Apichart Vanavichit?, Siriphat Ruangpayak
(泰國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)Kamphangsaen農(nóng)業(yè)學(xué)院,農(nóng)學(xué)系水稻科學(xué)中心,Kamphangsaen,佛統(tǒng)府,73140,泰國(guó))
泰國(guó)已迅速成為一個(gè)老齡化社會(huì)。預(yù)計(jì)到2050年,世界人口將成倍增長(zhǎng)至近100億人,泰國(guó)人的平均年齡將比1975年增加30歲。隨著老年人口的增加,非傳染性慢性疾?。∟CD)如肥胖、糖尿?。═2D)、心血管疾?。–VD)的發(fā)病率預(yù)計(jì)將增加。特別是糖尿病的患病率將從2015年的 6.5%迅速上升到 2030年的 10.7%,其中老年人口的患病率增長(zhǎng)最大(72%)。在發(fā)展中國(guó)家,非傳染性慢性疾病已成為依賴子女生活的貧困老年人的最大負(fù)擔(dān)。高血糖指數(shù)食物、久坐的生活方式和非傳染性慢性疾病之間有著密切的聯(lián)系。如果未來(lái)到 2050年全世界需要 56%的高熱量食物來(lái)養(yǎng)活人口,那么最大的挑戰(zhàn)就是在高熱量食物中添加更多的健康功能,在未來(lái)30年中以減少非傳染性慢性疾病。
不幸的是,在未來(lái)30年里,氣候變化將使這項(xiàng)任務(wù)更加具有挑戰(zhàn)性。平均氣溫升高和降水量減少將限制水稻生產(chǎn)的生產(chǎn)效率和面積,特別是在水稻凈出口國(guó),如泰國(guó)、印度、越南和緬甸。即使在2050年之前,如果不徹底改變飲食習(xí)慣,世界也將面臨真正的糧食短缺和營(yíng)養(yǎng)不良。
為了應(yīng)對(duì)上述挑戰(zhàn),增加全谷物米的消費(fèi)是一個(gè)明智的解決辦法。全谷物米是稻谷加工的主要產(chǎn)品,其能耗遠(yuǎn)低于精米加工。全谷物米淀粉質(zhì)胚乳被糠層所覆蓋,研究表明,全谷物米中含有大量的非熱量的纖維、礦物質(zhì)、蛋白質(zhì)、氨基酸、色素以及復(fù)雜的碳水化合物。目前,泰國(guó)和世界各地都有促進(jìn)全谷物米消費(fèi)的社會(huì)趨勢(shì),包括紫色和紅色糙米,因?yàn)槿任锩拙哂懈玫慕】岛蜖I(yíng)養(yǎng)價(jià)值。
大米是一種提供主要能量的食品,為人體日常生活提供大約50%的能量需求。然而,過(guò)度食用精制高熱量食品是導(dǎo)致肥胖的主要原因。健康大米僅限于淀粉、膳食纖維、益生元、抗氧化劑、營(yíng)養(yǎng)素和微量營(yíng)養(yǎng)素的功能特性,這些都可以降低罹患非傳染性慢性疾病的風(fēng)險(xiǎn)。相比之下,全谷物米和精米的平均有效碳水化合物分別為73%~76%和77%~78%,全谷物米中含有的粗纖維和豐富的抗氧化劑比精米多30%~50%[1]。因此,總體上,全谷物米符合健康大米的定義。
全谷物米提供充足的膳食纖維、營(yíng)養(yǎng)素和微量營(yíng)養(yǎng)素,與卡路里含量保持良好平衡。對(duì)于普通成年男性和女性來(lái)說(shuō),消費(fèi)者可以在推薦的每日卡路里攝入量(Daily Caloric Intake, DCI)范圍內(nèi)(分別為 2 000~2 500 kcal和 1 800~2 000 kcal)進(jìn)行優(yōu)化。三盤(80 g x 3)米飯的熱量約為840 kcal或DCI的40%,主菜、配菜和咖啡/茶歇的熱量?jī)H為60%。因?yàn)榘酌兹狈Ρ匦璧臓I(yíng)養(yǎng)素,所以改用全谷物米可為在同樣的DCI條件下提供更多的營(yíng)養(yǎng)素。
事實(shí)上,大多數(shù)人不能堅(jiān)持推薦的 DCI。全球平均DCI為2 870 kcal,谷物和糖/脂肪共同貢獻(xiàn)了57%的熱量攝入。因此,控制高熱量食物,如淀粉、糖和脂肪,有助于優(yōu)化DCI。2016年諾貝爾醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)獲得者Yoshinori Ohsumi教授發(fā)現(xiàn)了更有效的方法,他揭示了間歇性禁食(Intermittent Fasting, IF)在激活免疫和健康方面的作用。間歇性禁食(IF)最困難的部分是如何控制食欲和饑餓感,即所謂的飽腹感。食用全谷物米和全谷物食品可以提供足夠的膳食纖維,通過(guò)控制饑餓來(lái)實(shí)現(xiàn)禁食。血糖指數(shù)是控制肥胖和II型糖尿病的另一個(gè)關(guān)鍵因素,低血糖指數(shù)大米比高血糖指數(shù)大米具有更高的飽腹感。
在胃腸道,益生菌的生長(zhǎng)和多樣性有助于減少內(nèi)毒素,降低胰島素敏感性、炎癥和刺激免疫系統(tǒng)。具有影響胃腸道微生物群生長(zhǎng)的營(yíng)養(yǎng)特性的食物稱為益生元。全谷物米和白米相比,全谷物米是益生元,為有益微生物的生長(zhǎng)提供特殊的底物,例如膳食纖維和低聚糖。
目前水稻生產(chǎn)對(duì)化學(xué)除草劑、化肥、農(nóng)藥等生產(chǎn)投入要求較高,稻谷中含有有毒殘留物和鎘、砷等重金屬。此外,有些土壤類型還含有鎘 Cd或砷As,特別是稻田中的砷。這些重金屬是致癌物質(zhì),從健康的角度,必須避免其存在于大米中,以確保健康。另一方面,有機(jī)大米中未發(fā)現(xiàn)有毒農(nóng)藥殘留和最低限度的砷污染。
水稻種質(zhì)間碳水化合物含量的遺傳變異差異較小。大米蛋白質(zhì)提供4%的必需氨基酸賴氨酸,是玉米的兩倍,比其他谷物中的蘇氨酸和蛋氨酸更多。大米含有維生素B1、2和 3,富含亞油酸等不飽和脂肪酸,可增強(qiáng)人體免疫系統(tǒng)。全谷物米含有磷、鈣、鐵、鋅、錳、碘等礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)元素。最重要的是,全谷物米是抗氧化劑的最重要的來(lái)源,因?yàn)榇竺椎姆磸?fù)碾磨拋光會(huì)導(dǎo)致大約30%的幾率失去大米中最有營(yíng)養(yǎng)的部分。因此,全谷物米或部分碾磨拋光大米比精米中含有更多的蛋白質(zhì),四倍的維生素B1,兩倍的鈣、鎂和鐵。因此,食用全谷物米可以緩解礦物質(zhì)缺乏。最重要的是,全谷物大米是抗氧化劑最重要的來(lái)源,為人們的健康提供平衡的營(yíng)養(yǎng)成分。
研究表明,米糠作為一種重要的谷物成分,具有多種保健作用。因?yàn)榘酌妆徽J(rèn)為是泰國(guó)本地和全球大眾市場(chǎng)的主要產(chǎn)品,因此,在一些國(guó)家,米糠通常被視為家庭消費(fèi)和出口的動(dòng)物飼料或食用米糠油原料的剩余產(chǎn)品。米糠含有完整的營(yíng)養(yǎng)成分,不僅含有健康的脂肪酸、蛋白質(zhì)、碳水化合物、纖維、維生素和礦物質(zhì),還含有具有很強(qiáng)健康功效的脂質(zhì)和水溶性活性成分的“營(yíng)養(yǎng)制劑”。米糠中脂溶性保健成分包括植物甾醇、γ-谷維素、類胡蘿卜素和維生素 E,如生育酚和生育三烯酚。對(duì)于有色大米,花青素、多酚等都是水溶性的活性成分。這些強(qiáng)抗氧化劑可以抑制自由基產(chǎn)生的氧化反應(yīng),從而減少氧化應(yīng)激。此外,米糠中含有一種叫角鯊烯和神經(jīng)酰胺的物質(zhì),與營(yíng)養(yǎng)素和營(yíng)養(yǎng)品結(jié)合后,可以滋養(yǎng)皮膚。因此,米糠中的重要成分在通過(guò)減少氧化應(yīng)激(如動(dòng)脈粥樣硬化、癌癥和糖尿?。┮詼p輕非傳染性慢性疾病方面具有非常重要的作用。米糠的營(yíng)養(yǎng)健康價(jià)值一直是研究熱點(diǎn)。
大米中富含天然色素。有色水稻是一組在米糠、葉片、葉鞘中積累了特定形式花青素的外來(lái)種質(zhì),花青素的種類從紅色、藍(lán)色到深紫色不等。事實(shí)上,栽培稻的兩個(gè)祖先,Oryza rufipogon和Oryza nivara,分別具有紅色和深紫色的種子?;ㄇ嗨氐淖饔镁拖褚粋€(gè)天然的紫外線屏蔽物,以保護(hù)紫外線敏感的營(yíng)養(yǎng)素,如類胡蘿卜素。因此,有色大米比白米富含抗氧化劑。除花青素外,各種類黃酮、類胡蘿卜素和酚類化合物的結(jié)合顯著提高了米糠中的抗氧化劑含量。最重要的是,與非有色大米相比,全谷物有色糙米含有大量的微量元素鐵、鋅、硒、錳、氨基酸和蛋白質(zhì)。長(zhǎng)期以來(lái),人們都知道這些微量元素對(duì)人體健康有積極影響。全谷物米作為營(yíng)養(yǎng)成分最豐富的食品,在功能性食品配料和保健品應(yīng)用方面具有很高的潛力。因此,全谷物米是可持續(xù)和創(chuàng)新性食品的理想解決方案,能夠有效應(yīng)對(duì)全球糧食安全挑戰(zhàn)。同時(shí),由于其高營(yíng)養(yǎng)的性質(zhì),它可作為是一個(gè)重大的保護(hù)性食品來(lái)源,在未來(lái)可減輕非傳染性慢性疾病。
纖維,或稱膳食纖維,是一種復(fù)雜的碳水化合物,存在于植物的可食用部分,如根、葉、蔬菜的莖、水果和新鮮水果的果皮和外皮、谷物的種皮或全谷物的麩皮或糠層中。不含糠層的精米中膳食纖維含量很少。纖維在消化系統(tǒng)中不被消化,它不提供能量,但有助于分泌系統(tǒng),降低膽固醇和控制血糖。食物纖維可根據(jù)其在水中的溶解性分為“可溶性”纖維和“不可溶性”纖維。
這些纖維包括纖維素、半纖維素和木質(zhì)素,存在于整個(gè)米粒和糠層的細(xì)胞壁中。這種纖維不易溶解,但能吸收水分,在胃里像海綿一樣膨脹。這讓人感到飽腹感。在大腸內(nèi),由于不溶性纖維不被細(xì)菌消化,它會(huì)增加糞便的體積,軟化糞便,緩解糞便的排泄。通過(guò)緩解便秘和促進(jìn)大腸中的益生菌生長(zhǎng),不溶性纖維有助于降低結(jié)腸癌的風(fēng)險(xiǎn)。當(dāng)一個(gè)人便秘時(shí),有毒物質(zhì)可能有更多的機(jī)會(huì)通過(guò)腸壁被吸收到血液中。血液中積聚的有毒物質(zhì)會(huì)影響皮膚光澤、肌肉疼痛、潰瘍和丘疹。低膳食纖維食物與高脂肪、多肉、烤肉、少纖維、酒精和吸煙等危險(xiǎn)飲食習(xí)慣相結(jié)合,可導(dǎo)致腸癌。
不同類型的抗性淀粉,如低聚糖、果膠和樹(shù)膠。這些膳食纖維存在于李子、蘋果、藍(lán)莓、香蕉和草莓以及干豆、燕麥、黑麥和高粱中??扇苄陨攀忱w維被水稀釋后會(huì)變濃稠,并能延長(zhǎng)消化,延緩葡萄糖和脂肪在腸壁的吸收。全谷物米含有β-葡聚糖和果膠等功能性的可溶性纖維。
這兩種類型的膳食纖維都無(wú)法被消化,成為大腸內(nèi)的叫做“益生菌”微生物的“益生元”營(yíng)養(yǎng)素。因此,大腸被認(rèn)為是人體的垃圾車,因?yàn)樗梢苑e聚必須排泄的廢物。大腸通常含有各種細(xì)菌,包括益生菌和感染性細(xì)菌。當(dāng)身體虛弱時(shí),感染性細(xì)菌可能會(huì)過(guò)度生長(zhǎng)而引起疾病。通過(guò)促進(jìn)大腸中的益生菌生長(zhǎng),短鏈脂肪酸增加,酸性化的大腸可以控制感染細(xì)菌。此外,短鏈脂肪酸能刺激小腸和大腸黏膜細(xì)胞避免萎蔫,刺激免疫系統(tǒng),并有助于調(diào)節(jié)葡萄糖和脂肪代謝。除了短鏈脂肪酸外,益生菌還能為人體產(chǎn)生必需氨基酸、維生素B和維生素K等特殊營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),幫助新陳代謝,并產(chǎn)生天然抗菌劑,有助于防止惡性細(xì)胞生長(zhǎng),消除一些致癌物質(zhì)。
泰國(guó)稻米品種中關(guān)于全谷物米的抗性淀粉已經(jīng)被報(bào)道??剐缘矸凼且环N復(fù)雜的碳水化合物,其功能類似于膳食纖維。分離出的抗性淀粉對(duì)人體大腸中益生菌的促進(jìn)作用大于精米。一項(xiàng)對(duì)小鼠的研究發(fā)現(xiàn),來(lái)自黑色非粘性或粘性大米的米糠含有能抑制惡性細(xì)胞生長(zhǎng)的黃酮類物質(zhì)[2]。比較全谷物米和水果蔬菜的纖維含量,全谷物米每100 g含3 g,而水果蔬菜每100 g含2 g。一般來(lái)說(shuō),人類每天需要20~25 g膳食纖維,一半來(lái)自全谷物大米和谷物食品,另一半來(lái)自水果蔬菜。當(dāng)膳食纖維沿著腸道移動(dòng)時(shí),纖維會(huì)繼續(xù)吸收額外的葡萄糖和脂肪酸,以防止葡萄糖和脂肪酸被吸收到血液中。因此,攝入足夠的膳食纖維可能有助于控制血糖和脂肪酸。為了長(zhǎng)期受益于膳食纖維的作用,我們必須形成每天食用糙米的飲食習(xí)慣。然而,食用超過(guò)最佳水平的可食用纖維會(huì)阻止鈣、鎂、鐵、銅和鋅等礦物質(zhì)的吸收,導(dǎo)致胃酸和胃泡。
抗?fàn)I養(yǎng)因子是在食物中發(fā)現(xiàn)的一種化合物,它會(huì)干擾有益營(yíng)養(yǎng)素和礦物質(zhì)的吸收。根據(jù)食物種類的不同,抗?fàn)I養(yǎng)因子以不同的數(shù)量存在于不同的食物物質(zhì)中。許多谷物中都含有植酸、多酚、單寧等抗?fàn)I養(yǎng)物質(zhì)[3]。植物性食品中的抗?fàn)I養(yǎng)因子導(dǎo)致了營(yíng)養(yǎng)素和微量營(yíng)養(yǎng)素的低生物利用度。然而,一些抗?fàn)I養(yǎng)因子可能在低濃度下發(fā)揮有益健康的作用。例如,植酸、凝集素、單寧、皂甙、淀粉酶抑制劑和蛋白酶抑制劑已被證明會(huì)降低營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的有效性并導(dǎo)致生長(zhǎng)抑制。然而,低濃度的植酸鹽、凝集素、單寧、淀粉酶抑制劑和皂甙被證明可以降低對(duì)淀粉類食物的血糖和胰島素反應(yīng)、和/或血漿膽固醇和甘油酯。目前已經(jīng)鑒定出低植酸稻谷品種。
隨著全球?qū)τ猩竺仔枨蟮牟粩鄶U(kuò)大,泰國(guó)是唯一一個(gè)制定政府有色大米標(biāo)準(zhǔn)以控制本地和出口市場(chǎng)產(chǎn)品質(zhì)量的國(guó)家。全谷物有色糙米富含膳食纖維、維生素、蛋白質(zhì)、礦物質(zhì)和抗氧化劑,具有良好的食味,作為一種有益健康的大米,具有很高的公眾認(rèn)知度。值得注意的是,泰國(guó)是世界上最大的大米出口國(guó)之一,如果該項(xiàng)目取得成功,泰國(guó)可以在確保全球供應(yīng)營(yíng)養(yǎng)豐富、血糖低的全谷物米方面發(fā)揮關(guān)鍵作用。
發(fā)展全谷物米的適口性是培育全谷物稻米,以獲得消費(fèi)者認(rèn)可和緩解非傳染性慢性疾病的最切合實(shí)際的需求。全谷物米的柔軟性和適口性是消費(fèi)者偏好的關(guān)鍵品質(zhì)。選育全谷物蒸煮品質(zhì)優(yōu)良的稻谷新品種可通過(guò)優(yōu)化直鏈淀粉:支鏈淀粉比率、糊化溫度、膳食纖維性質(zhì)、谷物香氣等來(lái)實(shí)現(xiàn)。此外,花青素等色素不僅具有很高的抗氧化性,而且具有獨(dú)特的外觀和識(shí)別能力。紫米被認(rèn)為是最可口的,具有完美的香味品質(zhì)。在古代,紫米被用來(lái)制作各種各樣的甜食作為精神食糧,以表達(dá)對(duì)神靈的敬意。在中國(guó),世界聞名的紫米用來(lái)為皇帝做特殊的菜肴,稱作“禁米”。紫米富含花青素,最重要的是,它有最可口且獨(dú)特的芳香品質(zhì),是營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)品質(zhì)的最佳來(lái)源,可為培育全谷物品質(zhì)提供優(yōu)良的資源。但缺乏高產(chǎn)品種的育種。
紫莓香米(編者注:Riceberry,這是一種泰國(guó)新型大米的名稱,目前學(xué)術(shù)界無(wú)明確的中文翻譯名稱,百度搜索的中文意譯名有紫莓香米、米莓果、茉莉花米、大米漿果等,本文暫且稱作紫莓香米)是由世界聞名的白茉莉和紫色矮小、非光周期不敏感的JHN紫色水稻雜交而成的一種新型紫色稻米(見(jiàn)圖1)。紫莓香米是全谷物稻米育種中最成功的一種,它能打破以普通白米為主的飲食習(xí)慣。消費(fèi)者通過(guò)其獨(dú)特的外觀、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和不僅能填飽我們的胃,而且能填飽我們的心的感覺(jué)來(lái)認(rèn)識(shí)紫莓香米。引導(dǎo)消費(fèi)者接受全谷物食品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值是大米消費(fèi)觀念的重大轉(zhuǎn)變。紫色的美麗和柔軟可口的享受,是改變消費(fèi)者對(duì)天然色素有益健康認(rèn)識(shí)的第二種觀念。
圖1 紫莓香米谷粒Fig.1 Riceberry grain
米糠含有不同成分的黃酮類色素,包括淺棕色(白花色苷)、紅色(花青素-3-葡萄糖苷花青素)和深藍(lán)色(矢車菊素-3-葡萄糖苷花青素)。從包裹在胚乳周圍的薄細(xì)胞層開(kāi)始,發(fā)現(xiàn)稻米中新的生物活性物質(zhì)成為研究熱點(diǎn)。紫莓香米米糠富含可溶性膳食纖維、蛋白質(zhì)、脂肪酸、植物甾醇、維生素、礦物質(zhì)、抗氧化劑、花青素和多酚。
可使用溶劑[4]、超聲波[5]和酶[6]提取米糠生物活性化合物。利用二氯甲烷(DC)和甲醇(ME)對(duì)化學(xué)保護(hù)性化合物進(jìn)行鑒定。紫莓香米米糠中β-胡蘿卜素和葉黃素的含量分別為 185和224 μg/100g,這在白米中是不常見(jiàn)的。此外,多酚、單寧和兒茶素等化學(xué)保護(hù)化合物含量是普通糙米的3~10倍。而且維生素B1、B2、B3和B9的含量也很高,特別是在深紫色紫莓香米稻米中含有 48 μg/100g 葉酸(B9)。
黃酮類如芹菜素、植物甾醇和三萜類化合物如羽扇豆醇能夠預(yù)防癌細(xì)胞如結(jié)腸癌Caco-2、乳腺癌 MCF-7和白血球 LD-60[4,7]。禾本甾醇,來(lái)自紫莓香米米糠的生物活性化合物,可以預(yù)防急性骨髓性白血病[8]。
由胰腺B細(xì)胞變性引起的Ⅱ型糖尿病,導(dǎo)致胰島素抵抗,阻止胰島素將血糖傳導(dǎo)到心肌細(xì)胞。此外,Ⅱ型糖尿病通過(guò)阻止肝細(xì)胞將未使用的血糖轉(zhuǎn)化為糖原而引起高血糖。在實(shí)驗(yàn)誘導(dǎo)的Ⅰ型和Ⅱ型糖尿病大鼠群體中,補(bǔ)充1.5%~9%體重的米糠1個(gè)月,通過(guò)增強(qiáng)抗氧化劑、減少B細(xì)胞凋亡、顯著改善肝和胰腺功能來(lái)減輕高血糖,改善肝和胰腺活動(dòng)和避免胰島素耐受[9]。
紫莓香米米糠中的強(qiáng)大抗氧化劑可減弱慶大霉素的副作用,慶大霉素是一種有效的革蘭氏陰性細(xì)菌抗生素,可造成肝毒性和腎毒性引起的腎功能不全[10-11]。
雖然紫莓香米米糠只含有 8%~10%的油脂,但油脂的非溶劑壓榨技術(shù)保留了化學(xué)保護(hù)化合物,如禾本甾醇、γ-谷維素、維生素E、β-胡蘿卜素和葉黃素。因此,米糠油是高脂溶性抗氧化劑的來(lái)源。高脂血癥患者患心臟病的幾率很高,在使用米糠油的短期和長(zhǎng)期(8周)研究中,使用紫莓香米米糠油治療的患者比對(duì)照組顯示出高抗氧化脂質(zhì)、較低的低密度脂蛋白和壞膽固醇,以及較高的高密度脂蛋白和好膽固醇[12]。此外,采用紫莓香米米糠油喂食誘導(dǎo)產(chǎn)生地中海貧血的大鼠后,在提高抗氧化能力和輔酶Q10水平的同時(shí),可防止氧化應(yīng)激,延長(zhǎng)地中海貧血大鼠的壽命。
開(kāi)發(fā)健康產(chǎn)品不僅需要良好的加工工藝,而且要求原始有機(jī)稻田有可追溯性。圖2為泰國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)Kamphangsaen校園有機(jī)稻米(Riceberry)研究農(nóng)場(chǎng)站。為了將小有機(jī)田進(jìn)一步擴(kuò)大,在泰國(guó)北部和東北部的 12個(gè)重點(diǎn)地區(qū)建立了紫莓香米的概念村莊,這些地區(qū)的氣候?qū)Ω哔|(zhì)量水稻的生長(zhǎng)非常有利。目前,泰國(guó)約有20 000 Rai(Rai,泰國(guó)常用的面積單位,1 Rai=1 600平方米)有機(jī)種植區(qū),注冊(cè)了各種類型的有機(jī)認(rèn)證項(xiàng)目,包括泰國(guó)過(guò)渡期有機(jī)認(rèn)證、國(guó)際有機(jī)聯(lián)盟(IFOAM)、歐盟(EU)、加拿大COR有機(jī)認(rèn)證和美國(guó)農(nóng)業(yè)部(USDA)等認(rèn)證。農(nóng)田投資回報(bào)率估計(jì)為每Rai 6 500泰銖,平均效益為32 500泰銖/每個(gè)家庭/每個(gè)季節(jié)(即,每公頃1 354 美元)[13]。
圖2 泰國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)Kamphangsaen校園有機(jī)稻米(Riceberry)研究農(nóng)場(chǎng)站Fig.2 Organic Rice Research Farming Station, Kasetsart University, Kamphangsaen Campus, Thailand
我們計(jì)算了紫莓香米育種、營(yíng)養(yǎng)和臨床研究的研究投資回報(bào):從3 000萬(wàn)泰銖的總研究基金中,紫莓香米產(chǎn)生了近6億泰銖的回報(bào),其中農(nóng)民占89%,磨米廠占0.3%,食品工業(yè)約占2%,消費(fèi)者約占8.8%(見(jiàn)圖3),內(nèi)生投資報(bào)酬率(IRR)占50%(見(jiàn)表1)。目前消費(fèi)者接受度也很高,因此,在此利好條件下,紫莓香米這種藥膳大米的投資對(duì)農(nóng)民具有豐厚的社會(huì)經(jīng)濟(jì)回報(bào)。
表1 從2000—2020年發(fā)展紫莓香米研究項(xiàng)目對(duì)經(jīng)濟(jì)影響的后評(píng)價(jià)(以泰銖計(jì))Table 1 Summary of economic impact in Thai Baht of the research project on development of Riceberry ex-post evaluation from 2000—2020
圖3 紫莓香米研究投資在不同經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域的社會(huì)經(jīng)濟(jì)回報(bào)圖Fig.3 Socio-economic return to investment of research on Riceberry to different economic sectors
紫莓香米不需要商業(yè)碾米,而以整粒的形式出售。農(nóng)民們通過(guò)小規(guī)模碾磨和包裝,從過(guò)度碾磨生產(chǎn)稻米轉(zhuǎn)變?yōu)樯a(chǎn)全谷物真空包裝紫莓香米的做法已非常普遍。通過(guò)直接銷售給消費(fèi)者,比批發(fā)到商業(yè)碾米廠,農(nóng)民可每公斤增加 10~20 B(Baht,泰銖)的利潤(rùn)。在主流市場(chǎng),超市貨架上已有不少于108個(gè)品牌的1公斤真空包裝紫莓香米大米。雖然紫莓香米比泰國(guó)Hom茉莉香米(Thai Hommali Rice,THM)的種植面積小,但其已被廣泛應(yīng)用于至少66種產(chǎn)品。由于缺乏配比、生產(chǎn)成本、銷售價(jià)格、銷售金額等因素,經(jīng)濟(jì)增加值估計(jì)不準(zhǔn)確。從全球新產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫(kù)www.gnpd.com網(wǎng)站中搜索 2013—2018年間注冊(cè)產(chǎn)品顯示出有趣的結(jié)果。相比泰國(guó)Hom茉莉香米、紅米和其他紫米,紫莓香米產(chǎn)品自2013以來(lái)受歡迎程度逐年上升,在2018年其表現(xiàn)優(yōu)于泰國(guó)Hom茉莉香米。這種產(chǎn)品的成功開(kāi)發(fā)不僅源于它的吸引力和口感,而且也是因?yàn)檫M(jìn)行了更多的紫莓香米相關(guān)的研究和開(kāi)發(fā)。綜上所述,已有65個(gè)研究項(xiàng)目聚焦于研發(fā),已申請(qǐng)專利 39項(xiàng),批準(zhǔn)專利 18項(xiàng)<http://patentsearch.ipthailand.go.th/DIP2013/simpl esearch.php>.
為了保護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán),根據(jù)《植物品種保護(hù)法》(Plant Variety Protection, PVP),自2017年起,紫莓香米被批準(zhǔn)。此外,自2011年以來(lái),對(duì)于用紫莓香米制成的產(chǎn)品,紫莓香米商標(biāo)已在泰國(guó)當(dāng)?shù)睾蛧?guó)際知識(shí)產(chǎn)權(quán)部門成功注冊(cè)(見(jiàn)圖 4)。關(guān)于紫莓香米的兩個(gè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)均為公共機(jī)構(gòu)所有,可獲得使用許可,用于提高產(chǎn)品在全球市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力。
圖4 紫莓香米部分注冊(cè)商標(biāo)Fig.4 Part of Riceberry trademarks registered
大米造福健康是一個(gè)明智的目標(biāo),將其納入當(dāng)前的育種計(jì)劃,以避免和減輕大米消費(fèi)者人群的非傳染性慢性疾病。自2000年以來(lái),泰國(guó)啟動(dòng)的健康驅(qū)動(dòng)下大米發(fā)展項(xiàng)目,已經(jīng)在藥膳用大米方面取得了持續(xù)進(jìn)展。紫莓香米已成為泰國(guó)最成功的全谷物色素大米品種,因?yàn)檫@種柔軟美味的熟米飯富含抗氧化劑[13];其低血糖指數(shù)(Low GI)是為患有肥胖和II型糖尿病的拋光精白米消費(fèi)者而開(kāi)發(fā)的。此外,這種大米以其自有方式來(lái)改進(jìn)適應(yīng)氣候變化,以便在未來(lái)始終能保持生產(chǎn)出營(yíng)養(yǎng)豐富的稻米。