粮食问题研究  2018年06期 34-37   出版日期:2018-11-30   ISSN:1003-2576   CN:51-1058/F
荞麦膳食纤维加工技术研究进展


  荞麦(学名:Fagopyrum esculent Muench.),别名:甜荞,三角小麦等是一年生草本植物。在中国陕西咸阳杨家湾4号汉墓中,距今2000多年的荞麦首次被挖掘出来。除此之外,我国荞麦历史悠久,在众多专家考古的过程中,有人曾出土前汉时期的荞麦,也有很多书籍中提到过荞麦起源于中国的说法,在传统时期,我国在荞麦贸易上就有所发展,至今荞麦仍是我国出口贸易粮[1] 。由于荞麦具有各方面的优势,其适应性广、具有简单的栽培技术、生产成本相对较低、可以与多种农作物灵活搭配且不与主要农作物争 地,因此即可增加复种指数,在救灾作物中有着重要地位。由于其特殊性,近年来,国际市场对荞麦的需求逐渐增加,不仅如此,韩国、欧盟等18个国家和地区也从我国进口荞麦。因此,中国荞麦的年出口量远远不能满足国内市场的需求。

  随着世界生活水平的提高,人民的生活水准不断上涨,人们的饮食习惯也产生了变革,富贵病已经成为危害本国人民健康的主要疾病,大量事例显示,由于人们逐渐将饮食存在膳食纤维的食品被动物性食品替代,从而饮食中膳食纤维摄入量不足是导致了富贵病发病率上升的主要因素。因此,我国对膳食纤维也做出了大量研究,现如今,已经证实了膳食纤维能够防治富贵病,由于其具有多种生理功能,与水,无机盐,蛋白质和碳水化合物等营养素一样,它被称为第七种营养素。

  荞麦膳食纤维对人体有很大的益处。在肠道中软化宿便,加快排泄,从而清楚体内毒素,减小人体产生皮肤问题的可能。荞麦膳食纤维可以改善肠内菌群的功能与作用,减少致癌物的生长,从而预防结肠癌及直肠癌的产生,它还可以减少血液中胆固醇和甘油三酯的含量,并防止肥胖[4] 。当纤维素作用于肠道时,它会减少肠道中糖的吸收,降低餐后血糖,促进肠内有益细菌的增殖,并提高身体的吸收能力[2]

  一、 荞麦及膳食纤维的功能特性

  (一) 麦的功能特性

  荞麦为一年生草本,是一种短期作物,在中国许多地域以及欧洲和亚洲都很受欢迎。荞麦不耐高温和气候干燥,其具有些许甜味,不耐霜冻。其在药物、慢性腹泻、治疗肠胃疾病等方面具有显著功效,同时荞麦在食品中也有广泛的应用[3]

  荞麦的主要蛋白质是球蛋白。与其他谷物蛋白相比,球蛋白含水率较低,且多用阴离子交换色谱法等提取苦荞中的球蛋白。荞麦中的赖氨酸是荞麦中含有的最高氨基酸含量,含量低的氨基酸是蛋氨酸。生产和生活中的主要谷物,如小麦,玉米,大米和其他低赖氨酸含量,与其氨基酸模式互补。荞麦的碳水化合物主要是淀粉。与其他谷物相比,荞麦淀粉易于烹饪,易于消化,易于加工。其中也富含铁、锰、锌等微量元素。

  荞麦含有B族维生素,维生素E,铬,磷,钙,铁,赖氨酸,氨基酸等,在中国的许多应用也证明了荞麦在医药中的应用[4] 。另外,荞麦也具有降压作用,因荞麦中的可耐热低分子物质和三肽,研究表明其物质对自发性高血压有抗高血压作用。

  从干荞麦种子中提取的胰蛋白酶抑制剂( TI)不仅抑制胰蛋白酶,而且对胰凝乳蛋白酶具有一定的抑制作用。

  荞麦在中国的东北部,北部和西北部以及日本,朝鲜和前苏联非常受欢迎。利用荞麦的活性成分可以开发功能性食品,苦荞麦中的 D-手性肌醇可用于降血糖。用荞麦粉加工的荞麦食品味道好,口味鲜美。

荞麦中富含多种维生素以及钙、铁、磷等多种矿物质,荞麦经加工处理后的米糠、碎粒和皮壳大多数被用作牲畜饲料,其营养价值高,用作饲料具有较高的性价比,有报道显示,用富含荞麦的饲料喂养家禽,它可以促进幼龄幼苗的生长发育,提高家禽产蛋率;喂养奶牛可提高牛奶品质;喂食食用动物可以增加动物的固体脂肪,提高肉质[9] 。由于其他饲料种植周期长,生长环境单一,荞麦生长期短,适应大多数局部环境,可在短时间内繁殖,从而提供大量优质饲料。

  荞麦是中国三大蜜源作物之一, 分为甜、苦荞,长花期,花大而多,蜜腺发达,有香气,花蜜量大。在自然界中是一种罕见的药物和食物植物,属于蓼科,也是中医文化的典型体现。种植荞麦可以促进养蜂业的发展和多样化,也可以提高荞麦的产率[5]

  (二) 膳食纤维的功能特性

  膳食纤维能有效减少一系列常见疾病的发生,如肥胖,糖尿病,高血压,冠心病,高胆固醇[8]

  膳食纤维是一种多糖。由于其在水中的溶解度,膳食纤维分为两大类膳食纤维,即可溶性膳食纤维和不溶性膳食纤维。可溶性膳食纤维衍生自果胶,藻胶,魔芋等。中国的四川和其他地方都有丰富的魔芋,其主要成分是葡甘露聚糖[6] ,这是一种低能量,高吸水性的可溶性膳食纤维。许多研究表明,魔芋具有降低血脂和降低血糖的作用,并具有良好的通便作用。在胃肠道中,可溶性膳食纤维与碳水化合物和淀粉交织在一起,这减缓了肠道中碳水化合物的吸收,从而降低了餐后血糖[7]

  随着生活水平的提高,我国人民的饮食习惯发生了很大变化,粗粮逐渐被细粒取代。肉制品以及油炸制品越来越多,目前青少年多数厌食膳食纤维素较高的食品,由此可见,虽然人们的主食主要是谷物,但由于食物精制程度的提高,膳食纤维的摄入量显着减少。这导致了一些所谓的现代文明疾病,例如肥胖症,糖尿病,高脂血症等。膳食纤维对人体有很大的益处,它在人体中能够刺激肠道黏膜,从而使肠胃蠕动加快,从而促进排便,预防肠胃不健康所导致的一系列疾病等不健康状况的产生,在此过程中,膳食纤维能够吸附脂肪以及胆固醇,加快粪便排除体外的速度,膳食纤维的存在可以预防心血管疾病的发生。