燕麦产品的研究进展

2021-04-16 12:49徐杭蓉于鹏刘振民
食品工业 2021年5期
关键词:葡聚糖饮品谷物

徐杭蓉,于鹏,刘振民

乳业生物技术国家重点实验室,上海乳业生物工程技术研究中心,光明乳业股份有限公司乳业研究院(上海 200436)

燕麦为禾本科植物,在我国的种植面积高达2 000 km2[1]。燕麦按是否含有外稃可分为裸粒型和带稃型。燕麦的营养价值丰富,符合中国居民的饮食需求,具有一定的开发应用前景。燕麦是最好的全价营养谷类食品之一,其营养成分包括蛋白质、不饱和脂肪酸、可溶性及不溶性膳食纤维、矿物质等[2],且含有β-葡聚糖、多酚、黄铜、皂苷、生物碱等生物活性物质[3]。燕麦食品是发达国家近年来消费增长量最快的谷物食品,但在我国还未得到广泛的开发和应用。目前市面上的燕麦产品最多见的是即食燕麦片和燕麦粉等。谷物的饮料加工是谷物加工的新方向。燕麦的营养特性和开发潜力表明,将燕麦原料开发成营养均衡、品质安全、食用方便的液态饮料,符合广大消费者的需求,具有广阔的市场前景。综述了国内燕麦产品的研发进展,为燕麦产品的开发提供参考。

1 燕麦的营养功能特性

1.1 降低血脂

燕麦中含有β-葡聚糖等成分,有研究表明β-葡聚糖可以降低人体血浆中的胆固醇含量,这对于提高健康具有较高的价值[4]。血清中高胆固醇含量与动脉粥样硬化等疾病存在十分紧密的联系,而且会引发机体内氧自由基的增加和脂质过氧化。燕麦中的葡聚糖为天然非淀粉类水溶性β-葡聚糖,其基本结构是由β(1→3)糖苷键和β(1→4)糖苷键连接β-D-吡喃葡萄糖单位而形成的一种高分子无分支线性黏多糖。动物实验研究表明,燕麦β-葡聚糖高剂量组的肠系膜脂肪及腹内脂肪小于对照组,差异具有统计学意义,对于体重控制及腹内脂肪含量方面存在预防保护的作用[5]。与其他常见粮食作物相比,燕麦富含蛋白质、β-葡聚糖、不饱和脂肪酸、多酚等,在防治由高血脂引起的心脑血管疾病、控制人体血糖以及减肥等方面的功效已经得到广泛认可。美国食品药品管理局(FDA)于1997年公布燕麦“具有降低心脏病风险”的功能[6-9]。而且燕麦中的β-葡聚糖含量在所有谷物中最高,是公认的降血脂主要成分,还可改善脂质代谢紊乱,降低氧自由基生成,对生物膜达到保护作用,起到把过氧化物清除、有效预防高脂血症引发动脉粥样硬化病变的目的[10]。

1.2 降低血糖

在燕麦降血糖作用中起主要影响因素的为燕麦β-葡聚糖的黏度。研究表明,口服50 g葡萄糖时的血糖及胰岛素水平和燕麦β-葡聚糖黏性的对数呈反比线性关系。燕麦β-葡聚糖降血糖主要是在人体肠道内形成黏性溶液,从而阻碍糖类物质的吸收,以达到延缓血糖浓度升高的目的[11]。燕麦作为一种低GI食品,可以有效改善餐后血糖,有助于维持餐后血糖稳态,避免因剧烈波动的血糖而引发的不良代谢反应[12]。燕麦-β葡聚糖作为可溶性的膳食纤维,能被大肠中微生物酵解,具有调节肠道功能、刺激肠道蠕动的作用[13]。燕麦中的燕麦多肽对于降低血糖也有一定的效用,可能是由于燕麦多肽抑制了小鼠体内淀粉的消化过程,从而使水解产生的单糖减少,达到降低血糖作用。研究表明燕麦多肽剂量组小鼠较模型组小鼠血糖值降低了14%[14]。

2 燕麦应用产品

2.1 燕麦饮品

由于燕麦丰富的营养价值及巨大的开发潜力,可将燕麦开发为具有饮用方便、品质安全的饮品。燕麦作为植物基蛋白,目前对于燕麦饮品的应用方面主要体现在燕麦乳、燕麦发酵饮品、燕麦保健饮品等[15-18]。其中可将燕麦粉通过淀粉酶酶解为小分子后通过过筛、均质等操作制得口感更顺滑的燕麦乳[19]。将燕麦与其他谷物例如大豆、花生、糯米等进行复配[20]制得燕麦保健饮品。以燕麦为原料,采用直接接种益生菌类发酵菌种进行发酵或采用酶法和发酵工程相结合[21]所得到的发酵饮品,关正萍等[22]根据燕麦特性得到了相关发酵饮品。

2.2 燕麦粉制品

燕麦经过加工研磨之后得到的粉末状的燕麦粉,具有燕麦特有的风味,且蛋白质含量高。可以将燕麦粉与小麦粉等谷物粉进行复配、烘焙,从而得到燕麦面包。在面包中加入适量燕麦粉不仅可以增加面包中的可溶性膳食纤维含量,而且随着燕麦粉添加比例的增大,面包面团的保存稳定性及拉伸力增强。燕麦粉还可作为面食的原料进行传统的面食加工。此外,在饼干制作过程中加入不同比例燕麦粉作为原料,可以增加饼干的营养价值并丰富其开发品种[23-25]。有研究表明,可将燕麦粉与大豆分离蛋白粉进行复配,制得质构特性佳且持水能力较强的燕麦内酯豆腐[26]。

2.3 其他用途

燕麦在其他行业中也得到广泛应用,譬如畜牧业、化妆品行业等[27-29]。燕麦具有保湿作用的葡聚糖和高水合性的燕麦蛋白质,以及含有可以在皮肤角质层起到积极作用的甘油三酯、磷脂、亚油酸、油酸等脂质成分[30],可以保持皮肤屏障的整体性,在护肤品中得到一定应用[31]。燕麦作为一种脂肪、蛋白质、矿物质等营养价值丰富的粮食作物,其茎叶、籽实、稃壳在奶牛等家畜家禽饲养方面[32-35]已进行一定的开发,推动了畜牧业的发展。

3 结语

燕麦具有很高的营养价值,其中的营养成分丰富,具有降低血脂、降低血糖等营养价值功能。随着目前人们对于健康认知水平的逐渐提高,且伴随植物基概念的火热,燕麦作为一种优秀的全营养谷物,开发前景巨大。目前燕麦产品的主要问题是产品的深耕度不够,且产品的品质跟不上消费者对于高品质产品的需求。可将现代生物技术应用到燕麦产品的开发利用中,例如微波提取技术、超高压处理、超微粉碎技术等。根据市场需求加强燕麦产品的产业化开发之路,加强燕麦的营养价值和药用价值来满足人们的需求。随着燕麦产品开发的不断深入和升级,人们对于燕麦产品的健康概念的认知的提升,燕麦产品必将拥有非常广阔的市场前景。

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