蕎麥在低GI食品中的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用研究

錢(qián)召影 李鳳林 張麗 劉靜雪 王洋

摘要：近幾年我國(guó)糖尿病的發(fā)病率呈明顯上升趨勢(shì)，使人們逐漸關(guān)注到食品在控制糖分方面的作用。蕎麥?zhǔn)且环N具有營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和保健功能的傳統(tǒng)雜糧作物，具有降血糖、降血脂及降血壓的重要功效。因此，蕎麥在低GI食品加工領(lǐng)域的開(kāi)發(fā)應(yīng)用成為國(guó)內(nèi)外研究的一大熱點(diǎn)。本文對(duì)蕎麥的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值及在低GI食品中的開(kāi)發(fā)應(yīng)用進(jìn)行了研究，以期為新型低GI蕎麥?zhǔn)称饭I(yè)的發(fā)展提供參考。

關(guān)鍵詞：蕎麥 低GI 品開(kāi)發(fā)與利用

制定合理膳食計(jì)劃是治療糖尿病的基礎(chǔ)，患者需要控制和調(diào)節(jié)能量的攝入，防止吃飯后血糖明顯提升。在糖尿病人的飲食治療中，血糖生成指數(shù)（GI）的作用備受關(guān)注，當(dāng)GI低于55時(shí)，就可以認(rèn)定這種食物是低GI食品^[1]。低GI食物能持續(xù)在體內(nèi)釋放能量，減緩消化吸收，幫助維持血糖的穩(wěn)定。因此，低GI食品有利于預(yù)防和治療糖尿病、降血脂、潤(rùn)腸通便等^[2]。

蕎麥作為一種傳統(tǒng)的藥食同源的特色作物，富含多種營(yíng)養(yǎng)成分^[3]。近年來(lái)，隨著我國(guó)蕎麥產(chǎn)量的提高，越來(lái)越多的蕎麥低GI類(lèi)食品涌入市場(chǎng)，但由于蕎麥的口感不佳，在實(shí)際應(yīng)用中受到一定程度的限制。因此，如何開(kāi)發(fā)出更適合人們食用的低GI蕎麥類(lèi)食品成為當(dāng)前研究的重點(diǎn)。

一、蕎麥的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和保健功能

蕎麥蛋白質(zhì)含量高且成分均衡，主要成分是水溶性清蛋白，與其他谷物的蛋白質(zhì)相比，蕎麥蛋白水含量比較低^[4]。蕎麥中脂肪較為平穩(wěn)，含量在3%左右。蕎麥中的脂肪成分亞油酸在人體內(nèi)以延長(zhǎng)碳鏈的形式合成花生四烯酸^[5]，能延緩胃排空，刺激胃抑制多肽的釋放，從而起到促進(jìn)胰島素分泌的作用。蕎麥脂肪中還包含大量的不飽和脂肪酸，適量攝入蕎麥脂肪有利于排泄出人體內(nèi)的膽固醇和膽酸，能有效減小體內(nèi)血脂的粘性，有降糖、降血脂的功能^[6]。膳食纖維是蕎麥谷物的重要營(yíng)養(yǎng)組成，在籽粒中占4%，食用后能夠改善耐糖量，減少脂肪在肝臟中堆積，加快腸道的蠕動(dòng)，有助于潤(rùn)腸通便，適合減肥人群、高血壓和糖尿病人群食用^[7]。蕎麥中含有鎂等多種有益礦物質(zhì)元素，有調(diào)節(jié)心肌活動(dòng)、增強(qiáng)心肌向機(jī)體供血的作用，對(duì)心臟器官舒張、加速纖維蛋白溶解、阻止凝血酶生成、降低血清中膽固醇含量都有一定的幫助，對(duì)高血壓、心血管疾病有一定的預(yù)防和治療作用。姚軼俊等^[8]發(fā)現(xiàn)酚類(lèi)物質(zhì)在腸上皮細(xì)胞轉(zhuǎn)運(yùn)中發(fā)生甲基化反應(yīng)被人體有效消化吸收，其降脂的機(jī)理是酚類(lèi)化合物能夠增強(qiáng)人體細(xì)胞內(nèi)的脂代謝調(diào)節(jié)基因的表達(dá)，加強(qiáng)了高脂鼠類(lèi)的肝腎功能，有效的調(diào)節(jié)了脂代謝紊亂。聶薇等認(rèn)為蕎麥中所含有的功能性多糖D-手性肌醇（DCI）具有與胰島素類(lèi)似的生物活性^[9]，能夠減緩體內(nèi)血糖的上升，改善人體的糖耐受力。

二、低GI蕎麥產(chǎn)品開(kāi)發(fā)

目前，我國(guó)低GI蕎麥深加工產(chǎn)品的種類(lèi)還很少，對(duì)一些低GI蕎麥加工制品的研究還處于空白狀態(tài)，開(kāi)發(fā)出品質(zhì)優(yōu)良的低GI蕎麥產(chǎn)品是今后蕎麥?zhǔn)称钒l(fā)展的方向。低GI食品有助于減輕血糖平衡調(diào)節(jié)的壓力，提高體內(nèi)胰島素的敏感性，水溶性膳食纖維能夠加速膽固醇的排泄，預(yù)防心血管疾病、肥胖癥、糖尿病等其他疾病，其產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)技術(shù)也可直接應(yīng)用于其他食品的實(shí)踐生產(chǎn)當(dāng)中。

（一）苦蕎基料低GI高膳食纖維營(yíng)養(yǎng)面條

苦蕎基料低GI高膳食纖維營(yíng)養(yǎng)面條以苦蕎為主要原料，以玉米粉、馬鈴薯粉、菊粉等輔料制作而成。但苦蕎由于不含有面筋蛋白，不易加工成型，如果加入過(guò)多的苦蕎粉，研發(fā)出的營(yíng)養(yǎng)面條口感不夠細(xì)膩，彈性不足，表面容易掉渣或出現(xiàn)斷裂情況，不夠爽滑等，如果加入的苦蕎粉較少或使用品質(zhì)改良劑的苦蕎粉，雖然對(duì)苦蕎的口感有所改善，但依然不夠突出苦蕎的保健功效，難以滿(mǎn)足人們對(duì)綠色營(yíng)養(yǎng)健康食品的需求。食品工業(yè)新興的擠出改性技術(shù)與超微粉碎技術(shù)^[10-11]剛好解決這個(gè)難題，苦蕎中部分不溶性膳食纖維經(jīng)擠壓改性后，產(chǎn)生微粒化效應(yīng)，出現(xiàn)熔融現(xiàn)象或部分連接鍵斷裂，一些不可溶性膳食纖維轉(zhuǎn)變?yōu)榭扇苄陨攀忱w維， 從而增強(qiáng)了功能性，改善了口感。研制出的苦蕎基料低GI高膳食纖維營(yíng)養(yǎng)面條，不僅為設(shè)計(jì)和生產(chǎn)低GI高膳食纖維系列食品提供理論依據(jù)和技術(shù)指導(dǎo)，也為消費(fèi)者提供多樣輔助降糖及預(yù)防糖尿病食品的選擇。

（二）蕎麥基料低GI重組米

近年來(lái)，我國(guó)谷物加工趨于精細(xì)化以致于米飯中多種營(yíng)養(yǎng)成分流失，難以滿(mǎn)足人們對(duì)膳食營(yíng)養(yǎng)均衡的需求。因此，為了使谷物產(chǎn)品的營(yíng)養(yǎng)更加均衡互補(bǔ)，將粗糧和細(xì)糧通過(guò)一定技術(shù)方法按比例混合研制食用，使低GI重組米的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值大大增加。2020年，高婷婷^[12]等利用雙螺桿擠壓技術(shù)將玉米粉作為主要原材料，與莜麥、菊芋等輔助材料按比例混合制作出低GI高膳食纖維谷物再制米。與精米相比，它的硬度更低、彈性更好、膳食纖維更豐富，適合長(zhǎng)期消化不良、排便受阻、餐后血糖升高、肝臟脂肪堆積的人群食用。因此，開(kāi)發(fā)出一款新型蕎麥基料低GI重組米，以蕎麥為主要原料，以碎大米、藜麥、馬鈴薯粉等為輔助原料，采用雙螺桿擠壓膨化技術(shù)制成的低GI重組米，更適合血糖、血脂不穩(wěn)定的三高人群食用。

（三）低GI蕎麥膨化食品

蕎麥面粉中所含的面筋較少，而淀粉含量相對(duì)較多，制作出成品面包的難度較大。向普通面粉中添加一定量蕎麥粉就可以調(diào)節(jié)混粉面團(tuán)的吸水率，提高面團(tuán)的粘合力和凝聚力，改變面團(tuán)中蛋白質(zhì)的松散狀態(tài)，使面團(tuán)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，降低烘焙時(shí)營(yíng)養(yǎng)成分損失，調(diào)節(jié)成品面包的硬度，制成的面包GI值小于55，口感酥香松軟，不僅具有獨(dú)特的蕎麥風(fēng)味，還大大增加了蕎麥面包的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。

蕎麥餅干作為一種新型的、具有較高營(yíng)養(yǎng)保健功能的餅干，在市場(chǎng)中具有一定的開(kāi)發(fā)前景。蕎麥餅干口感酥脆，但由于蕎麥的粉粒硬度較大，還具有特殊的苦味，可以通過(guò)改變蕎麥餅干的加工工藝改善口感。向小麥粉中添加30%的蕎麥粉、莧菜粉、大豆粉制作餅干并檢測(cè)成品餅干的GI值，其屬于低GI食品范疇^[13]，該餅干不僅品質(zhì)優(yōu)良，且口感細(xì)膩，包含了蕎麥特殊的香味，可以有效降低餐后血糖，給糖尿病患者提供了更為豐富的飲食選擇。

蕎麥中含有許多特殊營(yíng)養(yǎng)成分如黃酮類(lèi)物質(zhì)，它具有降血糖、血壓和治療心血管疾病的功效。但由于蕎麥在膨化后效果不佳，風(fēng)味較差。因此，以蕎麥為主要原料進(jìn)行微波膨化處理，通過(guò)改變加工工藝，提高蕎麥脆片的膨化率，添加大豆粉、雞蛋和奶粉作為輔料使脆片表面更脆、內(nèi)部的孔隙更均勻，選擇合適的調(diào)味料來(lái)改善膨化食品的風(fēng)味，研發(fā)出一款具有營(yíng)養(yǎng)保健功能的蕎麥脆片^[14]。將蕎麥先進(jìn)行預(yù)處理再精細(xì)加工，優(yōu)化蕎麥超微粉煎餅的配方制得的雜糧煎餅，GI值小于55，屬于低GI雜糧煎餅，該煎餅具有蕎麥獨(dú)特的香味和濃郁的奶香味，口感酥脆清香，組織細(xì)密，表面有光澤，營(yíng)養(yǎng)豐富，非常適合糖尿病、高血壓患者食用，同時(shí)為蕎麥的深加工利用開(kāi)辟了新的方向。

（四）低GI蕎麥茶及飲料

蕎麥營(yíng)養(yǎng)價(jià)值極高，是兼具藥用價(jià)值和保健作用的一種作物，是功能性飲料的理想原料。黃小燕等^[15]探究金蕎麥葉茶抗2型糖尿病的作用研究發(fā)現(xiàn)蕎麥中可能含有與黃酮類(lèi)有拮抗作用的物質(zhì)，表明低劑量的蕎麥葉更有助于降血糖、血脂。低GI蕎麥茶是由蕎麥經(jīng)過(guò)篩選、淘洗、浸泡、蒸、烘烤、脫殼、焙烤七個(gè)步驟，最后得到成品茶，具有預(yù)防糖尿病、高血脂、高血壓等疾病功效。以蕎麥為主要原料，經(jīng)糊化處理、干燥研磨、浸提、配制、滅菌等工序^[16]，路源等人研制出一種低GI營(yíng)養(yǎng)蕎麥飲料，實(shí)驗(yàn)測(cè)得GI值小于55，為低GI飲品，飲料口感清香、穩(wěn)定性比較好，下層沒(méi)有沉淀，具有蕎麥的獨(dú)特香味及營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。

（五）低GI蕎麥發(fā)酵調(diào)味品

蕎麥在發(fā)酵時(shí)通過(guò)微生物的作用將復(fù)雜的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)分解成簡(jiǎn)單的成分，由此能較大程度加快人體的吸收利用，既使蕎麥更加貼近人們?nèi)粘Ｊ秤玫目谖?，又拓展了蕎麥產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)途徑，對(duì)于加快蕎麥的生產(chǎn)和發(fā)展意義重大。醬油是一種調(diào)味品，醬香獨(dú)特，營(yíng)養(yǎng)豐富。近幾年，保健型醬油調(diào)味產(chǎn)品越來(lái)越多，極大的凸顯出我國(guó)市場(chǎng)需求。低GI蕎麥醬油作為調(diào)味新產(chǎn)品中的一種，在市場(chǎng)中受到廣大消費(fèi)者的喜愛(ài)，但發(fā)酵周期過(guò)長(zhǎng)、原料利用率低、醬油營(yíng)養(yǎng)流失等技術(shù)問(wèn)題在蕎麥醬油的釀造過(guò)程中一直存在?？梢圆捎玫望}固態(tài)發(fā)酵工藝^[17]，以蕎麥為主要原材料釀造出的高品質(zhì)低GI營(yíng)養(yǎng)醬油，其色香均佳，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值更高。

蕎麥醋是蕎麥經(jīng)發(fā)酵處理后生產(chǎn)出的一類(lèi)具有特殊作用的調(diào)味品，是蕎麥資源開(kāi)發(fā)的新渠道，具有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值與經(jīng)濟(jì)價(jià)值。將酒精和醋酸預(yù)處理后，發(fā)酵制成的營(yíng)養(yǎng)成分較高的蕎麥醋，GI值小于55，有調(diào)節(jié)血糖、血脂和抗氧化的作用。李云龍等^[18]研究發(fā)現(xiàn)利用發(fā)芽后的苦蕎麥為主要原料制備出萌動(dòng)苦蕎醋，蕎麥的DPPH清除自由基比率較高，具有很好的抗栓、溶解栓、抗氧化、降血糖等功效。

（六）低GI蕎麥酒

蕎麥含有的淀粉量比較低，從而導(dǎo)致釀造過(guò)程中出酒率低，釀造酒的生產(chǎn)成本比普通高粱酒高，且蕎麥作為雜糧中的一種，具有特別的蕎麥香氣，但苦味依然明顯。因此，與高粱酒相比，蕎麥酒在市場(chǎng)中并不受人們歡迎。發(fā)酵型蕎麥酒的制作工藝以原料預(yù)處理、糖化、發(fā)酵、酒液過(guò)濾為主要工藝，在釀造蕎麥酒的過(guò)程中，添加酶促進(jìn)發(fā)酵，使用高活性的干酵母起到減短發(fā)酵時(shí)間的作用，有效提高了蕎麥酒的轉(zhuǎn)化率，同時(shí)增加了酒原料的利用率，使蕎麥酒具有較高品質(zhì)和獨(dú)特的酒香，并得出最佳的發(fā)酵溫度、發(fā)酵時(shí)間、酒曲添加量，測(cè)得GI小于55，屬于低GI食品范疇，對(duì)血糖、血脂有重要的預(yù)防和有效的降低作用。

三、前景與展望

雖然我國(guó)蕎麥產(chǎn)品進(jìn)入市場(chǎng)較晚，但其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和功能對(duì)低GI食品在國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)的發(fā)展起到非常重要的作用。隨著時(shí)間的推移，我國(guó)食品科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展和人們對(duì)低GI食品營(yíng)養(yǎng)概念的增強(qiáng)，蕎麥?zhǔn)称穼⒊蔀榈虶I食品的重要組成部分。因此，增加蕎麥產(chǎn)品的多樣性，開(kāi)發(fā)具有方便功能和營(yíng)養(yǎng)保健功能的蕎麥產(chǎn)品，開(kāi)拓國(guó)內(nèi)外銷(xiāo)售市場(chǎng)，開(kāi)發(fā)更多有益于全民健康的低GI食品，是今后蕎麥?zhǔn)称返闹匾l(fā)展方向之一。

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（作者單位：1.吉林農(nóng)業(yè)科技學(xué)院食品工程學(xué)院、2.吉林省食質(zhì)量監(jiān)督檢查院）

基金項(xiàng)目：吉林省大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目 （SJ2022062）。

作者簡(jiǎn)介：錢(qián)召影（2002—），女，本科生，研究方向?yàn)槭称房茖W(xué)與工程。

通信作者：李鳳林（1973—），男，博士，教授，研究方向?yàn)榧Z油植物蛋白與釀造健康食品。