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荞麦的应用研究及展望

2011-08-15

食品工业科技 2011年1期
关键词:芽菜苦荞荞麦

阎 红

(四川烹饪高等专科学校,四川成都610072)

荞麦的应用研究及展望

阎 红

(四川烹饪高等专科学校,四川成都610072)

荞麦是我国西部地区重要的集营养与保健为一体的粮食作物。本文通过对荞麦保健品、荞麦面条类产品、荞麦烘焙制品、荞麦发酵品、荞麦膨化食品、荞麦调辅品、荞麦芽菜等方面的研究调查,综述了十年来我国荞麦制品的应用研究和开发现状,对存在的问题进行了探讨,提出了一定的解决措施和方法,以期为我国西部的荞麦食品加工者提供一定的借鉴。

荞麦,应用,展望

荞麦又称乌麦、甜荞、花荞、荞子等,为蓼科(Polygonacea)荞麦属(Fagopyrum Mill.)一年生草本植物荞麦种子的通称,因其子实呈三棱卵圆形,又称三角米。荞麦起源于我国,栽培历史悠久,现在主要分布在西北、东北、华北、西南的高山地带。荞麦栽培及野生资源十分丰富,按照荞麦的形态和品质,可将荞麦分为甜荞(F.esculentum)、苦荞(F.tataricum)、金荞(F.dibotrys)等种类,以甜荞的食用品质最好,以苦荞的保健功效最为突出。现代科学研究表明,荞麦营养丰富,其中蛋白质和维生素B1、B2的含量较高,干粉中含有约65mg/kg的芦丁,而芦丁能够影响胰岛β细胞的功能,促进胰岛素的分泌,从而降低血糖;同时,可以调节血压,强化血管,对脑溢血、网膜出血等有一定的预防、治疗作用[1];所含有的可溶性膳食纤维约占膳食纤维总量的20%~30%,具有降低血清总胆固醇及LDL胆固醇含量的作用[2]。因此,荞麦被称为“三降”食品,是一种药食兼用的保健食品原料。目前,对荞麦在食品中的应用研究已经深入到加工方式、加工特性、影响机理及加工技术、酶化学对加工品的品质影响等方面,这些研究将大大推动荞麦这一优质粮食作物的应用。在我国传统烹饪制作中,荞麦去壳后,可制作饭粥食用;也可以磨成粉,制作面条、饸烙、饼、饺子、馒头、荞麦粑粑、荞麦煎饼等;或与面粉混合制作各种面食,如朝鲜族冷面。随着对荞麦中功能性成分的研究越发深入,荞麦在保健食品和食品加工中的应用范围也不断扩大。

1 荞麦产品的研究及开发

1.1 荞麦保健品的开发

1.1.1 主要加工原料特点 对荞麦保健品的应用研究与推广主要集中在苦荞这一独具特色的荞麦属作物上。苦荞学名鞑靼荞麦,又称为野荞麦,是在我国西南高寒地区得到广泛栽培的一种粮食作物,分为普通苦荞和黑苦荞。普通苦荞外壳为黄白色,黑苦荞即珍珠黑苦荞,有“黑珍珠”之称,外壳呈深黑色,营养价值极高。苦荞含有七大营养及保健成分,即淀粉、维生素、纤维素、脂肪、蛋白质、矿物质、生物类黄酮(主要成分为芦丁),故被誉为“五谷之王”。

1.1.2 主要品种 目前,已经开发研制并投入市场的主要是苦荞茶、三降粉。苦荞保健茶、三降粉具有良好的感官特性,较强的抗氧化性和清除自由基、NO-2的功能,有抗衰老和抗肿瘤作用,适于高血脂人群、糖尿病患者和中、老年人服用[3]。苦荞茶、三降粉除在我国广大消费者中得到广泛喜爱和应用外,在日本、韩国、美国、加拿大等国也被竞相抢购,产生了极大的经济效益。进行动物临床实验的主要为以黑苦荞为原料研制的降糖颗粒,实验表明具有改善糖尿病小鼠的症状,延长其生存期的作用[4]。

1.2 荞麦面条类加工制品的开发

目前,除烹饪制作中对荞麦面的传统应用外,亦研制和开发出了各种荞麦面制品,如荞麦挂面、荞麦通心粉、荞麦方便面、速冻荞麦面条等。在以上制品的研制中,对荞麦粉与面粉的配比进行了探讨,找出了水、食盐、食碱及品质改良剂的最佳添加量,并对加工工艺的各种参数进行了充分的实验,如速冻荞麦面条中荞麦粉与面粉的比例为7∶3,加水量为40%,食盐添加量为2%,食碱添加量为0.2%,谷朊粉添加量为7%。面团熟化时间为20min,面条冻结温度为-30℃,冻藏温度为-18℃[5]。同时,还分析评价了加工成品在煮熟过程中的干物质损失率、蛋白质损失率。这些研究,为大规模工业化生产荞麦粉制品提供了理论依据,保证了制品的感官质量和营养价值。

1.3 荞麦烘焙制品的开发

1.5.1 荞麦酒的研制和开发 资料表明,我国科研工作者在荞麦酒的研制上取得了很大的成绩,如对荞麦黄酒、荞麦保健酒、荞麦甜酒、荞麦红曲酒进行了深入而细致的研究。具体表现在根据荞麦的营养成分和保健功能,将传统酿造工艺和现代酿造新技术如酶法低温蒸煮新技术结合起来,探讨了发酵工艺参数、发酵菌种类、发酵产物等,并对发酵结束后成品风味的勾兑调味技术进行了实验,从而使得产品不仅具有清醇、适口的风味特征,而且集营养、保健于一体,深受消费者的喜爱。如苦荞糯米保健酒即是以苦荞麦、糯米为原料,采用Q303与地方米酒曲为发酵剂,经3~4d发酵后,压榨取汁,然后添加琼脂,调整酒度、糖度、酸度而得[11]。

1.5.2 荞麦发酵乳的研制 除了荞麦酒外,荞麦发酵乳亦有研制。如徐学万、李华钧、杨坚等的荞麦酸奶的加工工艺研究[12]表明,荞麦浆与牛奶之比为1∶2,发酵时间为5h,1∶1的保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌作为发酵菌种的接种量为3%,蔗糖添加量为8%,添加复台稳定剂的最优组合为:CMC∶卡拉胶∶黄原胶=3∶1∶1,发酵温度为41±1℃。在这种工艺条件下制得的荞麦酸奶不仅营养丰富,而且口感细腻,酸甜适中,风味浓郁,凝固状态好,为优良的酸奶饮品,具有较高的市场推广价值。

1.6 荞麦调辅品的研制和开发

为了满足更多人群对荞麦食品在口感及即食方面的需求,近年来,人们在增加荞麦制品的花色品种上进行了许多探索,如研制开发了荞麦面包、荞麦蛋糕、荞麦曲奇饼干等焙烤制品。

这些应用型研究,对荞麦焙烤制品的配方和工艺进行了实验和探讨,确定了制品所使用的主料、配料及品质改良剂的最佳比例和工艺参数。如荞麦面包的调辅料和品质改良剂的最佳配方为:谷朊粉2.23%、水61.8%、CMC-Na 0.91%、SSL 0.3%、木糖醇5%、盐1%、蔗糖2%、鸡蛋8%、黄油6%[6];荞麦杂豆蛋糕则以面粉、荞麦、绿豆、红豆为主要原料探讨了荞麦杂豆蛋糕的配方,并利用物性分析仪对不同原料的蛋糕产品进行了质构分析,考察了蛋糕复合添加剂的作用和可能作用机制[7];而苦荞麦曲奇饼干的研制则采用正交实验探讨了制品中苦荞粉、低筋面粉、糖浆水和奶油的用量等因素对饼干比容及饼干品质的影响,从而确立了苦荞麦曲奇饼干生产的最佳工艺条件[8]。

1.4 荞麦膨化食品的开发

近些年来,学者亦对荞麦膨化食品进行了研究,如刘学文、陈谨对强化膳食纤维挤压膨化食品加工工艺的研究[9],肖诗明、徐坤等对苦荞麦粥糊方便食品的挤压膨化[10]研究等。这些研究以荞麦为主要原料,强化了膨化食品中的膳食纤维,采用单因素法考察了不同含量的膳食纤维对产品口感的影响,并对挤压工艺参数进行了优化。

1.5 荞麦饮品的开发

1.6.1 荞麦调味品的研制

1.6.1.1 苦荞醋 由于荞麦中淀粉、蛋白质的含量均高于其他谷类,因此,科研工作者以荞麦为原料,借助于传统发酵工艺研制出了荞麦醋、荞麦酱油、荞麦纳豆等发酵性调味品。如姚荣清、梁世中[13]以苦荞为原料,辅加10%的复合果汁,采用液体深层发酵生产工艺,研究了发酵过程中各主要成分的变化,确定了发酵苦荞醋的加工工艺参数,成品中醋酸含量可达4.9g/100mL以上。成剑峰[14]也以苦荞为原料经过酒精发酵、醋酸发酵及后期调制,研制出了富含芦丁的苦荞醋饮料。

1.6.1.2 苦荞酱油 王元荪[15]则发明了黑苦荞保健酱油,所使用的发酵原料主要是黑苦荞,配比为:黑苦荞40%~60%、黑小麦30%~50%、黑芝麻5%~10%。产品不但具有发酵性酱油咸、鲜、香的风味特征,而且由于苦荞所含芦丁等特有成分,还使成品具备了保健作用。

1.6.1.3 荞麦纳豆 纳豆为源于中国一种发酵性大豆制品,为高蛋白食品,具有减少胆固醇、降血压等保健作用。齐凤元[16]研究了荞麦纳豆的制作工艺、操作要点等,找出了产品的最佳原料配方:荞麦、大豆之比为2∶8,并对贮藏保管进行了实验,指出当温度为4~5℃时,可保存14d。

1.6.2 荞麦油的开发 荞麦粒中的脂肪含量约为1%~3%,常温下为黄绿色的固形物。王敏、魏益民、高锦明[17]的研究表明,苦荞油、甜荞油不饱和脂肪酸含量分别为83.2%、81.8%。其中,苦荞油中含油酸47.1%,亚油酸36.1%;甜荞油中含油酸35.8%,亚油酸40.2%,亚麻酸5.8%。因此,与其他谷类油脂如玉米胚芽油、米糠油、小麦胚芽油一样,具有很好的调节人体生理机能的作用,其开发前景良好。

1.7 荞麦芽菜的开发

1.7.1 荞麦芽菜的营养保健特点 尽管荞麦的营养价值和保健功能突出,但因含蛋白酶抑制剂等因子而使消化吸收率低于小麦、大米等,过量甚至引起腹胀等症。陈鹏、李玉红[18]等对甜荞和苦荞籽粒萌发过程中胰蛋白酶抑制剂活性及荞麦芽的营养成分进行了分析评价,结果表明:荞麦籽粒氨基酸均衡,但籽粒中含有大量胰蛋白酶抑制剂。萌发10d后,荞麦芽中胰蛋白酶抑制剂活性消失或仅存痕量,且芽菜的氨基酸较籽粒更为均衡,芽苗中芦丁含量较籽粒增加4~6倍,并含有丰富的维生素及有机酸。该研究充分证明了通过萌发可大大提高荞麦的消化吸收率和保健作用。

1.7.2 荞麦芽菜的综合利用 鉴于荞麦芽菜突出的营养和保健特点,人们目前在将荞麦芽菜经过净化、烘干、粉碎、过筛制成芽菜粉后,添加在挂面、面包、豆奶、咖啡、果冻布丁等中,从而扩大了荞麦及荞麦芽菜的应用范围,并会产生巨大的经济效益。

2 荞麦及其制品研制和开发过程中存在的问题

2.1 加热因素对功能性成分活性的影响

荞麦作为一种集营养和保健与一身的优良食品原料,尽管已在近十年的食品研究和开发中得到了广泛的应用,但是,由于烹饪应用和食品加工中加热使得功能性成分的活性降低,具体表现为制品如荞麦馒头、荞麦饸烙、荞麦烙饼、荞麦锅巴等制品中的芦丁含量、抗氧化性等与荞麦粉相比均大幅度降低;而荞麦发酵制品的抗氧化性明显高于其他荞麦制品[19]。因此,在生产过程中,可以加大对荞麦挂面、速冻面条、发酵食品等非加热制品的生产规模和推广力度,从而保证荞麦的保健功能得到最大的利用。

2.2 荞麦自身的抗营养成分对消化吸收的影响

由于荞麦在发芽过程中使得胰蛋白酶抑制剂活性大大降低,而功能性成分和营养成分得到提高或改善,因此,应将荞麦芽菜作为鲜食蔬菜加以大力推广,并在荞麦芽菜粉及精粉的加工过程中采用真空冷冻干燥法,从而最大限度地保留其功能性成分。

2.3 荞麦面包、蛋糕、膨化食品等产品的口感问题

目前,在实验室研制过程中或市面上已推出的荞麦面包、蛋糕、膨化食品等在口感上存在一定问题。若产品配方中荞麦粉用量大,则导致口感细腻度较差、掉渣、缺乏弹性、易断裂、柔滑度不足等;若产品配方中荞麦粉用量小或添加品质改良剂,虽口感得到改善,但其保健功能则不能突显,或不能满足健康、绿色食品的要求。因此,在今后的研制和开发过程中,还应努力探索集保健、营养、健康为一体的荞麦制品的研发。

2.4 科研转化及宣传力度不够

尽管广大的科研工作者花费了大量的人力、财力对荞麦进行了广泛的基础研究和产品研制,但目前我国消费市场上的荞麦产品种类依旧缺乏,加之地域性消费习惯的影响,民众对荞麦制品的消费量除个别品种如苦荞茶外,仍然较低。因此,科研工作者应与生产者紧密结合,将研究成果转化为实际的经济效益,从而推动荞麦种植业、荞麦加工业的发展,并实现保障民众身体健康的最终目的。

3 展望

我们有理由相信,随着荞麦基础研究、产品研发的不断深入,荞麦产品在市场上的种类日益丰富,加之民众自身健康意识的不断提高,荞麦这一中国古老的粮食作物一定会在人们的日常生活中焕发出新的光彩。

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[19]张莉,李志西.传统荞麦制品保健功能特性研究[J].中国粮油学报,2009(3):53-57.

Research progress in application and prospect of buckwheat

YAN Hong
(Sichuan Higher Institute of Cuisine,Chengdu 610072,China)

Buckwheat is the important crops with effect of nutrition and health at western region of China.ln this paper,the health products of buckwheat,buckwheat noodles products,buckwheat baking foods,buckwheat fermenting products,puffed food made by buckwheat,buckwheat flavoring and oil,seedling of buckwheat were investigated.There was a summary about application and exploitation of buckwheat produce nearly a decade in China.The existing problems and put forward some measures and methods were discussed,hoping that the processors produced buckwheat foods in China western could get some references from this paper.

buckwheat;application;prospect

TS210.1

A

1002-0306(2011)01-0363-03

2009-10-27

阎红(1963-),女,教授,教研室主任,主要从事食品微生物学、烹饪原料学的教学和科研工作。

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