燕麥中主要功能成分的研究現(xiàn)狀

金山 西北農(nóng)林科技大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院 712100

燕麥中主要功能成分的研究現(xiàn)狀

金山 西北農(nóng)林科技大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院 712100

燕麥具有天然的營(yíng)養(yǎng)功能，本文簡(jiǎn)要地介紹了近幾年來(lái)國(guó)內(nèi)外對(duì)燕麥中β－葡聚糖及蛋白的研究現(xiàn)狀，為以后研究燕麥提供依據(jù)和參考。

燕麥；β－葡聚糖；燕麥蛋白；現(xiàn)狀

燕麥?zhǔn)瞧鹪从谖覈?guó)的古老栽培作物之一，將成為人類(lèi)第三大主糧；燕麥具有降血脂，輔助降血糖，提高免疫力等功能。燕麥?zhǔn)怯卸喾N用途的谷物，可用于飼料、食品、醫(yī)藥、工業(yè)原料和化妝品等方面。燕麥營(yíng)養(yǎng)豐富,其含有的功能成份不但種類(lèi)多,而且含量也很高。

1 燕麥β－葡聚糖的研究現(xiàn)狀

燕麥中的β－葡聚糖存在于胚乳和糊粉層細(xì)胞壁中,在籽粒的亞糊粉層中大量富集[1],燕麥麩中含量為6.6%～11.3%，在去皮的燕麥粉中含量為3.0%～5.4%, 因此常從燕麥麩皮中提取β－葡聚糖。燕麥β－葡聚糖的結(jié)構(gòu)、分子量和理化特性已經(jīng)被廣泛研究[2,3,4,5,6]。谷物β－葡聚糖是由均一的D-吡喃葡萄糖(Glcp)單位通過(guò)β-(1, 3)和β-(1,4)鍵連接成的線性同聚多糖。這種多糖結(jié)構(gòu)中大約包括58%～72%的有鍵連接的纖維三糖和20%～34%纖維四糖單位，β-(1,3)鍵往往單個(gè)存在。β-(1,4)鍵則二個(gè)、三個(gè)連接存在，最大可以達(dá)到14個(gè)葡萄糖單位[5]。高純度的β－葡聚糖為白色,無(wú)味完全中性。比較穩(wěn)定,幾乎不受溫度和pH的影響,不溶于乙醇,具有較強(qiáng)的持水性,纖維網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定。

燕麥中β-葡聚糖的提取工藝研究有30多年的歷史。早在20世紀(jì),Wood等[6]開(kāi)始嘗試對(duì)燕麥中β-葡聚糖進(jìn)行提取,但其產(chǎn)品的純度不高,含有多種雜質(zhì)如脂肪酸、蛋白質(zhì)、淀粉等。后來(lái)Beer等[7]在Wood等研究的基礎(chǔ)上以燕麥加工過(guò)程中的副產(chǎn)品——燕麥麩為原料提出了一套較完善的提取工藝。Ajithkumar等[8]用CaCl2溶液作溶劑提取燕麥中β-葡聚糖,并且用α-淀粉酶水解淀粉,提取出相對(duì)分子質(zhì)量超過(guò)1.7×106g/mol～2.1×106g/mol的β-葡聚糖分子。

在我國(guó)科學(xué)家對(duì)燕麥β-葡聚糖的研究較晚。宋雪梅[9]以脫脂燕麥麩作為實(shí)驗(yàn)材料，研究了影響β-葡聚糖提取率的因素，并利用正交表優(yōu)化出超臨界二氧化碳萃取燕麥油的最佳工藝參數(shù)。張娟[10]確定了水提燕麥中β-葡聚糖的工藝參數(shù)。

雖然國(guó)內(nèi)外科研工作者對(duì)β-葡聚糖的提取方法有許多種,但是提取工藝大體上相同。同時(shí),由于不同的提取方法對(duì)β-葡聚糖的提取率、粘性、鏈的長(zhǎng)度、相對(duì)分子質(zhì)量等性質(zhì)影響很大,所以到目前為止,還沒(méi)有關(guān)于β-葡聚糖的完整提取出來(lái)的報(bào)道。

2 燕麥蛋白及多肽的研究現(xiàn)狀

燕麥蛋白作為一種谷物蛋白,其含量是谷物中最高的，其優(yōu)點(diǎn)是來(lái)源豐富、口味平和、易于加工；更重要的是,與大多數(shù)其它的谷物蛋白相比,燕麥蛋白具有更高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值[11,12],它的氨基酸配比合理,接近于FAO/WHO推薦的營(yíng)養(yǎng)模式，且化學(xué)分?jǐn)?shù)值(CS)高達(dá)0.54,生物價(jià)(BV)為72～75,也是植物蛋白中的佼佼者[11]；據(jù)研究表明燕麥麩皮蛋白分子量小，易于消化吸收，有改善睡眠[13]等作用。盡管燕麥蛋白具有這些優(yōu)點(diǎn),但它在食品工業(yè)中的應(yīng)用還不多,其中最主要的原因是它的功能性質(zhì)較差。因此要擴(kuò)大燕麥蛋白的應(yīng)用,改善其功能性質(zhì)是急需解決的問(wèn)題。

燕麥蛋白的提取一般還是采取“堿提酸沉”的傳統(tǒng)工藝。先用稀堿溶液使蛋白質(zhì)溶解，分離出去不溶性高分子成分。再用酸調(diào)到等電點(diǎn)使蛋白質(zhì)沉淀下來(lái)，除去非酸沉性可溶成分，進(jìn)行洗滌，調(diào)pH到中性，經(jīng)干燥，得到燕麥分離蛋白。

曹輝[14]等用堿提酸沉法研究了燕麥分離蛋白的最佳工藝條件，此工藝提取燕麥分離蛋白簡(jiǎn)便、準(zhǔn)確。董銀卯[15]等研究了用稀堿法提取的燕麥麩皮蛋白的工藝，此法的提取率可達(dá)到58.88%。張曉平[16]等用三種酶對(duì)燕麥蛋白進(jìn)行提取，得出Alcalase提取燕麥蛋白的最佳條件，此條件下燕麥蛋白的提取率可達(dá)85.34%。

目前蛋白質(zhì)的改性主要包括物理、化學(xué)和酶法。物理和化學(xué)改性的方法由于受到設(shè)備要求高或產(chǎn)品安全性等問(wèn)題的限制,所以應(yīng)用較少；但酶法改性由于作用條件溫和、反應(yīng)易于控制、副產(chǎn)物少等優(yōu)點(diǎn)其應(yīng)用越來(lái)越多。

3 展望

隨著人們生活水平的提高，人們的消費(fèi)觀念正在變化，人們的膳食將越來(lái)越合理化。燕麥中β-葡聚糖，燕麥蛋白質(zhì)具有天然的功能，燕麥必將受到人們的青睞和成為科學(xué)界研究的熱點(diǎn)。

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10.3969/j.issn.1001-8972.2010.09.047

金山（1976-），男，西北政法大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院商品實(shí)驗(yàn)室，現(xiàn)從事食品加工與安全方向研究。