدترین ماده خوراکی¬است. پژوهشگران می¬گویند: در شیر نوعی باکتریهای مفید وجود دارد که باکتریهای عامل ایجاد زخم معده را از بین می¬برد. شیر به ویژه با داشتن باکتری لاکتوباسیل در کنار آنتی¬بیوتیک¬ها بهترین مواد غذایی برای معالجه معده¬هایی با زخمهای پیشرفته است. تولید شیر با صرف هزینه کمتر به عنوان یک فاکتور مهم اقتصادی در راستای رقابت در بازار تولید محسوب می¬گردد، از طرفی بخش اعظم کاهش هزینه از طریق تغذیه میسر خواهد شد. در بیشتر کشورها به لحاظ ارزش بالاى غذایى شیر، به منظور عرضه شیر با قیمت ارزان و افزایش مصرف سرانه با هدف نهایى داشتن جامعه¬اى سالم و پویا، مبالغ هنگفتى یارانه از بودجه سالانه براى شیر در نظر مى¬گیرند. اهمیت این امر مستقیماً مربوط به تمهیدات و تدابیری است که به منظورتأمین و رفع کمبود پروتئین مورد نیاز 70 میلیون نفر جمعیت رو به تزاید کشور اتخاذ می¬شود، و به حل مشکل کمبود خوراک دام، افزایش میزان بهره¬دهی کمی¬وکیفی دامها، آبزیان و طیور کشور کمک خواهد کرد.
در کار تغذیه و تأمین خوراک دام بجز مواد اصلی شناخته شده نظیر یونجه، جو، ذرت، سبوس گندم، چغندر، کاه و .....، چه بسا ضایعات و پس¬مانده¬های غیرقابل مصرف حاصل از صنایع تولید مواد غذایی و کشتارگاهها و ..... وجود دارد که بخوبی می¬تواند در تهیه خوراک دام مورد استفاده قرار گیرد مثل انواع محصولات نامرغوب و غیر قابل استفاده در کشاورزی و باقی مانده¬های صنایع روغن¬کشی مانند انواع کنجاله ها ( مثل سبوس روغن¬کشی شده، کنجاله¬کلزا و غیره ) که با بهره-جویی از این همه مواد فراوان و گوناگون و فرآوری آنها براساس موازین فنی و بهداشتی می¬توان در تهیه و تولید خوراک¬های متراکم و متوازن برای انواع دامها بهره¬برداری نمود، بگونه¬ای که بسته به نوع و شرائط خاص دام مورد نظر، میزان پروتئین، مواد معد¬نی¬ و ویتامینی مورد احتیاج آنها را برطبق ارزیابی¬های مشخص علمی و استانداردهای مربوط تامین سازند، خوراکهایی که از قابلیت هضم و جذب بالا و مطمئن برخوردار بوده و انرژی لازم برای پرورش و تولید دام را در اختیار او قرار می-دهند. براین اساس استفاده از فرآورده¬های جانبی بخش کشاورزی که اغلب از قیمت کمتری برخوردارند، از دیرباز مدنظر محققان قرار گرفته است. و به دلیل وجود برخی مشکلات در زمینه استفاده مستقیم این فرآورده ها در تغذیه دام، فرآوری آنها به روشهای گوناگون ضروری به نظر می-رسد (10).
در این میان محصولات فرعی حاصل از عمل¬آوری غلات نظیر سبوس¬گندم و سبوس¬برنج، بدلیل تولید زیاد و قیمت پایین از اهمیت ویژه¬ای برخوردارند. در حال حاضر سالیانه بیش از 2 میلیون تن شلتوک¬دراستان گیلان و مازندران تولید می¬شود، که حدود 10 درصد آن سبوس می¬باشد. به طوری که سبوس برنج را می توان یکی از عمده ترین محصولات فرعی فرآوری غلات در جهان نام برد. عمده¬ترین مشکل در استفاده از سبوس برنج فیتات، فیبر، روغن و سیلیس زیاد موجود در آن ¬می-باشد. امروزه در اکثر کشورهای تولید کننده برنج، سبوس به عنوان ماده اولیه تولید روغن خوراکی است، که این روغن برای سالاد، عالی و نیز برای مصارف پخت وپز و سرخ کردن بسیار مناسب می-باشد، همچنین مزه غذاهای پخته شده را بهبود داده و سبب کاهش کلسترول می‌شود. روغن سبوس برنج از مواد با درجه آلرژیزایی بسیار کم محسوب شده و در تغذیه کودکان مفید است. گرانروی آن بالا بوده و موقع سرخ کردن روغن کمتری جذب مواد غذایی می‌شود و نیز در صنعت برای ساخت مواد دارویی، کنسانتره، ویتامین B، استخراج فیتین، کنسانتره پروتئین، تولید نوشابه¬های¬غنی از پروتئین شبیه شیر و غیره، مصرف می¬شود. از عصاره طبیعی سبوس برنج در ساخت کرمهای پوستی استفاده می¬کنند تا خشکی و ترک¬خوردگی سر آرنجها، زانوها و پاها را رفع می¬نماید. عصاره سبوس برنج تأثیرات مختلفی روی پوست بدن دارد که شامل رطوبت¬دهی به پوست و جلوگیری از ترک-خوردگی، نرم کردن پوست بطوری که همیشه حالت مرطوب داشته باشد، زدودن اکسیژن فعال از سطح پوست به منظور جلوگیری از تشکیل پروکسید چربی، اینوسیتول بعنوان یکی از خانواده ویتامین B، رشد سلولهای پوستی را افزایش می دهد، (36).
تراکم مواد مغذی در سبوس برنج متنوع می¬باشد، که به طور عمده به دلیل واریته برنج و فرآیند روغن¬کشی از سبوس و نیز نسبت پوسته خارجی به پوسته نرمتر یا پوسته¬داخلی می¬باشد. در کشورهای توسعه یافته به منظور جلوگیری از فساد زود هنگام سبوس برنج آن را روغن¬کشی نموده و از روغن حاصله جهت مصارف انسانی و از باقی مانده آن در تغذیه دام و طیور استفاده می¬نمایند. روغن سبوس برنج به لحاظ اثرات دارویی از جمله کاهش کلسترول سرم خون، غذای سلامتی و روغن قلب نامیده¬ می¬شود (32).این روغن دارای ترکیب مناسبی از اسیدهای¬چرب است. همچنین حاوی آنتی اکسیدانها و سایر مواد مغذی می باشد.
در آمریکا سبوس پایدار شده را به طور وسیع در فرمولاسیون غذایی کودک، تهیه نان، پنکیک شیرینی و کیک، مورد استفاده قرار می¬دهند. از سبوس پایدار شده برای تهیه خوراک دام و طیور و ماهی به طور وسیع استفاده می¬شود. به عنوان مثال در کشور هندوستان در سال 1980 تولیدی معادل 158000 تن سبوس را به سایر کشورهای صادر نموده است. علاوه بر آن امروزه تولید خوراک ماهی از سبوس برنج به طور وسیع در کشور تایلند رواج یافته است (26).
1-2- ضرورت و اهمیت تحقیق
با توجه به میزان قابل توجه سبوس¬برنج در استان¬های شمالی کشور و قیمت پایین آن، می¬توان آن را جایگزین بخشی از اجزای کنسانتره جیره دام نمود. از طرفی به دلیل وجود روغن در سبوس به نظر می¬رسد روغن¬کشی آن احتمالاً موجب افزایش مدت نگهداری و بهبود ارزش تغذیه¬ای آن خواهد شد. در همین راستا مطالعه حاضر به منظور بررسی ارزش غذایی سبوس برنج روغن¬کشی شده در تغذیه و با اهداف زیرانجام گرفت.
1-3-اهداف تحقیق
1- استفاده از سبوس برنج روغن¬کشی شده و فرآوری شده با حرارت بجای سبوس¬گندم در جیره گاوهای شیری هلشتاین و تعیین بهترین سطح آن.
2-بررسی اقتصادی بودن جایگزینی سبوس گندم با سبوس برنج فرآوری شده .
3-تأثیر مصرف سبوس برنج فرآوری شده با حرارت بر متابولیتهای خونی گاوهای شیری هلشتاین.
فصل دوم :
مرور منابع
2-1- برنج
برنج از گیاهانی است که در مناطق حاره¬ای و نیمه حاره¬ای رشد می¬کند. نام عمومی آن Rice و نام علمی آن Oryza sativa می¬باشد. برنج اولین¬بار حدود 7000 سال قبل در شرق چین و هند (لو و چانگ ، 1980) کشت می¬شده است. برنج یک غذای پایه برای دو سوم جمعیت جهان می¬باشد، به طوری که اغلب نیازهای پروتئین و انرژی جیره¬ای غذایی انسان را تأمین می¬نماید. برنج بعد از گندم از عمده¬ترین غلات در جهان است. از 562 میلیون تن تولید جهانی برنج، 3/2 میلیون تن آن در کشور ایران تو لید می¬شود.
(1996، FAO)، در زبان انگلیسی به شلتوک (دانه برنج همراه با پوست آن ) Rice paddy گفته می¬شود. مهمترین مرکز تولید برنج در جهان قاره آسیا است، که حدود 90 درصد برنج تولیدی جهان را به خود اختصاص می¬دهد و بیش از 450 میلیون تن در قاره آسیا تولید می¬گردد (ساندرز ، 1986)، که اکثرآن در کشورهای چین، هندوستان، ژاپن، کره، جنوب شرق آسیا و جزایر مجاور اقیانوس آرام کشت می¬شود. در خارج از آسیا کشورهای برزیل، ایالت متحده با تولید 5/0 درصد از برنج مصرفی جهان بیشترین مقدار تولید را دارند.
در ایران نیز هم اکنون استان¬های گیلان و مازندران با تولید سالیانه بیش از 2 میلیون تن شلتوک از مناطق مهم زراعت برنج کشور محسوب می¬شوند. برنج تولیدی جهان که 25 درصد دانه غلات در جهان را شامل می شود(15).
2-1-1- ساختار دانه برنج
دانه برنجی که از خرمن کوبی بدست می¬آید، دارای پوسته سخت خارجی از جنس سیلیس بوده و پریکارپ آن با دانه یکی شده است. دانه کامل برنج (تک لپه¬ای)، از قسمتهای پریکارپ ، آندوسپرم نشاسته¬ای، رویان و اپیتیلیوم یا اپیدرم تشکیل می¬شود (شکل 1).
از ویژگیهای فیزیکی سبوس برنج می¬توان به رنگ کرم روشن تا نخودی و بوی برنج تازه آن و نرمی و یکنواختی و فاقد چسبندگی بافت آن اشاره نمود(8). در حین فرآوری برنج در کارخانه شالیکوبی پس از خارج نمودن پوسته سخت سیلیسی اطراف آن محصولی شامل پریکاپ، آلئورون ، آندوسپرم و رویان به دست می¬آید که به برنج قهوه¬ای مشهور است. در مراحل بعدی فرآوری زمانی که رویان و سبوس از برنج قهوه¬ای جدا شد، برنج سفید به دست می¬آید. سلولهای آندوسپرم به صورت اختصاصی مملو از گرانولهای نشاسته ¬است. در حالی که رویان و پریکارپ شامل مقادیر متنوعی از سلولهای حاوی پروتئین و اسیدهای چرب می¬باشد. محصولات فرعی فرآوری شلتوک برنج در کارخانه شالیکوبی شامل از برنج سفید، پوسته برنج، سبوس برنج و برنج شکسته است(1).
2-1-2- سبوس برنج
سبوس برنج که به دنبال آسیاب نمودن برنج حاصل می¬شود و حاوی اجزایی نظیر پریکارپ، پوشش دانه، مغز برنج، لایه¬آلئورون و جوانه اولیه یا رویان بوده و در حدود 10 درصد برنج قهوه¬ای را تشکیل می¬دهد. در درصد فرآورده¬های فرعی حاصل از فرآیند تولید برنج سفید از شلتوک در جدول زیر آمده است.
جدول 2-1- درصد فرآورده های جانبی حاصل از فرآیند تولید برنج سفید از شلتوک در برخی از نقاط جهان
نوع فرآورده آمریکا اندونزی کلمبیا جنوب برزیل استرالیا
کل دانه برنج سفید (درصد) 5/65 68 5/69 5/65 70
برنج شکسته(درصد) 2 - 5/8 8 3
سبوس نرم (درصد) 5/8 12 22 23 7
پوسته برنج (درصد) 20 20 - - 20
ضایعات (درصد) 1 1 3 3 -
اقتباس از منبع (26)
با توجه به این که سبوس¬برنج 10 درصد از وزن برنج را به خود اختصاص می¬دهد، تولید جهانی سبوس در حدود 45 میلیون تن و تولید داخلی آن در حدود 20 هزار تن می¬باشد. که بیشترین مقدار آن در شرق دور و آسیا جنوب شرقی تولید می¬شود. در این مناطق پوسته بیرونی باعث کاهش کیفیت سبوس برنج می¬شود. البته چون میزان تولید سبوس از شلتوک به عوامل زیادی از قبیل ماشین آلات موجود در کارخانه و تنظیم این دستگاهها بستگی دارد و از طرفی خط تولید کارخانه¬های جدید میزان پوسته بیشتری¬را وارد سبوس نرم می¬کنند، تولید سبوس از رقم فوق بیشتر بوده¬ولی برکیفیت¬آن به لحاظ
مواد مغذی اثر سوء دارد. ( هوستن ، 1972).
شکل 2-1- ساختمان دانه برنج اقتباس منبع از (25)
محققان باروشهای سریع و ارزان قیمت و بااستفاده از محلول حاوی فلورگلوکینال مقدار پوسته-خارجی سبوس برنج را تخمین می¬زنند. این معرف دچار تغییر رنگ شدیدی در حضور پوسته خارجی می¬شود. که با دیدن، نمره¬ای داده می¬شود و بدین ترتیب مقدار پوسته خارجی سبوس برنج را 1/0 تا 400 گرم در کیلوگرم تخمین می¬زنند. از دیگر مشکلات سبوس برنج، روغن و اسید فایتیک آن است. بعد از شالیکوبی شالی فوراً واکنش هیدرولیتیک اسیدهای¬چرب آغاز می¬شود و علاوه براین شکستن بوسیله لیپوکسیژناز نیز وجود دارد (شاهین¬وهمکاران، 1975). درجه ذخیره¬سازی و رطوبت سبوس برنج عوامل مهم در میزان هیدرولیز می¬باشد (شاهین و همکاران 1976 ). 60 درصد روغن سبوس برنج بعد از 4 هفته شالیکوبی تحت تأثیر این فرآیندها قرار می¬گیرد.
2-1-2-1- ارزش تغذیه ای سبوس برنج
ترکیب و میزان مواد مغذی موجود در سبوس برنج در جدول 2-2، 2-3، 2-4 آورده شده است .
جدول 2-2- ترکیب شیمیایی و مواد مغذی موجود در سبوس برنج
اجزای مغذی
( گرم در کیلوگرم) سبوس حاوی روغن
ماده خشک 910 902 5/889 5/ 906 -
پروتئین خام 135 128 1/89 131 155 2/126
عصاره ی اتری 151 90 9/60 165 152 150
فیبر خام 110 229 290 6/72 - -
عصاره عاری از ازت 405 - 6/396 - - -
NDFِّّّّّّ - 370 - - 261 -
ADF - 240 - - 131 -
نشاسته - 302 - - - -
خاکستر 109 109 - 2/163 3/68 - -
کلسیم 6/0 9/0 3/3 5/16 - -
فسفر 2/18 11 4/ 4 8/12 - 1/10
منیزیم 5/9 5/4 - - - -
سدیم - - 6/0 - - -
پتاسیم 4/17 - - - - -
فیتات(FTU/Kg) - - - - - -
اقتباس از منابع شماره ی 7،17،2،1
برخی عوامل منفی استفاده از سبوس برنج درخوراک دام و طیور عبارتند از :
1- وجود بیش از حد قارچ ،کپک و میکروارگانیسم¬ها
2- تند شدن ناشی از اکسیداسیون اسیدهای چرب
3- وجود آفات انباری
4- وجود سموم آفت¬کش
سبوس¬برنج حاوی روغن قابل استفاده برای انسان است، که باعث کاهش کلسترول سرم خون می¬شود و پروفیل لیپوپروتئین آن شبیه سایر روغن¬های گیاهی مانند روغن¬ذرت و روغن آفتابگردان است(59). سبوس برنج یک منبع غنی از مواد مغذی وترکیبات دارویی است که علاوه بر استفاده در تغذیه دام وطیور بعنوان یک منبع فایتوکمیمال مثل فنولیکها، توکوتری¬انولها و گامااوریزانول می¬باشد. خصوصیات خاص روغن¬سبوس¬برنج، آن را تبدیل به یک روغن سرخ کردنی بدون نیاز به هیدرژناسیون نموده است. بطور مشخص با پیشرفت استخراج روغن در سالهای اخیر، قابلیت دسترسی به روغن¬های غیر مرسوم مانند روغن سبوس برنج افزایش پیدا کرده است که ناشی از آگاهی از درباره میزان سلامتی می¬باشد. اسیدهای¬چرب پالمیتیک(74/16%)، استئاریک(9/1%)، -اولئیک(79/49%)و ¬لینو¬لنیک(19/0%)، بخش عمده اسیدهای¬چرب سبوس¬برنج ¬را تشکیل می¬دهند. ساندرز، (1998) بطور متوسط روغن سبوس برنج را در واریته¬های مختلف 3 تا 16 درصد گزارش-کرد. پروفیل اسیدهای چرب روغن سبوس برنج که در جدول 2-5 آمده است بیانگر این مطالب می-باشد. اسید¬لینولئیک و اسیداولئیک حدود 77 درصد اسیدهای¬چرب را تشکیل می¬دهد. سایر ¬اسیدهای-چرب شامل آرشیدونیک ایکوزانوئیک، بهنیک، کاپریک و میرستیک است (48).
جدول2 -3- میزان اسیدهای آمینه موجود در سبوس برنج
نام خوراک
پروتئین خام
(درصد) آرزنین هیستیدین ایزولوسین لایزین متیونین سیستئین فنیل آلانین تراونین تریپتوفان والین
سبوس برنج
5/15 8/7 8/2 4/3 1/7 7/4 1/2 2/2 9/3 2/1 2/5
سبوس گندم
3/17 8/6 8/2 2/3 2/6 1/4 6/1 1/2 3/3 4/1 5/4
آب پنیرگاو
6/14 1/2 9/1 1/5 9 4/7 4/1 2 6 5/1 5
کنجاله سویا
3/46 4/7 8/2 6/4 9/7 3/6 5/1 5/1 4 3/1 7/4
سورگوم
6/11 4/1 4/2 4 6/13 4/2 8/1 9/1 4/3 1/1 5
دانه یولاف
2/13 8/6 4/2 8/3 3/7 2/4 7/1 9/2 2/5 2/1 2/5
جوانه مالت جو
21 3/4 8/1 4 6 4/4 3/1 1/1 6/3 9/0 4/5
ضایعات نانوایی
15 7/4 6/2 4 8/7 3 7/1 1/2 4/3 2/1 4/4
کنجله کانولا
8/37 7 8/2 8/3 8/6 6/5 9/1 5/2 4/4 5/1 7/4
درصدی از پروتئین خام
اقتباس از منبع (17)
جدول 2-4- ترکیبات موادمعدنی موجود در سبوس برنج
نام خوراک ماکرو المنت (درصد) میکروالمنت (میلی گرم در کیلو گرم)
خاکستر کلسیم فسفر منیزیم پتاسیم سدیم کلر گوگرد مس آهن منگنز سلنیوم روی مولیبدن
سبوس برنج 4/10 07/0 8/1 8/0 6/1 03/0 09/0 19/0 10 239 186 17/0 71 8/2
اقتباس از منبع (39)
مقدار( درصد) اسید چرب شماره
31 کاپریک 1
2 میرستیک 2
47/16 پالمیتیک 3
22 پالمیتولئیک 4
7 هپتادکانوئیک 5
79/1 استئاریک 6
79/42 اولئیک 7
65/34 لینولئیک 8
16 لینولنیک 9
64 آرشیدیک 10
70 ایکزانوئیک 11
20 بهنیک 12
جدول2 -5- مقدار اسیدهای چرب موجود در روغن سبوس برنج
2-1-2-2- فواید اسیدهای چرب غیر اشباع
اسیدهای چرب غیر اشباع (PUFA) گروهی از اسیدهای¬چرب هستند که حاوی 2 یا بیشتر باند دوگانه در زنجیره کربنی می¬باشند. و براساس قرار گرفتن باند دوگانه درزنجیره کربنی به اسیدهای چرب امگا- 3 و امگا- 6 تقسیم می¬شوند. در اسیدهای چرب امگا -3 اولین باند دوگانه در سومین کربن از متیل انتهایی قرار گرفته است. مهمترین اسیدهای¬چرب شامل اسیدلینولئیک، آلفا لینولئیک، گامالینولنیک، دکوزاهگزاانوئیک است(12).
اسیدهای¬چرب ¬غیراشباع دارای ¬دو وظیفه ¬مهم در پستان¬ می¬باشند. اولین وظیفه آنها در تنظیم ساختاری، جنبشی، مرحله انتقال و نفوذپذیری غشا، تنظیم کردن عملکرد پروتئین که با غشا در ارتباط هستند مانند گیرنده¬ها، ATPaseها، پروتئینهای انتقال¬دهنده و کانالهای¬یونی، تنظیم در کنترل تجلی ژنها، بیوسنتز برخی اسیدهای¬چرب و انتقال کلسترول در بدن است. دومین وظیفه اسیدهای¬چرب غیراشباع بعنوان پیش¬ساز خیلی از متابولیتها مانند پروستاگلاندینها، لئوکوترین و هیدروکسی اسیدهای-چرب و در تنظیم وظایف بیولوژیک می¬باشد. و کمبود آنها باعث عملکرد غیر طبیعی در پوست، سیستم عصبی و سیستم ایمنی، سیستم قلبی-عروقی، سیستم غدد درون¬ریز، کلیه¬ها و سیستم تنفسی و تناسلی می¬شود (کرتیک و شیمیز ، 1999).
2-1-2-2- 1- تأثیر روغن سبوس¬برنج بر فراسنجه¬های خونی
درمطالعه¬ای تأثیر منابع فیبری جیره، اعم از فیبر سویا، سبوس برنج روغن دار، سبوس¬جو ، سبوس یولاف و مخلوط همه آنها بر میزان کلسترول خون و کبد موشها بررسی گردید. کلسترول کبدی گروهی که سبوس برنج دریافت کرده بودند، کمترین میزان را در بین سایر گروه¬ها داشت و همچنین میزان کلسترول خون در گروه سویا و سبوس برنج اختلاف معنی¬داری با سایر گروه¬ها نشان داد. در مطالعه سوگانو و تیسیوجی در سال 1997، مصرف مخلوط روغن سبوس برنج و روغن آفتابگردان با نسبت 7 به 3 اثر بهتری در کاهش کلسترول خون در مقایسه با هریک از آنها به تنهایی نشان داد، که علت این امر به روشنی مشخص نیست ولی احتمالاً تحت تأثیر وجود اوریزانول و توکوترینول در روغن سبوس بوده است. تأثیر تغذیه طولانی مدت روغن سبوس¬برنج بر سطح لیپید و لیپوپروتئین در موشها توسط رینی و هارهاران ، (1995) مورد بررسی قرار گرفت. موشهایی که جیره حاوی 20 درصدروغن سبوس برنج و بادام زمینی دریافت کردند، وزن بیشتر و سطح کلسترول و تری¬گلیسیرید و فسفولیپید کمتری در مقایسه با گروه شاهد داشتند(23).
2-1-2-2- 2- فساد هیدرولیتیکی
روغن موجود در شلتوک و برنج قهوه¬ای نسبتأ تثبیت شده است. چون بصورت دست نخورده (یعنی شرایط برای فعالیت آماده نیست)در داخل پوست¬برنج و ممزوج با پوشش دانه قرار دارد، در صورتیکه در این موقع بیشتر روغن ذخیره¬ای در لایه¬آلورون و جنین قرار دارد. در طی مرحله شالیکوبی و جداسازی فیزیکی آنزیم لیپاز با روغن ارتباط برقرار کرده و باعث تبدیل چربی به اسیدهای چرب فرار و گلیسرول می¬شود(12).
ارزش غذایی سبوس¬برنج با فساد هیدرولیتیک کاهش پیدا می¬کند و در استفاده از اجزای مغذی آن بخاطر قابلیت زیاد در فساد هیدرولیتیکی، محدودیت بوجود می¬آید(ملکیان و همکاران، 2000). تفاوت در فساد هیدرولیتیکی روغن¬سبوس برنج در طول ذخیره¬سازی در دو واریته سبوس¬برنج توسط گوفمن و برگمن در سال 2003 گزارش شد. ژنوتیب بطور معنی¬داری(05/0>p) بر فساد هیدرولیتیکی تأثیر می¬گذارد. محیط (فصل) تأثیر معنی¬دار بر صفات ذکر شده نداشت. این بدین معنی است که در این صفات ژنتیک بر فصل تأثیر می¬گذارد و همچنین بیان¬کننده این موضوع است که بیشتر تفاوتها ناشی از تفاوت ژنتیکی در میان واریته¬های مختلف می¬باشد و می¬توان با استفاده از تکنیکهای اصلاح نژادی سبوس¬برنج را در مقابل هیدرولیز لیپیدی تثبیت کرد.
تسوزوکی و همکاران در سال 1994 مشاهده کردند که فعالیت استراز در واریته¬های مختلف متفاوت است. فساد هیدرولیتیکی قابلیت استفاده از سبوس¬برنج را محدود می¬کند و ارزش تغذیه¬ای آن را کاهش می¬دهد. بطور مشخص، پایین بودن فساد هیدرولیتیکی با مهارکنندگی تانن¬ها بر فعالیت لیپاز ارتباط دارد.
گوفمن و برگمن در سال 2002 متوجه شدند که در ژنوتیپهای سبوس¬برنج¬قرمز که بطور متوسط 50 برابر تانن بیشتری نسبت به سبوس¬برنج قهوه¬ای داشتند، فعالیت لیپاز با حضور تانن کاهش پیدا کرده بود (هوریگوم و همکاران، 1988 و لانگ¬استاف و مک¬ناب 1991). بنابراین احتمالاً مقدار کمتر فساد هیدرولیتیک در سبوس نوع قرمز بخاطر اثرات مهارکنندگی تانن بر روی فعالیت لیپاز می¬باشد تفاوت در واریته¬ها باعث تفاوت در هردو، فساد هیدرولیتیکی و فعالیت استرازها است. پیشنهاد شده است که کاهش قابلیت فساد هیدرولیتیکی سبوس برنج با استفاده از تکنیکهای اصلاح-نژاد کلاسیک امکانپذیر می¬باشد. و از آنجایی که تحت¬تأثیر فصل نمی¬باشد می¬توان با سرعت بیشتری پیشرفت حاصل نمود. نتیجه اینکه، در واریته¬های مختلف فساد هیدرولیتیک و فعالیت استرازها به ژنوتیپ وابسته است. فعالیت استرازها مهمترین فاکتور برای شکل¬گیری چنین صفاتی است بنابراین، می¬توان یک واریته به وجود آورد که دارای خصوصیاتی باشد تا آنها را بر علیه فساد هیدرولیتیک و فعالیت استرازها تثبیت کند.
2-1-2-3- انواع لیپاز سبوس برنج
سبوس¬برنج حاوی چندین نوع لیپاز مانند فسفولیپاز، گلیکولیپاز و استرازها می¬باشد(تاکانو ، 1993). آنزیم لیپاز موجود در سبوس¬برنج در شرایطpH ایده¬ال 5/7-8، ودر درجه حرارت 37 درجه سانتی¬گراد فعالیت دارد(18). این آنزیمها باعث شکستن استراسیدهای چرب در سایتهای¬1و3 می¬شود (آزینو و همکاران، 1971). فسفو لیپاز شامل فسفو لیپازA، فسفو لیپاز A2، فسفو لیپازB می¬باشد که هر کدام در بخشی از استراسیدهای¬چرب تأثیر می¬گذارند. و سایر فسفولیپازها شامل فسفولیپاز C و فسفولیپازD بر قسمت فسفات اثر می¬گذارند (تاناکو، 1993). تری¬گلیسرید یکی از اجزا مهم روغن سبوس¬برنج است که دراسفروزوم قرار دارد(تاکانو،1993). مکانیسم تخریب روغن در سبوس¬برنج بصورت زیر می¬باشد :
فسفاتیدیل¬کولین به¬عنوان که یکی از اجزا مهم¬ از اسفروزوم، توسط فسفولیپاز D به اسید فسفایتدیک تبدیل می¬شود که ترکیب حاصل¬مطلوب نیست و درنتیجه¬اسفروزوم فاسدمی¬شود بنابراین تری¬گلیسریدها که توسط¬ این¬عضو (اسفروزوم) محافظت می¬شدند در اثر ارتباط با آنزیم لیپاز تخریب می¬شود واین عاملی برای افزایش اسیدهای¬چرب ودر نتیجه افزایش اسیدیته است.
2-1-2-3- 1- فعالیت لیپاز
در تصفیه ¬روغن¬خام، بیش از 10درصد از اسیدهای¬چرب ¬ترکیبات غیراقتصادی ¬هستند -درصورتیکه
روغن سبوس¬برنج به طور طبیعی حاوی 5/1 تا 2 درصد اسیدهای¬چرب فرار می¬باشد. و برای تولید روغن در اهداف تجاری کمتر از 5 درصد مطلوب است.(انچاین و همکاران 1980) اسید¬های¬چرب با چند باند دوگانه یک سوبسترای خوب برای آنزیم لیپوکسیژناز می¬باشد. به همین خاطربیش از 5 درصد اسیدهای¬چرب فرار چند ساعت بعد از شالیکوبی تخریب می¬شوند. بنابراین آنزیم لیپاز باید بسرعت غیر فعال شود. درصد اسیداولئیک تولیدی به فرم غیر قابل مصرف بعنوان شاخص کیفیت چربیها وروغن¬ها در نظر گرفته می¬شود. اساس این آزمایش بر پایه استخراج با الکل و تیتراسیون با سدیم هیدروکسید برای خنثی¬سازی و استفاده از m-cersol بعنوان شاخص می¬باشد (هوف پایور 1994).
2-1-2-3-2- تثبیت سبوس برنج
تثبیت یا غیر فعال کردن آنزیم لیپولیتیک در سبوس برنج¬تازه(تازه شالیکوبی شده) مورد توجه خیلی از محققان قرارگرفته است. طبق گزارشات آزینو و همکاران در سال 1971، pH ایده¬آل برای فعالیت لیپاز 5/7 تا 8 است، اگر pH افزایش و یا کاهش یابد فعالیت لیپاز نیز کاهش می¬یابد. پراب¬هاکار و ونکاتش در سال 1968 متوجه شدند که لیپاز در5/4pH= فعال است و با کاهش pH به پایین¬تر از 4 فعالیت آنزیمی¬کمتر می¬شود. حتی در 4pH= ¬نیز 3/0-3/9 درصد¬از اسیدهای¬چرب در 51روز ذخیره¬سازی(انبار داری) تولید می¬گردد. بعلاوه پراب¬هاکار و ونکاتش در سال 1968 به این نتیجه رسیدند که روشهای شیمیایی در تثبیت سبوس برنج موثر نیست. در روغن¬گیری پوسته قهوه¬ای برنج با اتانول، کمتراز 3 درصد روغن در دمای 24 درجه سانتیگراد خارج می¬شود. استخراج روغن در 70درجه سانتیگراد باعث افزایش در مقدار اسیدهای¬چرب و قابلیت فسادپذیری در طول 6 ماه نگهداری (انبار داری)از خود نشان داد(چامپاگن و همکاران 1992). تنها روش عملی در بعد تجاری، استفاده از فرآوری حرارتی در سبوس برنج¬تازه است (دسیکاچار ، 1974). یک همبستگی بین نوع فرآوری حرارتی و میزان تخریب لیپاز وجود دارد. چندین روش حرارتی برای تثبیت سبوس برنج وجود دارد که شامل حرارت مرطوب (لین و کارتر ، 1973) استفاده از تغییرات pH (پراب-هاکار و ونکاتش ، 1986)، بخاراتانول (چامپاگن و همکاران، 1992)، حرارت با اضافه کردن رطوبت (ساندرز، 1985)، حرارت¬خشک با فشارهوا (لوب و همکاران، 1973)، استخراج همراه با پختن (سایر و همکاران، 1982)، حرارت حاصل از مایکرویو (تائو 1989، ملکیان 1992) می¬باشد.
تمام این روشها برای غیرفعال کردن لیپاز و افزایش مدت نگهداری¬مورد استفاده قرار می¬گیرد. در این روشها علاوه بر تخریب لیپاز از فعالیت پراکسیداز نیز جلوگیری می¬شود. تأثیر این روشها بر ذخیره (انبار کردن) به مدت طولانی مورد بررسی قرار گرفت و نتایج نشان دهنده اثر تثبیت بر کاهش تولید اسیدهای¬چرب فرار بود بطوریکه می¬توان سبوس¬برنج را تا 4 ماه نگهداری کرد (راندل وهمکاران، 1985). در مقابل، در اکثر روشهای بکار رفته در تثبیت با حرارت خشک مدت پایداری کوتاهتر بوده است. البته مشکل بزرگ روشهای مرطوب قابلیت انعطاف کم و گران قیمت بودن آن است.
2-1-2-4- مکا نیسم اثر لیپوکسیژناز
لیپوکسیژناز(لینولئات:اکسیژن¬اکسیدوردوکتازC.E.،13،1،13)سرعت اکسیداسیون متیل¬های جداشده از اسیدهای¬چرب غیراشباع و استرهای آنها مانند اسیدلینولئیک و اسید¬لینولنیک را افزایش می¬دهد. pH ایده¬آل برای فعالیت 5/8 ودرجه حرارت مطلوب یعنی 25 تا 30 درجه سانتیگراد می-باشد. به چند دلیل آنزیم لیپوکسیژناز در علم تغذیه مهم است. لیپوکسیژناز بر رنگ، بو ( بوی بد سبزیجات یخ زده، غلات انبار شده، غذاهای حاوی پروتئین زیاد)، و خصوصیات تغذیه¬ای تأثیر می-گذارد. برای مثال باعث کاهش ویتامین A، کاهش ¬اسیدهای¬چرب با چند باند دوگانه (مثلاً اسیدلینولئیک)، و واکنش آنزیمی با برخی از اسیدهای¬آمینه ¬ضروری ودر نتیجه باعث کاهش کیفیت پروتئین می¬شود (ریچاردسن وهیسلوپ 1985).
2-1-2-4- 1¬- مهار کردن و غیر فعال کردن آنزیم لیپوکسیژناز
لیپوکسیژناز مشکلات زیادی از جمله بوی بد و غیره را در تولیدات گیاهی حاوی روغن ایجاد می¬کند تحقیقات بسیاری در مورد غیر فعال کردن لیپوکسی¬ژناز در چنین تولیداتی انجام گرفته است.
روشهایی همچون اضافه کردن آنتی¬اکسیدانها، تنظیم pH و حرارت (ابرایان و اکانر ، 2000).و خیساندن دانه قبل از حرارت دادن با مایکروویو، مدت زمان لازم برای غیرفعال کردن آنزیم را کاهش می¬دهد. فرآوری سبوس¬برنج با مایکروویو باعث غیر فعال شدن لیپاز و آنزیمهایی¬می¬شود¬که باعث فساد هیدرولیتیک در طی ¬انبار کردن سبوس¬در مدت 8 هفته می¬شوند. اطلاعاتی¬که چطور فساد اکسیداتیو، نشأت گرفته از آنزیم لیپوکسیژناز در طول انبار کردن کنترل شود در دسترس نمی¬باشد. همچنین هیچ اطلاعاتی مبنی بر تأثیر گرمای ¬مایکروویو برروی فعالیت لیپوکسیژناز ¬در سبوس¬برنج در دسترس نیست. در تخریب اکسیداتیو، اسیدهای¬چرب بعنوان سوبسترا عمل می¬کند.
2-1-2-5- کیفیت پروتئین سبوس برنج
پروتئین سبوس¬برنج 11-15 درصد می¬باشد که تحت¬تأثیر نوع¬برنج، نحوه¬ء سبوس¬گیری، حاصلخیزی خاک، زمان برداشت و غیره متغیر می¬باشد. به علاوه از نظر اسیدهای¬آمینه خصوصاً لیزین و متیونین نسبت به سایر غلات نظیر ذرت، گندم و خود برنج غنی¬تر است. با این وجود به دلیل داشتن عوامل ضد تغذیه¬ای نظیر فیبرخام بالا، اسید فایتیک، آنتی¬تریپسین و هموگلوتینین قابلیت هضم پروتئین و اسیدهای¬آمینه و سایر مواد مغذی را در دام و طیور کاهش می¬دهد. متیونین، ایزولوسین و لیزین به ترتیب اولین تا سومین اسیدهای¬آمینه محدودکننده در معرف سبوس در تغذیه طیور می-باشند. مکی و تاشیر در سال 1983 پس از جداسازی پروتئین سبوس برنج توسط¬محلول 1 درصد سدیم کلراید و تجزیه¬ی اسیدهای آمینه¬ء آن نشان دادند که پروتئین استخراج شده به لحاظ کیفی مشابه با کازئین¬است.
2-1-2-6- بررسی فاکتورهای ضد تغذیه¬ای سبوس برنج
اثرات عوامل ضد تغدیه¬ای در گیاهان مستقیماً با توانایی آنها در ایجاد اختلال در روند گوارش میکروارگانیسم¬ها و حشرات مرتبط می¬باشد. دلیل اصلی وجود عوامل ضد تغذیه¬ای نبود آنزیمهای موثر بر آنها در دستگاه¬گوارش حیوانات تک¬معده¬ای و دام است. این عوامل ضمن تشکیل کمپلکس با مواد مغذی و یونهای معدنی باعث عدم جذب آنها شده و از طرفی با مهار مستقیم آنزیمهای گوارشی، اثرات سوء خود را اعمال می¬کنند. از عوامل ضد تغذیه¬ای شناخته شده در سبوس برنج می¬توان به فیتات، باز دارنده¬های پروتئینی مثل آنتی¬تریپسین و هماگلوتینین (لکتین) اشاره کرد.
2-1-2-6-1- فیتات
فسفر که از عناصر ضروری برای موجودات تلقی می¬شود در اغلب دانه¬های گیاهان به صورت مشتقات حاوی حلقه اینوزیتول ذخیره می¬گردد. به صورتی که شش مولکول فسفر به یک حلقه اینوزیتول متصل شده و تشکیل اسیدفایتیک–مایواینوزیتول–هگزاکیس فسفات را می¬دهد. نمکهای اسیدفایتیک، تحت عنوان فیتاتها شناخته می¬شوند. در حقیقت فیتاتها، شکل ذخیره¬ای فسفر در دانه غلات و دانه¬های روغنی می¬باشند. به طوری که بیش از 90 درصد کل فسفر موجود در این دانه¬ها ،به شکل فسفر فیتاته است(28).
سیستم گوارشی حیوانات قادر به استفاده از کل فسفر موجود در ترکیبات فیتاته نمی¬باشند و مازاد فسفر موجود در غذا را از طریق مدفوع دفع می¬نمایند. لازم به ذکر است که با افزایش سطح فسفر فیتاته در خوراک، عملکرد حیوان کاهش یافته و اثرات ضد تغذیه¬ای¬فیتات مشهودتر می¬شود. اثرات ضد تغذیه¬ای فیتات تنها به کاهش قابلیت دسترسی عناصر معدنی محدود نمی¬شوند. بلکه پروتئین¬ها و اسیدهای¬آمینه با اتصال به فیتات و تشکیل ترکیبات پیچیده از دسترس حیوان خارج می-شوند. به عنوان مثال می¬توان به تشکیل مولکول پیچیده پروتئین فیتات در گیاه، تشکیل مولکول پیچیده پروتئین– فیتات در دستگاه گوارش، اتصال فیتات به آنزیم¬هایی با منشاء داخلی، تشکیل صابون کلسیمی ناشی از تأثیر اسیدهای چرب بر ترکیب کلسیم–فیتات، اتصال مولکول نشاسته–فیتات، اشاره نمود(30).
تمایل فیتات به تشکیل مولکول های پیچیده در طیف وسیع pH به اثبات رسیده است، به طوری در محیط بسیار اسیدی معده، اسیدهای¬آمینه خصوصاً لایزین، متیونین، آرژینین و هیستیدین مستقیماً به فیتات متصل¬می¬شوند و تولید ترکیب پیچیده و نامحلول پروتئین فیتات¬را می¬نمایند. در بخشهایی از روده که خاصیت اسیدی کمتر است، عناصر معدنی با ابر الکتریکی مثبت (از قبیل کلسیم ،منیزیم ،روی ،آهن) به صورت پل¬ارتباطی بین فیتات و پروتئین عمل کرده، مولکولها پیچیده پروتئین–عناصر معدنی– فیتات را تشکیل می¬دهند. میل ترکیبی فیتاتها برای اتصال به نشاسته زیاد می¬باشد. دلیل دیگر این که ترکیب پیچیده کلسیم فیتات، در فضای روده با اسیدهای¬چرب ایجاد صابونهای نامحلول کرده و موجب کاهش قابلیت هضم چربیها می¬گردد. فیتات سبوس برنج در مقایسه با ذرت به مراتب بالاتر است(42).
2-1-2-6-2- بازدارنده های پروتئاز
بازدارنده¬های پروتئینی به صورتهای مختلف در گیاهان وجود دارند که خود ساختار پروتئینی داشته و مانع از هضم پروتئینها می¬شوند و اکثراً به صورت گسترده¬ای در غلات یافت می¬شوند. این ترکیبات به طور ضد¬سرین پروتئازها(تریپسین و کیموتریپسین) عمل می¬کنند. ممانعت¬کننده¬ء تریپسین مهم ترین فاکتور ضد تغذیه¬ای از نوع پروتئاز سبوس برنج می¬باشد. ممانعت کننده¬های تریپسین، عمدتاً در دانه¬ها وجود دارند، اگرچه در برخی موارد در برگها نیز یافت می¬شوند. سایر گیاهانی که حاوی ممانعت کننده¬های تریپسین می¬باشند، عبارتند از، باقلا، سیب¬زمینی، یونجه و دانه¬های غلات نظیر جو، گندم، ذرت، یولاف، سورگوم می¬باشد. تغذیه موشها و جوجه¬ها با سویا خام موجب ضعف رشد وکاهش مو و پردرآوری و تخریب روند هضم می¬گردد،که به دلیل ممانعت کننده¬های ¬تریپسین و کیمو¬ترپیسین می¬¬باشد(17).
2-1-2-6-3- لکتین¬ها (هموگلوتنین) هموگلوتنین¬ها، پروتئینهایی هستند که تمایل زیادی برای چسبیدن به مولکولهای قندی خاص داشته و سبب به هم چسبیدن گلبولهای قرمزخون می¬شوند. با مواجه ساختن این پروتئینها با کربوهیدراتهای درون سلولی به طور موثری دیواره¬ء سلولها را تخریب نموده و در نتیجه ساز و کار دفاعی بدن سبب ترشح زیاد موکوس و همچنین دفع سلولهای مرده و کاهش جذب مواد غذایی در روده می¬شود. هموآگلوتنین¬ها بر اساس نحوه¬ء تأثیر خود بر گلبولهای قرمز خون، دسته¬بندی می¬گردد. لکتین اولین بار از دانه کرچک بدست آمد و بدین دلیل ریسین نامیده شد. بسیاری از این ترکیبات دارای پیوند کووالانسی با مولکولهای قند بوده و می¬تواند در دسته¬ء گلیکوپروتئینها قرار گیرند. بیش از 70 نوع لکتین از دانه¬های لگوم بدست آمده است. هر کدام از این پروتئینها معمولاً از 2 تا 4 واحد تشکیل شده¬اند و هر کدام از آنها جایگاه ویژه¬ای برای اتصال با کربوهیدرات مورد نظر دارد. همچنین لکتین¬ها بوسیله حرارت مرطوب از بین ¬می¬روند در حالی که در مقابل¬گرمای خشک مقاومند. پلی¬آمین¬ها سبب افزایش رشد سلولهای روده¬ای و تقسیمات آنها شده و نهایتاً سبب کاهش برخی از اثرات مضر لکتین بر موکوس¬روده¬ها می¬گردد. دیامنت در سال 1984 ادعا کردکه لکتین مخصوص سبوس¬برنج ¬مسئول کاهش عملکرد طیور است.
2-1-2-7- بهبود ارزش تغذیه ای سبوس برنج
به منظور افزایش ارزش تغذیه¬ای سبوس برنج از ر¬وشهای متنوعی استفاده شده است، که هرکدام دارای معایب و محاسنی می¬باشند.
2-1-2-7-1- روشهای فیزیکی
از عمده ترین روشهای مورد استفاده در این زمینه می¬توان به گرمادهی خشک، گرمادهی مرطوب، دمای انبارداری و غیره اشاره کرد.
2-1-2-7-2- فرآیند گرمادهی
در این روش از گرما دادن به منظور افزایش ارزش تغذیه¬ای سبوس برنج استفاده می¬شود. گرما سبب غیر فعال شدن آنزیم¬های لیپولیتیک می¬گردد که طی عملیات سفید کردن برنج آزاد شده و موجب فساد روغن سبوس می¬شوند، لوئب و همکاران ، (1949)، بر اساس تحقیقات خود نشان دادند که استفاده از حرارت خشک با رطوبتی معادل 2 تا 3 درصد در سبوس می¬تواند روشی برای غیر فعال کردن آنزیمها باشد. اگر رطوبت سبوس پس از غیر فعال نمودن آنزیم، در حین انبارداری به 10 تا 13 درصد افزایش یابد، آنزیم لیپاز مجدداً فعالیت خود را آغاز نموده و باعث تولید اسیدهای چرب آزاد بیشتری خواهد شد.
دسیکاچار و همکاران، (1969) و وایراکتامات ، (1971) نشان دادند که بخار دادن شلتوک به مدت 10 تا 15 دقیقه عامل موثری در غیر فعال کردن آنزیم لیپاز است. اگر سبوس پایدار شده توسط بخار به اندازه¬ی کافی خشک نشده باشد، در معرض حمله میکروبها قرار گرفته و بر اثر فعالیت لیپاز میکروبی اسیدهای¬چرب آزاد آن افزایش می¬یابد.
تجددی و همکاران، (2002) نشان دادند. که دماهای بالا و زمان حرارت¬دهی نسبتاً طولانی اثر بیشتری بر کاهش فعالیت لیپواکسیداز و ایجاد اسیدچرب آزاد کمتر نسبت به نمونه با فرآیند حرارتی کوتاه مدت دارد، از نتایج آزمایش¬های فوق چنین برداشت می¬شود که آنزیمهای¬لیپاز و لیپواکسیداز قادر به بازسازی ساختار تخریب شده خود می¬باشند واگر حرارت کافی نباشد، بلافاصله پس از سرد شدن و یا طی انبارداری مجدداً فعال می¬شوند. علاوه براین افزایش مجدد رطوبت سبوس به دما، زمان فرآیند حرارتی و نوع بسته¬بندی و نگهداری بستگی دارد. حرارت همچنین موجب از بین بردن فاکتورهای ضد تغذیه¬ای و افزایش قابلیت هضم پروتئینها و اسیدهای آمینه می¬شود. چنانچه به کار بردن فرآیندهای شیمیایی به همراه گرما دادن تا 130 درجه سانتی¬گراد به مدت 10 ثانیه کل اسیدهای آمینه موجود در سبوس برنج را کاهش و قابلیت هضم اسیدآمینه¬های آن را افزایش داد. فایتات باعث کاهش دسترسی به خیلی از مواد معدنی می¬شود تانگن¬جاجا ، 1985 متوجه شد که فرآوری با گرما فسفر زیادی را از فیتات آزاد می¬کند و باعث افزایش مصرف غذا می¬شود و 31 درصد خاکستر استخوان در این جوجه¬ها در مقایسه با آنهایی که از سبوس¬برنج خام مصرف کردند، افزایش یافت.
2-1-2-7-3- پرتو افکنی
در این روش سعی می¬شود تا با تابش¬اشعه با طول موج کوتاه باعث شکستن برخی ترکیبات در سبوس و افزایش قابلیت تغذیه¬ای آن شود. در تحقیقی در سال 1997، تیمارهایی مختلف از جیره¬های حاوی سطوح مختلف سبوس¬برنج فرآیند شده بود، با آنزیم و تابش¬اشعه (زیاد و کم ) در اختیار جوجه¬های گوشتی قرار داده شد، و نتایج نشان داد که این جیره¬ها بر افزایش وزن و ضریب تبدیل غذایی جوجه های گوشتی تأثیر مثبتی نداشتند(26).
2-1-2- 7-4- زمان و دمای انبارداری
سایر و همکاران، (1987) آزمایشاتی با سبوس¬خام و فرآوری شده در دمای 130 درجه¬سانتی-گراد و همچنین سبوس عصاره¬گیری شده انجام دادند. آنها سبوس¬برنج خام حاوی چربی را در دمای 23 درجه و بقیه سبوس¬ها را در دمای 32 درجه سانتی¬گراد تا زمان تغذیه نگهداری نمودند. اندازه-گیری اسیدهای¬چرب آزاد در آنها بعد از مدتی نشان داد که چربی سبوس¬برنج خام حاوی 81 درصد و سبوس برنج فرآوری شده حاوی 3 درصد اسید چرب آزاد بودند. تغذیه جوجه های¬گوشتی با سبوس برنج فرآوری شده به طور معنی¬داری باعث افزایش وزن جوجه¬ها در مقایسه با سبوس برنج خام شد. بازده غذایی در جیره حاوی سبوس خام بدون چربی¬حدواسط جیره¬ء حاوی سبوس¬فرآوری شده و جیره¬ء حاوی سبوس¬خام چربی¬دار بود. افزایش وزن جوجه¬های تغذیه شده با سبوس¬خام نگهداری شده در دمای 32 درجه سانتی¬گراد نسبت به سبوس¬خام نگهداری شده در 23 درجه سانتی-گراد کمتر بود. از نتایج فوق چنین بر می¬آید که انبارکردن سبوس¬برنج برای زمان¬های طولانی در دمای بالا، موجب تسریع فساد و کاهش ارزش تغذیه¬ای آن می¬گردد و انبارداری سبوس قابلیت هضم چربی آن را به طور معنی¬داری کاهش داد. کابِل و والدروپ توضیح دادند که استفاده از 250 قسمت در میلیون اتوکسی¬کوئین در کاهش فساد در سبوس برنج ذخیره شده برای مدت بیش از 4 هفته در درجه حرارت و رطوبت بالا مفید می باشد.
اگزیان و فارل (1991) روشی به نام استخراج همراه با پختن ارائه دادند که در آن به محض تولید سبوس برنج، تا دمای130-140 درجه¬سانتی¬گراد حرارت داده می¬شود و سپس به دمای 99-97 درجه سانتیگراد می¬رسانند تا به آرامی سرد گردد. در این حالت روغن تثبیت شده و سبوس برای-مدت 30-40 ر
دانلود مقاله اثر سطوح مختلف سبوس برنج فراوری شده با حرارت بر روی مصرف خوراک
