小麦胚芽的提取 处理和综合利用

刘春光

江苏省粮食科学研究设计院　南京210000



小麦胚芽的提取处理和综合利用

刘春光

江苏省粮食科学研究设计院南京210000

摘要小麦胚芽是小麦制粉的副产品。并不是任何一个小麦制粉企业都能提取出小麦胚芽，本文阐述了小麦胚芽的提取方法，并介绍其处理和综合利用情况。

关键词麦胚提取方法处理方法综合利用方法

小麦胚芽是小麦制粉的副产品。小麦是世界上播种面积最大的谷物之一，我国是主要的产麦国，播种面积占世界第二，多年来我国小麦产量均超过1.1亿吨，是世界产麦大国，小麦胚芽占小麦籽粒的2.5%左右，因此小麦胚芽资源也十分丰富，据估算，若全国的小麦均采用提胚制粉方法，则每年可产小麦胚芽55万吨左右。

小麦胚芽碳水化合物含量高达43%左右，具有降低血液中的胆固醇含量，预防心血管疾病，促进胃肠蠕动，预防胃肠癌发生的作用。

小麦胚芽蛋白含量高达30%左右，含有人体必需的8种氨基酸，占总氨基酸的34.74%。而且小麦胚芽蛋白质中氨基酸的构成比例与FAO/WHO颁布的模式值以及大豆、牛肉、鸡蛋的氨基酸构成比例基本接近，有很好的氨基酸平衡，在营养学上具有重要意义。

小麦胚芽含有维生素E和B族维生素。小麦胚的VE含量高达22 mg/100g，居所有植物含量之首，其生理活性效能是人工合成VE的近30倍。

小麦胚芽中还含有丰富的镁、磷、钾、锌、铁、锰、硒等矿物质，品种比较全面，尤其是微量元素硒比其它食物含量高，所以它是一种很好的天然的矿物质供应源。

小麦胚油的不饱和脂肪酸占到80%以上，特别是人体必需的亚油酸、亚麻酸含量相对比较高，此外，小麦胚芽油中还含具有生理活性的天然生育酚和二十八烷醇，因此是一种非常好的保健品。

虽然，胚芽中含有优质蛋白质和食用纤维、矿物质和维生素等有益于人体健康的成分，但脂肪和水分的含量也高，生理活性很强，特别是脂肪水解酶和脂肪氧化酶较多，如果混入面粉，面粉极易酸败从而变质。

1　小麦胚芽的提取

我国提胚制粉技术和小麦胚芽利用起步较晚，1990年以前，由于生产的面粉加工精度较低，企业无法提取小麦胚芽，小麦胚芽混入麸皮中被当作饲料。近二十年来，随着食品工业的迅猛发展及面粉加工技术水平的提高，面粉企业为能生产更加洁白可口、易消化、低灰分的多等级面粉，应用了清粉技术和光辊技术，从而为小麦提取胚芽创造了可能的条件，现在大部分小麦粉生产企业具备提取小麦胚芽的基础，但能否提出胚芽仍需一些关键技术。

小麦胚芽的提取主要根据其粒形、密度以及碾轧后形成片状等特性加以分离提取，可以在小麦清理和制粉这两个阶段中进行。小麦在清理过程中，由于多道打麦机、擦麦机、输送机的打击、摩擦等作用，有20%～30%的胚芽脱落，混杂在清理下脚中，这些胚芽未经挤压，不呈片状，污染严重，难以分离，不易提取。小麦在制粉过程中，经磨粉机多次碾磨切削挤压，胚芽混入在制品中。如何尽可能多地在制粉过程提取小麦胚芽，具体做法要求如下：

采用现代制粉技术，皮磨设置至少4道，心磨至少6道，尾磨至少1道，渣磨至少1道，必须有分级提纯作用的清粉机，1尾磨采取光辊，渣磨及前路心磨最好采取光辊，1皮2皮轻碾细分，破碎产生的含胚颗粒物料必须经清粉机处理。

小麦胚芽的提取工艺过程：

小麦经1皮2皮磨粉机破碎后，小麦胚芽在磨粉机的磨下物料混合物中，1皮及2皮平筛选用合适型号的筛网，所配备的筛号应随着入磨小麦的类型不同而异，一般情况下筛号为18W和36W，介于18W和36W的颗粒料含有较多的胚芽，使这些颗粒料进入清粉机。含胚芽的颗粒料送入清粉机后，争取在此把它从系统中分离出去，以避免胚芽进入下一道皮磨，进一步切割，使得分离更加困难，所以，清粉机必须配备合适型号的筛网，一般第一层为18～ 22W，第二层为20～24W，第三层为20～26W，在清粉机操作上，应避免胚芽留在第一层筛面去3皮，应最大限度地留在2层、3层筛面上去1渣磨，尽可能少地穿过筛面到1心磨粉机，因为1心磨粉机要求大量出粉，轧距较紧，而且1心磨粉机后配有打击力较强的松粉机，甚至撞击磨，极易把胚芽磨碎，混入面粉或麸皮中，所以要根据季节天气温度，小麦品种及水分加以调节清粉机筛网和风量。进入1渣磨粉机的含胚颗粒，经光辊或齿辊轻轻研磨，韧性很好的麦胚基本不会受到破坏，经1渣平筛分级，留存在22～ 24W筛上含胚物料进入1尾磨粉机，千万不可去3皮，1尾磨粉机采用光辊，通过低流量、紧轧距的操作使麦胚延展成1.5～3 mm的薄片，通过1尾平筛分级，留存16W的筛上物含有高纯度的胚芽，直接分离出来即可。为防止胚片破碎，1尾磨粉机后不得采用撞击松粉机等。为防止胚芽中含有铁质物质，胚芽包装前必须设置磁选机。

另外，1心、2心系统也含有部分麦胚，经1心和2心磨粉机的光辊延压而被压扁，有的麦胚挤压、打击破碎达到面粒粒度而成为面粉，还有一部分成小片状，在平筛的分级层配备合适型号的筛网，筛上物就是胚芽，可以分离出来，此处如不提，也可去1尾磨或1尾平筛。

3皮4皮物料中含有较多的胚芽，由于其与麸片粒度形状相近，分离困难较大。

经观察磨辊老化或入磨水分较低时，往往麦胚提取数量及提取纯度大为降低，麦胚中含粉或含麸皮较多，生产实践证实可通过及时更换前路皮磨磨辊和调整合适入磨水分来解决。入磨水分应控制在14.5%～16.2%之间，夏季接近低值，冬季接近高值，前路皮磨磨辊技术参数见表1。

表1　前路皮磨磨辊技术参数

采用以上方法，胚芽提取率不足小麦籽粒的0.5%，尽管胚芽占小麦籽粒的百分率在2.5%左右，如果想获得更多的提取胚芽，就目前技术尚有很大困难，尚需进一步研究。

2　小麦胚芽的稳定化处理

麦胚极不稳定，尤其在高温高湿的夏季，未经处理的麦胚放置几天就会变质。造成这种情况的主要原因是麦胚中含有多种酶类，如脂肪水解酶、脂肪氧化酶、过氧化物酶等，而且酶活很高，一旦胚芽从小麦中脱落而分离出来，脂肪酶就会迅速将脂肪分解成脂肪酸，引起酸败，散发出难闻的味道。这就给麦胚的开发利用带来了困难。因此麦胚要开发利用，首先要解决的是它的稳定化问题。通过稳定化处理，既延长了麦胚芽贮藏期限，又能使麦胚中营养损失较少。

国家已制定了小麦胚质量标准SB/T10145—1993，按灰分不同，分3个等级，所有等级指标要求水分均低于4%，脂肪酸值均低于140，袋装产品保质期每年6月份～8月份不低于1个月，其它月份不低于2个月。

目前稳定化处理方法有烘干脱水处理法、低温处理法、挤压处理法和真空或充气处理法。

1）烘干脱水法：烘干脱水后不仅可明显延长贮存期限，而且能改善食用的口味。热风加热和红外线加热是最常用的麦胚烘干脱水法，用115℃的热风加热2.5cm厚的麦胚15min，将麦胚含水量降低到4%以下，可保存7～12个月。郑州精深粮食工程机械有限公司创新研制的CHGF10X2型和CHGF20X2型麦胚烘干机，采用多层、多室流化床干燥技术，由电热管加热空气，麦胚在悬浮状态下加热，产品脱水均匀。该机具有以下特点：①设有水分自动控制系统，确保成品水分达标，成品色泽品质不受影响；②采用流化床床外溢流技术，使流化床工作更稳定、可靠；③热风循环利用，可节省大量能源；④设备连续自动化运行，无须人工操作。CHGF10X2型麦胚烘干机已在有关厂家投入生产运行，烘干的麦胚色泽均匀，含水量可达4%，产品深受市场欢迎。

2）低温处理法：低温能抑制酶的活性和微生物的生长，在5～8℃时贮存麦胚，2个月其品质无明显变化。

3）挤压处理法：挤压处理对麦胚脂肪酶、脂肪氧合酶、微生物和水份具有显著的破坏、杀灭和除去作用。经挤压处理的麦胚可存放3～7个月，这种方法具有处理时间短、营养素损失少和设备简单等特点。

4）真空或充气处理法：隔绝氧气能防止脂肪氧合酶的氧化作用和抑制微生物的生长，麦胚经真空处理密封包装和充入CO2或N2密封包装，可保存2个月。

3　小麦胚芽的综合开发利用

粮食加工中副产品的综合利用是提高粮食资源利用率的重要途径，而且是全世界一笔巨大的再生资源，它可以给人类创造很大的财富。如美、日发达国家对粮食资源的全利用技术，使副产品综合利的价值超过自身价值的数倍，小麦胚芽的综合利用可使其增值10倍。因此，小麦胚的开发利用具有广阔的前景。

比较简单的利用方法有：

1）焙烤食品。几乎所有以小麦粉为原料的焙烤食品均可添加小麦胚芽。麦胚可直接以片状或精制成粉末状、粒状添加到面粉内制成各种麦胚焙烤食品，以增强其食品营养价值，平衡各种氨基酸，补充小麦赖氨酸的不足。在谷物食品中，麦胚还能改善焙烤食品的水合度、流变性、乳化性以及对水和气的滞留度等。

2）麦胚健康饮料。在以大豆为原料的豆奶内添加一定量的小麦胚芽浸提汁或经超微粉碎成的小麦胚芽粉末，混合后煮沸、过滤，再加入各种风味剂等辅料，经过均质、杀菌，采用加压烧煮法，可生产出口醇厚、具有清新的植物香味的麦胚豆奶。小麦胚芽豆奶是一种能替代牛乳的高蛋白低碳水化合物饮料，完全符合现代人群对营养、保健的要求。小麦胚芽其浸出萃取液营养价值甚高，可作营养品，用来制作营养饮料。上述营养液经浓缩、喷雾、干燥等，可制成麦胚营养粉，并可与其他胚芽粉，如玉米胚芽粉、大米胚芽粉等混合制成复合胚芽粉。

3）麦胚豆制品。麦胚豆腐是以大豆豆乳与小麦胚芽浸出液为原料，添加凝固剂而制成的。小麦胚芽的添加量为5%～30%。麦胚豆腐的制法是：将大豆粉碎加工制取豆液，另将小麦胚芽粉碎后放于95℃以上的热水内，制取与豆液浓度相似的小麦胚芽液，再将二者相混合，煮沸，添加人工凝固剂或天然盐卤，即可制得小麦胚芽豆腐。

4）麦胚面制品。一般将小麦胚芽汁加入面粉内，可以制成小麦胚芽挂面、方便面、馄饨皮、馒头等制品。麦胚面制品中添加小麦胚芽汁可达5%以上，以提高面制品营养价值，也可用小麦胚芽来制作功能性面筋和起泡性面筋。

5）麦胚汤料。各种汤料可添加小麦胚芽以替代淀粉、面粉等粉料，既能保持黏稠度，又增加营养，而且不会影响汤汁的鲜美性。另外，国外在番茄酱、马铃薯粉内添加麦胚粉作增稠料，也是利用其丰富的营养特性。

6）多种花色麦胚食品。小麦胚作为营养强化剂可添加到多种食品中，制成麦胚酱、麦胚酱油、麦胚糊、麦胚冰激凌等。

7）营养胚芽茶。将新鲜小麦胚芽用多功能炒栗子机进行烘焙炒熟，去除水分和腥味，基本熟化，真空包装，制成营养胚芽茶出售。

以上做法大多直接加到食品中去，制作方法简单。当今国内外对开发利用已开展了大量研究工作，比较复杂的利用方法有：

1）提取小麦胚芽油。小麦胚芽油富含亚油酸为不饱和脂肪酸，具有众多生理活性，在发达国家，它已成为很多消费者的必需保健品。小麦胚芽油可应用于绝大多数化妆品，如口红、唇膏、护发膏、指甲油、眉笔等。

2）提取维生素E。麦胚的维生素含量为27～ 30.5mg/100g，其中高生物活性的α生育酚约占60%、β生育酚约占35%，还含有一定量的生育三烯酚，这是其它原料所不及的。因此，在开发麦胚油的同时进一步制取维生素E，有利于满足人们对天然维生素的需要，并获取更高的经济效益。

3）提取二十八碳醇。二十八碳醇是一种一元直链高级脂肪醇，采用溶剂法或分子蒸馏法提取、浓缩。经研究表明，二十八烷醇具有增强耐力、精力和体力，提高肌力，改变新陈代谢等等，是一种理想的运动食品强化剂。

4）提取谷胱甘肽。谷胱甘肽是由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸经肽键缩合而成的活性三肽，广泛存在于动植物组织中，在麦胚中的含量高达0.47%。生产方法主要有熔剂萃取法、酶法、发酵法及化学合成法等。谷胱甘肽具有清除体内自由基，可作为功能因子应用于各种营养、保健食品中。

5）提取小麦胚芽凝集素。小麦胚芽凝集素是非常好的抗诱变剂，被广泛应用在医学、生物化学、免疫学、组织细胞学中。随着医学领域的不断开拓和临床学的发展，小麦胚芽凝集素将有更广泛的用途及更大的作用。

6）提取麦胚蛋白饮料。麦胚不但含有30%左右的优质蛋白质，而且富含具一定乳化能力的清蛋白和球蛋白。无论从营养或工艺的角度来看，麦胚都适于生产蛋白饮料。这种饮料营养价值高、风味独特，成本却低于普通酸奶，预计会有良好的市场前景。

综上所述，小麦胚是种子的精华，集天然性、植物性、功能性于一身，小麦胚芽提取、稳定化及开发成适销对路的麦胚系列产品，目前刚刚起步，很有发展空间。应用生物技术、现代生化分离技术和食品加工新技术，走综合利用的路子，重点开发功能性成分，前景将十分广阔。

参阅文献

[1]王学东.小麦胚资源的开发利用及研究进展[C]//2008中国小麦和面粉产业年会论文集，2008

[2]王初阳.小麦胚芽的提取和利用[J].农产品加工，2006（4）

[3]韩文凤.小麦胚芽的开发利用研究动态[J].粮食加工，2008（3）

中图分类号：TS 211.4+3

文献标识码：B

文章编号：1674-5280（2016）03-0025-04

收稿日期：2016-04-10

作者简介：刘春光（1966—），男，大学本科，粮食加工高级工程师，长期从事制粉工艺研究工作。