藜麦营养特性及开发利用研究进展
2022-08-17胡秋霞张国香郭俊俊何建昇赵智勇
胡秋霞 张国香 康 乐 郭俊俊 何建昇 赵智勇
(山西省科技资源与大型仪器开放共享中心,山西太原 030012)
藜麦,又称藜谷、南美藜、昆诺阿藜等,为苋科藜属植物,是杂粮中的珍品,具有丰富的营养价值,是唯一的全谷全营养完全蛋白碱性食物[1-3]。近年来,藜麦产品越来越丰富,有藜麦酒、手工挂面、藜麦蛋卷、藜麦圈、藜麦奶等。此外,藜麦还用于药材原料加工、景观种植等行业,在市场上备受欢迎,具有广阔的市场前景[4]。本文就藜麦营养特性及开发利用研究展开探讨,以期为藜麦产业发展提供参考。
1 藜麦的营养特性
藜麦的种植和食用至今已有6 000多年的历史,其口感口味都容易被人接受,被认为是最适宜人类食用的全营养谷物食品。藜麦是唯一一种单作物即可满足人类所需的全部必需氨基酸、微量元素和维生素的粮食,与大多数谷类作物相比,其品质与奶粉及肉类相当,不仅富含各种维生素、氨基酸、优质蛋白、健康油脂及钙、铁、锌、VE等营养物质,还含有许多功能成分。早在20世纪80年代,美国人就提出将藜麦作为宇航员的日常口粮,并称其为外太空的理想粮食[5-7]。
1.1 主要营养成分
受地理条件和品种的影响,不同地区藜麦营养物质含量存在一定的差异,详见表1。可以看出:藜麦淀粉含量范围为48.20%~70.70%,美国藜麦淀粉含量高,甘肃藜麦和内蒙古藜麦含量低;脂肪含量范围为4.73%~7.70%;蛋白质含量范围为7.13%~16.34%;各地藜麦纤维含量差别略大,宁夏藜麦纤维含量最高,为11.30%;各地藜麦灰分含量相差不是太大,为2.20%~3.70%。
表1 不同地区藜麦营养成分含量 单位:%
藜麦与常见谷物主要营养成分对比见表2。藜麦淀粉含量较其他谷物淀粉含量低,比较适用于减肥人群和糖尿病患者食用[22];我国大部分地区藜麦的脂肪含量远高于其他谷物,是一种很好的油料作物[9,23];藜麦蛋白质含量远高于水稻、玉米、荞麦等,与小麦蛋白质含量相当,且其完全不含麸质蛋白,特别适合麸质过敏和减肥人群食用[24-25];藜麦膳食纤维含量与玉米、高粱和荞麦的差不多,约为大麦、黑米的1/2,较高的纤维含量能促进胃肠道蠕动,降低成年糖尿病患者的血糖[26-27]。
表2 藜麦与常见谷物营养成分比较 单位:(g·(100 g)-1)
1.2 氨基酸
氨基酸可以帮助机体消化和吸收蛋白质,一旦人体缺乏任何一种必需或者某些非必需的氨基酸,可能会导致生理功能异常而诱发多种疾病[28]。藜麦含有17种以上氨基酸,是全谷物中氨基酸含量最全面的。各地藜麦氨基酸的组成类型相差不大,但相对含量有一定差异。由表3、4可知,藜麦中谷氨酸含量最高,平均为16.10 mg/g,其次为精氨酸、天冬氨酸、赖氨酸、甘氨酸、亮氨酸、酪氨酸等,各地藜麦精氨酸、赖氨酸、苯丙氨酸、组氨酸均值[29]普遍高于联合国粮食及农业组织推荐摄入量。
表4 藜麦、小麦、大豆、脱脂奶粉及人体每日需求的氨基酸含量 单位:(mg·g-1)
1.3 矿物质
从表5、6可以看出,藜麦中的矿物质元素非常丰富且含量较高,尤其是钙、镁、钾、铁和锰的含量远高于其他谷物,可以满足均衡膳食的需求。不同产地的藜麦矿质元素含量差异较大,这可能与其生长环境有关[30-31]。
表5 不同地区藜麦矿物质元素含量 单位:(mg·kg-1)
表6 其他常见谷物矿物质元素含量 单位:(mg·kg-1)
1.4 维生素
藜麦中含有丰富的维生素,例如VB、VE等[32-33]。从表7可以看出,浙江、山西静乐和内蒙古3个地区的藜麦维生素含量差异较大,这可能与所选品种和测定方法不同有关。从表8可以看出,相比于其他谷物,藜麦中VB2、VB3和 VE含量较高[34],小麦的VB1含量与藜麦相近。
表7 不同地区藜麦维生素含量 单位:(mg·(100 g)-1)
表8 其他常见谷物维生素含量 单位:(mg·(100 g)-1)
1.5 其他植物化学物质
研究显示,藜麦中含有丰富的多酚类、黄酮类和皂苷类物质[35-38],具有较强的抗氧化、抗炎、抗真菌活性、抗病毒和抗细胞毒性等多种生物活性,对于维持人体健康具有重要作用。
2 藜麦的推广应用研究
2.1 藜麦在食品领域中的应用
藜麦的营养物质比较全面,对人体健康有着重要作用。目前我国藜麦除了作为原粮用于面包、馒头、面条等主食加工外,还作为营养添加剂用于藜麦饼干、藜麦杂粮粥、藜麦麦片、藜麦苹果汁、藜麦酒、植物代乳制品等食品中[39]。藜麦的皂苷含量丰富,也可用于生产食品甜味剂、保护剂、发泡剂、增味剂和抗氧化剂等。
2.2 藜麦在医药领域中的应用
从藜麦中可以提取多酚类、黄酮类和皂苷类物质[40-42],其中:皂苷类具有镇痛、抗炎、抑菌、抗氧化、防止心血管疾病、抗病毒和抗肿瘤等生理活性;黄酮类具有多种药理作用和抗氧化活性,可以降血压、降血脂、降血糖、预防心脑血管和动脉硬化等疾病;多酚类有抗癌、减少心血管疾病和降血糖等作用[43-46]。此外,藜麦中的不饱和脂肪酸对前列腺素调节、人体大脑发育等均具有很好的作用,其含有的多种氨基酸可以满足人体所需。
2.3 藜麦在饲料领域中的应用
目前,我国对藜麦饲料加工方面的研究较少。考虑到藜麦的蛋白质含量较高,尤其是全蛋白,可以研发藜麦牧草,以解决我国高蛋白饲料不足的问题。藜麦中含有大量皂苷类,被反刍类动物食用后,可促进肠胃蠕动,有助于调节反刍类动物肠道中的微生物。
2.4 藜麦在化妆品领域中的应用
藜麦含有高酸性蛋白、高油脂以及多种矿物质元素等,被用于开发具有祛角质、保湿、美白、紧肤、抗皱、抗衰老、抗氧化等功效的润肤水、润肤油、乳液、面膜、特润霜、精华露、口红、洗发水、护发素、弹力素等产品。藜麦籽油皮肤渗透性强、透明度好、氧化活性强和安全性高,在医学美容上常被制成药膏用于治疗代谢障碍的皮肤病。
2.5 藜麦在城市绿化和农业领域中的应用
藜麦品种很多,常见白藜麦、灰藜麦、黑藜麦和红藜麦,其茎秆、花序和果实都呈现丰富的颜色变化,色彩艳丽,可作为园林景观植物。藜麦含有的皂苷、多酚类等次级代谢产物对人体无毒,但对害虫有致死作用,因而藜麦可用于制作杀虫剂或驱虫剂。
3 展望
随着社会的发展,人们对健康的渴求日益强烈。基于藜麦优良的营养价值、医用价值、农用价值和经济价值等,越来越多的学者深入研究藜麦,越来越多的藜麦产品进入人们的生活。目前,我国对藜麦培育和种植研究较多,但在其营养功能及深加工、新产品开发等方面比较薄弱。未来,这将是藜麦产业发展的一大重要方向,我国科研工作者应继续深入研究,为我国藜麦产业快速发展添砖加瓦。