基本營(yíng)養(yǎng)成分蛋白質(zhì)
全谷物蛋白質(zhì)的含量一般在715 %~15 %之間,并隨糧食的種類、品種、土壤、氣候及栽培條件等的不同而異。禾谷類蛋白的特點(diǎn)是賴氨酸含量都很少,尤以玉米中缺少賴氨酸和色氨酸,大米和小米蛋白質(zhì)質(zhì)量就較好,賴氨酸含量相對(duì)較多,麥胚和米胚中含賴氨酸也較多,但精加工后,胚的大部分被除去。2
碳水化合物禾谷類作物的碳水化合物含量很高,其中淀粉占碳水化合物總量的90%左右,是人體最理想的熱量來(lái)源。
脂質(zhì)禾谷類作物中的脂質(zhì)含量相對(duì)較少, 大約在2 %左右,多數(shù)為不飽和脂肪酸,其中亞油酸含量占60 % ,還有少量的植物固醇和卵磷脂。
礦物質(zhì)約占總物質(zhì)的115 %~515 % ,以P 最多,占禾谷物礦物質(zhì)的含量50 %左右,而谷類中Ca 、Fe 的含量均較低。
維生素全谷物食品是膳食中B 族維生素的主要來(lái)源,泛酸、煙酸、硫胺素、核黃素的含量均較高,小麥胚中含較多的維生素E ,但谷類食物中不含維生素C、維生素A 和維生素D。
功能性營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)纖維素類物質(zhì)纖維素類物質(zhì)包括纖維素、半纖維素、木質(zhì)素、果膠、角質(zhì)和蠟等,存在于谷物食品的皮層中,該類物質(zhì)不能被人體消化吸收,但可作為基質(zhì)使大腸內(nèi)細(xì)菌產(chǎn)生短鏈脂肪酸(主要為酪酸) ,從而預(yù)防腸道疾病的發(fā)生。此外,纖維素類物質(zhì)還能促進(jìn)腸內(nèi)有益菌群的增殖,使有致病危險(xiǎn)的氨作為氮源被分解利用。在精加工過(guò)程中纖維素類物質(zhì)幾乎被完全分離掉,即使在食品制作時(shí)再添加這些已被分離的此類物質(zhì),也只能部分代替原有的纖維素物質(zhì),因?yàn)榧庸み^(guò)程的物理變化會(huì)使其生理作用遭到明顯破壞2。
抗性淀粉抗性淀粉跟膳食纖維一樣不被小腸吸收,能原封不動(dòng)地進(jìn)入大腸,部分為腸道菌發(fā)酵利用產(chǎn)生短鏈脂肪酸———乙酸、丙酸、丁酸等,且較同等膳食纖維產(chǎn)生的丁酸還要多.谷物食品淀粉含量非常豐富,高達(dá)70 %左右,據(jù)有關(guān)資料報(bào)道,經(jīng)蒸煮后冷卻的谷物食品、部分碾磨的谷物以及未加工的禾谷類物質(zhì)中都有較高含量的抗性淀粉存在。
酚類化合物該類物質(zhì)屬非營(yíng)養(yǎng)性化合物,遍布于禾谷類物質(zhì)的各個(gè)結(jié)構(gòu)區(qū),主要有酚酸、黃酮、木酚素等。酚酸主要存在于谷物的皮層中,其中阿魏酸的含量較高,其次是香草酸、p - 香豆酸和咖啡酸,具有很強(qiáng)的抗氧化作用,能防止谷物皮層內(nèi)部的組織免受氧化。并對(duì)環(huán)境中的有毒物質(zhì)如亞硝胺以及真菌毒素具有抗誘變作用。黃酮類物質(zhì)在植物界分布非常廣泛,主要存在于植物的皮層和綠葉中。木酚素則是谷物細(xì)胞中構(gòu)成細(xì)胞壁成分木質(zhì)素的原始物質(zhì),谷物食品是人類食物中木酚素的最重要來(lái)源。在谷物中的含量為2~7mg/ kg ,比其在亞麻籽中的含量要低,但比其在蔬菜中的含量要高得多。它不僅對(duì)內(nèi)源性激素的新陳代謝和生物活性起作用,而且還會(huì)影響細(xì)胞內(nèi)的酶、蛋白質(zhì)的合成以及細(xì)胞增生和細(xì)胞分化。2
抗氧化成分直接抗氧化成分全谷物中的直接抗氧化成分包括多酚、維生素E、類胡蘿卜素、γ-谷維素、烷基間苯二酚和植酸等。這些抗氧化成分的特點(diǎn)是在體外具有一定的自由基清除能力,而它們?cè)隗w內(nèi)不僅有清除自由基的能力,還能通過(guò)其他機(jī)制起抗氧化作用。例如多酚可以與金屬離子螯合,減少金屬離子對(duì)氧化反應(yīng)的催化,還可以抑制氧自由基產(chǎn)生過(guò)程中的相關(guān)酶類如黃嘌呤氧化酶和酪氨酸酶等的活性,激活抗氧化酶系的活性或者調(diào)節(jié)谷胱甘肽(GSH)、谷胱甘肽代謝酶等內(nèi)源抗氧化劑的合成。維生素E(生育酚和生育三烯酚)能防止由自由基如羥基自由基引起的細(xì)胞膜內(nèi)多不飽和脂肪的氧化。
間接抗氧化成分全谷物中的間接抗氧化成分包括礦物質(zhì)與微量元素、葉酸、甜菜堿、膽堿和含硫氨基酸(蛋氨酸和半胱氨酸)。這些間接抗氧化成分在體外都不具有自由基清除能力或還原能力,因此在體外抗氧化實(shí)驗(yàn)中沒(méi)有明顯抗氧化活性。但可以作為體內(nèi)抗氧化酶的輔酶因子或體內(nèi)抗氧化劑的前體物質(zhì),參與體內(nèi)的抗氧化防御。如硒是體內(nèi)重要的抗氧化酶谷胱甘肽過(guò)氧化物酶(GSH-Px)活性部位的組成部分,它通過(guò)增加GSH-Px的活性促進(jìn)脂質(zhì)過(guò)氧化物的分解,阻斷脂質(zhì)過(guò)氧化反應(yīng),從而保護(hù)細(xì)胞免受氧化損傷。超氧化物歧化酶(SOD)的活性對(duì)鋅、銅和錳具有依賴性,而過(guò)氧化氫酶(CAT)的活性則依賴于鐵。1
糙米類全谷物食品目前, 發(fā)達(dá)國(guó)家開(kāi)發(fā)的糙米全谷物食品種類繁多,常見(jiàn)主要有:調(diào)理糙米、速煮糙米、發(fā)芽糙米、糙米片、糙米粉、方便糙米食品、糙米嬰幼兒食品、糙米休閑食品和糙米粥等。而我國(guó)對(duì)糙米全谷物食品的研究才剛剛起步,大多還停留在實(shí)驗(yàn)研究階段,工業(yè)化產(chǎn)品較少, 對(duì)糙米全谷物食品的研究主要分以下幾類。
發(fā)芽糙米食品發(fā)芽糙米實(shí)際上是糙米活化體, 即將糙米發(fā)芽至一定芽長(zhǎng)后所得由幼芽和糠層、胚乳組成的糙米制品,是一種新型功能性食品,其不僅含有以γ-氨基丁酸和谷胱苷肽為首的多種生物活性成分,而且,糙米經(jīng)過(guò)發(fā)芽后,營(yíng)養(yǎng)成分容易被人體消化吸收,含量顯著提高,一些生物成分的活性得以增強(qiáng)。目前發(fā)芽糙米食品在日本等國(guó)家已很普遍,近些年,我國(guó)對(duì)發(fā)芽糙米食品的研究雖取得了一些成果, 但從總體上來(lái)說(shuō),種類相對(duì)較少,真正能達(dá)到生產(chǎn)規(guī)模的產(chǎn)品不多,國(guó)內(nèi)相繼開(kāi)發(fā)出一些發(fā)芽糙米食品,如發(fā)芽糙米片、發(fā)芽糙米餅干等。3
糙米粉糙米粉是以糙米為主要原料,添加少量輔料,利用適當(dāng)加工方式熟制后得到的粉狀食品。糙米粉加水沖調(diào)后即能變成膠糊狀、半流質(zhì)狀、漿汁狀食用的糙米糊,也被稱為速食糙米粉4。目前, 制備速食糙米粉比較成熟的加工技術(shù)主要有生化法和膨化法。所謂生化法, 即通過(guò)酶解反應(yīng),將糙米所含營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)如淀粉、纖維素降解后,經(jīng)干燥等工藝環(huán)節(jié)而制成速食糙米粉。膨化法是將糙米(或糙米芽)膨化后粉碎,并進(jìn)行附聚團(tuán)粒化加工而成速食糙米粉。
糙米全谷物焙烤類食品將糙米粉添加適當(dāng)輔料后,經(jīng)焙烤等工藝,可開(kāi)發(fā)出多種糙米焙烤食品,如糙米面包、糙米蛋糕、糙米曲奇餅干等。通過(guò)糙米粉與面粉的合理搭配,能明顯改善產(chǎn)品的食用品質(zhì),提高蛋白質(zhì)質(zhì)量,使產(chǎn)品氨基酸含量均衡,營(yíng)養(yǎng)豐富。3
糙米全谷物主食制品目前,大米作為一種傳統(tǒng)的大宗主食品,具有重要的膳食地位,其在飲食中主要以米飯的形式食用。糙米的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值比精大米高,但口感較差,不易蒸煮食用,因此限制了其在主食品中的發(fā)展。為了突破這種限制,對(duì)糙米采用現(xiàn)代先進(jìn)科學(xué)技術(shù)進(jìn)行加工,可以開(kāi)發(fā)出多種具有營(yíng)養(yǎng)保健功能且易消化、口感好的方便糙米主食品。一種制備快餐糙米的加工技術(shù),其工藝流程為:選米→干燥→粉碎→膨化→混合→滅菌→包裝,所得快餐糙米口感良好,營(yíng)養(yǎng)豐富,易于消化吸收,開(kāi)水沖調(diào)即可食用。3糙米的食法眾多,采用適當(dāng)加工方式,還可以開(kāi)發(fā)出多種糙米主食品,如糙米面條、饅頭、水餃、粥等。