劉 雪,宋菁景,林小暉
(濟(jì)南市食品藥品檢驗(yàn)檢測中心,山東濟(jì)南 250000)
藜麥(Chenopodium quinoaWilld.)又稱藜谷、奎藜、南美藜和印第安麥等,為莧科藜亞科藜屬一年生雙子葉草本植物,是有部分谷物特性的假谷物。藜麥原產(chǎn)于安第斯山區(qū),7 000多年前被當(dāng)?shù)鼐用耨Z化種植并發(fā)展為傳統(tǒng)主食,主要分布于南美洲的玻利維亞、厄瓜多爾、秘魯和智利等國,具有耐寒、耐旱、耐瘠薄和耐鹽堿等抗逆境優(yōu)勢,我國甘肅省、青海省和山西省等地已開展種植推廣[1]。
藜麥的氨基酸比例均衡,蛋白質(zhì)、不飽和脂肪酸、維生素和礦物質(zhì)等成分含量高于多數(shù)谷類作物;其次生代謝產(chǎn)物豐富,具有抗氧化、降血脂等功效,可降低心血管疾病等病的風(fēng)險(xiǎn)。本文對藜麥基本營養(yǎng)和生物活性成分及其保健功能研究情況進(jìn)行綜述,為深入研究提供參考。
藜麥?zhǔn)莾?yōu)質(zhì)植物蛋白,其蛋白質(zhì)與牛奶酪蛋白相似,能滿足人體尤其是兒童發(fā)育所需全部氨基酸。藜麥蛋白主要存在種皮、胚和胚乳中,含量與小麥相當(dāng),高于大米、玉米等谷物。藜麥蛋白質(zhì)主要為清蛋白和球蛋白,是316 kDa的寡聚蛋白質(zhì),其谷氨酸含量高,硫氨酸含量較低;2S清蛋白有高含量的半胱氨酸和精氨酸。藜麥還含有植物蛋白中含量較低的賴氨酸、蛋氨酸和色氨酸。
淀粉約占藜麥干重的52.2%~64.2%,平均粒度為0.6~2.2 μm,小于多數(shù)谷物[2]。藜麥多糖比例與谷物不同,100 g藜麥中含葡萄糖1.7 mg、蔗糖2.9 mg、木糖1.4 mg和果糖0.2 mg,為低血糖生成指數(shù)食物,適合糖尿病患者食用。其直鏈淀粉與支鏈淀粉的比例為1∶3,高含量的支鏈淀粉具有增稠、凝膠和黏著等特性,在食品工業(yè)應(yīng)用廣泛。藜麥膳食纖維含量豐富(12.9%),不可溶性和可溶性纖維素比例接近于全谷物,其中不可溶性纖維占68%~78%。藜麥不含麩質(zhì),為麩質(zhì)過敏人群的安全食品。
藜麥脂肪大部分集中在籽粒中,平均含量為50~72 mg/g,是玉米的2倍左右,可作為油料作物的優(yōu)良替代物。其總脂肪酸的80%為不飽和脂肪酸,主要有亞油酸、亞麻酸,亞油酸含量最高(50.2%),與玉米胚芽油(45%~65%)比例相似,亞麻酸可以被代謝為二十碳五烯酸和二十二碳六烯酸,二者均有益于心腦血管健康。
藜麥含有多種維生素,每100 g藜麥含0.38 mg維生素B1、0.32 mg維生素B2、4 mg維生素C、5.37 mg維生素E、0.41 mg類胡蘿卜素,其中維生素E和維生素B2能滿足兒童每日所需量的80%[3]。藜麥維生素C含量遠(yuǎn)高于小麥等糧食作物。藜麥礦質(zhì)元素豐富,鐵、鈣、鋅、銅和鎂的含量高,鈣含量約為稻米的5倍,鎂含量是小麥的20倍[4]。100 g藜麥中鐵、鎂和錳元素含量可滿足人體每日所需礦質(zhì)元素。
藜麥營養(yǎng)成分豐富,其次生代謝產(chǎn)物在種類和功效上也有明顯優(yōu)勢和獨(dú)特性。
多酚是次生代謝產(chǎn)物,包括酚酸類、黃酮類、單寧類及花色苷類等,是提取酚類化合物的優(yōu)質(zhì)原料。藜麥總多酚含量約為3.75 mg/g,高于多數(shù)谷物和豆類,其中黃酮化合物比例高,主要有槲皮素、山奈酚及其糖苷衍生物;甜菜色素具有比花青素更優(yōu)良的抗氧化性和酸堿穩(wěn)定性(pH值為3~7),可作為醫(yī)療、食品等行業(yè)的天然色素[5]。
皂苷為三萜糖苷類化合物,藜麥總皂苷含量約為10.71 mg/g,分布于整個(gè)植株,多數(shù)集中在種皮上,其含量因品種、環(huán)境、部位不同而有差異[6]。藜麥皂苷味苦,可以抵御鳥類捕食和微生物感染。研究發(fā)現(xiàn)藜麥皂苷是天然表面活性劑,且有良好的穩(wěn)泡、富泡作用,可替代十二烷基硫酸鈉和十二烷基醚硫酸鹽等表面活性劑,目前已被開發(fā)應(yīng)用于化妝品 生產(chǎn)[7]。
藜麥比谷物含量更高的色氨酸可參與血清素的形成,高含量的賴氨酸能促進(jìn)鈣的吸收、調(diào)節(jié)脂肪酸代謝、參與細(xì)胞損傷修復(fù),長期食用能保持骨骼健康、增強(qiáng)免疫功能,對兒童的營養(yǎng)全面有良好促進(jìn)作用[8]。藜麥蛋白可與牛奶和肉類媲美,能為健康飲食提供更多選擇,為素食者提供優(yōu)質(zhì)蛋白源。
體內(nèi)過量自由基會(huì)導(dǎo)致衰老、癌癥等疾病。藜麥中高含量的維生素E有抗氧化作用,能保護(hù)細(xì)胞膜上的脂質(zhì)避免自由基的損傷。藜麥代謝的酚類化合物(黃酮、酚酸、木質(zhì)素類)可作為自由基清除劑和還原劑,對自由基引起的氧化反應(yīng)產(chǎn)生抑制作用。研究發(fā)現(xiàn)藜麥80%乙醇提取物在體外能明顯清除ABTS和DPPH自由基[9]。在體內(nèi)藜麥消化吸收后能降低血漿中丙二醛濃度,增強(qiáng)抗氧化酶活性。藜麥葉中的阿魏酸能抑制前列腺癌細(xì)胞的增殖,有抗癌的功效[10]。
研究發(fā)現(xiàn)長期食用藜麥對糖尿病、高血脂病有較好的治療效果。藜麥中的ω-3脂肪酸有舒張血管和降血脂功效,其植物甾醇(谷甾醇、菜油甾醇、豆甾醇等)可控制血清膽固醇水平。藜麥蘆丁能降低血管通透性和脆性,擴(kuò)張冠狀動(dòng)脈、防止血細(xì)胞凝集,從而有效降低心血管疾病風(fēng)險(xiǎn)。藜麥能緩解餐后血糖上升幅度、改善葡萄糖耐量,促進(jìn)胰島細(xì)胞活性,調(diào)節(jié)人體糖脂代謝過程,為糖尿病人提供了健康主食的新選擇[11]。
藜麥總膳食纖維含量高,熱量低、易飽腹。膳食纖維中木聚糖和果膠多糖的親水基團(tuán)較多,可有效保持水分,降低對淀粉、蛋白質(zhì)和脂肪的吸收,降低膽固醇、降低直腸癌發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)[12]。膳食纖維還可以吸附腸道中有害物質(zhì),維持腸道健康環(huán)境。體外酶抑制實(shí)驗(yàn)證明藜麥多酚可抑制α-淀粉酶、α-葡萄糖苷酶、胰脂肪酶的活性,減少對淀粉和甘油三酯的消化吸收,阻止糖脂轉(zhuǎn)換過程[13]。藜麥能增強(qiáng)脂肪代謝,其中20-羥基蛻皮激素能減少脂肪細(xì)胞平均大小,適宜肥胖群體食用。
藜麥皂苷具有抗菌活性,能有效抑制金黃色葡萄球菌、蠟狀芽孢桿菌、腸炎沙門氏菌、表皮葡萄球菌和銅綠假單胞菌[14]。藜麥豐富的皂苷、黃酮化合物可以降低炎癥介質(zhì)的產(chǎn)生,抑制炎癥細(xì)胞因子的釋放,達(dá)到預(yù)防和治療炎癥的效果。藜麥還有免疫調(diào)節(jié)作用,研究發(fā)現(xiàn)藜麥皂苷與鼻部或胃部所攜帶的卵清蛋白或霍亂毒素結(jié)合時(shí),能增強(qiáng)小鼠體內(nèi)特異性IgG和IgA的免疫應(yīng)答,是良好的疫苗佐劑[15]。
藜麥營養(yǎng)價(jià)值高,作為特色雜糧營養(yǎng)食物及功能性保健食品均具有良好功效。近年來各項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)其生物活性成分(多酚、黃酮、皂苷和多糖等)具有多種藥理功效,提高了其在食品、醫(yī)療保健、藥物開發(fā)等方面的應(yīng)用價(jià)值。隨著消費(fèi)者保健意識和需求增強(qiáng),藜麥營養(yǎng)及保健產(chǎn)品的開發(fā)有良好前景,其對人體機(jī)能的調(diào)節(jié)機(jī)制和基因組學(xué)、蛋白組學(xué)、代謝組學(xué)等方面值得深入探索,其活性成分的提取純化、生產(chǎn)及市場轉(zhuǎn)化等有較大開發(fā)空間。