小米的营养价值及其在面制品中的应用

关键词:小米；营养价值；医疗保健；面粉产品

我国小米产地多，产量高，价格低，营养丰富，易于消化吸收，含有膳食纤维、水解肽、小米多酚等成分，是具有抗氧化、降血脂、降血压、降血糖等多种保健功能的活性成分。目前人们吃小米的方式主要是小米粥。然而，面制品几乎涉及人们日常饮食的每个领域。在面制品中添加小米，可以在很大范围内推广小米制品的应用，从根本上改善人们的饮食结构，充分发挥小米的保健功能。添加小米的面制品具有良好的保健价值，但会对面制品的结构加工特性产生一定的影响。综述了小米的营养价值和保健功效的研究现状，并探讨了其在面制品中的应用。同时，提出了其应用中存在的一些问题，并探讨了解决方法。最后，对小米在面制品中的发展前景进行了展望。

随着人民生活水平的提高，温饱不再是问题。在这个食物丰富的时代，一些“富贵病”(主要是高血压、高血糖、高血脂，俗称“三高”，一般患者肥胖)已经成为危害人们健康的重要疾病。不良的饮食结构是人们患病的主要原因，通过饮食结构的调整来改善这种状况显得尤为重要。近年来发现，在膳食结构中增加杂粮的比例，有利于降低“三高”风险，提高人们的健康水平。

杂粮主要有小米、高粱、绿豆等。一直有“五谷杂粮，小米第一”的美誉。小米脱壳后称为“狐尾小米”。它起源于中国的黄河流域，已有7300多年的历史。目前全世界都有栽培。小米生长期短，抗逆性强，种子易保存。干旱贫瘠、对粮食需求量大的中非、东南亚、中亚是谷子的主要种植区。中国小米产量世界第一，占总产量的4/5。小米是一种无麸质、营养丰富的全谷物食品。与我们目前的主食大米和小麦相比，小米含有多种维生素、矿物质和高水平的蛋白质%。它不仅营养丰富，而且血糖指数比大米和面粉制成的主食更低。此外，小米中的一些多酚类物质具有辅助治疗糖尿病、癌症和心血管疾病的作用。因此，任何基于小米的食品都有成为功能性食品的潜力。目前小米的主要加工和食用方式仍局限于传统的初加工(蒸煮加工)，市场上也出现了以小米为原料的速溶产品、发酵饮料和复合产品。但由于小米的面筋含量极低，小米面团很难像小麦面团一样具有良好的加工品质，这极大地限制了小米产品的生产和发展。在面制品中添加小米，不仅可以提高食品加工质量，还可以体现小米的营养保健价值。本文综述了小米的营养保健价值，并探讨了小米在面制品中的应用。

1小米的营养保健价值

1.1小米的营养价值

谷物的营养评价一般选择碳水化合物、蛋白质、维生素、锌、镁、铁、钙。单从小米中营养成分的含量来看(表1)，小米的碳水化合物含量低于小麦和大米，较低的碳水化合物含量更有利于人体血糖的控制。膳食纤维约占碳水化合物总量的5%。小米的蛋白质含量与小麦相当，高于大米，而且小米的蛋白质(主要是醇蛋白、球蛋白、清蛋白和谷蛋白)是一种低变应原的复合蛋白，小米的蛋白质消化性好，非常适合身体虚弱的人食用。蛋白质中氨基酸的含量，尤其是必需氨基酸的含量，也是评价其营养价值的重要指标。小米中含有多种氨基酸，其中8种必需氨基酸富含色氨酸和蛋氨酸。像其他谷物一样，赖氨酸是它的限制性氨基。此外，小米中其他氨基酸的比例也达到了世界卫生组织推荐的标准，适合人体氨基酸比例，是很好的氨基酸来源。小米的脂肪含量几乎是大米和小麦的两倍，含有大量的不饱和脂肪酸，亚油酸和油酸的含量最高。亚油酸是机体合成花生四烯酸的前体，花生四烯酸是大多数前列腺素的前体，前列腺素在调节细胞功能中起着重要作用。小米富含钙、铁、锌、镁、磷等微量元素，对人体生长和免疫调节起着不可或缺的作用。维生素是一种具有生物活性的低分子量微生物物质。人体生长代谢的许多生理过程都需要维生素，但大多数维生素不能在体内合成，必须从食物中获取。小米富含维生素，维生素B2的含量是小麦和大米的两倍。维生素B2又称核黄素，缺乏时会影响机体的生物氧化，引起代谢紊乱。从整体来看，小米的营养成分与小麦相差无几，而远高于大米。

1.2小米的保健作用

小米含有多种保健成分，包括膳食纤维、氨基酸、多肽、不饱和脂肪酸等。不同的成分有不同的效果。表2列出了小米各种成分的主要保健功能。

小米中优质膳食纤维的含量是大米的2.5倍左右，尤其是小米的麸皮富含大量优质膳食纤维。通过结合多酚，可以稳定小鼠肠道菌群，具有抑制癌症的作用。小米蛋白水解后会产生一种无毒副作用的多肽。不同的水解方法会有不同的性质。研究表明，用碱性蛋白酶水解小米蛋白产生的小米肽具有良好的抗氧化性，可以缓解疲劳，增强免疫力。用胰蛋白酶水解小米蛋白得到的肽对自由基有很强的清除作用。小米富含多酚，生物活性高。小米多酚提取物具有很强的抗氧化能力，能有效清除ABTS自由基、DPPH自由基和超氧阴离子自由基。小米的多酚提取物还能有效抑制癌细胞的增殖。

近年来，对小米保健功能的研究很多，其中主要保健功能集中在抗癌、抗氧化、抗炎、降血压、降血糖等方面，研究大多停留在体外实验、细胞模拟和动物实验，对临床实验及其保健作用机理的研究有限。在大多数实验中，提取物直接用于测试其保健效果。但在实际应用中，无疑需要将小米做成相应的产品。在制作小米保健品的过程中，不仅要使产品符合人们的感官要求，还要保留小米的各种保健功能。然而，对小米在食品生产过程中各种保健成分活性的研究仍然有限。

小米的保健品凭借其众多的健康功能，不仅可以满足“三高”等人群的需求，还可以开发成熟的工业产品，让小米的保健品进入人们的日常生活，达到调整人们饮食结构，提高人们健康水平的目的。

2小米在面制品中的应用

面制品几乎涉及人们日常饮食的各个领域。在面制品中添加小米，可以从很大范围推广小米产品，从根本上改变人们的饮食结构，充分发挥小米的保健功能。因此，可以开发具有保健功能的小米馒头、面包、面条、饼干等。但在面制品中添加小米，不仅会影响面制品本身的制作和感官方面，还会影响小米在制作过程中的营养。

2.1小米在馒头中的应用

馒头是我国传统面食之一，也是我国北方人民的日常主食。白面馒头的升糖指数很高，给高血糖患者带来了很大的困扰。小米馒头不仅血糖指数比白面馒头低，而且更适合高血糖人群，能有效改善人们的膳食结构。

馒头中加入小米会对馒头的品质结构产生很大的影响。从宏观品质来看，添加小米粉(80%)，且面条质地有弹性，粘度低，蒸煮损失极低，口感好。目前有学者用0.2%的氢氧化钙作为改良剂制作纯小米面条。这可能是因为氢氧化钙的加入可以促进小米面团中蛋白质的交联，从而起到类似面筋网络的作用。这种方法为小米直接做面条提供了一种可行的思路。从上面可以看出，小米粉是很好的做面条的原料。一般小米粉的添加量不要超过50%。或许通过改变小米粉的制粉方式(超细粉、挤压粉)、添加改良剂(氢氧化钙、谷氨酰胺转氨酶)等能够促进面筋形成或促进面筋网络形成的方式，可以有效改善小米粉的加工品质，增加小米粉在面条制作中的添加量。

2.4小米在饼干中的应用

饼干是一种非常常见的方便食品。小米饼干不仅可以丰富饼干的种类，还具有一定的保健功能。

证明小米有潜力做膨化饼干。年糕机制作的膨化饼干质地和感官与市面上的旺旺雪糕非常接近。膨化小米粉还可以作为制作酥脆饼干的原料，其中硬度和松脆度是评价酥脆饼干品质的重要指标。小米膨化粉的加入会增加饼干的硬度，脆度先增后减。小米膨化粉添加量为30%时脆度最大，添加量为30%时更容易形成。在小米饼干的研究中，随着小米粉添加量的增加，饼干的硬度呈现出先降低后升高的U型曲线。当添加50%小米粉时，饼干硬度最小，脆而脆。当小米粉添加量为80%时，饼干的硬度最高。此时饼干质地较硬，硬度的增加不利于饼干的适口性，所以小米粉在饼干中的添加量为50%左右。除了添加到其他饼干中，我们还可以用小米制作无麸质饼干，满足特殊人群的需求。有学者将小米粉和乳清蛋白按照9:1的比例复配，制作出与小麦粉松饼品质相当的无麸质小米粉松饼，并通过免疫学验证。安全可靠，面筋含量在允许范围内，可用于乳糜泻患者的饮食。将小米与其他具有保健功能的食品原料复配，可以提高饼干的功能特性。如小米胡萝卜渣纤维制成的饼干，不仅膳食纤维含量高、营养丰富，长期食用还具有降低高血压、冠心病、中风、ⅱ型糖尿病、肥胖症及各种代谢综合征等保健功能。可见小米饼干营养丰富，质地良好，满足了人们的需求。但是小米粉的添加对饼干的硬度影响很大，这也是影响小米饼干质量的主要因素，而且做出来的饼干和市面上卖的饼干还是有一定差距的。

3小米在实际应用中存在的问题及解决方案

3.1缺乏面筋蛋白。

面粉中面筋的含量决定了面团的加工品质。小米本身不含面筋蛋白，这成为小米在面制品上发展的最大障碍。如何提高小米粉的含量，保证面制品的质量，是促进小米在面制品领域发展的关键。小米粉的改性有助于改善其加工性能。证明了挤压改性可以提高小米粉在面条中的添加量。虽然小米粉不含面筋，但挤压出来的小米粉成型性好，在面条中的添加量可达80%。超微粉碎也是食品中常用的改性方法。发现小米经过超微粉碎后，粒径变小，表面积增大。随着粒度的减小，小米粉的流动性得到了明显的改善；超微小米粉的溶解度增加，糊化温度降低；冻融稳定性、酶促水解特性和沉降特性也可以得到显著改善。一些学者也探索了发酵对小米淀粉性质的影响。采用乳酸菌和酵母发酵对小米淀粉进行改性。研究发现，两种细菌发酵不会改变小米淀粉的结晶结构，但与未发酵相比，淀粉的最终粘度会增加。此外，用淀粉酶改性小米淀粉也是一种可行的方法。用Q-淀粉酶改性的小米粉可以改善小米面包产品的质构特性，降低面包的硬度。而且α-淀粉酶的加入可以缩短面团的发酵时间，增加面包的体积和高度。除了对小米进行改性，添加改良剂还可以改善小米的加工特性。指出0.2%的氢氧化钙有利于小米粉面团中蛋白质的交联，可以增加面团的可塑性。

3.2赖氨酸含量低

赖氨酸是人体维持正常生长和代谢的必需氨基酸之一。身体不能自我合成，必须从食物中获取。小米食品中赖氨酸含量极低，在加工过程中容易被破坏和损失，是第一限制性氨基酸。目前解决赖氨酸缺乏的方法主要分为添加营养强化剂和与其他赖氨酸含量高的原料复配。与添加营养强化剂相比，复配这种方法更受人们欢迎。毛俊玮63大豆玉米小米复合。大豆和玉米中丰富的赖氨酸补充了产品中的赖氨酸，强化了产品的营养特性。候涛6号用苦荞和燕麦麸与小米复合，利用苦荞丰富的赖氨酸含量与小米互补。同时，燕麦麸含有丰富的膳食纤维，可以进一步提高产品的营养价值。

4展望

近年来，关于小米保健功能的研究非常丰富。小米功能性成分(如肽、多酚、黄色素等)的提取、纯化和加工。)有成熟的技术，抗癌、抗氧化、抗炎、降血压、降血糖的研究已初见成效。小米在面制品中的应用研究主要集中在优化工艺和增加添加量上。大多数研究也证明，小米食品的加工品质可以通过一些添加剂和改性来改善。目前，挤压、低温挤压、湿热处理、超微粉碎、微生物发酵等常用改性方法在食品中的应用研究较少，不够深入。以及这些改性方法对小米中主要保健成分的影响；能否像小麦一样，通过不同的改性方法，生产出不同产品的专用小米粉？不同的修饰方法是否会影响最终产品的保健效果；鉴于改性小米的保健功能不同，是否可以划分为不同保健功能的原料，从而针对不同人群做出不同的产品，这些问题还需要进一步研究。另外，鉴于小米的可加工性低，探索新的有效的改良剂可能是一个新的突破口。

小米营养丰富，保健价值高。人们非常关注小米产品的开发和应用。研究者在小米面制品的应用方面取得了很多成果，但目前市场上小米食品种类少，小米成分含量低，感官质量差，不能满足人们的需求。要把更多的研究成果转化为产品，既能满足人们对健康饮食的追求，补充保健食品的种类，改善国民饮食结构，又能增加农民收入。