河套地区小麦粉营养品质分析及小麦粉营养化发展对策

聂莹　朱宏　曹妍　孙君茂　刘锐

摘要：目的：了解我国河套地区小麦粉营养品质。方法：选取当地2个不同季节生产的特色面粉6种，对其维生素和矿物质进行分析。结果：12个样品维生素E含量为0.061～0.404 mg/100 g，维生素B1、维生素B2、烟酸含量分别为0.139～0.230 mg/100 g、1.380～1.900 mg/100 g、3.425～4.350 mg/100 g，维生素B2和烟酸含量远高于我国小麦粉平均水平。铁、钙、磷、镁含量偏低，但硒含量为0.043～0.250 mg/kg，已达到富硒农产品标准。结论：河套地区小麦粉含有丰富的维生素B2、烟酸、硒，本研究就小麦粉的营养化发展提出对策建议。

关键词：小麦粉;河套地区;营养品质;富硒;营养化发展

小麦是我国三大主粮之一，2020年中国小麦产量1.34亿t，其中70%用于制粉消费[1]。小麦粉作为小麦初级加工制品，是居民消费面制品的主要原料。小麦籽粒结构由内而外依次为胚乳（77.0%～85.0%）、胚（3.0%）、皮层（14.5%～18.5%）。小麦籽粒皮层又分为果皮、种皮、珠心层、糊粉层，膳食纤维、B族维生素、维生素E、矿物质等营养物质多分布于皮层中[2]，其中维生素和矿物质在胚芽中也有少量分布。小麦籽粒中虽富含多种营养素，但小麦粉中维生素和矿物质含量会随小麦籽粒加工精度提高而降低。

河套地区位于内蒙古西部，属中温带气候，昼夜温差大、日照充足，农田水利建设完善，是我国优质小麦产区之一。2019年内蒙古自治区经国家市场监管总局批复开启“蒙”字标认证工作，建立内蒙古特色农畜产品标准体系，以具体指标量化形式凸显区域优质农产品特色，尤其加大对农产品营养指标分析评价工作。目前，关于河套地区小麦粉营养指标分析评价较少，营养品质分析多集中于不同产区小麦籽粒和不同加工精度下小麦粉营养损失方面[36]，河套地区小麦粉研究主要以粉质和加工特性为主[7]。本研究通过对河套地区小麦粉的营养指标进行分析评价，为“蒙”字标小麦粉营养标准建立提供科学依据，同时从小麦粉营养化发展角度提出相应建议。

1材料与方法

1.1材料与试剂

河套瑞雪粉、河套雪、河套雪花粉，产自内蒙古恒丰集团;兆丰石碾雪花粉、兆丰精选有机瑞雪粉、兆丰有机特制颗粒粉，产自内蒙古兆丰河套面业有限公司;北岭雪花粉，产自内蒙古北峰岭面粉加工有限公司。每种产品随机抽取2个不同生产季度的产品，每份样品500 g，样品名称分别标记1、2。本研究抽取2个不同季节产品在于面粉生产厂家多采用新、旧麦混合方式进行面粉加工，新麦收割后需经过后熟营养成分才趋于稳定，随着时间变化，不同季节生产的面粉营养指标也会变化，此采样方法可考察指标稳定性。

乙醚（分析纯），国药集团;硝酸、高氯酸（分析纯），德国SigmaAldrich;无水乙醇、正丁醇、冰乙酸（色谱纯），美国Thermo fisher;2，6二叔丁基对甲酚（BHT，分析纯），阿拉丁;木瓜蛋白酶（酶活力≥800 U/mg）、淀粉酶（酶活力≥3 700 U/g）上海博湖生物科技;无水硫酸钠（分析纯），北京伊诺凯;铁氰化钾（分析纯），国药集团。

1.2仪器与设备

JCCH恒温水浴振荡器，青岛聚创;高速离心机，日本HITACHI;Alpha1900紫外分光光度计，上海普元仪器;L2000高效液相色谱仪，日本HITACHI;7900电感耦合等离子体发射光谱仪，美国Agilent。

1.3方法

维生素E测定参照GB 5009.82—2016（第一法）[8];维生素B1测定参照GB 5009.84—2016（第二法）[9];维生素B2测定参照GB 5009.85—2016（第二法）[10];烟酸测定参照GB 5009.89—2016（第一法）[11];钙、铁、磷、镁含量测定参照GB 5009.268—2016（第二法）[12];硒含量测定参照GB 5009.268—2016（第一法）[12]。

1.4数据处理

每个样品各指标平行测定3次，用Excel对各指标平行数据的平均值、标准差进行分析。

2结果与分析

2.1河套小麦粉维生素测定结果及分析

小麦籽粒中维生素E主要存在于皮层（麸皮部分）和胚芽中，其作为一种重要的抗氧化剂，可避免小麦脂质在储藏期被氧化[13]。维生素E含量为0.061～0.404 mg/100 g，河套瑞雪粉维生素E含量最高（0.404 mg/100 g），其次是兆丰精选、兆丰石碾。12个样品维生素E含量均低于我国小麦粉平均水平（0.660 mg/100 g）（表1）。小麦粉中维生素E含量高低除了与小麦品种有关外，还与加工精度、碾磨方法有关[14]。

小麦中含有多种水溶性B族维生素，其多作为代谢辅酶或电子传递载体直接或间接参与氧化还原反应、能量代谢等，在人体新陈代谢中发挥着不可替代的作用[15]。小麦籽粒中维生素B1、维生素B2和烟酸主要存在于皮层、胚和胚芽中。目前小麦粉商业加工会使小麦籽粒中51%总硫胺素和63%总核黄素损失[16]。小麦粉样品中，除河套雪花和河套雪外，其余4种样品维生素B1含量均高于我国特二粉平均水平（0.150 mg/ 100 g）;兆丰精选和兆丰特制维生素B1含量超过我多小麦粉平均水平（0.200 mg/100 g）。河套雪花维生素B1含量未检出，主要因为出粉率低的小麦粉中其相应含量低[17]。表1结果显示，河套地区小麦粉维生素B2含量1.380～1.900 mg/100 g，远高于我国标准粉（0.050 mg/100 g）和小麦粉（0.060 mg/100 g）平均水平，其中河套雪维生素B2含量最高（1.900 mg/100 g）。另外，小麦粉样品烟酸含量3.425～4.350 mg/100 g，同样远高于标准粉（1.910 mg/100 g）和小麦粉（1.570 mg/100 g），其中兆丰精选含量最高，达到4.350 mg/100 g。研究表明，在相同加工条件下，小麦中维生素B1、烟酸含量與小麦生长环境密切相关，而维生素B2含量与小麦基因型和生长环境（生产地点、土壤、气候等因素）两个综合因素有密切关系[1415]，这说明河套灌区具有优良的春小麦品种资源和自然环境优势，使得河套地区小麦粉B族维生素，尤其是维生素B2和烟酸丰富。

2.2河套小麦粉矿物质测定结果及分析

小麦中的矿物质主要存在于小麦籽粒的皮层和胚中，其中皮层中糊粉层的矿物质含量约占总量的61%[19]。铁和硒是人体所必需的两种微量元素[20]。河套小麦粉铁含量为3.402～12.389 mg/kg，低于我国小麦粉铁含量平均水平（14.000 mg/kg）;硒含量为0.043～0.250 mg/kg，其中兆丰精选和兆丰石碾硒含量较高，分别为0.163、0.250 mg/kg，比我国小麦粉平均硒含量高2～3倍，已满足我国富硒农产品标准[21]。小麦粉中钙、磷、镁含量分别为144.350～190.350 mg/kg、669.050～1 063.300 mg/kg、169.600～347.150 mg/kg，均低于我国小麦粉钙、磷和镁的平均水平（280.000、1 360.000、530.000 mg/kg）（表2）。在含量稳定性方面，本试验每种样品分别选取2个生产季节产品，与维生素含量稳定性相比，小麦粉矿物质含量在两个不同生产季节差异较大，这主要是因为小麦在贮藏期会受温度、湿度、虫害等因素影响[22]。此次考察小麦粉样品，除硒含量高于我国小麦粉平均水平外，铁、钙、磷和镁含量均低于小麦粉平均水平。产生此结果一是可能与当地小麦基因型和生长环境有关，二是与现代制粉工艺有关。以小麦钙含量为例，我国不同基因型小麦钙含量变异系数较大，262份小麦种质籽粒钙含量范围290～976 mg/kg，且基因型效应远大于环境与基因型互作效应[23]。此外，现代制粉工艺多从小麦粉产品口感、色泽、加工特性角度考虑，降低出粉率的同时，相应小麦籽粒糊粉层中矿物质损失较大。

3小麦粉营养化发展对策

结合我国当前经济发展水平和粮食生产消费情况，除了需构建“数量安全、质量安全、生态安全、产业安全”，还要构建包括“营养安全”在内的五位一体的中国特色粮食安全观[24]。小麦籽粒本身含有丰富的B族维生素和矿物质，小麦粉作为我国居民主要消费的农产品初加工制品，是提供居民日常所需营养素既经济又有效的食物来源，现就小麦粉如何更好地营养化发展提出对策如下。

3.1建立健全营养标准体系

农产品标准化建设更是农业提质增效，品牌农业发展的重要路径。虽然我国已建立一系列初级农产品标准，但在标准中营养指标体现较少。2018年，农业农村部又成立了农产品营养标准专家委员，旨在加强农产品营养标准制修订工作，以适应我国农业供给侧改革和消费转型升级需求。健全的小麦粉营养标准体系建立包括两方面：一是从不同的小麦原料品种、小麦加工方式、小麦粉烹饪方式[25]等方面纵向对小麦粉营养品质进行评价和标准建立;二是从小麦粉营养强化路径横向出发，从小麦生物强化、营养强化小麦粉、全麦粉及全麦食品开发、面制品营养强化等方面[2627]，对产品强化营养素含量、强化营养素种类、终产品指标进行规定。目前由作者所在单位牵头的《复合营养强化小麦粉》《锌强化小麦》《营养强化面条》等一系列农业行业标准和团体标准都在积极制定中。

3.2推广营养强化育种与生产调控技术

生物营养强化是通过遗传育种、农艺实践来提高农作物自身微量元素含量的方法[28]。营养强化育种是通过育种手段选育能够富集目标营养素且增加生物有效性的新品种;生产调控技术即通过叶面、土壤施肥等手段，利用植物自身特性将环境中无机营养素转化为有机态[29]。实践证明，与食品强化、营养素补充剂等干预手段相比，生物营养强化是解决“隐性饥饿”的一种有效、安全、经济的重要手段[3031]。生物营养强化项目组是专门致力于依据当地实际情况，对主要食用农作物（尤其是主粮作物）进行生物强化，以解决居民隐性饥饿问题的国际组織。截止目前，该项目组已对60个国家12大类的290种主要粮食作物进行生物强化，解决了全球3 300万居民隐性饥饿问题[28]。自2004年以来，中国农业科学院作为中国生物强化项目的主持单位，带领国内40余家科研院校已培育了包括富锌小麦、高维生素A甘薯等18个苗头品系[32]，并相继完成品种审定、扩繁推广、成本效益分析等工作。虽然目前生物营养强化已成为国际社会解决微量营养素缺乏的公认手段，但仍存在天然材料农艺性状差致使改良难度加大、消费者接受度偏低等问题，今后还需加强前端科研和终端市场普及，以进一步推广生物营养强化技术。3.3开发营养保全的适度加工技术

《粮油加工业“十三五”发展规划》中明确提出，实施“绿色健康谷物口粮工程”，推广大米、小麦粉和食用植物油适度加工，明显提高出品率，增加营养功能型新产品供给。开发适度粮食加工技术不仅能够避免粮食浪费，也避免了粮食作物的营养流失。由于小麦籽粒特殊结构、营养成分分布不均和出粉率过高会影响小麦粉外观、口感及工艺特性等，现代制粉工艺多采用从胚乳周围取粉方式避免糊粉层、麸皮掺入，虽然满足一定市场需求，但维生素和矿物质损失率却高达50%～80%[16]，再加上烹饪加工中的损失，小麦籽粒自身所含营养成分所剩无几。目前，小麦糊粉层单独分离技术已相对成熟，其不仅可以单独作为产品也可按需求回添至面粉中，另外利用石碾制粉工艺代替光辊磨粉机也可以减少营养素损失[33]。

3.4加强对消费者食物营养教育

终端市场需求会直接对产业发展产生重要影响，提高国民整体食物素养，使消费者了解和认识食物系统（种植、加工、食品制造以及人类与环境相互关系等[34]），学会如何择食、养成良好饮食习惯和树立正确饮食观念，不仅能够促进小麦粉营养化的发展，更是对居民健康和社会可持续发展的重要保障。

“米越光亮越好，面粉越白越好”是消费者评价产品质量的普遍观念，让消费者了解微量营养素对人体健康的重要性、小麦粉生产加工过程、如何烹调加工可减少小麦粉营养损失、我国食物浪费现状等是十分必要的。不同于学校传统教育，食物营养教育是面向全社会不同行业、不同年龄段人群的教育，是一项需要各领域协同合作的系统工程。目前，日本和法国在食育工作开展方面成果显著[35]，其不光以立法、政策引导形式对食育工作进行顶层布局，还赋予学校“教授学生了解国家饮食文化，树立正确饮食观念”的职能;以学校为载体，通过对未成年人传授食物营养知识、举办相关活动，促进家校联动，进而影响和带动全社会。

4结论

河套地区小麦粉B族维生素含量（尤其是维生素B2和烟酸）丰富，兆丰精选和兆丰特制维生素B1分别为0.230、0.220 mg/100 g，均超我国小麦粉维生素B1含量平均水平。维生素B2和烟酸含量分别为1.380～1.900 mg/100 g、3.425～4.350 mg/100 g，远高于我国小麦粉平均水平，其中河套雪维生素B2含量和兆丰精选烟酸含量最高。小麦粉样品铁、钙、磷、镁含量偏低且受储藏时间影响，小麦金属元素含量稳定性较差，但硒含量为0.043～0.250 mg/kg，其中兆丰精选和兆丰石碾硒含量较高，分别为0.163、0.250 mg/kg，已达到我国富硒农产品标准。

小麦粉营养化发展不仅可有效解决“隐性饥饿”营养问题，还可避免食物浪费。通过建立健全营养标准体系、开发适度加工技术，并切实加强消费者食物营养教育是促进小麦粉营养化发展的重要手段。参考文献

[1]农业农村部市场预专家委员会.中国农业展望报告（2020—2029）[M].北京：中国农业科学技术出版社，2019.

[2]Onipe O O，Jideani A I O，Beswa D.Composition and functionality of wheat bran and its application in some cereal food products[J].Int J Food Sci Tech，2015，50（12）：25092518.

[3]邵丹青，王霰，于躍波，等.微量营养素强化作物食品及消费需求研究[J].中国粮油学报，2017，32（11）：186190.

[4]续创业.14个冬小麦品种（系）的营养品质聚类分析[J].甘肃农业科技，2014（2）：1315.

[5]王敏娟，尹丹阳，胡佳薇，等.陕西产小麦不同加工程度的营养成分分析及评价[J].卫生研究，2021，50（1）：6974、85.

[6]高森森.不同出粉率对小麦粉营养组分及其蒸煮特性的影响[D].郑州：河南工业大学，2018.

[7]雍雅萍，王吉力特，李云玲，等.河套地区不同小麦粉品质特性对其面条品质的影响[J].食品与发酵工业，2021，47（16）：226232.

[8]国家卫生和计划生育委员会，国家食品药品监督管理总局.GB 5009.822016食品安全国家标准食品中维生素A、D、E的测定[S].北京：中国标准出版社，2016.

[9]国家卫生和计划生育委员会，国家食品药品监督管理总局.GB 5009.842016食品安全国家标准食品中维生素B1的测定[S].北京：中国标准出版社，2016.

[10]国家卫生和计划生育委员会，国家食品药品监督管理总局.GB 5009.852016食品安全国家标准食品中维生素B2的测定[S].北京：中国标准出版社，2016.

[11]国家卫生和计划生育委员会，国家食品药品监督管理总局.GB 5009.892016食品安全国家标准食品中烟酸和烟酰胺的测定[S].北京：中国标准出版社，2016.

[12]国家卫生和计划生育委员会，国家食品药品监督管理总局.GB 5009.902016食品安全国家标准食品中多元素的测定[S].北京：中国标准出版社，2016.

[13]Engelsen，Merete Mller;Hansen，et al.Stability of vitamin E in wheat flour and whole wheat flour during storage[J].Cereal Chem，2008，85（6）：716720.

[14]Manuel Gómez，Luiz C.Gutkoski，ángela BravoNunez. Understanding wholewheat flour and its effect in breads：a review[J].Compr Rev Food Sci Food Saf，2020（19）：32413265.

[15]Peter R.Shewry，Frank Van Schaik，Catherine Ravel，et al.Genotype and environment effects on the contents of vitamins B1，B2，B3，and B6 in wheat grain[J].J Agric Food Chem，2011（59）：1056410571.

[16]霍军生，黄建.小麦粉和大米营养强化技术指南[M].北京：人民卫生出版社，2018：58.

[17]王晓曦，贾爱霞，于中利.不同出粉率小麦粉的品质特性及营养组分研究[J].中国粮油学报，2012，27（1）：69、19.

[18]杨月欣.中国食物成分表标准版（6版）[M].北京：北京大学医学出版社，2018.

[19]刘光辉.精度与营养——面粉加工中不可充分得兼的困境[J].粮食加工，2018，43（4）：915.

[20]赵晨曦，高佳，付志斌，等.食品中硒总量检测方法研究进展[J].食品安全质量检测学报，2021，12（5）：16531661.

[21]中华全国供销合作社.GH/T 11352017 富硒农产品[S].2017.

[22]Hakan Kibar.Assessing mineral composition and morphophysiological properties of dehulled einkorn wheat during storage at different moisture levels[J].J Stored Prod R，2019（83）：200208.

[23]刘玉秀，黄淑华，王景琳，等.小麦籽粒钙元素含量的研究进展[J].作物学报，2021，47（2）：187196.

[24]中国工程院“国家食物安全可持续发展战略研究”项目研究组.国家食物安全可持续发展战略研究[M].北京：科学出版社，2017：95.

[25]Georgia Frakolaki，Virginia Giannou，EvangelosTopakas，et al. Chemical characterization and breadmaking potential of spelt versus wheat flour[J].J Cereal Sci，2018（79）：5056.

[26]Atena Mirbolook，MirHassan RasouliSadaghiani，Ebrahim Sepehr，et al.Fortification of bread wheat with iron through soil and foliar application of ironorganiccomplexes[J].J Plant Nutr，2021，44（10）：13861403.

[27]Youna M.Hemery，ArnaudLaillou，LauraFontan，et al. Storage conditions and packaging greatly affects the stability of fortified wheat flour：Influence on vitamin A，iron，zinc，and oxidation[J].Food Chem，2018（240）：4350.

[28]Harvest Plus. Better crops， better nutrition[EB/OL].https：//www.harvestplus.org/.

[29]李菁.农产品生物营养强化研究进展[J].农机使用与维修，2021（6）：147-148.

[30]Rosado JL， Hambidge KM， Miller LV， et al. The quantity of zinc absorbed from wheat in adult women is enhanced by biofortification[J].J Nutr， 2009， 139（10）： 19201925.

[31]Meenakshi J， Johnson NL， Manyong VM， et al. How costeffective is biofortification in combating micronutrient malnutrition？ An ex ante assessment[J].World Dev， 2010， 38（1）： 64-75.

[32]郝元峰，张勇，何中虎. 作物锌生物强化研究进展[J].生命科学， 2015，27（8）：1047-1054.

[33]刘光辉.改善面粉营养結构 提高人们健康水平——论小麦糊粉层分离技术研发与产业化[J].粮食加工，2019，44（3）：510.

[34]Hallie Eakin，John Patrick Connors，Christopher Wharton，et al.Identifying attributes of food system sustainability：emerging themes and consensus[J].Agr Hum Values，2017（34）：757773.

[35]刘晓洁，管晓慧，苏洋，等.人与食物关系的演变与食育研究[J].中国食物与营养，2020，26（7）：912.

Nutritional Quality of Wheat Flour in Hetao Area and

Development Strategy of Nutritional for Wheat FlourNIE Ying1，ZHU Hong1，CAO Yan2，SUN Junmao3，LIU Rui1（1Institute of Food and Nutrition Development，Ministry of Agriculture and Rural Affairs，Beijing 100018，China;

2Comprehensive Supervision and Law Enforcement Bureau of Hengshui Municipal Health Commission，Hengshui 053000，China;

3 Chinese Academy of Agricultural Sciences/State Food and Nutrition Consultant Committee，Beijing 100081，China）Abstract：Objective To investigate the nutritional quality of the wheat flour produced in Hetao area of China.Method Totally 6 kinds of native wheat flour in 2 production seasons were collected，and their vitamins and minerals contents were analyzed.Result The content of vitamin E was 0.061—0.404 mg/100 g，the content of vitamin B1，vitamin B2 and niacin were 0.139—0.230 mg/100 g，1.380—1.900 mg/100 g，3.425—4.350 mg/100 g，respectively.The contents of vitamin B2 and niacin were were much higher than those of wheat flour in average.The contents of iron，calcium，phosphorus and magnesium were low.However，the content of selenium was 0.043～0.250 mg/kg，which reached the standard level of seleniumrich agricultural products.Conclusion The wheat flour in Hetao area owned plenty of vitamin B2，niacin and selenium.Countermeasures were proposed about how to promote wheat flour nutritionally development.

Keywords：wheat flour;Hetao area;nutritional quality;seleniumrich;nutritionally development

基金项目：农业农村部农产品质量安全监管专项“蒙”字标认证产品关键品质指标研究（项目编号：125E0903）;中国农业科学院科技创新工程协同创新任务“主要农产品营养品质评价与调控”（项目编号：CAASXTCX20190025）。

作者简介：聂莹（1987—），女，硕士研究生，助理研究员，研究方向：农产品加工与产业政策。

通信作者：刘锐（1989—），男，博士，副研究员，研究方向：粮食品质与产业政策。