寇兴凯等
摘要
高粱是一种在世界广泛种植的谷类作物,其品种丰富,抗逆性强,并且营养丰富,应用广泛。主要综述了高粱的营养特点以及高粱在食用、酿造、饲用等多个方面的开发应用状况,并对其前景进行了讨论。进一步说明发展高粱多元化产业具有重要的意义和广阔的前景。
关键词高粱;营养价值;应用
中图分类号S509.9文献标识码A文章编号0517-6611(2015)21-271-03
高粱[Sorghum bicolor(L.) Moench]又称乌禾、蜀黍,为禾本科高粱属1年生草本植物,是人类栽培的重要谷类作物之一,已有3 000多年的历史,是世界上种植面积仅次于小麦、玉米、水稻、大麦的第五大谷类作物[1]。与其他主要粮食作物相比,高粱具有高产(旱涝保收)、 高抗逆性(抗旱、抗涝、耐盐碱等)以及用途广泛的特点,是我国重要的旱粮作物,在国民经济中占有极其重要的地位[2]。高粱的营养价值很高,籽粒中含有人体所需的多种营养成分,对人体健康极为有益。近年来,随着科学技术的发展以及人们对高粱营养保健价值的深入了解,推动科技工作者不断地对高粱品种进行改良与优化,使得高粱的营养价值得到进一步改善,其在食品、工业加工等方面的应用价值也得到极大的提高,应用范围越来越大[3]。高粱以其自身的营养保健价值和产业化生产、加工所带来的经济、社會效益,使得高粱产业迎来了新的发展,因此,高粱资源的开发利用和产业化发展都具有非常重要的意义和广阔的前景。
1 高粱的营养价值与保健功能
1.1 高粱的营养价值
高粱具有极高的营养价值,根据谷物营养成分研究报告可知,高粱中含有人体所需的多种营养成分,具体成分如下:碳水化合物74.7%,蛋白质10.4%,脂肪3.1%,膳食纤维4.3%,硫胺素2.9 mg/kg,核黄素1.0 mg/kg,钙220.0 mg/kg,铁63.0 mg/kg,锌16.4 mg/kg,镁129.0 mg/kg,硒28.3 mg/kg[4]。
高粱的主要营养成分为碳水化合物,其含量与玉米大致相当。与其他谷物一样,高粱含有丰富的蛋白质,含量在6%~18%,且高粱蛋白中氨基酸种类种类较齐全、含量丰富,与其他食物组合可以充分发挥食物的互补作用[5],但是因其赖氨酸和色氨酸含量相对较少,导致蛋白质消化率低,品质较差,但可以通过简单的处理(如发芽、挤压加工)来提高蛋白消化率,从而改善品质。研究发现,与其他谷物相比,高粱中含有丰富的矿物质元素,特别是铁含量为玉米、小麦等的2~3倍。此外,高粱表皮中含有丰富的膳食纤维,对人体健康非常有益。
但是,高粱的表皮中含有一种具有涩味的多酚化合物——单宁,它是一种抗营养因子,可以与高粱中的蛋白质、酶、矿物质(如铁)、B族维生素(如硫胺素、维生素B6)结合,不仅降低高粱的营养价值,也降低了高粱的适口性[6],影响高粱资源的开发利用。但可以通过挤压加工处理的方式来降低单宁含量,试验研究表明,挤压加工处理后高粱中单宁含量降低了50%以上,明显改善了高粱食用品质[7]。
1.2保健功能
中医上认为,高粱性平味甘、涩、温、无毒,具有和胃、健脾、消积、温中、涩肠胃、止霍乱等功效。现代研究已经证明,高粱中含有多酚、抗性淀粉等多种主要活性成分。
通过对多种谷物多酚含量进行测定分析表明,高粱中多酚类物质含量是最高的,且种类最为齐全,几乎囊括了所有的植物多酚类物质。现代医学研究证明,高粱多酚具有抗氧化、抗诱变、抗癌、抑菌等功效,已在食品、药品、化妆品等工业领域中得到广泛的应用[8]。
研究表明,高粱中含有数量可观的抗性淀粉,其含量存在显著差异,与品种、种植等有很大关系,但总的来说,与玉米、大米、小麦等其他谷物相比较,高粱中的抗性淀粉含量要比它们高得多,处于较高的水平。现代医学试验证明,抗性淀粉可以降低人体血液中总胆固醇值(TC)的水平,还可以减少三酰甘油(TG)的含量,同时能降低葡萄糖浓度水平、减少胰岛素的分泌,并且可以有效地预防结肠癌,对人体健康十分有益[9]。
此外,高粱还含有多种植物化学物质,如膳食纤维、植物固醇等,在健康食品和保健食品方面(抗癌、减肥和预防心血管疾病)有潜在的市场前景[10]。可见,高粱营养与保健功能全面,开发市场前景广阔。
2 应用现状
近年来,随着现代育种技术的发展,同时也是为了满足不同的生产加工需求,培育了多种高产优质高粱新品种,这使得高粱的应用价值得到逐步的提高。除了用作酿酒和饲料外,高粱还是食品配料、淀粉生产、工业酒精与生物质工业产品的重要原料[11]。随着科学技术的进步,高粱在众多方面的应用必将越来越受到重视,应用范围必将越来越大。
2.1食用
高粱自古以来就作为主食为人类所食用,在非洲有“救命之谷”之称。传统的高粱食品有米饭、米粥、窝头、发糕、年糕、炒面、面条等。随着科学技术的发展以及消费者需求的增长,人们不再仅仅满足于传统的高粱食品,越来越多的高粱深加工食品受到消费者的喜爱。
将适量的高粱粉添加到面粉中来制作高粱面包,既可以充分发挥高粱的保健功效,又不改变面包的风味,这种面包深受消费者喜爱;在糕点制作当中加入适量的高粱粉,通过添加合适的品质改良剂和特殊的工艺处理可生产出口感好、营养全,适合不同消费群体的营养保健糕点;充分利用高新加工技术手段来改善高粱品质,如利用单、双螺杆挤压处理来生产高粱挤压产品、膨化产品;利用喷雾干燥技术生产速溶高粱粉等精深加工产品,丰富了高粱深加工食品的种类,开拓了高粱精深加工的新途径。随着人们对高粱营养保健功效的不断了解,高品质的高粱深加工产品必将受到消费者的青睐,发展前景广阔。
2.2酿造用
我国的酒文化历史悠久,自古到今以高粱为原料来酿造白酒已有700多年的历史,素有“好酒离不开红粮”的说法,其中的“红粮”说的就是高粱。我国白酒享誉国内外,以高粱为原料酿造的白酒以其色、香、味俱佳而受到世界人民的追捧[12],其中著名的白酒品牌有茅台、五粮液等。其次,还可以使用发芽高粱来作为啤酒酿造原料,以此来代替大米和部分大麦芽,通过加工工艺的处理,不仅可以获得比普通啤酒高2倍的赖氨酸啤酒,而且不失啤酒的风味和特色,受到啤酒爱好者的喜爱。
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