全谷物调配营养粉的研发

张 磊，郭宏民，王银福

（1.河北光牌面业有限公司，河北 邯郸 057153；2.河北苹乐面粉机械集团有限公司，石家庄 050800）

近些年,“全谷物” 被人们频繁提及,“全麦”、“全谷物”等字眼越来越多地出现在食品包装上。然而，《中国消费者全谷物认知状况报告(2021)》显示，3/4的消费者不知何为全谷物。美国谷物化学家协会将全谷物定义为：完整、碾碎、破碎或压片的颖果，基本的组成包括淀粉质胚乳、胚芽与麸皮，各组成部分的相对比例与完整颖果一样。另外，《全谷物与健康的科学共识(2021)》提出，谷物是以禾本科植物为主的粮食作物的总称。根据加工程度不同，谷物可分为精制谷物和全谷物，其中全谷物的特点是保留了完整谷粒的胚乳、胚芽、麸皮及营养成分。它既可以是完整的谷物籽粒，也可以是碾磨、粉碎、压片等简单处理后的产品[1]。《中国居民膳食指南》建议：日常饮食要以谷物为主,其中每天摄入全谷物、杂豆类食物50～150 g。但我国超过80%的成年居民全谷物摄入不足且远低于推荐摄入量。与精制谷物相比，全谷物能够更好地保留谷物中的膳食纤维、B族维生素、矿物质和生物活性物质等。

1 全谷物调配粉的现状

全谷物食品包含初加工和深加工等多种形式的产品。初加工产品以全麦粉、机械粉碎杂粮全粉和糙米等为主要品种，主要为食品工业及消费提供原料[2]。目前在全谷物消费方面，消费者并未做到“知行合一”。虽然全谷物营养高，但传统观念里全谷物口感不佳、烹饪麻烦是阻碍消费者购买全谷物的主要原因。想要生成优质的全谷物粉，就要充分做好前期物料的清杂、谷粒脱壳、籽仁粉碎及杀菌等每一步加工环节，这样才能保障最终全谷物粉或调配粉的质量。中国农业大学食品科学与营养工程学院沈群教授建议，应加强全谷物及全谷物食品的研发创新，开发符合我国谷物消费特点与习惯的全谷物食品，帮助老百姓吃到种类和形式丰富多样的全谷物食品。

2 全谷物调配粉的研发

河北某大型面粉企业于2021年投资兴建国内首条大型智能一体化全谷物多功能生产线，采用先进工艺与设备，具有清杂、脱壳、研磨、超微粉碎、压片、炒制、膨化及配粉等全谷物的主要加工工序，能够灵活加工各类谷物营养粉和全谷物调配营养粉，为直接食用全谷物调配粉或下游深加工全谷物食品调配加工原料。对于不同的烹调方法或全谷物食品存在不同的粒径范围。我们在实际研发中发现多种谷物的全谷物粉粒径不同时颜色都不一样，比如黑米全谷物，越细时颜色越白，最终确定在100目留存≤20%为宜，针对全谷物粒径的要求，各谷物之间是有差异的，需大量研究确定，加工时不但不能破坏其营养元素，更要考虑其适口性和商品性能。

目前，我公司已经研发出黑米、青稞、荞麦、高粱及紫薯等全谷物调配粉，研发过程中总结了很多经验。全谷物调配粉成品的操作实用性和多样性，决定了全谷物合理的比例，如紫薯调配粉，当紫薯比例在6%～8%的时候，颜色比8%以上的差异极小，且蒸煮常见食品均效果良好。这些全谷物调配粉经科学的配比，不但保留了谷物的全部营养，而且可直接制作各种家庭面食，也可作工业加工全谷物类食品的直接原料；以麦类、稻类、豆类等15种谷物精心调配的营养均衡的全谷物调配粉，一经推出，深受消费者喜爱。此外，研发团队翻阅大量的资料文献，根据各种谷物的营养分布及特性，结合公司营养师、合作院校教授以及中医药专家的建议，制定出多种方案，反复试验，研发出针对Ⅱ型糖尿病的一款降糖控糖的全谷物食养面。经权威机构检测，其营养成分含量远超普通精制粉，二者营养成分对比见表1：

表1 普通精制粉与全谷物调配粉的营养成分对比

通过表1可以发现，两款全谷物产品的膳食纤维及微量元素除钠以外含量均明显优于普通精制粉（全谷物食养面制作工艺有加食用盐，故钠含量偏高）；这些营养成分都是对人体大有益处的。能量是指食品中的蛋白质、脂肪和碳水化合物几种营养素在人体代谢中产生的能量。注重能量摄入的，能量越高越好；反之，则需要食用全谷物调配营养粉来减少糖分摄入，让摄入的能量越低越好。全谷物中的脂肪含量本身就少，且各类谷物的脂肪含量不一，因此脂肪变化不大；全谷物调配粉的碳水化合物均低于普通精制粉，但蛋白质含量由于多种谷物的加入而提高。碳水化合物是一类可以通过我们身体被分解成糖类的物质，因此全谷物调配营养粉更适合对糖分的摄入有要求的人群，普通精制粉则适合其它人群。

几乎所有消费者都认为全谷物食品对身体有健康益处，其中消费者认可度最高的包括改善便秘、有助于减肥、降低糖尿病风险及降低心脏病风险[3]。在此为进一步验证全谷物食养面的特定功能性，特意选取身体健康，无糖尿病史，体质指数BMI在正常范围内（18.5～24.0 kg/m2）的 8 名受试志愿者（男女各半，编号①～⑧），按操作要求进行血糖测试。测定仪器选用鱼跃牌590型血糖仪（试纸），测定空腹血糖后，分两次分别进食相同可利用碳水化合物的葡萄糖粉（温水服用）和含50 g碳水化合物的全谷物食养面，分别测量餐后2 h内不同时间点的血糖值。测试结果如表2：

表2 葡萄糖粉/全谷物食养面不同时间点的血糖值

以葡萄糖为参考食物，两者餐后 15、30、45、90、120 min血糖值具有显著差异（P＜0.05）。由表2可以看出，在45 min后两种受试物的血糖水平逐渐下降；葡萄糖的血糖水平于90 min后接近空腹血糖水平，在120 min时低于空腹血糖水平；全谷物食养面的血糖水平于45 min时缓慢下降，至120 min时高于空腹血糖水平。经计算得出全谷物食养面的GI值（血糖生成指数）为51.5，根据GI值的等级划分标准，GI≤55，属于低 GI食物。

依据WS/T 652-2019《食物血糖生成指数测定方法》，对志愿者食用“全谷物食养面”后血糖的变化进行了有关测试，葡萄糖和全谷物食养面的血糖均值对比曲线如图1，血糖曲线面积对比结果如图2。

图1 葡萄糖、全谷物食养面血糖均值对比

图2 葡萄糖、全谷物食养面血糖曲线面积

根据《中国居民膳食指南（2016）》的推荐，一份谷类为50～60 g，熟面条约100 g计算，全谷物食养面的GL值（血糖负荷）为18.5，根据GL值的等级划分标准，全谷物食养面10＜GL＜20，属于中等GL食物。所以全谷物食养面属于低GI食品和中等GL食物，可以有效控制餐后血糖，并能持续供糖保持血糖稳定。

3 总结与展望

无论是单一谷物还是多种谷物，从身体健康角度和节约粮食角度来看，传统的精细谷物已经造成极大的营养浪费，可根据不同谷物营养成分的特点、不同全谷物的配比，加工满足于各种全谷物食品营养需求的调配营养食物。

通过对杂粮主食化的研究及开发等多种思路加快全谷物加工业的发展，使全谷物资源得到综合有效地利用，积极地引导和鼓励消费者多食用全谷物和全谷物食品是未来的发展方向。当然，谷物品质决定着全谷物所加工产品的品质，也决定着整个产业链的推动和发展。开发更符合市场需求的全谷物调配粉、全谷物食品、全谷物保健食品、甚至更多功能性的全谷物食养产品，就必须以科学为基础，规范行业发展和引导消费者的选择，真正让消费者和行业实现双赢。

据查有关资料，目前全谷物产品在国内还未规模化生产，但随着人们对全谷物产品的认知、认可和行业的大力推广，全谷物产品必将成为消费者的首选，特别是具有保健功效的全谷物食品更受青睐。发展全谷物食品，改善全谷物食品的口感和风味，调整人们膳食结构和方式，能有效减少我国粮食资源浪费，提高社会综合经济效益；改善全民健康水平。