复合杂粮食品的配比加工优化及对血糖的影响分析

裴春敏

（忻州职业技术学院，山西忻州 034000）

0 引言

我国是世界杂粮大国，杂粮产量高而品种多，在世界范围内声誉卓著[1]。本文所指的杂粮是以粗粮为主的非主粮，区别于稻米和白面等主粮，比如谷子、高粱、干小麦、荞麦、青稞、薏米、小米，玉米，豆类，藜麦等。杂粮的营养价值丰富，具有一定的保健功能。随着生活水平的提高，居民的细粮和鱼、肉、蛋、禽食用率大幅提高，高蛋白、高脂肪、高热量也带来了高血压、糖尿病、肥胖症、心脏病、冠心病、免疫力下降、脂肪肝、痛风、代谢能力下降、动脉粥样硬化等问题和疾病。因此在生活中要多食用杂粮，由于其GI（血糖生成指数）和GL（血糖负荷）指数都相对较低，能够缓释葡萄糖进入到血液中[2]。杂粮营养丰富，能提供更多的膳食纤维、维生素和矿物质，增加胆固醇和甘油三酯的排泄，升糖系数低，分解时间长，膳食纤维丰富，能够延缓胃的排空时间，增加饱腹感，避免血糖剧烈波动。杂粮具有软化和扩张血管、保持血管弹性、清洁肠道、预防心脑血管疾病、修复胰岛细胞、降血脂、降血压、控制饮食过量、防治糖尿病的功能，同时具有一定的抗氧化能力、有助于提高免疫力、保护人体造血机能。本文的复合杂粮食品配方不使用任何添加剂，筛选了几种低GI杂粮配合低GI蔬菜，研制了一种低GI复合杂粮食品。

1 复合杂粮食品的配方和研制

1.1 复合杂粮食品配方营养价值分析

选择升糖指数低（建议GI值低于55）、碳水化合物、淀粉含量较低、含膳食纤维较多、饱腹感持续时间更长、含有更多的维生素和矿物质的食物。比如荞麦和燕麦的GI值分别为59和55，豆类的GI值仅为20，马铃薯的GI值较高，但是营养丰富，热量低。

1.1.1 选择杂豆。100 g大米的淀粉可高达80%，而在豆类中淀粉的含量只有60%左右。所以要稳定血糖就要控制选取淀粉含量较低的杂粮，比如黑豆，其中蛋白质含量高达36%，但热量较低，不饱和脂肪酸含量可达80%，对血脂有着积极的影响。黑豆中维生素和微量元素丰富，还含有花青素和异黄酮等保健物质，有一定的抗衰老作用。而黄豆作为豆中之王，其营养价值也极高，富含优质蛋白和氨基酸，比如γ-氨基丁酸对缓解阿尔茨海默病有一定的作用。此外黄豆中还富含亚麻酸，磷脂的含量约1.5%。

1.1.2 选择玉米。玉米被称为黄金作物，其口感好，味道甜美。蛋白质、粗纤维、不饱和脂肪酸和亚油酸含量高，其中还富含类胡萝卜素，有利于改善视力，含有的谷胱甘肽有一定的预防癌症作用，烟酸有利于维持消化系统的功能，亚油酸和维生素E结合有软化血管和降低胆固醇的作用。其纤维素含量可达精米的8倍以上，维生素含量是精米和白面的5到10倍左右[4]。

1.1.3 选择燕麦。燕麦中碳水化合物的含量仅为67%左右，蛋白质含量高，含有水溶性纤维、不饱和脂肪酸和锰、磷、镁和硫胺素等多种微量元素。粗蛋白质含量15.6%，水溶性膳食纤维是小麦的5倍，赖氨酸的含量是大米和小麦的2倍，而且β-葡聚糖的含量可达5%以上，吸收较为缓慢[5]。

1.1.4 选择荞麦。荞麦有麸皮、胚芽和胚胎，纤维素含量高，含有丰富的镁，具有抗血栓的作用，还含有铬元素，能够稳定血糖，同时能加速新陈代谢，铁、钙、钾元素也较为丰富，有利于提升免疫力[6]。

1.1.5 选择藜麦。藜麦中碳水化合物含量极低，仅为20%左右，膳食纤维含量介于干重的13.6 g～16.0 g/100g，同时含有人体必需的全部9种必需氨基酸，还含有锰、钙、铁、镁、磷、铜和叶酸，至少含有23种生物活性物质。其抗氧化性好，能够降低血浆中丙二醛的含量，是典型的低GI食物。

1.1.6 马铃薯作为补充。马铃薯中淀粉含量很低，只有20%多，而且属于抗性淀粉，只含有0.1%的脂肪。其中维生素含量较高，富含膳食纤维，营养较为丰富，还含有蛋白质、多种氨基酸、胡萝卜素和抗坏血酸以及多种矿物质。

1.1.7 搭配蔬菜。玉米杂粮煎饼和奶锅巴等杂粮食品中由于其中含有大量的油脂和糖分，为了增强口感加入了奶油、糖分和油脂等。因此，可以适当在杂粮食品中增加蔬菜，一方面降低GI值，另一方面改善口味。选择GI值较低的青菜，包括菠菜和海带，菠菜（GI值15）、富含膳食纤维，对心脑血管疾病预防效果较好。海带（GI值15）中富含碘元素等矿物质，而且不含蔗糖，有降血糖、降血脂作用。除了青菜之外，还可以加入食用菌类，比如香菇（GI值28），其中含有的香菇、香蕈玫角甾醇有降血糖作用，而且营养丰富，味道爽口，富含多种微量元素，与杂粮食品有良好的复合性。

1.2 复合杂粮食品的研制和加工

1.2.1 食物配比。杂粮中杂豆、玉米、燕麦、荞麦、藜麦和马铃薯的比例为3：1：1：1：1：3，增加杂豆的比例是为了提升蛋白质和氨基酸的供给，可以选择黄豆、黑豆和绿豆。马铃薯的比例较高是为了改善口感，同时将薯类纳入到主食中。薯类的特性决定了其吸盐、吸油，如果作为副食，采用炸、炖等方式热量增加较高，会提高升糖指数。也可以选择多种薯类以增加食品的多样性，本文选择紫薯、土豆和红薯三种食物搭配。按照营养全面性原则，菠菜、海带和香菇适当添加，与杂粮的比例为10：3。

1.2.2 加工方案。研究显示，面条、馒头和米饭每100 g，其热量分别为286 kCal、223 kCal和116 kCal，可见米饭的热量最少。这有很大原因是面粉磨制过程中，膳食纤维被破坏，而且营养也有一定的程度流失，更容易被吸收，从而加剧血糖升高。藜麦就是一个例子，不同加工方式会显著影响其营养价值[7]。薯类也是如此，如果在使用过程中压制成泥，那么就更容易促进其吸收，导致血糖快速上升。尽管馒头和糕点等食品易于保存和商品化，但是在制作过程中容易存在营养流失、膳食纤维破坏以及食用中容易吸收等问题。因此复合杂粮的制作要优先选择用粗粮做杂粮粥、水饭或者蒸饭。本文选择熬粥的方式配置复合杂粮食品，不仅有利于降低食品的GI值，而且食材还可以自由选择。

1.2.3 加工过程。以蒸煮方式为主，杂粮食品不放糖，不加入甜味水果和食材，不要放入任何添加剂。不要放入油脂，因为油脂会增加食物热量，造成血糖峰的推迟，长期使用会降低胰岛素敏感性，不利于血糖控制。在烹调中要避免粗粮细作，不要精洗细淘，更不要长期浸泡，减少烹调时间。杂豆泡发、薯类切成小块，蔬菜切成小段，香菇切丁，洗净后一起放入杂粮粥中煮制，玉米和麦类要尽量保持其原有颗粒，保持其硬度，使用常压煮熟。在加工过程中，要控制温度，最好使温度在100℃以下。

2 复合杂粮食品的营养成分和对血糖的影响分析

2.1 试验方法

参考《WS/T652-2019食物血糖生成指数测定方法》，选择男女受试者各10名，均为血糖正常和健康的成年人。以无水葡萄糖作为参考食物，前一晚22：00以后禁食禁水，次日8：00测空腹血糖，记录第一口进食的时间。在10 min进食完毕后，在30、45、60、90、120 min时段分别测量血糖。以时间为x轴，餐后血糖浓度变化为y轴，绘制人体餐后血糖浓度变化曲线。

2.2 复合杂粮食品的营养成分分析

采用GB 5009系列方法对复合杂粮食品营养成分进行检测，经过测算，发现杂粮粥为1073 kJ/100 g，为中等能力食品，蛋白质、脂肪和碳水化合物的供能比例2：2：6左右。具体到营养素参考值，能量为13%，蛋白质为20%，脂肪为9%，碳水化合物为20%，膳食纤维为15%，维生素为10%，钙为5%，磷为21%，钾为14%，镁为18%，铁9%。其总氨基酸含量接近10%，其中谷氨酸含量最高，超过3%，氨基酸种类超过20种。

2.3 试验结果

杂粮粥换算成含有50 g碳水化合物为130 g，对比葡萄糖100的GI参考值，经过计算，杂粮粥的GI值为38.6，远远低于55，指数值较低。如下图1所示，分析血糖浓度变化和血糖变化量，可以发现，用餐后尽管急速上升，杂粮粥的血糖上升明显低于葡萄糖对照组，而且随着时间的推移下降较为平缓，其波动较小，因此本文加工的复合杂粮食品对降低GI指数、稳定血糖有着积极的作用，具有推广价值（如图1所示）。

图1 血糖浓度变化图

3 结论和建议

食用GI食品有利于降低血糖，改善高血糖带来的并发症，规避长期附庸抗糖尿病药物引发的副作用。实践和研究都表明，复合杂粮食品由于其低GI值就对血糖有着稳定作用[8]。有研究者经过试验发现，藜麦八宝粥人体试验GI值为48，这说明杂粮具有降血糖作用。本文的试验也证明，优化研制和加工的杂粮粥GI值仅为38.6，而且营养价值较为丰富。本文的研究对于预防由于血糖过高引起的各类疾病有着积极的意义，但是在未来的研究中还需要进一步完善。

具体来说，需要继续优化杂粮配方，综合考虑各种杂粮的GI值、营养价值，同时要改善杂粮食品的口味，比如在杂粮中添加一些特殊口味的蔬菜、菌类和肉类。如番茄红素是抗癌抗氧化剂，可以添加到杂粮粥里，提升口感。同时不能单吃主食，要配合蔬菜和高蛋白食物，混合膳食血糖反应已经证明该方式能够降低餐后血糖反应。因此要增加食用食品的种类，杂粮、肉、蛋、蔬菜、水果搭配食用，每天食用种类最好在10种以上，每周在25到30种。采用烘焙、打粉、沸水冲糊等方法，和常压煮熟相比，GI指数上升明显，比如红小豆的GI指数会上升到三倍。因此，在加工中要采用科学方法，减少加工环节，本着吃粗不吃精的原则，以低温蒸煮为主。