李艷梅 楊斯惠 李蓉
摘 ?要:苦蕎是我國(guó)西部地區(qū)重要的經(jīng)濟(jì)糧食作物,該文主要針對(duì)苦蕎在傳統(tǒng)糧食食品加工、發(fā)酵食品及飲料中的研究現(xiàn)狀進(jìn)行了綜述,探討了其存在的問題,并對(duì)苦蕎資源未來的開發(fā)作出展望。
關(guān)鍵詞:苦蕎;加工利用;研究進(jìn)展;發(fā)展
中圖分類號(hào) S517文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A文章編號(hào) 1007-7731(2019)05-0104-04
Abstract:Tartary buckwheat is an important economic food crop in the western region of China.This paper mainly reviews the research findings of tartary buckwheat in traditional food and food processing,fermented foods and beverages,discusses its existing problems,and forecasts the future development of tartary buckwheat resources.
Key words:Tartary buckwheat;Processing and utilization;Study progress;Development
苦蕎即苦蕎麥,又名烏麥、花蕎、萬年蕎,屬蓼科蕎麥屬一年生草本植物,富含淀粉、蛋白質(zhì)、脂肪、礦質(zhì)元素、維生素、膳食纖維等常見營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)[1],不僅具有豐富的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,而且還含有大量具有降血糖功能[2-3]和抗氧化功能[3]的生物類黃酮物質(zhì),是一種重要的經(jīng)濟(jì)糧食作物。本文主要介紹了我國(guó)苦蕎的加工利用現(xiàn)狀,探討了目前存在的一些問題,并對(duì)苦蕎未來的發(fā)展作出了展望。
1 苦蕎的加工利用現(xiàn)狀
我國(guó)苦蕎栽培歷史悠久,資源豐富。在眾多雜糧資源中,苦蕎因其獨(dú)特的營(yíng)養(yǎng)和保健功能而被譽(yù)為“五谷之王”。涼山彝族地區(qū)是我國(guó)苦蕎的主產(chǎn)區(qū),當(dāng)?shù)乜嗍w在精深加工方面也取得了一定的成就,隨著政府對(duì)農(nóng)業(yè)的大力支持與發(fā)展,農(nóng)產(chǎn)品規(guī)?;?、產(chǎn)業(yè)化精深加工越來越受到廣大研究者的關(guān)注。
1.1 苦蕎在傳統(tǒng)糧食食品加工中的應(yīng)用 研究表明,苦蕎能夠提供普通糧食所缺少的黃酮、槲皮素等功能性成分[4],是一種營(yíng)養(yǎng)豐富的糧食作物。當(dāng)前,苦蕎在傳統(tǒng)食品加工中的產(chǎn)品主要有粥[4]、面條[5]、面粉[6-7]及饅頭[8-9]等。2015年,吉義平等[4]對(duì)速食苦蕎小米方便粥的制備工藝進(jìn)行了研究,結(jié)果表明,苦蕎和小米作為原料所制成的速食方便粥氣味香甜、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)豐富,具有一定的開發(fā)潛力。2016年,樊環(huán)環(huán)[5]報(bào)道了復(fù)合苦蕎海帶面條的研制與其品質(zhì)特性的研究,結(jié)果顯示,苦蕎類面條中總酚、總黃酮含量均明顯高于普通小麥面條,抗氧化性也具有顯著性差異。2016年,王盼等[6]研究了擠壓加工技術(shù)對(duì)苦蕎粉吸水性指數(shù)、水溶性指數(shù)、膨脹勢(shì)等理化性質(zhì)的影響規(guī)律。2017年,何財(cái)安等[7]研究了石磨、超微、濕磨、鋼磨4種不同磨粉方式對(duì)苦蕎粉的粉質(zhì)性質(zhì)及其體外消化特性的影響,研究發(fā)現(xiàn)不同磨粉方式適用于不同的苦蕎加工食品。饅頭,是中國(guó)人日常主食中的傳統(tǒng)面食,其松軟可口,富有彈性,深受人們喜愛。2015年,彭蕓[8]報(bào)道了苦蕎饅頭品質(zhì)及其功能特性的研究,結(jié)果表明相較于純小麥饅頭,苦蕎饅頭多酚類物質(zhì)、黃酮類物質(zhì)含量明顯較高,并隨苦蕎粉添加量的增加而增加。隨后,陳潔等[9]在對(duì)苦蕎粉添加量對(duì)饅頭抗氧化效果影響研究中,發(fā)現(xiàn)饅頭的抗氧化性隨著苦蕎粉的增加而增加。
1.2 苦蕎在發(fā)酵食品中的應(yīng)用
1.2.1 苦蕎酒 在我國(guó),酒的釀造多以糧食作物為原料,輔以酒曲經(jīng)微生物發(fā)酵而成。研究表明,苦蕎中淀粉含量高于小麥和玉米,約為75%,且支鏈淀粉含量豐富[1],是發(fā)酵釀造的理想原料。當(dāng)前,發(fā)酵苦蕎酒主要有傳統(tǒng)的固態(tài)發(fā)酵和液態(tài)發(fā)酵2種工藝。2015年,陳清艷[10]在對(duì)蕎麥酒的研究現(xiàn)狀進(jìn)行綜述時(shí),分析了苦蕎酒的固態(tài)釀造及液態(tài)發(fā)酵2種工藝,并得出相比于固態(tài)釀造,液態(tài)發(fā)酵工藝具有更加獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn),其不僅發(fā)酵工藝簡(jiǎn)單,機(jī)械化程度高,且可以將發(fā)酵醪液中的功能成分保留在苦蕎酒中的結(jié)論。早在2012年,彭海文及周文美[11]就對(duì)液態(tài)發(fā)酵法釀造蕎麥酒發(fā)酵工藝進(jìn)行了相關(guān)研究,結(jié)果表明采用液態(tài)發(fā)酵法釀造的蕎麥酒其黃酮含量高,有焦香味。隨后,陳佳昕等[12]報(bào)道了先采用α-淀粉酶液化,再采用糖化酶糖化,最后采用酵母菌發(fā)酵的液態(tài)發(fā)酵工藝的研究,得出其最佳發(fā)酵工藝條件為酵母菌添加量0.1%、發(fā)酵溫度28℃、pH4.5。2015年,徐國(guó)俊等[13]報(bào)道了采用大小曲混合發(fā)酵的苦蕎酒及風(fēng)味成分分析的研究,結(jié)果表明采用大小曲混合發(fā)酵后,苦蕎酒的出酒率、總酸含量及總酯含量均高于先前,且蕎麥香味突出、口感醇厚豐滿。同期,周火玲等[14]報(bào)道了相關(guān)的研究,結(jié)果表明采用大小曲混合發(fā)酵后,總酸及總酯含量較先前顯著性提高,且雜醇油和甲醇含量均明顯降低。除了對(duì)苦蕎酒本身發(fā)酵工藝條件的優(yōu)化研究以外,2016年,董孝元等[15]對(duì)苦蕎酒的抗氧化性進(jìn)行了研究,結(jié)果表明,苦蕎酒具有很強(qiáng)的清除DPPH、超氧陰離子、羥基自由基的能力,與BHT和Vc相比,其抗氧化能力高于BHT而略低于Vc。2018年,崔乃忠等[16]結(jié)合苦蕎與葡萄酒的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值研發(fā)了復(fù)合型的苦蕎葡萄酒,并對(duì)其蘆丁的含量進(jìn)行了檢測(cè),結(jié)果顯示,復(fù)合型苦蕎葡萄酒中的蘆丁含量明顯高于葡萄酒和苦蕎酒原液。
1.2.2 苦蕎醋 醋作為一種液體調(diào)味料,具有增加食欲、促進(jìn)消化吸收的功效,其多以高粱等糧食作物及糖和酒為原料,通過微生物發(fā)酵制成,廣泛應(yīng)用于中國(guó)各大菜系。張素云等[17]在2015年對(duì)液態(tài)苦蕎醋釀造過程中糖化及醋化工藝優(yōu)化的研究中,通過單因素實(shí)驗(yàn)和正交法得到了苦蕎醋發(fā)酵的最佳工藝條件為:瓶裝量1/2,醋酸培養(yǎng)溫度31℃,醋酸菌接種量0.6%;并在2016年[18]采用電子舌和SPME-GC-MS對(duì)所釀造的苦蕎醋進(jìn)行聯(lián)合分析,結(jié)果表明苦蕎醋的特征香氣成分主要為乙酸乙酯、2,3-丁酮、四甲基吡嗪和糠醛。同年,劉明宇等[19]以苦蕎和紫薯為主原料,研制了一款酸甜可口的紫薯苦蕎復(fù)合醋,并對(duì)其風(fēng)味成分進(jìn)行分析檢測(cè),發(fā)現(xiàn)其中含有7種有機(jī)酸和14種揮發(fā)性香味物質(zhì)。有關(guān)資料顯示[20],與傳統(tǒng)食醋相比,苦蕎醋具有獨(dú)特的食療作用,并在降血糖、血脂,抗腫瘤、抗氧化方面功效顯著,其上述生理功能可能與含有的活性成分有關(guān)。已有的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)和細(xì)胞實(shí)驗(yàn)表明[21-22],蕎麥黃酮對(duì)實(shí)驗(yàn)性糖尿病大鼠血糖有很好的抑制作用,并對(duì)高血脂鼠有降血脂的作用。仇菊等[23]在研究雜糧醋的抗氧化性時(shí)發(fā)現(xiàn),酚類物質(zhì)是雜糧醋中重要的抗氧化成分,且苦蕎醋的抗氧化能力明顯高于其它雜糧醋。
1.2.3 苦蕎酸奶 目前復(fù)合功能型酸奶的研發(fā)已成為酸奶業(yè)發(fā)展的一種新興趨勢(shì)。2013年,王婷等[24]將花生和苦蕎結(jié)合,研究出了一種保健型花色酸奶,其蛋白含量達(dá)到了3.0%,總黃酮含量達(dá)到了33.5mg/100mL,且兼具苦蕎的清香和花生的甜香,風(fēng)味營(yíng)養(yǎng)極佳。2014年,王家東等[25]研發(fā)了一種以苦蕎茶和鮮牛奶為主要原料,在保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌作用下發(fā)酵而成的新型保健酸奶,并通過正交試驗(yàn)確定了發(fā)酵的最佳工藝條件。2015年,馬素娟等[26]研發(fā)了一款苦蕎米小米酸奶,并通過正交試驗(yàn)優(yōu)化了它的最佳工藝條件,此外還研究了苦蕎中的黃酮在酸奶貨架期的變化情況。2016年,劉蘭杰[27]研發(fā)了一種凝固型苦蕎酸奶,并研究了此酸奶對(duì)腸道菌群的調(diào)節(jié)作用、確定了最佳工藝條件且對(duì)其品質(zhì)進(jìn)行了評(píng)價(jià)。通過實(shí)驗(yàn)測(cè)定,此酸奶黃酮類化合物含量高達(dá)18mg/100g,且其人體必需氨基酸含量比一般的酸奶高出45.14%,營(yíng)養(yǎng)價(jià)值較高。
1.2.4 苦蕎醬油 醬油是以蛋白質(zhì)原料和淀粉質(zhì)原料為主料,利用微生物發(fā)酵制成[28]的傳統(tǒng)調(diào)味品。相比于苦蕎酒和苦蕎醋,關(guān)于苦蕎醬油的研究較少。目前已有的研究表明,將苦蕎粉代替麩皮作為原料制作醬油是可行的[29]。2015年,李謙等[30]用糖漿的液化和糖化工藝,對(duì)苦蕎醬油的釀造工藝進(jìn)行了優(yōu)化,為苦蕎醬油的工業(yè)化發(fā)展奠定了良好基礎(chǔ),同時(shí)也拓展了苦蕎的加工利用途徑。同年,李謙[31]以高品質(zhì)的苦蕎醬油為對(duì)象,對(duì)其發(fā)酵工藝和品質(zhì)進(jìn)行了研究分析,并在低鹽固態(tài)和高鹽稀醪2種不同釀造工藝中檢測(cè)出了乙酸、2,3-丁二醇、愈創(chuàng)木酚等26種相同的化合物。
1.3 苦蕎在飲料中的應(yīng)用 眾所周知,苦蕎茶是苦蕎最早的飲品,其身影在各個(gè)餐飲企業(yè)及各大超市都隨處可見。如今關(guān)于苦蕎茶[32-38]的研究也比較多。2015年,李會(huì)端等[32]將傳統(tǒng)苦蕎茶的沖泡工藝和現(xiàn)代流行的微波沖泡工藝進(jìn)行了響應(yīng)面的優(yōu)化及比較,最終在傳統(tǒng)與微波各自的最佳工藝條件下,測(cè)得微波沖泡方式?jīng)_泡液中總黃酮得率比傳統(tǒng)沖泡方式約高出10倍。2017年,許青蓮等[33]通過HS-SPME-GC-MS結(jié)合智鼻方法對(duì)四川、云南、貴州、內(nèi)蒙、山西這五大苦蕎產(chǎn)地的苦蕎茶進(jìn)行了香氣成分的分析,最終檢測(cè)出91種香氣成分,其中五大產(chǎn)地共有的成分為14種,且得出苦蕎茶的香型差異和香氣成分差異與其生產(chǎn)地密切相關(guān)的結(jié)論。
目前我國(guó)的飲品行業(yè)與經(jīng)濟(jì)的發(fā)展趨勢(shì)呈正相關(guān),苦蕎茶這一單一形式的苦蕎飲品已經(jīng)不能滿足市場(chǎng)上消費(fèi)者對(duì)其產(chǎn)品豐富性的需求。因此苦蕎復(fù)合飲料的研究與生產(chǎn)不僅能增加以苦蕎為原料生產(chǎn)的產(chǎn)品多樣性,同時(shí)也能提高苦蕎的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,從而促進(jìn)苦蕎產(chǎn)業(yè)的良好發(fā)展。2011年,郭元新等[34]在發(fā)芽苦蕎綠茶復(fù)合飲料的工藝研究中,通過模糊綜合評(píng)價(jià)及正交試驗(yàn)的方法對(duì)苦蕎汁和綠茶汁浸提的最佳工藝條件進(jìn)行了優(yōu)化,并研制了一種新型的苦蕎茶飲品。2012年,單聯(lián)剛[35]在苦蕎海帶復(fù)合飲料的研究中,將苦蕎和海帶相結(jié)合,輔以木糖醇研發(fā)了一種營(yíng)養(yǎng)豐富、風(fēng)味獨(dú)特的無糖復(fù)合保健飲料。2015年,楊鶴[36]以苦蕎為主要原料,配以金銀花、菊花、綠茶、甘草加工出了一種有益于人體健康的天然植物功能性飲料,并通過動(dòng)物實(shí)驗(yàn)證明了其具有降血糖、降血脂的功能。2016年,樊丹敏等[37]在茉莉花苦蕎茶飲料加工工藝的研究中,以苦蕎茶和茉莉花為主原料,通過浸提、調(diào)配等工藝得到了一種酸甜適口、口感清涼的苦蕎茶飲料。2017年,譚佩毅等[38]研制出了一種以杏鮑菇、苦蕎為原料并輔以其它配料而成的風(fēng)味良好的功能性復(fù)合飲料。
2 存在的問題與建議
2.1 加工過程中功能性成分流失 苦蕎富含生物類黃酮、多酚、多肽等多種功能性成分。科學(xué)研究表明,不同的加工方式會(huì)對(duì)食品物料的功能性成分造成一定影響。資料顯示[39],苦蕎經(jīng)過蒸煮加工處理,會(huì)導(dǎo)致超過8%的總酚含量下降;經(jīng)高壓處理,會(huì)顯著降低其總黃酮含量。因此,選擇合理的加工方式能夠最大程度降低苦蕎產(chǎn)品中功能性成分的流失。
2.2 加工過程缺乏高端技術(shù) 我國(guó)苦蕎加工技術(shù)及加工設(shè)備較為落后,且加工方式停留在初級(jí)階段,主要集中在初加工,精、深加工較少,苦蕎的價(jià)值沒有得到最大化的利用。要開拓苦蕎的市場(chǎng)空間,必須加強(qiáng)科研機(jī)構(gòu)、政府和企業(yè)的三方合作,聯(lián)合發(fā)展;加大與國(guó)外有關(guān)企業(yè)、機(jī)構(gòu)的溝通學(xué)習(xí);積極引入高端新興技術(shù)并加強(qiáng)其在研發(fā)新興苦蕎產(chǎn)品中的應(yīng)用,來提高產(chǎn)品品質(zhì)。
2.3 商品形式單一,缺乏品牌效應(yīng) 現(xiàn)如今,雖然科研人員研發(fā)了大量的苦蕎功能性食品,但僅有少部分進(jìn)入了工業(yè)化生產(chǎn),大部分產(chǎn)品仍然處于實(shí)驗(yàn)室階段,從而導(dǎo)致市場(chǎng)上苦蕎食品商品形式單一,且缺乏品牌效應(yīng)。未來,應(yīng)該加深與企業(yè)的合作,同時(shí)通過政府的大力扶持,合理地將科研成果轉(zhuǎn)化到工業(yè)化生產(chǎn)中,以此來提高苦蕎產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,推動(dòng)苦蕎產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展。
3 苦蕎的發(fā)展前景
目前,隨著人們生活水平的逐步提高,健康問題也愈加受到重視??嗍w作為一種重要的糧食作物,具有多種有益于人體的營(yíng)養(yǎng)成分?,F(xiàn)代研究表明,苦蕎中富含蛋白質(zhì)、淀粉、脂肪、礦質(zhì)元素、維生素、膳食纖維等多種營(yíng)養(yǎng)成分及生物類黃酮、蕎麥糖醇、多酚、多肽等高活性功能成分,這些成分結(jié)構(gòu)明確、含量豐富,在抗腫瘤、清除超氧化自由基、防治心腦血管疾病,以及改善胰島功能、有效調(diào)節(jié)血糖、血脂、血壓等方面有獨(dú)特效果[41]。因此,加強(qiáng)對(duì)苦蕎合理開發(fā)利用是目前的首要任務(wù),充分利用其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值及保健功效,采用新興技術(shù),進(jìn)行精深加工,應(yīng)用于食品行業(yè),既能發(fā)揮其優(yōu)質(zhì)資源,也能拓展苦蕎產(chǎn)業(yè)的發(fā)展空間,為苦蕎種植地區(qū)能夠帶來一定的經(jīng)濟(jì)收入。
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