青稞在面制品应用中的研究进展

朱明霞，白 婷，靳玉龙，张玉红

（西藏自治区农牧科学院农产品开发与食品科学研究所，西藏拉萨 850000）

在植物学分类上，青稞属于禾本科小麦族大麦属一年生草本植物，是大麦的一种变种，又称裸大麦、元麦、米麦[1]，主要分布在西藏自治区、青海、四川、甘肃、云南4个省区，共20个地、州、市，农田海拔高度1 400～4 700 m，适应能力强、生育期短、高产早熟、耐高寒和贫瘠，是一种重要的高原谷类作物[2-3]。青稞作为西藏的主要粮食作物之一，在西藏具有重要的战略意义，长期以来都是藏区主要的栽培作物，播种面积和总产量始终位居前茅[4-6]。青稞具有高蛋白质、高纤维、高维生素、低脂肪、低糖的特点，其蛋白质含量平均为11.37%，高于小麦等其他粮食作物，并含有18种氨基酸，其中人体必需的8种氨基酸较为齐全，尤其是谷物中所缺乏的赖氨酸，其含量高达0.36 g/100 g[7-8]。青稞富含维E、维C，还有β-葡聚糖，其中β-葡聚糖占籽粒质量的4%～8%，是食物中可溶性纤维的最佳来源[9]。淀粉作为重要的碳水化合物影响着谷类作物的加工品质和食用品质，同时也是青稞籽粒中含量最多的化合物，占籽粒质量的50%～67%[10]。青稞淀粉成分独特，支链淀粉含量74%～78%，部分蜡质淀粉品种中支链淀粉甚至接近100%。淀粉的质量、功能特性和应用领域受到淀粉含量、直链/支链淀粉比率的直接影响。如高直链和低直链大麦淀粉与普通的淀粉比较，其膨胀力和黏度都具有极端的表现，这些特点使其在食品和非食品行业中都具有特殊的用途[11]。臧靖巍等人[12]研究了小麦淀粉和青稞淀粉的特性后发现，青稞淀粉的透光率比小麦淀粉要大，凝沉作用更强，冻触稳定性、热稳定性和冷稳定性都较小麦淀粉好，溶解度也较好，但膨胀度较差。随着温度的升高，青稞淀粉的膨润力增大，但不同品种增加的幅度明显不同。Ereifej K I等人[13]发现谷物中随着直链淀粉含量的增加，淀粉颗粒就越硬，膨胀破碎就越不容易，膨润力会变小。这是因为在加热过程中，淀粉颗粒中渗出颗粒较小的直链淀粉，渗出的直链淀粉形成三维网状结构并包埋了膨胀的淀粉颗粒，从而影响淀粉颗粒的膨胀及破碎。青稞由于“三高二低”的特点且富含维生素和β-葡聚糖，因此具有抗癌、降血脂和降血糖等功效，市场开发前景广阔。近年来，随着社会的进步、居民消费水平的提高和对营养健康问题的关注，青稞作为独特的杂粮作物，其加工增值潜力巨大。针对青稞在面制品方面的加工工艺、优化配方及研究进展作以综述，并对未来青稞主食面制品及功能性产品的发展前景进行展望，以期为改善传统面制主食品面包、馒头的营养价值提供参考，并进一步推进传统面制主食品的工业化发展。

1 青稞主食类产品

1.1 糌粑

糌粑作为一种具有高原生态背景和文化特色的藏族人民传统的主食，其具有热量高、营养丰富、酥软香甜、抗旱耐饥、携带方便、易于保存和制作等优点，深受广大农牧民喜爱。糌粑是青稞经除杂、清洗、晾干、翻炒、磨粉等工艺制成的粉状食物，不除皮[14]。糌粑也叫青稞炒面，与我国北方的炒面有点相似，但北方的炒面是先磨后炒。糌粑产地主要为西藏、青海、甘肃、四川、新疆等地。糌粑在新疆蒙古族中被称为“塔勒哈”，其制作过程与西藏等地相似，只是多添加了玉米和大麦等粗粮，与青稞一同制成糌粑[15]。根据用料，西藏地区的糌粑可分为乃糌（青稞糌粑）、散细（去皮豌豆炒熟后磨成的糌粑）、毕散（青稞和豌豆混合磨成的糌粑） 等[16]。其食用方式主要有3种：①直接即食；②佐以酥油、茶水、奶茶、酸奶、奶渣、食盐、糖等食物，捏成团状食用；③将糌粑同曲拉、酥油、青稞酒、奶茶、肉、野菜、糖等一种或多种一同烹煮后调成糌粑糊食用。此外，糌粑还被制成各种点心或其他食品，如辛或特[15]（即将糌粑、蕨麻粉、碎奶酪渣、葡萄干、糖、红枣等用酥油熬煮使其溶化搅拌，然后冷凝成型食用）、巴加（将糌粑加酒曲发酵后制成条状，晒干后制得）等。青稞糌粑具有丰富的营养，其营养价值比稻米、玉米和小麦还要高，对治疗糖尿病、胃病等有明显的疗效[17]。杨希娟[18]研究了糖、酥油和牛奶以不同比例加入炒制后的青稞粉中，通过糌粑的色度和感官评价为主要评分指标，得出最佳的糌粑配比为青稞粉∶糖∶酥油∶牛奶=1∶0.4∶0.2∶0.4，调制成的糌粑组织细密均匀、甜度适中、麦香味较浓、感官品质好。拉本[19]研究了糌粑的加工工业化技术，优化了加工工艺参数，得到了可靠、稳定、卫生的生产加工技术，生产出的糌粑产品质量高，具有手工炒面固有的风味。该技术对改变藏族农牧民长期以来落后、手工、不安全的加工糌粑的方式起到了积极的推动作用，并且填补了国内工业化生产青稞炒面的空白。

1.2 面条

面条作为我国主食的一种，有着4 000多年的发展历史，其样式和种类也越来越多[20]。小麦作为一种重要的谷物，是人体吸收营养的主要途径，由于目前人类的口感与喜好，使得在加工过程中去除了麦麸等影响口感和色泽的物质，主要剩下了淀粉成分，而损失了大量的人体所必需的矿物质和纤维素。进食后，淀粉会迅速转化成葡萄糖，从而引起餐后血糖上升，并且吸收的营养单一，不能满足人体的需要，容易诱发其他疾病[21]。近年来，随着各种慢性疾病和三高人群的增加，饮食健康问题开始被人们所关注。目前，人们开始在面粉中加入其他杂粮谷物制成面条，例如黑米、黑豆、荞麦、燕麦或者紫薯等加入制作成美味的杂粮面条，不仅具有普通面条的优点之外，而且含有人体所需要的纤维素和矿物质等营养物质，深受消费者欢迎[22-25]。

青稞由于面筋蛋白含量低、支链淀粉含量高，胶蛋白和麦谷蛋白比例不协调，使得其延展性和弹韧性极差，这些特点导致了青稞的加工特性差、产品口感粗糙，不能像小麦面粉那样加工成延展性、弹韧性、面筋网络蛋白结构完整，且口感好的面食产品[26]，需要在青稞的混合粉中加入一定添加剂，才能生产出青稞挂面、鲜面条等青稞面食产品。普布多吉等人[27]研究认为，喜马拉22号的青稞粉或全粉添加量小于10%时，可以制作青稞面条，当添加量大于10%时，就不能制作青稞面条。任欣等人[28]通过在藏青320青稞全粉与马铃薯淀粉的混合粉中添加12%谷朊粉，制得最高含71%青稞全粉的品质优良的青稞马铃薯面条，不但提高了青稞全粉的添加量，也改善了青稞面条的食用品质和外观品质。禹洁等人[26]研究表明，当青稞面粉与小麦面粉按7∶3的比例混合时，可以通过添加瓜尔豆胶和木薯乙酰化二淀粉磷酸酯显著降低青稞混合粉面团的吸水率；添加黄原胶和木薯乙酰化二淀粉磷酸酯增加了面团的形成时间，缩短面团的稳定时间。乔明锋等人[29]在青稞粉和小麦高筋粉混合粉中加入鱼糜和谷朊粉等，制得的青稞鱼面感官品质优良、营养价值高。贾斌等人[30]以小麦粉为原料，分别添加45%，60%，75%的青稞粉制作面条，研究青稞粉不同添加量对面条颜色、硬度、弹性、水分分布状态和淀粉凝胶化温度的影响。结果表明，青稞粉的添加量越多，面条的颜色越暗，硬度和弹性越差；青稞粉的加入使面条内部的水分子状态发生了迁移，与大分子物质如淀粉和蛋白质结合更紧密，面条的淀粉凝胶化温度也逐渐升高。75%添加量的面条无法形成完整的面筋网络，不能达到正常面条质地强度要求。综合来看，45%的青稞粉添加量尚能维持面条的基本物理特性，达到面条的弹性和硬度要求，可以制作青稞面条。

1.3 馒头

馒头作为我国传统的主食，每年的消费量都很大，平均都在1 200万t以上，这也决定了馒头在我国居民饮食当中的重要地位[31]。传统的馒头都是由小麦面粉加工制作，而现代人对馒头的追求都是精、细、白，由此导致小麦面粉在加工过程中过度追求精细度而使得许多营养物质流失[32]，而小麦本身所含有的蛋白质、氨基酸、维生素等营养物质较少，这也导致馒头的营养价值不高，长期食用不利于人体健康。由于我国居民主要以馒头和面条作为主食，导致主食结构单一，长期偏食就会引起人体内缺乏重要营养元素，比如小麦面粉中含量较少的必需氨基酸、维生素、微量矿物质等，从而导致人们患慢性疾病和心脑血管疾病的概率大大增加。相比之下，杂粮粉中含有较丰富的营养。近年来，许多学者开始重视这个问题并着力研究杂粮馒头的开发。研究表明，面粉中适量添加膳食纤维有利于面筋网络结构的维持，并且增大面团的拉伸阻力[33-34]，但如果加入过量，就会使面团失去弹性并且逐渐变硬，面筋网络的膨胀能力变差，网络结构受到破坏[35-36]，制作的馒头也会变硬并且内部组织结构不均匀。而青稞含有丰富的营养物质和纤维素含量，将青棵粉加入面粉中混合使用，不但可以改善面团的面筋网络结构，还增加面粉中营养物质，起到营养强化作用，也提高了青棵的附加值。胡云峰等人[37]研究表明，青稞通过孔径为180 μm筛形成的青稞粉，在添加量为20%时，混合面团的粉质特性和抗拉伸性能较好，内部孔隙均匀，青稞馒头的色泽更佳，纹理组织结构匀称，感官评价及品质最佳。张慧娟等人[38]研究表明，随着青稞粉添加量的增大，面团的湿面筋含量下降，吸水率提高，面筋蛋白质的弱化速度先减小后增大，面团稳定时间先缩短后延长，淀粉糊化速度（β）和蒸煮稳定性（C4/C3）降低，馒头的感官评分及质构评价整体均呈下降趋势。黄益前等人[39]和李梁等人[40]试验研究都认为青稞粉的添加量为20%时，通过质构分析和感官评价，此时青稞馒头的品质最好。

2 青稞烘焙类产品

2.1 饼干

低筋面粉、油脂和白砂糖及其他辅料经过辊轧、烘烤而制成饼干，饼干因口感酥脆、口味多样、易携带、耐贮藏等特点而深受人们欢迎[41]。由于制作饼干是以低筋面粉为原料，而青稞本身具有面筋含量低、蛋白含量高等特点，使其可以成为制作饼干的良好材料，再加上可以合理地进行试验设计并优化的原料配比和工艺参数，能够制作出感官好、口感好、品质好的青稞饼干和青稞酥饼等相关产品。何李等人[42]研究表明，青稞粉与面粉最佳配比为5∶1，最佳配方为小苏打∶人造奶油∶白砂糖的质量比=0.8∶30∶26，焙烤温度200℃，焙烤时间10 min，可以得到风味较好的青稞饼干。刘新红等人[43]通过试验得出青稞饼干主要原料的优化配方比例，以青稞面粉∶水∶起酥油∶木糖醇∶鸡蛋=1∶0.28∶0.25∶0.2∶0.1最佳，其他辅料适宜添加，在此工艺参数条件下，制作出的青稞饼干具有青稞独有的麦香味，并且口感酥松、色泽良好、品质最佳。邓晓青等人[44]研究认为，青稞全麦粉饼干比面粉饼干具有更高的营养价值和功能特性，并具有独特的口感，是健康饮食的最佳选择之一。杨青青等人[45]研究通过试验对青稞粉、蓝莓酱、白砂糖及水添加量的调节，得出随着青稞粉、蓝莓酱、白砂糖及水添加量的增加，饼干的感官评价均呈现先增加后降低的趋势，当蓝莓酱的添加量为42%～50%时能有效改善青稞饼干的品质；此外各因素对饼干品质的影响顺序为水＞白砂糖＞青稞粉＞蓝莓酱。农彦彦等人[46]通过研究青稞粉和豌豆粉的不同配比，得出青稞豌豆饼干的最佳工艺参数比例，青稞粉∶豌豆粉∶芝麻粉∶花生粒∶起酥油∶白砂糖∶水=0.6∶0.4∶0.2∶0.1∶0.3∶0.4∶0.1；最优焙烤工艺参数：烘烤阶段，底火115℃，时间30 min；上色阶段，底火120℃，面火150℃，时间5 min。在优化的配方及最佳的工艺参数条件下，制作的青稞豌豆饼干口感酥松、风味纯正，且营养价值更高。

2.2 面包

面包是一种可即食加工食品，在欧美国家有着悠久的历史，面包种类、样式也各具特色，由于目前的面包都是用精制小麦粉加工而成，所以导致营养不全面。随着生活水平的提高和对营养健康问题的重视，越来越多的人认识到精制的食品营养单一，不能满足人体的需要，而杂粮中含有丰富的营养物质，能够提供人体所需要的营养。近年来，在小麦面包配方中添加杂粮粉制作面包已经成为一种趋势。这种含有杂粮的新型面包具备了原有小麦面包的所有优点，还具有杂粮独特的香气物质和口感，并且强化了原有面包的营养特性。因此，将粗杂粮添加到焙烤制品中，不仅有效提高了杂粮的利用率问题，还节约了粮食，同时赋予焙烤制品某些特殊风味及丰富的营养保健价值。据报道，对杂粮面包的研究国外起步较早，但是他们主要对无筋杂粮面包做了研究。国内也对杂粮面包做了一些研究，李真等人[47]研究结果表明，大麦全粉添加量越多，混合粉的湿面筋含量就越低，面团的形成时间、稳定时间、弱化值、延伸性和最大抗延伸阻力也就越低，面团微观结构也发生了变化；当大麦粉添加量小于20%时，大麦面包的焙烤品质和感官评价较好；当添加量大于20%时，混合粉的面团不能形成完整的网络气孔结构；面包的内部纹理结构不均匀，比容、弹性和感官品质也显著下降；当添加量大于30%时，面团的湿面筋含量较低，就不能形成面筋网络蛋白，同时面包内部纹理结构逐渐消失，面包色度变暗，焙烤品质显著降低。沈娜等人[48]通过正交试验研究了发芽青稞面粉、谷朊粉、酵母、水的添加量对青稞营养面包加工品质影响，确定了青稞营养面包的最佳配方为发芽青稞面粉40%，谷朊粉8%，酵母1.0%，水65%。所制作的面包表皮色泽好、内部组织较均匀、具有青稞独特香味，口感较好。党斌等人[49]采用单因素试验和正交试验法，通过添加转谷氨酰胺酶（TG）和谷朊粉增加青稞粉的添加量提高面包品质。确定青稞面包的最佳配方（以青稞粉和小麦粉的总量为基准）为青稞粉35%，谷朊粉6%，酶0.04%，酵母1%。在此最佳比例下制作出来的面包综合表现最好，感官评分最高，比容较大，色泽鲜艳，富有光泽，内部结构较均匀，口感较好。

2.3 蛋糕

蛋糕是烘焙食品的一个主要品种，由于其质地柔软、气味焦香、入口细腻等特点，深受消费者的喜爱。随着社会的进步和居民消费水平的提高，消费市场从数量和质量上都对蛋糕提出了更高的要求，绿色、健康、环保和产业化是未来蛋糕的发展方向。刘新红等人[50]研究了几种原料和添加剂对青稞蛋糕品质的影响，优化了青稞蛋糕的配方，确定了青稞蛋糕加工工艺参数，其主要几种成分的配比为青稞面粉∶水∶木糖醇∶鸡蛋∶食用油=1∶0.2∶0.4∶2∶0.25。在此工艺条件下，青稞蛋糕整体感官评分较高，表面金黄，色泽均匀；口感绵软香甜并带有青稞特有的香味。丁捷等人[51]采用正交试验方法优选出青稞微波蛋糕预拌粉最佳配方。所得最佳配方为以1 000 g中筋粉计，青稞粉添加量20%，糖粉添加量35%，蛋清粉添加量10%，全脂奶粉添加量6%，分子蒸馏单甘脂添加量0.4%，黄原胶添加量0.1%，泡打粉添加量0.3%，粉末油脂添加量1%。此配方条件下，青稞微波蛋糕表面油润、色泽鲜艳、富有光泽、外形饱满，切面呈细密的蜂窝状；口感松软香甜，有弹性且具备适宜的青稞特有风味。何江红等人[52]通过正交试验表明了青稞昆虫蛋糕原辅料的最佳配比为小麦中筋粉∶青稞粉∶虫糜∶白砂糖∶鸡蛋=1∶0.024∶0.059∶0.120∶0.235，并且确定了速冻温度-22℃，速冻时间29.3 min，微波加热时间3.12 min时，速冻微波青稞昆虫蛋糕感官评价最好，综合品质最佳。

3 青稞麦片

据研究，青稞中具有丰富的营养价值和特殊的功效成分，每100 g含1 419 kJ热量，75 g碳水化合物，1.5 g脂肪，8.1 g蛋白质，1.8 g纤维素。在高寒缺氧及缺少瓜果蔬菜的艰苦条件下藏族同胞得以生存延续，是与他们长期食用青稞密切相关。关于青稞营养麦片的相关研究目前还较少，是以青稞为主料，辅以其他原料生产而出的。青稞营养麦片既有完整的青稞原有营养、风味和特性，又有添加的辅料改善了麦片的口感。邓茉香等人[53]通过试验研究，制出了具有独特风味的青稞营养麦片，主要是以青稞粉和面粉为原料，加入其他的辅料而研制，得出了青稞营养麦片的最佳配方和最适宜的加工生产条件，制出的麦片不但具有青稞特有的香味而且飘浮性和水溶性也很好。孟晶岩等人[54]以青稞为主要原料，通过对麦片生产中水热条件、不同轧距、辊径的切粒、压片等试验，解决了青稞中面筋含量少、导致麦片的塑性差和成型性困难的问题。结果表明，青稞全麦片最佳的熟化工艺条件为预煮温度90℃，水分含量30%，压片机滚轴间距0.3 mm，干燥时间35 min，所生产出的全麦片具有青稞特有的麦香，而且有良好的漂浮性。

4 结语

青稞作为我国重要的特色谷物，其具有广阔的开发和加工利用前景。据统计，目前主食工业化程度在发达国家已达70%以上，而在我国仅为15%～20%[55]，尤其是我国传统的主食产品，比如馒头和面条的工业化生产规模较小。青稞面制品高含量应用方面在未来的发展又让研究人员面临一个新的挑战，对传统面制品的工业化提出的一个更高的要求，如何生产出青稞含量高、口感及储存稳定性好、便宜并且方便的面包或馒头等主食化产品。青稞是功能性食品开发的最佳原料之一，随着我国居民生活消费水平的不断提高及对膳食营养健康问题的重视，青稞产品及相关产业的未来开发与发展应向营养健康及产品的功能性方向开展，开发出更多能满足特殊人群营养需要的青稞制品，从而增加青稞的附加价值。在市场需求的不断拉动下，青稞产业将会有更大的发展空间。