陳明賢 張國平
(浙江大學農(nóng)業(yè)與生物技術(shù)學院,浙江 杭州 310029)
大麥是世界上最古老、分布最廣泛的作物之一,目前常年播種面積約5 500萬hm2,年總產(chǎn)量約1.5億噸,僅次于玉米、小麥、水稻而居第四位。大麥營養(yǎng)豐富,用途極為廣泛;近年來,隨著大麥籽粒中含有特殊的化學成分及其保健作用的發(fā)現(xiàn),大麥的用途更顯示出多樣化,具有廣闊的開發(fā)前景。
大麥營養(yǎng)豐富,含有較高的蛋白質(zhì)、膳食纖維、維生素、礦質(zhì)元素等,其中蛋白質(zhì)約占13%,膳食纖維約占6%,脂肪約占3%,且多為人體所需的不飽和脂肪酸。其營養(yǎng)成分符合現(xiàn)代營養(yǎng)學所提出的“三高二低”,即高蛋白、高纖維素、高維生素,低脂肪、低糖的新型功能食品的要求。大麥籽粒中,鈣、磷、鐵、鎂等礦物質(zhì)元素含量也比較充足。表1為大麥籽粒的主要營養(yǎng)成分含量。
表1 大麥主要營養(yǎng)成分(每100g)
大麥具有一定的醫(yī)療及藥用價值。據(jù)《本草綱目》記載,大麥性味甘咸涼,有清熱利水、和胃寬腸之功效?,F(xiàn)代醫(yī)學也證明,大麥含有較高的β-葡聚糖、生育三烯和生育酚等成分,可消除食飽肚脹,治療胃炎及胃十二指腸球部潰瘍,還可降低膽固醇及心臟病發(fā)病率等。
2.1為釀酒工業(yè)提供原料
近20年來,我國的啤酒工業(yè)迅速發(fā)展,啤酒產(chǎn)量以每年6%左右的速度增長。2002年我國啤酒總產(chǎn)量達到2 418萬L,躍居世界第一,啤酒已成為我國酒類的主要品種。目前,我國啤酒人均消費量已超過世界平均水平(30L/人),且呈不斷增長的趨勢。2009年我國年產(chǎn)啤酒達到3 950萬L,需大麥原料340萬t;預(yù)計2010年啤酒年產(chǎn)量為4 200萬L,需啤酒大麥360萬t左右。此外,一些白酒在釀造中也常加入大麥以改善風味。
另一方面,國產(chǎn)啤酒大麥總體上品質(zhì)尚有待于改進,特別是生產(chǎn)成本高以及缺乏大面積規(guī)?;脑仙a(chǎn)基地,導致我國的啤酒產(chǎn)業(yè)主要依賴進口啤用大麥,近5年進口啤酒大麥原料年均達161.4萬t,自給率平均僅為50.7%(表2),且年間波動很大。我國已成為世界上最大的啤酒大麥進口國,進口量占世界啤酒大麥貿(mào)易量的70%。為此,世界主要啤麥生產(chǎn)國紛紛瞄準我國的啤麥市場,制定了角逐中國市場各種對策。啤用大麥的大量進口,在抑制國產(chǎn)大麥生產(chǎn)的同時,造成啤酒工業(yè)受制于人的局面。因此,應(yīng)大力發(fā)展啤酒大麥生產(chǎn),根本上扭轉(zhuǎn)啤酒大麥依賴進口的現(xiàn)狀,以穩(wěn)定啤酒生產(chǎn)原料的價格和品質(zhì),促進啤酒工業(yè)穩(wěn)步發(fā)展。
2.2為飼料工業(yè)提供原料
目前全球大麥總產(chǎn)的60%用于畜牧業(yè)飼料生產(chǎn),北歐、美國、加拿大等國家更是主要依靠大麥發(fā)展畜牧生產(chǎn)。我國大麥也大部分用于生產(chǎn)飼料,用于啤酒生產(chǎn)的僅占總產(chǎn)的1/4左右[1]。大麥所含能量雖比“飼料之王”玉米低,但其營養(yǎng)豐富,作飼料具有特殊優(yōu)勢:其蛋白質(zhì)、氨基酸、粗纖維、微量元素和維生素含量均高于玉米。而且,蛋白質(zhì)的消化率平均要比玉米高18%,賴氨酸、色氨酸等多種必需氨基酸含量也明顯高于玉米,尤其是有助于畜禽生長發(fā)育的煙酸是玉米的2.12倍[2]。大麥籽粒中微量元素、維生素和礦物質(zhì)也比玉米高。大麥籽粒營養(yǎng)豐富,但總能量要低于玉米,因此大麥常作為精制優(yōu)質(zhì)配合飼料的主要配料。
表2 2005至2009中國國產(chǎn)與進口啤酒大麥統(tǒng)計
玉米飼料中摻入一定比例的大麥,可大大提高飼料的報酬率。如在飼料中摻入20%~30%的大麥,在家畜育肥期喂養(yǎng),可促進生長,縮短育肥期,且產(chǎn)生的脂肪硬度大、色白、瘦肉多、肉質(zhì)細密。若喂養(yǎng)奶牛,可產(chǎn)生硬脂肪、優(yōu)質(zhì)牛奶和黃油,喂蛋雞可提高產(chǎn)蛋量等。有關(guān)研究表明,玉米與大麥混合使用的飼養(yǎng)效果與兩者的比例有關(guān),一般認為玉米和大麥的比例為2∶1時,飼養(yǎng)效果最佳。
大麥秸稈、麥芽和麩皮等也可用作粗飼料[3]。大麥秸稈的營養(yǎng)價值較一般谷物秸稈要高,長期喂養(yǎng)可提高乳脂,增加酮體中硬脂肪的含量和乳汁及肉的品質(zhì)。麥芽的可溶性營養(yǎng)較多,可補充青飼料的不足;麩皮營養(yǎng)與籽粒相近,可作為優(yōu)質(zhì)粗飼料喂養(yǎng)家畜。
大麥雖為優(yōu)質(zhì)飼料的重要原料,但其β-葡聚糖含量較高,這一成份對于單胃畜禽而言是一種抗營養(yǎng)因子,這樣限制了大麥在飼料工業(yè)中營養(yǎng)價值的發(fā)揮[4]。對此,國外從育種改良降低大麥籽粒β-葡聚糖含量和改善大麥配方飼料等途徑著手,有效解決β-葡聚糖含量影響飼料大麥的利用這一難點。在我國,目前大麥飼料仍主要停留在農(nóng)戶直接喂飼畜禽的階段,尚未開發(fā)出適合畜牧業(yè)需要的大麥配合飼料,從而造成大麥飼料銷路不暢。同時,亟需加強超高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)抗病飼料專用品種的選育,提高飼料大麥品質(zhì)。
2.3食用、醫(yī)療及功能食品中的應(yīng)用
隨著人們生活的不斷提高,對合理的食物結(jié)構(gòu)日益關(guān)注。大麥營養(yǎng)成分符合“三高兩低”的要求,因而推崇為理想保健和功能食品。
在食用方面,在一些國家或地區(qū)至今仍以大麥為主食。如我國的青藏高原地區(qū),當?shù)厝藗冇寐愦篼溩龀蓚鹘y(tǒng)的食物糌粑,仍為藏民地區(qū)現(xiàn)代飲食的主要部分,并常用在慶典或宗教儀式上。朝鮮和日本等國將去殼大麥和稻米混合蒸煮,以改善蒸煮后稻米的黏稠度。
大麥粒具有很好的保健與藥用價值。美國食品和藥物管理局的研究表明,定期食用大麥可降低血液膽固醇,有預(yù)防和控制心血管疾病的功效,明確認為大麥有保健作用。一般認為,富含大麥的食物可以預(yù)防高血壓、中風、心血管疾病和II型糖尿病等。此外,歐洲一些國家用大麥制作為口味好、營養(yǎng)豐富的面包與湯類,如瑞典的面包干、波蘭的大麥-香菇湯、拉脫維亞的大麥砂鍋肉及捷克人圣誕前夕的傳統(tǒng)菜肴——香菇大麥砂鍋等。在埃塞俄比亞,大麥常制成發(fā)酵、松軟的餡餅狀面包,稱之謂英吉拉,這一食品成為整個社會的中心,“今天吃過英吉拉了嗎?”,成為一句流行的問候語[5]。大麥籽粒炒制的大麥茶、大麥咖啡等多種大麥飲料,也很受朝鮮、韓國和日本等國民眾的歡迎。目前,市場上有不少由大麥籽粒直接制成的大麥米、麥片和大麥粉以及通過加工制作的飴糖、味精、醬油、糖果、甜味劑等。
大麥芽也具有很高的藥用價值?!吨袊胤饺珪分邪邀溠康男в脷w納為“消食、和中、下氣,主治消化不良、食欲不振、嘔吐、下痢”,因此麥芽可作為藥材而治療相應(yīng)病癥。麥芽的副產(chǎn)品,如篩下物和麥根,可用做畜禽飼料。目前,麥芽主要用來釀酒和加工醋等。實際上,麥芽也應(yīng)用于其它食品工業(yè),如將其制成一種高淀粉酶添加劑,加至面粉中可改善烘焙性質(zhì);也可生產(chǎn)用于制作高級營養(yǎng)食品的高蛋白麥芽粉以及生產(chǎn)糖果、蜜餞、藥物的載體麥精。
大麥嫩葉對糖尿病、高血脂、心血管、胃炎、貧血、肝硬化、防癌等均有很好的輔助治療作用。其富含抗衰老的超氧化物歧化酶以及除維生素D以外的各種維生素、礦物質(zhì)、多種氨基酸、類黃酮等。胡蘿卜素和Vc分別為西紅柿的130倍和16.4倍,VB2為牛奶的18.3倍,VE和葉酸分別是小麥粉的19.6倍和18.3倍[6]。從嫩葉中提取出來的具有抗癌、抗衰老功效的高營養(yǎng)滋補品——大麥嫩葉汁粉已通過美國FDA批準而作為食品添加劑;日本也推出了以大麥嫩葉汁粉為原料的營養(yǎng)品。
大麥雖然營養(yǎng)豐富,但由于缺少麥谷蛋白和其它黏性蛋白,其面筋含量很低,因而制成的大麥食品往往硬而缺乏彈性,適口性差。這些因素影響了大麥在食品工業(yè)中的廣泛應(yīng)用。
2.4綜合利用
大麥在紡織、醫(yī)用、化工、編制工藝等方面也有一定的用途[7]。大麥秸稈是優(yōu)質(zhì)的造紙原料和編制原料,可編制草帽、草席等工藝品、玩具、裝飾品等;在醫(yī)藥上,大麥可以制成酒精、酵母、酶、核昔酸、乳酸鈣等;在化工上,大麥可以提取超氧化物岐化酶和重水;在紡織上,可利用麥芽浸出物的副產(chǎn)品——淀粉酶對布匹脫漿。
隨著人們對大麥用途認識的不斷加深,國內(nèi)對大麥的需求將會進一步擴大,大麥將是我國較具發(fā)展?jié)摿Φ墓任镏?。目前,國?nèi)大麥自給率低,大麥產(chǎn)業(yè)正面臨國際競爭日益增大的壓力。因此,要從制約我國大麥產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸入手,著力解決突出問題,促進我國大麥產(chǎn)業(yè)健康、可持續(xù)發(fā)展。
3.1加強育種工作,選育優(yōu)質(zhì)專用品種
我國的啤酒和飼料大麥專用品種在品質(zhì)上與相關(guān)啤酒工業(yè)和飼料工業(yè)的要求尚有差距[8]。國產(chǎn)啤酒大麥存在浸出率低、蛋白質(zhì)含量高、水敏性強等缺點,從而加大了制麥損失,提高了生產(chǎn)成本,使國產(chǎn)大麥與進口大麥在競爭中處于劣勢。要選育出優(yōu)質(zhì)專用啤酒大麥新品種,在適宜地區(qū)推廣種植,這是推進我國啤酒大麥健康發(fā)展的基礎(chǔ)。飼料大麥的品質(zhì)要求是蛋白質(zhì)含量高、β-葡聚糖和粗纖維含量低等。當前,要選育優(yōu)質(zhì)飼料專用大麥品種,以促進飼料大麥生產(chǎn)及飼料工業(yè)的發(fā)展。
3.2完善種植布局,建立專用大麥生產(chǎn)基地
我國大麥產(chǎn)區(qū)以小農(nóng)戶分散生產(chǎn)為主,難以進行標準化生產(chǎn)規(guī)模的推廣和生產(chǎn)過程的控制,造成大麥品質(zhì)不穩(wěn)定,生產(chǎn)成本高,影響農(nóng)民的種植積極性,削弱國際市場的競爭力。為此,要明確國產(chǎn)啤酒大麥的基本產(chǎn)區(qū),建立長期而穩(wěn)定發(fā)展的產(chǎn)區(qū)。從大麥生產(chǎn)歷史、氣候條件和市場需求特點等綜合分析,這些主產(chǎn)區(qū)應(yīng)該包括:(1)生產(chǎn)條件和規(guī)模具有明顯優(yōu)勢的地區(qū),主要是大型國營及民營農(nóng)場,以東北地區(qū)為主;(2)生態(tài)條件有明顯優(yōu)勢的地區(qū),主要是甘肅、寧夏和新疆等地;(3)耕作制度有明顯優(yōu)勢的地區(qū),以江浙等冬麥區(qū)為主。此外,在上述三種類型產(chǎn)地以外進行合理布局,擴大種植面積,以適應(yīng)啤酒和飼料行業(yè)的快速發(fā)展。
3.3加大政府支持力度,提高農(nóng)民種植大麥的積極性
我國大麥產(chǎn)業(yè)發(fā)展目前尚缺少有效的產(chǎn)業(yè)扶持政策,特別是缺少國家層面上的宏觀調(diào)控,因此影響穩(wěn)定的產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營模式形成與發(fā)展。總體上,我國的大麥在大多數(shù)地區(qū)并非是農(nóng)民的口糧,市場價格不及小麥、玉米等其它禾谷類作物,造成農(nóng)民種植積極性低落。因此,政府應(yīng)該制定相應(yīng)政策,加大大麥種植的支持力度。如應(yīng)將大麥列入與稻谷、小麥、玉米及大豆等一樣,實行良種補貼和最低收購價制度,以調(diào)動農(nóng)民積極性;在南方冬麥區(qū),當?shù)卣部梢圆扇⊙a貼、政策優(yōu)惠等形式鼓勵農(nóng)民個體或企業(yè)大面積承包種植大麥。
3.4研發(fā)加工技術(shù),推進大麥增值工程
進一步開展大麥利用潛力和相關(guān)加工技術(shù)研究,特別是要明確大麥特殊化學成份在保健、醫(yī)療上的獨特功能,通過多種形式的宣傳擴大大麥食品的消費需求;建立與優(yōu)化大麥功能食品或制品的加工工藝,顯著提升大麥的附加值,從而增加大麥的市場需求和價格。
[1]張字萍,韓一軍.中國大麥生產(chǎn)和消費及供求形勢[J].農(nóng)業(yè)展望,2007(6):38-40
[2]英敏,劉貴林.貴州飼料大麥生產(chǎn)現(xiàn)狀與開發(fā)利用展望[J].貴州畜牧獸醫(yī),2003,27(2):14
[3]王鶴卿,陶采成.飼料大麥的商品價值及發(fā)展對策[J].湖北農(nóng)業(yè)科學,1995(1):21-24
[4]楊建明,沈秋泉,楊文新,等.浙江省飼料大麥的開發(fā)利用與育種展望[J].大麥科學,2000(1):1-3
[5]Rosemary K.Newman;Walter Newman.Barley for Food and Health:Science,Technology and Product[M].USA:A JOHN WILEY & SONS,INC.,2008:211-222
[6]陳海華,董海洲.大麥的營養(yǎng)價值及在食品業(yè)中的利用[J].西部糧油科技,2002,27(2):34-36
[7]孫桂華,王玉鳳,崔天明,王志順.大麥的營養(yǎng)價值及其開發(fā)利用[J].遼寧農(nóng)業(yè)科學,1996(3):38-40
[8]楊建明,沈秋泉,汪軍妹,等.我國大麥生產(chǎn)、需求與育種對策[J].大麥科學,2003(1):1-6