红米是禾本科稻属植物,是一种接近于
野生稻的
杂草稻。分类上属籼型,与
粳稻伴生,因种皮棕红色,被称为红米稻,无芒或短芒,
谷壳颜色黄色或褐色。一年生水生草本。秆直立。叶鞘松弛,无毛;叶舌披针形,两侧基部下延长成叶鞘边缘,具2枚镰形抱茎的叶耳。圆锥花序大型疏展,分枝多,棱粗糙,成熟期向下弯垂。胚比小,约为颖果长的1/4。
植物学史
起源:红米种植起源于中国,已有大约1000多年的栽培历史。红米是由野生稻经过长期的自然选择和人工驯化培育而来,在漫长的农业发展历程中,中国各地利用当地的野生稻资源培育形成了众多具有独特的外观和营养价值的红米地方品种。
名称来源:红米因其种皮呈红色而得名。
形态特征
茎叶
一年生水生草本。秆直立。叶鞘松弛,无毛;叶舌披针形,两侧基部下延长成叶鞘边缘,具2枚镰形抱茎的叶耳;叶片线状披针形,无毛,粗糙。
花果
圆锥花序大型疏展,分枝多,棱粗糙,成熟期向下弯垂;小穗含1成熟花,两侧甚压扁,长圆状卵形至椭圆形;颖极小,仅在小穗柄先端留下半月形的痕迹,退化外稃2枚,锥刺状;两侧孕性花外稃质厚,具5脉,中脉成脊,表面有方格状小乳状突起,厚纸质,遍布细毛端毛较密,有芒或无芒;内稃与外稃同质,具3脉,先端尖而无喙;雄蕊6枚,花药长2-3毫米。颖果长约5毫米,宽约2毫米,厚约1-1.5毫米;胚比小,约为颖果长的1/4。红米表皮呈红色,胚乳为白色或者透明,有籼、粳、糯等品种,其中籼型黏稻占73.8%。
分布范围
红米主要种植于云南、贵州、广西、江西、江苏、陕西、甘肃、广东、安徽、福建、湖南、河南等地,当中又以云南、贵州、江西三地的种类最为多样。
生长环境
红米水稻喜高温、多湿、短日照,对土壤要求不严,但水稻土最好。幼苗发芽最低温度10-12℃,最适28-32℃。分蘖期日均20℃以上,穗分化适温30℃左右。低温使枝梗和颖花分化延长。抽穗适温25-35℃。开花最适温30℃左右,低于20℃或高于40℃,授粉将受到严重影响。
栽培繁殖
育苗技术
苗床选择:通常要选择土质比较肥沃、地势平坦、背风向阳、排灌方便的稻田或菜地作为苗床。
苗床整理:苗床一般宽约1.2米,但需要根据种植时间与播种量而定。如拱膜最好采用无纺布,苗床长度一般在15米(无纺布长16米)。苗床每平方米要施腐熟的猪牛粪5千克、过磷酸钙0.2千克、钾肥50克或复合肥0.25千克。每亩大田按50-60平方米准备苗床。
种子处理:在浸种前种子要先进行晒种和选种,除去空秕的杂粒,用清水进行浸种12-24小时,并且洗净后凉干,再用旱育保姆拌种。
播种与苗床管理:苗床每平方米要播干谷50克,栽1亩的大田需要红米种2.5-3千克,即需苗床50-60平方米。
水管理:苗床在播种前一定要浇透水,然后再用细土盖上种子,盖好后再铺拱膜保温,大约密闭5-7天左右,要保持膜内温度不超过35℃,天气如果不变不覆膜,秧苗不卷筒,床土发白就需要进行浇水,浇水时间应当在下午4点后进行。秧龄在30-35天时移栽,不建议栽大苗,移栽前用20%三环唑可湿性粉剂喷施秧苗,预防叶瘟病的发生。
大田栽培
红米移栽后要及时加强田间管理,促进红米早发。采用深水活棵、浅水分蘖的灌溉方式,确保秧苗早活棵、早发分蘖。同时要清理、配套田间沟,做到灌排适宜,促进红米移栽后的生长。
合理密植:合理密植是确保优质高产的一项主要措施,红米秆比较高,不能过密的栽植,但栽培过稀会影响产量,所以必须调节栽插方式,即改为宽窄行或宽行窄株栽插,确保其优质高产。
肥管理:应采取攻头、保尾、控中间的“促控”相结合的原则。即基肥一定要施足,蘖肥看苗而施,适量施用硅肥,达到抗倒伏的作用。一般亩施农家肥1500千克,复合肥25-30千克作为底肥。
分蘖肥:在红米返青活棵后,及时追施促蘖肥,一般每亩施尿素5-7.5千克。在第一次追肥后7-10天,视大田分蘖的发生量及秧苗叶色的深浅变化,适量补施平衡肥或壮蘖肥,每亩施尿素3-4千克。对基本茎蘖苗不足的以及机插、直播的田块,适当多次增施分蘖肥。
硅肥施用:红米施用硅肥能增强红米对病虫害的抵抗能力和抗倒伏能力,改善株型,提高光能利用率,减少叶面蒸腾失水,提高水分利用率。红米缺硅容易导致茎秆细长软弱,易倒伏和感染病害,前期缺硅会使红米成穗数减少,后期缺硅则小穗数减少,红米的优质高产将受到影响。施硅肥一般可增产10%以上,并能提高稻米品质,特别是在新改水田、冷浸田以及酸性土壤上,红米施用硅肥的效果更为明显。
病害防治
水稻立枯病:立枯病主要变现为苗期有时幼芽变色,叶片打绺,最后枯死,蔓延趋势很快。立枯病主要以预防为主,加强苗床管理,控制幼苗徒长,培育壮秧,增强植株抗病力,创造促进水稻根系发育的良好条件。药物防治:亩用50%敌克松75克加77%可杀得75克对水45-50千克喷雾。
水稻青枯病:青枯病主要是由于幼苗徒长而根系发育不好,或是因叶片蒸腾作用加快而根吸收水分不够及吸收不畅造成叶片失水打绺,而呈现出青枯状。或是幼苗遭受强低温,其原生质遭受破坏,透性加大持水力降低,在冷后回暖时因温差过大,叶片蒸腾作用加强,土温又较低吸水力差导致生理失水形成青枯。主要防范措施是根据天气炼苗,提高秧苗素质。
主要品种
主要价值
营养价值
稻米的营养成分伴随其加工过程逐渐减少,从稻谷加工成精米,其营养流失了80%,并且得米率一般不到60%。红米食用或利用方式以糙米或稍精碾的粗精米为主,包括6-7%的米麸、2-3%的胚和大约90%的胚乳。红米含有与精米一样的基本营养成分,蛋白质含量高于精米,淀粉含量低于精米;红米还含有多种生物活性成分,比如原花青素、膳食纤维、维生素、泛酸、黄酮、γ-氨基丁酸等。
红米中生物活性物质的种类和含量均高于精米。红米种皮中积累了丰富的原花青素,具有很好的抗氧化活性。研究发现,有色稻米的(原)花青素具有防治肝脏损伤、抗衰老、降血脂等效果。红米中含有的酚、γ-谷维醇、维生素、膳食纤维等物质,具有抗癌、消炎、抗疲劳、预防阿尔茨海默病等效果。此外,(原)花青素具有与锌、铁、钙、锰等元素络合的特性,因而使得红米中铁、锌、钙、锰等矿质元素都高于精米。
红米中总氨基酸含量虽然与精米相近,但分析各种氨基酸含量发现,红米中酪氨酸、赖氨酸和脯氨酸含量显著高于精米,其中,赖氨酸是人体不能合成,需由食物蛋白供给的必需氨基酸。红米中γ-氨基丁酸含量与精米相近,但也有研究表明‘罗田红米’中γ-氨基丁酸含量(51.3毫克/100克)显著高于‘鄂中5号’白米(27.3毫克/100克),γ-氨基丁酸是一种非蛋白质氨基酸,是高等动物中枢神经系统中很重要的抑制性神经递质,具有改善脑部血液流通、镇静神经等作用。
邹茜等对哈尼梯田红米进行科学配方不仅使得食味比非配方红米有明显改善,营养价值也远远高于普通大米。裘凌沧等对比了有色米与白米间17种元素含量及12种无机元素的养分供需率的差异,发现红米中镁、钙、维生素和铁均高于白米和紫米。吴国泉等发现舟山红米中脂肪酸、维生素B1、维生素B2以及膳食纤维等含量明显高于籼米“浙733”,微量元素硒、锌等是“浙733”的2倍。张美等对8个品种大米的基础营养成分和活性成分进行测定,结果发现红米的黄酮类物质、γ-氨基丁酸、锌、铁、以及灰分的含量较高。
食用价值
红米直链淀粉含量较低,胶稠度一般较高,饭粒有弹性,口适性较好。其营养成分对人体有着至关重要的作用,如所含硒元素具有预防癌症、延缓衰老、护肝造血等功能;锌对少年儿童的智力发育至关重要;钙有利于促进少年儿童生长发育、预防及治疗老年人骨质疏松;丰富的膳食纤维有助于肠道功能的改善,调节肠道菌群,促进人体吸收。通常情况下,人们会通过服用保健品来改善以上症状,但效果甚微,稻米作为一种日常主食,易消化,营养元素也容易被人体吸收。因此,通过食用稻米的方式来补充营养元素安全有效。红米营养成分丰富,食疗价值高,长期食用可保持人体营养均衡,促进身体健康。
药用价值
红米富含蛋白质、氨基酸、纤维素和人体必需的矿质元素如铁、锌、钙等,尤其含有一般稻米缺乏的黄酮、甾醇、生物碱、胡萝卜素、维生素等生物活性物质。这些生物活性物质具有抗动脉硬化、抗氧化促进造血能力恢复等功能。红米中丰富的纤维可加速肠胃蠕动,有助于降低人类患上肠癌的机率。中医认为红米可以健脾暖胃、滋阴补肾,民间还认为红米具有消肿散淤、润肤止痒、活血补血等功效。
李时珍的《本草纲目》记载:红米温和无毒,有消食活血,健脾养胃的功效。红米中所含的微量元素作为人体的电荷载体,有传递神经脉冲信息、构成酶的催化中心和骨骼结构元的作用;红米中高密度脂蛋白胆固醇及SOD含量明显高于白米,可增强人体抗氧化能力,防治动脉粥样硬化及氧自由基引起的疾病;β-胡萝卜素对增强人体细胞活性,预防和抗感冒有一定的功效,可增强机体免疫及抗过敏能力;其他生物活性物质,如黄酮、强心苷等有抗炎、改变机体中酶的活性、改善微循环、增加冠状动脉血流量等作用。
加工应用
红米中营养物质丰富,更有白米中不具备的(原)花青素等物质,具有较高的食用、药用价值。基于红米加工利用的研究也越来越多,主要包括以下几个方面。
一是在食品中的应用。利用红米直接做成粥或者杂粮米饭,但是红米外观差、较粗糙、口感不好,适合于此类食用方式的品种仍很少。红米还可加工成其他形式的食品,如米果、锅巴、糙米卷、香酥片、米糕等。此外,还可将红米通过发酵进行产品开发,如米酒、米饮料、酵素等。
二是保健产品开发。红米中含有丰富的生物活性物质,具有很好的保健功效,可根据这些生物活性物质的物理、化学特性,进行提取和稳定化处理,生产出更为精细的保健品,如咀嚼片、软糖等。
三是(原)花青素开发与利用。(原)花青素既能溶于水、乙醇等有机溶剂,也能与食用油、奶油等混溶,还可使肉类食品着色。红米中(原)花青素色泽鲜艳、无异味、色调稳定且使用安全、方便,可广泛应用于低温或常温下酸性食品的着色,也可作天然的食品添加剂,如营养强化液、甜味剂等。此外,还可利用红米提取色素用作工业漂染或食品色素。红米色素存在于红米的种皮或颖壳中,主要成分为花青-3-葡萄糖苷和矢车菊-3-鼠李葡糖苷,易溶于乙醇、甘油等有机溶剂,难溶于乙醚、氯仿等非极性溶剂,稳定性好,着色力强。红米中含有的花青素属羟基供体,是一种天然抗氧化剂,能有效清除人体内部自由基,并具有降血脂、改善贫血、保护肝脏、增强人体免疫力等功能。作为获得国家批准使用的一种天然色素,红米色素可用作葡萄酒、红酒及饮料的添加剂,同时在医药及化妆品行业中也有所应用。
制定标准
为适应和推动中国特色大米产业的发展,也有利于督促红米加工企业采用科学合理的技术标准,提高红米质量,规范红米贸易,为此,制定红米国家行业标准LS/T 3270—2022《红米》。