Riso Thaibonnet (Oryza sativa L., tipo indica, Lungo B)

Descrizione

Il riso Thaibonnet è una varietà di riso Lungo B (gruppo indica di Oryza sativa L.) caratterizzata da chicchi lunghi, molto affusolati e a frattura cristallina. Nonostante il nome richiami un’origine asiatica, si tratta di una varietà selezionata fuori dall’Asia (origine californiana) e successivamente introdotta e coltivata stabilmente in Italia a partire dalla fine degli anni ’80. Oggi è ampiamente utilizzata nella risicoltura italiana, soprattutto per produzioni destinate alla ristorazione e ai piatti “a chicco separato”.

Dal punto di vista morfologico, il chicco di Thaibonnet presenta elevato rapporto lunghezza/larghezza (appartiene ai risi “Lungo B”), sezione stretta e forma aghiforme tipica dei risi indica. La cariosside, dopo sbramatura e raffinazione, appare bianca, vitrea/cristallina, con bassa tendenza alla rottura in cottura se gestita correttamente. La varietà è spesso proposta anche in versione parboiled, cioè sottoposta a trattamento idrotermico del riso grezzo (paddy) che favorisce la migrazione di parte di vitamine e minerali verso l’interno del chicco e migliora la tenuta di cottura.

In Italia il riso Thaibonnet è disponibile sia come riso bianco “lungo B” sia, più frequentemente, come riso Thaibonnet parboiled, destinato in particolare a insalate di riso, piatti unici a base di cereali, contorni e preparazioni in cui si richieda una grana ben separata e una struttura stabile dopo cottura, mantenuta anche in caso di raffreddamento e rigenerazione.

Classificazione botanica
Nome comune: riso Thaibonnet (riso a chicco lungo)
Clade: Angiospermae
Ordine: Poales
Famiglia: Poaceae
Genere: Oryza
Specie: Oryza sativa L.

Coltivazione e condizioni di crescita

Clima
Il riso Thaibonnet è una cultivar di riso a chicco lungo adatta a climi temperato–caldi, con estati calde e presenza di acqua abbondante durante il ciclo colturale. Richiede una stagione vegetativa priva di gelate, con temperature medie relativamente elevate nella fase di accestimento, levata e maturazione. È sensibile alle basse temperature in fase di germinazione e fioritura, che possono ridurre l’allegagione.

Esposizione
Come le altre varietà di riso, necessita di piena luce per assicurare una fotosintesi efficiente e una buona formazione delle pannocchie. Ombreggiamenti prolungati o competizione con vegetazione alta ai bordi delle risaie riducono la produttività e possono favorire un maggiore sviluppo di malerbe.

Terreno
Il riso Thaibonnet viene coltivato in genere in suoli alluvionali o pianeggianti, adatti all’allagamento. Predilige terreni argillosi o franco–argillosi, capaci di trattenere l’acqua in superficie, con buona dotazione di sostanza organica e nutrienti. Suoli troppo sabbiosi, con elevata permeabilità, sono sfavorevoli perché non consentono il mantenimento di uno strato d’acqua stabile. Il pH ottimale è da subacido a neutro–debolmente alcalino.

Irrigazione
La coltura è gestita come riso di risaia allagata o con sistemi a falsa semina e sommersione successiva. È fondamentale mantenere uno strato d’acqua costante (generalmente pochi centimetri) durante gran parte del ciclo, regolando i livelli idrici nelle varie fasi (pre–emergenza, accestimento, levata, maturazione). Fluttuazioni eccessive o periodi di asciutta non programmata causano stress e possono aumentare la pressione delle infestanti.

Temperatura
Le temperature ottimali per la germinazione sono in genere superiori a 12–13 °C, mentre per lo sviluppo vegetativo e la fioritura sono preferibili valori medi tra circa 20 e 30 °C. Temperature troppo basse durante la fioritura compromettono la fecondazione, mentre eccessi termici prolungati, specialmente con forte irraggiamento e ventilazione secca, possono indurre scottature delle cariossidi e riduzione della qualità.

Concimazione
Il riso Thaibonnet richiede una concimazione equilibrata in azoto (N), fosforo (P) e potassio (K).

• L’azoto va frazionato (ad esempio in presemina/prechiarura e coperture) per favorire un buon accestimento senza eccessiva allettabilità.

• Il fosforo è importante nelle fasi iniziali per lo sviluppo dell’apparato radicale.

• Il potassio contribuisce alla resistenza all’allettamento e al miglioramento di alcuni parametri qualitativi della granella.

Eccessi azotati possono favorire lo sviluppo di malattie fungine e rendere le piante più suscettibili ad allettamento e attacchi di insetti.

Cure colturali
Le principali operazioni comprendono:

• gestione delle infestanti, tramite rotazioni, falsa semina, controllo meccanico e/o chimico mirato;

• regolazione accurata dei livelli idrici per contenere malerbe tipiche di risaia e ridurre lo stress idrico;

• eventuale controllo di fitopatie (es. brusone) e fitofagi, con tecniche di difesa integrata;

• cura della livellazione del terreno, essenziale per un allagamento uniforme.

Una corretta densità di semina e un equilibrio nutrizionale adeguato aiutano a contenere competizione e allettamento.

Raccolta
La raccolta del riso Thaibonnet avviene quando la maturazione delle cariossidi è uniforme e l’umidità della granella è idonea alla mietitrebbiatura e alla successiva essiccazione. Un ritardo eccessivo di raccolta può determinare allettamento, perdita di granella e calo qualitativo (rotture, gessatura). Dopo la raccolta, il prodotto viene essiccato fino a un tenore di umidità compatibile con la conservazione e le successive fasi di lavorazione.

Moltiplicazione
La moltiplicazione della cultivar avviene tramite seme certificato, prodotto in lotti di selezione varietale per mantenere le caratteristiche genetiche del Thaibonnet (chicco lungo, tenuta in cottura, ecc.). In azienda si procede alla semina in risaia (a spaglio o a righe, a secco o in acqua, a seconda della tecnica adottata), utilizzando un dosaggio di seme adeguato alla densità obiettivo e alle condizioni di campo.

Valori nutrizionali indicativi per 100 g

(Thaibonnet parboiled crudo – valori medi indicativi)

• Energia: ~ 370–375 kcal

• Acqua: ~ 8–10 g

• Carboidrati totali: ~ 81–82 g

• Di cui zuccheri semplici: ~ 0,3 g

• Amido: componente largamente prevalente

• Fibra alimentare: ~ 1,5 g

• Proteine: ~ 7–8 g

• Grassi totali: ~ 1–1,5 g

• Prima occorrenza SFA (acidi grassi saturi): quota ridotta (~0,2–0,3 g / 100 g); l’eccesso di SFA nella dieta è associato a un aumento del colesterolo LDL

• MUFA (acidi grassi monoinsaturi): presenti in quantità simile, ma complessivamente molto basse in termini assoluti

• PUFA (acidi grassi polinsaturi): presenti in quantità paragonabile ai MUFA; in totale l’intera frazione lipidica rimane comunque contenuta

• Sodio: trascurabile (0 g di sale aggiunto nel prodotto tal quale)

I valori si riferiscono a riso Thaibonnet parboiled crudo e possono variare in funzione del produttore, del grado di raffinazione (bianco vs integrale) e delle condizioni di processo.

Principali sostanze contenute

• Carboidrati complessi: amido, con contenuto di amilosio relativamente elevato, responsabile della buona tenuta di cottura e della bassa collosità

• Proteine del riso (albumine, globuline, prolamine, gluteline) in quantità moderata

• Frazione lipidica: quota totale bassa, con SFA, MUFA e PUFA in proporzioni tipiche del riso, ma quantitativamente limitate

• Fibre alimentari: piccola quota di fibra, maggiore nelle versioni integrali rispetto al bianco parboiled

• Vitamine e minerali: tracce di vitamine del gruppo B e alcuni minerali (es. fosforo, magnesio); nella versione parboiled parte dei micronutrienti del pericarpo migra verso il centro del chicco

• Fitocomposti del riso (es. composti fenolici, fitosteroli, orizanolo) presenti soprattutto nelle frazioni di crusca; ridotti nel bianco, più rilevanti nelle versioni integrali Thaibonnet

Processo di produzione

1. Coltivazione e raccolta

   • semina di Oryza sativa L. varietà Thaibonnet in risaie (prevalentemente in aree risicole del Nord Italia)

   • ciclo colturale tipico dei risi Lungo B, con raccolta a maturazione delle cariossidi

2. Raccolta e essiccazione del risone (paddy)

   • mietitrebbiatura del riso in campo

   • essiccazione del risone per ridurre l’umidità a valori idonei alla conservazione e alla successiva lavorazione

3. Eventuale parboilizzazione (per il riso Thaibonnet parboiled)

   • ammollo controllato del risone in acqua

   • trattamento con vapore ad alta temperatura

   • essiccazione nuovamente fino a umidità stabile

   • questo processo compatta l’amido e favorisce la migrazione di nutrienti verso l’interno del chicco

4. Sbramatura e raffinazione

   • rimozione della lolla (sbramatura)

   • eventuale sbiancatura e lucidatura per ottenere riso bianco cristallino Lungo B

   • controllo di rotture, impurità, corpi estranei

5. Selezione e confezionamento

   • selezione ottica e meccanica dei chicchi

   • confezionamento in atmosfera protettiva o in sacchi idonei alla conservazione

   • indicazione in etichetta del tipo di riso (Lungo B Thaibonnet, parboiled, integrale, ecc.)

Proprietà fisiche

• Categoria commerciale: riso Lungo B (indica)

• Morfologia del chicco: lungo, molto affusolato, sezione stretta, frattura cristallina

• Colore: bianco brillante nel prodotto raffinato; più bruno nelle varianti integrali

• Consistenza a crudo: chicco duro, con buona resistenza meccanica durante i processi industriali

• Densità apparente: elevata, tipica dei risi lungo-cristallini

• Comportamento in cottura: elevata capacità di rigonfiamento, limitata tendenza a rompersi se si rispettano tempi e modalità di cottura

Proprietà sensoriali e tecnologiche

• Sapore: neutro o leggermente cereale; nelle varianti integrali possono comparire leggere note più “rustiche”

• Aroma: generalmente delicato; in alcune linee è descritta una leggera nota aromatica, meno marcata rispetto ai risi aromatici (es. Basmati)

• Struttura in cottura:

  • chicco ben separato, bassa collosità

  • buona tenuta di cottura, anche in tempi relativamente lunghi o in cotture successive (rigenerazione)

• Comportamento tecnologico:

  • adatto ad applicazioni in cui si richiede struttura stabile (insalate di riso, piatti freddi, buffet)

  • buona resistenza a miscelazioni, condimenti e tossature leggere

  • nelle versioni parboiled, ridotta tendenza alla sovracottura

Impieghi alimentari

• Insalate di riso e piatti freddi a base di cereali

• Contorni asciutti per piatti di carne, pesce, legumi e verdure

• Riso pilaf e piatti “a chicco separato”

• Piatti di ispirazione asiatica o indiana (curry, piatti speziati) dove è richiesta grana lunga e poco collosa

• Ristorazione collettiva e catering (grazie alla stabilità in cottura e alla possibilità di preparare in anticipo)

• Piatti unici con riso, legumi e verdure, soprattutto nelle versioni integrali o miscelate con altri cereali

Per piatti che richiedono cremosità (es. risotti tradizionali), Thaibonnet è meno indicato rispetto a risi a prevalenza japonica (Arborio, Carnaroli, ecc.).

Nutrizione e salute

Riso Thaibonnet appartiene ai cereali amidacei a moderata densità calorica, con:

• prevalenza di carboidrati complessi (amido)

• quota proteica moderata

• contenuto di grassi e sodio molto basso

• assenza di glutine (idoneo alla dieta del soggetto celiaco, salvo contaminazioni crociate)

Il trattamento parboiled contribuisce a:

• preservare parte di vitamine e minerali rispetto a un riso bianco non parboiled

• modificare la struttura dell’amido (retrogradazione parziale) con possibile impatto sul profilo glicemico (spesso leggermente più favorevole rispetto ad alcuni risi bianchi molto raffinati, a parità di porzione)

Punti da considerare nel contesto dietetico:

• porzioni e condimenti determinano l’effetto complessivo su carico glicemico e apporto calorico

• le versioni integrali Thaibonnet apportano più fibra rispetto al bianco parboiled e possono essere preferibili in regimi che privilegiano l’apporto di fibre

• il profilo lipidico complessivo della dieta è influenzato più dai condimenti (olio, burro, salse) che dal riso stesso, che ha grassi molto limitati

Nota porzione

Indicazioni orientative (riso Thaibonnet crudo):

• piatto unico / primo piatto: ~ 70–80 g a persona

• contorno: ~ 50–60 g a persona

• piatti misti cereali–legumi–verdure: la porzione di riso può essere ridotta (es. 50–60 g) bilanciando con fonti proteiche e vegetali

Le porzioni vanno adattate alle esigenze energetiche individuali, al contesto dietetico complessivo e al tipo di preparazione.

Allergeni e intolleranze

• il riso è naturalmente privo di glutine e in genere ben tollerato

• non è considerato un allergene primario frequente; le allergie specifiche al riso esistono ma sono rare

• possibile contaminazione crociata da glutine in stabilimenti che lavorano anche frumento o altri cereali contenenti glutine; la dicitura “senza glutine” richiede il rispetto dei limiti normativi

• il contenuto di FODMAP è relativamente basso rispetto ad altri cereali, quindi spesso ben tollerato anche da soggetti con sensibilità intestinale, fermo restando che la risposta è individuale

Conservazione e shelf-life

• conservare il riso in luogo fresco, asciutto e al riparo dalla luce

• richiudere bene il contenitore o la confezione dopo l’uso per evitare ingresso di umidità e infestazioni da insetti delle derrate

• shelf-life tipica per riso Thaibonnet secco confezionato: 24–36 mesi (verificare la data riportata in etichetta)

• evitare forti escursioni termiche e vicinanza a fonti di calore o odori intensi (il riso può assorbirli)

Una volta cotto, il riso deve essere:

• raffreddato rapidamente se destinato a consumo differito

• conservato in frigorifero e consumato entro 24 ore, seguendo le buone pratiche igieniche

Sicurezza e regolatorio

• il riso Thaibonnet rientra tra i cereali tradizionali (non è considerato novel food)

• soggetto alla normativa generale sui prodotti alimentari (sicurezza microbiologica, contaminanti, residui, tracciabilità)

• la forma parboiled deve rispettare limiti su contaminanti (metalli pesanti, micotossine, pesticidi) e parametri igienico-sanitari

• per prodotti destinati a celiaci, è necessario il controllo del contenuto di glutine e l’eventuale uso di marchi/claim regolamentati

Etichettatura

Su un riso Thaibonnet destinato al consumo alimentare, l’etichetta dovrebbe riportare:

• denominazione di vendita: es. “riso Lungo B Thaibonnet”, eventualmente “parboiled” o “integrale”

• origine del riso (es. “Origine: Italia”) se prevista dalla normativa applicabile

• nome o ragione sociale e indirizzo dell’operatore del settore alimentare

• quantità netta

• data di scadenza o termine minimo di conservazione

• condizioni particolari di conservazione (es. “conservare in luogo fresco e asciutto”)

• dichiarazione nutrizionale per 100 g di prodotto

• eventuali claim (es. “senza glutine”) solo se supportati da specifiche analisi e conformi alla normativa

Troubleshooting

In cucina

• chicco troppo duro dopo cottura

  • possibile tempo di cottura insufficiente o rapporto acqua/riso non adeguato

  • soluzione: aumentare leggermente il tempo di cottura (es. 1–2 minuti) o adottare ammollo breve preliminare

• chicco eccessivamente morbido o spappolato

  • cottura prolungata oltre il tempo consigliato

  • soluzione: ridurre i tempi o usare metodo di cottura con quantità d’acqua controllata (pilaf, assorbimento)

• riso troppo colloso

  • lavaggio insufficiente (in alcune preparazioni) o rapporto acqua eccessivo

  • soluzione: lavare il riso finché l’acqua è meno torbida quando la ricetta lo consente; rispettare i rapporti acqua/riso indicati

In conservazione

• presenza di piccoli insetti o larve nel riso secco

  • possibile infestazione da insetti delle derrate

  • soluzione: smaltire il lotto e sanificare il contenitore/dispensa; evitare stoccaggi troppo lunghi

• odore anomalo o rancido

  • possibile contaminazione o assorbimento di odori esterni

  • soluzione: evitare stoccaggio vicino a sostanze odorose; verificare la data di scadenza e le condizioni di conservazione

Principali funzioni INCI (cosmesi)

Derivati del riso (non specifici di Thaibonnet, ma di Oryza sativa in generale) sono utilizzati in cosmetica con varie denominazioni INCI, ad esempio:

• Oryza Sativa (Rice) Starch – impiegato come assorbente, opacizzante, texturizzante in polveri, talchi, prodotti make-up

• Oryza Sativa (Rice) Bran Oil – olio di crusca di riso con funzione di emolliente e skin conditioning

• Oryza Sativa (Rice) Extract – estratti di riso con potenziale funzione antiossidante e condizionante cutaneo

Funzioni INCI tipiche:

• skin conditioning (miglioramento della sensazione e dello stato della pelle)

• emollient (ammorbidimento e riduzione della secchezza cutanea)

• absorbent / opacizzante (gestione della lucidità in eccesso sulla superficie cutanea)

Il legame con la varietà Thaibonnet non è specificato in etichetta cosmetica: in genere viene indicato solo il genere/specie botanica (Oryza sativa).

Conclusione

Il riso Thaibonnet è una varietà di riso Lungo B di tipo indica, oggi coltivata anche in Italia, caratterizzata da chicchi lunghi, affusolati e cristallini, con buona tenuta di cottura e bassa collosità. Nella configurazione parboiled si presta in modo particolare a insalate di riso, contorni, piatti pilaf e preparazioni per la ristorazione, grazie alla stabilità della struttura del chicco anche dopo raffreddamento o rigenerazione.

Dal punto di vista nutrizionale, Thaibonnet presenta un profilo in linea con altri risi parboiled: predominanza di carboidrati complessi, quota proteica moderata, contenuto di grassi e sodio molto basso, assenza di glutine. L’utilizzo è quindi coerente con un’alimentazione bilanciata, soprattutto se si controllano porzioni e condimenti e se, quando possibile, si valutano anche varianti integrali per un maggiore apporto di fibra.

Nel quadro delle diverse tipologie di riso, Thaibonnet è un ingrediente tecnico indicato per preparazioni “a chicco separato”, complementare ma non alternativo ai risi da risotto, e trova applicazione sia in ambito domestico sia professionale quando serve una tenuta di cottura elevata e una buona resa tecnologica in piatti compositi e piatti freddi.

Mini-glossario

• Riso Lungo B – categoria commerciale di risi con chicco lungo e sottile (tipo indica), con rapporto lunghezza/larghezza elevato.

• Amilosio – frazione lineare dell’amido; percentuali più alte sono associate a chicchi più sodi e meno collosi dopo la cottura.

• Amilopectina – frazione ramificata dell’amido; percentuali più alte favoriscono maggiore collosità e cremosità in cottura.

• Parboiled – trattamento idrotermico del risone che, prima della sbramatura, fa migrare parte di vitamine e minerali dall’esterno verso l’interno del chicco e migliora la tenuta di cottura.

• SFA – Saturated Fatty Acids, acidi grassi saturi; un eccesso nella dieta è associato a un aumento del colesterolo LDL.

• MUFA – MonoUnsaturated Fatty Acids, acidi grassi monoinsaturi; quando sostituiscono parte degli SFA possono contribuire a un profilo lipidico più favorevole.

• PUFA – PolyUnsaturated Fatty Acids, acidi grassi polinsaturi; includono famiglie n-6 e n-3, generalmente considerati positivi se ben bilanciati nel contesto dietetico.

Studi

In generale, il riso contiene più di 100 sostanze bioattive principalmente nel suo strato di crusca tra cui l'acido fitico, isovitexina, gamma-orizanolo, fitosteroli, octacosanol, squalene, l'acido gamma-aminobutirrico, tocoferolo, derivati dal tocotrienolo (1) con attività antiossidante.

Non contiene invece il beta carotene (provitamina A) ed ha un contenuto molto basso di ferro e zinco (2).

Nella crusca di riso sono presenti sostanze fitochimiche bioattive che esercitano azioni protettive contro il cancro che coinvolgono il metabolismo dell'ospite e del microbioma intestinale. Una dieta a base di crusca di riso ha mostrato effetti positivi di riduzione del rischio di cancro al colon (3).

Allergie: attenzione, il riso contiene una certa quantità di lattosio.

Su questo ingrediente sono stati selezionati gli studi più rilevanti con una sintesi dei contenuti:

Riso studi

I risi più comunemente usati sono :

• Arborio : chicchi grandi, in Italia è il più diffuso
• Ribe : chicchi allungati.
• Thaibonnet : chicchi medi allungati e sottili
• Roma : chicchi grandi
• Basmati : chicchi sottili e allungati. Coltivato in Pakistan e India
• Carnaroli : chicchi grandi
• Vialone nano : chicchi grandi e rotondeggianti
• Originario o Balilla : chicchi piccoli tondeggianti
• Jasmine : chicchi sottili di origini asiatiche
• Rosso : chicci rossi, piccoli e stretti
• Selvaggio : Zizania palustris
• Baldo : chicchi grandi, lucidi
• Gange : proviene dall'India.
• Pedano : rilascia molto amido
• Venere : proviene dalla Cina e dalla pianura padana
• Patna : proviene dalla Thailandia. Chicchi lunghi e stretti
• Sant'Andrea : Chicchi spessi e lunghi. Rilascia molto amido.

Virus e insetti parassiti del riso: Pseudomonas aeruginosa, Rice yellow mottle virus, Magnaporthe oryzae , Rice Tungro Bacilliform Virus, Lissorhoptrus oryzophilus Kuschel, Oebalus pugnax, Xanthomonas oryzae

Bibliografia_______________________________________________________________________

(1)  Bidlack W. Phytochemicals as bioacive agents. Lancaster, Basel, Switzerland: Technomic Publishing Co., Inc; 1999. pp. 25–36.

(2) Singh SP, Gruissem W, Bhullar NK.   Single genetic locus improvement of iron, zinc and β-carotene content in rice grains.    Sci Rep. 2017 Jul 31;7(1):6883. doi: 10.1038/s41598-017-07198-5.

Abstract. Nearly half of the world's population obtains its daily calories from rice grains, which lack or have insufficient levels of essential micronutrients. The deficiency of micronutrients vital for normal growth is a global health problem, and iron, zinc and vitamin A deficiencies are the most prevalent ones. We developed rice lines expressing Arabidopsis NICOTIANAMINE SYNTHASE 1 (AtNAS1), bean FERRITIN (PvFERRITIN), bacterial CAROTENE DESATURASE (CRTI) and maize PHYTOENE SYNTHASE (ZmPSY) in a single genetic locus in order to increase iron, zinc and β-carotene content in the rice endosperm. NAS catalyzes the synthesis of nicotianamine (NA), which is a precursor of deoxymugeneic acid (DMA) iron and zinc chelators, and also chelate iron and zinc for long distance transport. FERRITIN provides efficient storage of up to 4500 iron ions. PSY catalyzes the conversion of GGDP to phytoene, and CRTI performs the function of desaturases required for the synthesis of β-carotene from phytoene. All transgenic rice lines have significantly increased β-carotene, iron, and zinc content in the polished rice grains. Our results establish a proof-of-concept for multi-nutrient enrichment of rice grains from a single genetic locus, thus offering a sustainable and effective approach to address different micronutrient deficiencies at once.

(3) Zarei I, Oppel RC, Borresen EC, Brown RJ, Ryan EP. Modulation of plasma and urine metabolome in colorectal cancer survivors consuming rice bran.  Integr Food Nutr Metab. 2019 May;6(3). doi: 10.15761/IFNM.1000252.

Abstract. Rice bran has bioactive phytochemicals with cancer protective actions that involve metabolism by the host and the gut microbiome. Globally, colorectal cancer (CRC) is the third leading cause of cancer-related death and the increased incidence is largely attributed to poor dietary patterns, including low daily fiber intake. A dietary intervention trial was performed to investigate the impact of rice bran consumption on the plasma and urine metabolome of CRC survivors. Nineteen CRC survivors participated in a randomized-controlled trial that included consumption of heat-stabilized rice bran (30 g/day) or a control diet without rice bran for 4 weeks. A fasting plasma and first void of the morning urine sample were analyzed by non-targeted metabolomics using ultrahigh-performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry (UHPLC-MS/MS). After 4 weeks of either rice bran or control diets, 12 plasma and 16 urine metabolites were significantly different between the groups (p≤0.05). Rice bran intake increased relative abundance of plasma mannose (1.373-fold) and beta-citrylglutamate (BCG) (1.593-fold), as well as increased urine N-formylphenylalanine (2.191-fold) and dehydroisoandrosterone sulfate (DHEA-S) (4.488-fold). Diet affected metabolites, such as benzoate, mannose, eicosapentaenoate (20:5n3) (EPA), and N-formylphenylalanine have been previously reported for cancer protection and were identified from the rice bran food metabolome. Nutritional metabolome changes following increased consumption of whole grains such as rice bran warrants continued investigation for colon cancer control and prevention attributes as dietary biomarkers for positive effects are needed to reduce high risk for colorectal cancer recurrence.

Brown DG, Borresen EC, Brown RJ, Ryan EP. Heat-stabilised rice bran consumption by colorectal cancer survivors modulates stool metabolite profiles and metabolic networks: a randomised controlled trial. Br J Nutr. 2017 May;117(9):1244-1256. doi: 10.1017/S0007114517001106. 

Abstract. Rice bran (RB) consumption has been shown to reduce colorectal cancer (CRC) growth in mice and modify the human stool microbiome. Changes in host and microbial metabolism induced by RB consumption was hypothesised to modulate the stool metabolite profile in favour of promoting gut health and inhibiting CRC growth. The objective was to integrate gut microbial metabolite profiles and identify metabolic pathway networks for CRC chemoprevention using non-targeted metabolomics. In all, nineteen CRC survivors participated in a parallel randomised controlled dietary intervention trial that included daily consumption of study-provided foods with heat-stabilised RB (30 g/d) or no additional ingredient (control). Stool samples were collected at baseline and 4 weeks and analysed using GC-MS and ultra-performance liquid chromatography-MS. Stool metabolomics revealed 93 significantly different metabolites in individuals consuming RB. A 264-fold increase in β-hydroxyisovaleroylcarnitine and 18-fold increase in β-hydroxyisovalerate exemplified changes in leucine, isoleucine and valine metabolism in the RB group. A total of thirty-nine stool metabolites were significantly different between RB and control groups, including increased hesperidin (28-fold) and narirutin (14-fold). Metabolic pathways impacted in the RB group over time included advanced glycation end products, steroids and bile acids. Fatty acid, leucine/valine and vitamin B6 metabolic pathways were increased in RB compared with control. There were 453 metabolites identified in the RB food metabolome, thirty-nine of which were identified in stool from RB consumers. RB consumption favourably modulated the stool metabolome of CRC survivors and these findings suggest the need for continued dietary CRC chemoprevention efforts.

Beyer P, Al-Babili S, Ye X, Lucca P, Schaub P, Welsch R, Potrykus I. Golden Rice: introducing the beta-carotene biosynthesis pathway into rice endosperm by genetic engineering to defeat vitamin A deficiency. J Nutr. 2002 Mar;132(3):506S-510S. doi: 10.1093/jn/132.3.506S. 

 Abstract. To obtain a functioning provitamin A (beta-carotene) biosynthetic pathway in rice endosperm, we introduced in a single, combined transformation effort the cDNA coding for phytoene synthase (psy) and lycopene beta-cyclase (beta-lcy) both from Narcissus pseudonarcissus and both under the control of the endosperm-specific glutelin promoter together with a bacterial phytoene desaturase (crtI, from Erwinia uredovora under constitutive 35S promoter control). This combination covers the requirements for beta-carotene synthesis and, as hoped, yellow beta-carotene-bearing rice endosperm was obtained in the T(0)-generation. Additional experiments revealed that the presence of beta-lcy was not necessary, because psy and crtI alone were able to drive beta-carotene synthesis as well as the formation of further downstream xanthophylls. Plausible explanations for this finding are that these downstream enzymes are constitutively expressed in rice endosperm or are induced by the transformation, e.g., by enzymatically formed products. Results using N. pseudonarcissus as a model system led to the development of a hypothesis, our present working model, that trans-lycopene or a trans-lycopene derivative acts as an inductor in a kind of feedback mechanism stimulating endogenous carotenogenic genes. Various institutional arrangements for disseminating Golden Rice to research institutes in developing countries also are discussed.