无麸质食品的研究进展

刘安伟

（信阳航空职业学院公共教学部，河南信阳 464000）

麸质是一种过敏原，可引发乳糜泻等病症[1]。乳糜泻是一种慢性肠道疾病，患者会出现腹泻、呕吐、体重减轻、倦怠乏力、手足抽搐等症状[2-3]。乳糜泻疾病在北美、欧洲等地区较为常见，在我国主要是以小麦为主食的北方地区发病率较高[4]。乳糜泻疾病如治疗不及时，除了可引发皮肤病和内分泌紊乱外，还会导致肠癌、贫血、骨质疏松等并发症[5]。一旦确诊患上乳糜泻疾病，患者需要了解并遵循严格的无麸质饮食治疗[6]。研究发现无麸质饮食不仅对乳糜泻具有治疗作用，而且对风湿性关节炎、肥胖、胰岛素抗性、心血管病等都具有积极治疗作用[7]。随着人们健康意识的不断提高，消费者对无麸质产品的需求量也越来越大。虽然有很大一部分消费者没有购买无麸质食品的需求，但他们同样认为无麸质饮食更加健康，这表明人们对乳糜泻和面筋不耐症的认识日益增强[8]。

1 无麸质食品定义

1.1 无麸质食品定义

麸质也称面筋，无麸质食品，即用不含面筋的原材料所制作的食品[9]。面筋蛋白广泛存在于小麦、大麦、黑麦等麦类谷物中，它是面团形成良好网络结构的重要物质。面筋蛋白主要由麦谷蛋白和麦醇溶蛋白构成。研究人员在大麦、小麦等谷物的面筋蛋白中发现存在触发乳糜泻疾病的抗原表位，并且大多数免疫原表位存在于麦醇溶蛋白中，麦醇溶蛋白也称麦胶蛋白，因此乳糜泻疾病在临床上又称麦胶蛋白过敏性肠病[10-11]。

1.2 无麸质食品制作与营养价值上存在的不足

首先，无麸质食品制作相对困难。麸质在面团中起着骨架的作用，其存在能够改变烘焙食品的质地，提高食品的持水性、持气性、弹性和内聚性。由于无麸质食品的原料中不含面筋蛋白，在加工过程中就难以形成有效的网络结构，制成的产品不易成型、起发性较差、色泽暗淡。

其次，无麸质食品在营养价值上也存在一定的缺陷。有研究显示，虽然无麸质饮食在一定程度上是有营养的，但增加对精细加工的无麸质食品的依赖会导致体内脂肪和糖含量的升高，锌等微量元素摄入量的降低[12]。

再次，无麸质食品制作成本较高，售价相对较贵。对绝大多数人而言，缺少一定的购买力，尤其对儿童和青少年来说，他们会承受比周围同龄人更大的消费压力，因此，寻找具有高感官品质的替代品是无麸质食品开发的重要任务。

2 无麸质食品主要原料及成分组成

大米、高粱、荞麦等谷物都是无麸质食品良好的原材料[13]。

大米温和无色、易消化、低过敏性，是无麸质食品生产中公认的最常用谷物。然而在烘焙应用上，由于大米蛋白质缺乏弹性，保留气体能力欠佳，限制了大米食品的应用[14]。在营养方面，以大米为基础的无麸质食品维生素、矿物质、蛋白质以及膳食纤维含量较低，因此缺少一些营养物质。

高粱也是无麸质食品的首选原材料，高粱中含有大量具有抗氧化活性酚类化合物，常用来制作功能性保健食品。但高粱粉在食品制作及食用上也存在一些不足，如高粱粗磨粉有沙质口感。此外，高粱粉的糊化温度较高，会导致在烘烤时，淀粉糊化不完全，引起面包表皮出现白色裂纹，使口感变得粗糙[15]。

荞麦中黄酮和多酚含量很高，在抗氧化、降血脂与增加身体抵抗力等方面都具有很好的作用，可作为无麸质食品良好的原材料。另外，荞麦中碳水化合物的消化速度较慢，能够降低人体对碳水化合物的吸收速度，具有预防糖尿病的功效[16]。

3 无麸质食品的开发和品质提升

3.1 开发新型替代原料

研究人员尝试用植物粉或蔬菜粉，例如菠菜粉、南瓜粉、胡萝卜粉、茄子粉等来制作无麸质食品[17]。Melina 等[18]用仙人掌的粘胶和枝皮粉作为无麸质饼干的替代成分，结果发现这些饼干的营养价值包括纤维素、矿物质、总酚、类胡萝卜素含量和抗氧化活性数值都得到显著提高。另外，一些食品加工的副产物也可用于生产无麸质食品，如香蕉粉、橘子果渣、草莓籽、南瓜籽、苹果渣等，它们都含有大量的纤维素和维生素等营养物质。Segundo 等[19]用青香蕉粉代替部分玉米粉制作层饼和海绵蛋糕，结果发现用青香蕉粉代替部分玉米粉制成的产品，它的品质以及感官参数得到提升。并且青香蕉粉的加入改善了面糊的微观结构，提高了面糊的稠度和密度。大米作为无麸质面包的原材料，产品质量欠佳，往往需要添加黄原胶和羧甲基纤维素钠（CMC）等食品添加剂来改善，考虑到消费者更青睐无添加产品，Yano 等[20]利用低损伤淀粉（＜5 %）的大米粉，无食品添加剂，研制出高比容无麸质面包。可见，寻找新型原料替代面粉是开发无麸质食品的一种重要途径。

3.2 使用天然添加剂

添加剂的主要作用是为了模拟面筋蛋白的结构，使面团形成蜂窝状网络，有利于发酵产生的气体存留，使水分充分结合，从而提高面团的成型性。常用的添加剂有多糖胶体、乳化剂和淀粉，其中多糖胶体包括黄原胶、果胶、结冷胶、羧甲基纤维素钠等[21]。Nunes 等[22]的研究表明，向无麸质面包中加入一定量的乳化剂可改善面包的品质，使面包比容增大，结构变软。除此以外，常用的添加剂还有乳清蛋白、抗性淀粉、铁盐、钙盐、酶制剂等[23]，其目的都是为了增加面筋蛋白网状结构，提高无麸质食品弹性，从而改善食物色泽，增强感官品质。在面团发酵过程中添加适量的乳酸菌、酵母菌或是酵子，也可以促进面团发酵产生胞外多糖，从而代替面团中的亲水胶物质，使食品形成较好的质构和感官[24]。Maidana 等[25]以高粱为原料，用瑞士魏氏菌CH28、植物乳杆菌FUA3171 和发酵乳杆菌FUA3165 作为发酵剂，加入Chia（芡欧鼠尾草）和flflaxseed（亚麻籽）混合制备酸面团，并用此酸面团制作出高粱面包，结果发现该面包蛋白质、膳食纤维和必需脂肪酸含量都显著增加。

3.3 改良制作工艺

通过优化改良制作工艺也可以改善无麸质食品的品质[26]。研究发现加工过程中，面团搅拌速度的大小、搅拌时间的长短、加水量的多少都会影响食品的体积。搅拌时间越长，水分含量越高，食品的体积就会越大，从而使食品的硬度降低，口感得到改善。Tong Wu 等[27]比较湿法研磨、旋风研磨和超细研磨三种方法加工的大米粉面团及面包品质，结果发现，相对于旋风研磨和超细研磨，湿磨得到的面粉受损伤淀粉含量低，糊化温度、吸收焓以及凝胶强度更高，制得的面包质地和外观更受消费者青睐。Maria等[28]用挤压膨化的方法加工富含营养的扁豆粉来制备新型膨化零食，结果发现，由此产生的新型零食类产品增加了有益α- 半乳糖苷（益生元特性）的含量，而不需要的肌醇磷酸酯、凝集素和胰蛋白酶抑制剂的含量显著降低，该零食是一种新型适用于乳糜泻病人的安全无麸质食品。

4 结论与展望

乳糜泻是一种肠道过敏性疾病，目前对此病症最好的治愈方法就是进行无麸质饮食治疗[29]。尽管人们对无麸质饮食的重要性意识有所提高，遵循无麸质饮食的人数有所增加，但大众对无麸质饮食的认知依然缺乏，乳糜泻患者是否能够长期坚持无麸质饮食仍面临挑战。此外，无麸质食品还存在供应有限、产品价格高、标签不足、交叉污染等风险因素[30]。在实际加工过程中，虽然能通过添加功能性成分、改良加工技术等方法来提高无麸质产品的品质，但如何使其食品类型多样化，口感、外观、质地更接近于小麦产品，仍是目前需要解决的重要问题。随着生活水平的不断提高，食品科技的不断发展，人们对健康饮食的加大重视，无麸质食品必将受到越来越多人的青睐。