营养导向的全谷物产业思考

刘 锐 李松函 聂 莹 吴桂玲 黄家章 邢亚楠 孙君茂

(农业农村部食物与营养发展研究所1，北京 100081)(中国人民大学农业与农村发展学院2，北京 100872)(河北金沙河面业集团产业技术研究院；河北省谷物食品加工技术创新中心3，邢台 054400)

随着人们生活节奏的加快和饮食结构的改变，因膳食营养不平衡而导致的肥胖、糖尿病、心血管疾病等“富贵病”的发病率越来越高，人们逐渐意识到合理膳食、均衡营养的重要性。与精制谷物相比，全谷物及其食品因含有更加丰富的膳食纤维、维生素、矿物质及功能活性成分，以及较低的饱和脂肪和胆固醇，降低心血管疾病、Ⅱ型糖尿病和结直肠癌的患病风险[1-3]，而日渐受到全球消费者的青睐。美国食品药品监督管理局(Food and Drug Administration, FDA)批准使用的全谷物健康声明指出，富含全谷物类食物和其他植物性食物的饮食，以及低饱和脂肪和胆固醇的饮食，可能有助于降低患心脏病的风险[3]。刘阳等[4]对全国食物成分监测项目采集的各省主产和主流消费谷物进行检测分析，发现糙米、全麦粉、玉米、燕麦等全谷物食品在维生素E、维生素B1和各种矿物质含量水平明显高于精制谷物。《中国居民膳食指南(2016)》推荐每天摄入全谷物和豆类50～150 g[5]。本文综述了全球和中国全谷物产业的发展现状和趋势，从营养健康的角度，分析全谷物产业发展中存在的问题，并提出了对策建议，助力保障粮食安全和实现健康中国。

1 全球全谷物产业发展现状与趋势

2002年，美国成立了全谷物委员会(Whole Grain Council, WGC)，致力于增加全谷物的消费量以改善居民健康状况。WGC对全谷物的定义为，以原始比例包含整个谷物籽粒的所有必需部分和天然营养的谷物及其产品；如果谷物经过加工(破裂、压碎、轧制、挤压和/或煮熟等)，则应提供与原始谷物籽粒相当比例的营养成分。美国国际谷物化学家学会(AACC International)以及欧盟健康谷物协会(Health grain)关于全谷物的定义与WGC基本相同。但是关于全谷物食品中全谷物成分占比的规定在不同国家和地区有所差异。美国FDA规定，如果一个产品在包装上标明“富含全谷物膳食，低总脂肪、低饱和脂肪与胆固醇，可以降低心脏疾病与一些癌症的危险”这样的健康声称，全谷物占产品总质量的比例不能低于51%[3]。欧盟最新定义的全谷物食品，是指产品以干质量计至少含30%的全谷物成分。

2005年，美国全谷物委员会推出“全谷物邮票”作为全谷物食品的识别标签，截至2021年3月，全球获准使用全谷物食品标签的产品总数已超过13 000种，分布在63个国家；美国仍为全谷物食品主要消费国，2019年统计显示，美国带有“全谷物邮票”标签的食品占全球总数的73%[6]。2018年美国关于消费者对全谷物喜爱程度的调查结果显示，将近三分之一的受调查消费者表示几乎只吃全谷物[7]。根据2019年《美国NCHS数据摘要》，2005—2015年，美国成年居民的全谷物摄入量占总谷物摄入量的比例增加了26%[8]。Liu等[9]研究表明，2013—2016年，美国成年居民在餐厅日均消费的全谷物从0.22份增加至0.49份，在快餐店的全谷物消费从0.08份上升至0.31份。Stratistics MRC[10]数据表明，2015年全球全谷物和高纤维食品市场估计为294亿美元，预计到2022年将达到462亿美元，在预测期间的复合年增长率为6.6%。这些来自世界各地的市场消费数据表明，全谷物凭借其营养健康的优势正在逐渐进入人们的家庭，改变着人们的饮食习惯与食物结构。

2 中国全谷物产业发展现状与趋势

我国关于饮食“食不厌精，脍不厌细”的传统观念深入人心，虽然全谷物具有较高的营养价值，但因其纤维素、脂肪含量较高而带来的产品口感粗糙、颜色偏深、不易储存等问题，使得消费者对全谷物食品的接纳度远小于精制谷物食品，这也是全谷物产品市场尚未真正形成的根本原因。

近年来，随着人们对营养健康的关注，我国全谷物产业发展迅速。据不完全统计，2015年我国以杂粮为主体的全谷物健康食品的销售额超过1 500亿元[11]，但在我国谷物食品总量中的占比仍然很小。2016年，我国新上市“全谷物”字样的产品约300款，覆盖10个品类，其中烘焙类食品占比为42%，其次是早餐谷物食品(24%)和零食(14%)，其他产品品类较少，与同年全球有7 500余种全谷物食品进入市场相比，我国仍有较大的发展空间[12]。

在相关政策方面，我国近年来对全谷物产业发展给予大力支持。国务院办公厅发布的《关于加快推进农业供给侧结构性改革大力发展粮食产业经济的意见》指出，推广大米、小麦粉和食用植物油适度加工，大力发展全谷物等新型营养健康食品；推动地方特色粮油食品产业化，加快发展杂粮、杂豆、木本粮油等特色产品。《粮食加工业发展规划(2011—2020年)》明确提出“推进全谷物健康食品的开发”“鼓励增加全谷物营养健康食品的摄入，促进粮食科学健康消费”。虽然国家政策鼓励、支持发展全谷物产业发展，但目前我国对全谷物食品的定义尚不明确，相关标准和标识等尚不完善，缺乏有效的监管依据，致使市场上全谷物产品质量参差不齐，不利于消费者认知和选择全谷物食品。以消费者最为熟悉的全麦面包产品为例，市面上标有“全麦吐司”“全麦面包”的产品较多，但其中全麦粉的添加比例差异很大。按照《GB 7718—2011食品安全国家标准 预包装食品标签通则》中关于食品配料表的书写规定“各种配料应按制造或加工食品时加入量的递减顺序一一排列”，但目前市场上大部分全麦产品配料表中全麦粉多排在三位以后，甚至没有全麦粉(仅添加些许麸皮)。这种现象会误导消费者对于全麦食品的认知和选择，也极大阻碍我国全谷物产业健康有序发展。

3 营养导向的全谷物产业发展建议

全谷物及全谷物食品的特色优势是其营养功能特性，本文从营养与健康的角度出发，对全谷物产业发展提出几点建议。

3.1 提升谷物原料的营养品质

要生产营养均衡的全谷物产品，需要优质谷物作为原料。张勇等[13]研究发现小麦籽粒中铁、锌含量受基因型、环境及其互作的显著影响，其中环境效应最大，而基因型效应远大于基因型与环境互作效应，因此通过遗传改良和种植生产可提高小麦籽粒中铁、锌含量。产地、施肥和品种对稻米的营养成分和活性成分有显著影响[14,15]，有研究表明叶面施锌可提高稻米中锌的浓度，但品种间响应幅度不同[15,16]。有必要从谷物育种和农业生产着手，通过育种和农艺生物强化技术，提升谷物原料的营养品质，尤其是特征营养成分[17]。应该提倡把营养品质指标纳入谷物育种质量指标，利用计算机互联网技术构建典型的全谷物特质性营养素、功能活性物质等的数据库，推进营养型优质谷物的科学化种植和生产，并为国家相关标准的制定提供参考依据；进一步建立优质谷物种植产地示范区，为下游加工业提供更高品质的谷物原料，为全谷物产业健康可持续发展奠定物质基础。

3.2 注重加工过程的营养保全

全谷物本身虽然拥有丰富的营养成分，但在缺少营养保全的加工技术和工艺条件下，全谷物的一些特征营养成分会损失，或因加工不当使其特征营养成分改变，导致在人体中的消化吸收率降低。适当的加工技术不仅可以改善全谷物在加工过程中的弊端，还可以显著提升营养品质和功能特性。例如，糙米营养丰富，但由于其胚芽的呼吸生理生化作用和米糠层油脂的水解氧化作用不仅极易导致产品酸败，还限制了糙米全谷物营养价值的全效利用[18]。但糙米经过发芽后，其粗纤维外壳经过酶解软化，部分蛋白质被分解为氨基酸，淀粉转变为糖类，使食物的感官性能和风味得以提升且保留了丰富的维生素(维生素B1、维生素B2、维生素B6、维生素C、维生素E)、矿物质(镁、钾、锌、铁)和膳食纤维，还产生诸多保障人体健康的活性成分，如γ-氨基丁酸、六磷酸肌醇等[19,20]。为充分利用糙米中营养成分，可在不损失营养成分基础上，利用生物技术、挤压膨化技术、高效分离技术等新技术生产全谷物糙米食品，从而改善糙米食用品质，使产品具更优可口性、营养性[21]。董吉林等[22]对谷物脱皮加工技术进行研究，阐述了不同谷物籽粒结构下能最大限度保留谷物营养的脱皮技术要点。张康逸等[23]采用真空冷冻干燥方式制备以青麦仁、玉米、青豆调配的多谷物全粉，以期较好地保全全谷物的营养。还有低温等离子体技术、现代生物酶解技术、物理场处理技术等系列技术可应用于全谷物食品加工，在提高全谷物品质和功能活性等方面具有良好的应用前景[24,25]。

3.3 日常膳食应注重食物和营养搭配

不同种类的全谷物具有不同的营养特点，不同谷物搭配比单吃一种谷物营养价值要高[26，27]。许阳等[28]研究表明，向大米中添加25%～35%的燕麦米，其氨基酸模式评分高，营养价值优。全谷物食品的摄入并不能满足人体全部的营养素需要，保障健康需要均衡膳食。如图1所示，大多数全谷物的锰元素含量很高，而B族维生素含量并不能完全满足日常人体的营养需求[29]。只有通过摄入食物的多样性，才能满足人体的营养需要。

图1 主要全谷物的营养素参考值百分比(以45 g干谷物计)[29]

《中国居民膳食指南(2016版)》第一部分即为“食物多样，谷类为主”，这是平衡膳食模式的重要特征。膳食指南建议我国居民每日膳食应包括谷薯类、蔬菜水果类、畜禽鱼蛋奶类、大豆坚果类等食物，除了烹调油和调味品，平均每天摄入12种以上食物，且每周保证25种以上食物[5]。所以要深入研究营养配餐，优化包含全谷物的膳食结构，让消费者真正享受到全谷物带来的健康福利。

3.4 全面开展全谷物营养教育

全谷物食品消费量增长缓慢的主要原因在于其色泽和口感较差，虽然科研人员与生产企业都在致力于改善全谷物食品的外观、口感和风味，但增加全谷物食品的消费量还需要从根本上改变消费者的饮食观念，因此需要加强全谷物营养知识、全谷物食品选择、全谷物食用方法等方面的科普教育与消费引导[30，31]。应充分利用网络、电视等现代社会的快速信息通道，充分调动社会力量，鼓励具备条件的全谷物食品企业或粮食生产基地建立食物营养教育示范基地，加强科普教育的广泛性、全面性和准确性，引导民众科学消费谷物，进而引领全谷物消费的新理念与新潮流。通过科普教育，不断增加营养相对全面的全谷物在粮食消费中的比重，让消费者逐渐接受含有全谷物的膳食结构，接纳更多健康饮食、健康生活的理念和知识，逐渐改变饮食习惯，合理增加全谷物的摄入量[20]。

4 展望

全谷物与精细米面相比，具有较全面的营养成分和特定的保健功能，受到人们的广泛关注。随着全球消费者健康观念的日益提升，全谷物食品市场前景广阔。综合国内外全谷物产业发展形势，以营养功能为导向，在全谷物食品技术研发和消费者引导教育方面仍有巨大的提升空间。

我国在全谷物产业发展上，除了尽快建立、健全相关行业标准外，在技术研发方面，优质谷物品种的培育和种植技术优化是基础，全谷物营养保全加工技术是关键，膳食合理搭配是消费者健康的重要保障。科研机构和全谷物食品加工企业需分别在优质营养谷物育种和栽培技术、全谷物营养保全加工技术、全谷物膳食搭配方面加大研发力度。在消费引导方面，采用多种方式并结合现代信息传播手段，普及全谷物知识，引导消费者从“口感导向”向“营养导向”的饮食观念转变，是全谷物产业可持续发展的源动力。