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高粱乌米的营养功能与加工利用研究



全 文 :高粱乌米的营养功能与加工利用研究
石太渊,于 淼
(辽宁省农业科学研究院 食品与加工研究所,沈阳 110161)
摘要:高粱乌米富含多种营养成分,是天然的营养保健食用菌和功能性食品基料,具有广阔的开发应用前景。介绍国内外对高粱乌
米在营养价值方面的研究情况,分析其营养功能,阐述其加工利用方向,为高粱乌米相关食品的开发提供参考。
关键词:高粱乌米;营养功能;加工利用;开发;前景
中图分类号:S646.1+9 文献标识码:A 文章编号:1674-1161(2012)08-0068-03
随着国民经济的飞速发展和人民生活水平的不
断提高,食品的消费观念也在不断改变,人们越来越
重视营养食品与功能性食品。高粱乌米是一种营养丰
富的食用菌,其中含有丰富的蛋白质、脂肪、膳食纤
维、矿物质(尤其是 K、Se 含量较高)、维生素、真菌多
糖以及人体必需氨基酸。高粱乌米具有很高的营养和
保健、药用价值,是保健食品的优质天然原料,具有广
阔的开发与应用前景。
1 高粱乌米的研究现状
高粱乌米, 即高粱黑粉菌 (Sphacelotheca sorghi
(Link) Clint),黑粉菌目、黑粉菌科、轴黑粉菌属,寄生
于高粱穗上。 此菌寄生后会引起高粱患黑穗病,这是
非常典型的土壤传播病害,难以控制。 农民们通常采
取拔除病株、摘除病穗集中掩埋或焚烧、集中堆沤发
酵等处理将病穗销毁,但采用此法高粱黑粉菌不会被
彻底清除; 开发推广抗病品种和采用药剂拌种等措
施,只能在一时防治高粱黑丝穗病,但不能根治,还会
在生产上由于新变异病菌的突发流行而对产量造成
极为严重的损失,同时由于土壤中拌有大量的化学药
剂,更会造成环境污染,得不偿失。
在我国古代人们就已发现高粱乌米具有药用价
值。 农民多年来有生食高粱乌米的习惯;利用高粱乌
米喂猪,发现其可以防治小猪的肠道疾病,且效果显
著,但不清楚其中的药理作用;《中华药典》中记载其
孢子粉可药用,性甘味平,调经止血。 在国际上,有用
黑粉菌制成的黑粉菌汤、黑粉菌饼和黑粉菌甜点摆上
人们的餐桌;在墨西哥的部分地区把玉米黑粉菌制成
罐头食品,称为“cuitlacoche”,风靡一时;美国农业部
在宾西尼亚和福罗里达州进行推广试验,指导农民进
行玉米瘤黑粉菌的栽培和生产;美国加利福尼亚州学
者已将玉米瘤黑粉菌列于食用菌之列。 由此可见,黑
粉菌可以作为一种食用菌来丰富人们的饮食。
研究利用黑粉菌对人类有营养价值的方面,不但
对人类健康是一种贡献,同时,通过不断的采集(在散
粉前),可避免其孢子粉飘移繁衍,起到有效防治作物
黑穗病的作用,也可减少由于防治黑粉病而造成的化
学农药大量使用和研究费用投入。
我国境内高粱黑粉菌主要分布在台湾、 河北、山
西、山东、辽宁、吉林、黑龙江、河南、湖北、陕西、甘肃、
云南、内蒙古等地。此菌在人工培养基上也能生长,并
且已经进行了液体离体培养技术研究。
2 高粱乌米的营养功能
近几年对高粱乌米的研究表明,高粱乌米中含有
丰富的维生素、脂肪、淀粉、糖、矿物质及蛋白质、氨基
酸等成分(见表 1),具有重要的营养功能。
由表 1 可知:高粱乌米中富含各种维生素,尤其
维生素 B2、B6和维生素 E 含量高。 经常食用高粱乌
米,能有效补充人体中维生素 A、维生素 B族、维生素
C以及维生素 E的缺乏。
高粱乌米含有丰富的钾、钙、铁、镁、锰、锌、硒、铜
等人体需要的矿物质元素。 其中硒的含量为 0.087
mg/kg,非常丰富,利用高粱乌米可补充硒元素缺乏。
高粱乌米中的碳水化合物(总糖、粗淀粉、粗纤
维)含量为鲜质量的 5.94%,其中膳食纤维为 2.70%。
收稿日期:2012-06-29
基金项目:辽宁省自然基金(2011010007-401)
作者简介:石太渊(1965—),男,硕士,研究员,从事粮油加工及
功能食品方面的研究工作。
第 8期 总第 218期 No.8 Total No.218
2012年 8月 Aug. 2012
农业科技与装备
Agricultural Science&Technology and Equipment
DOI:10.16313/j.cnki.nykjyzb.2012.08.004
表 1 高粱乌米的主要营养成分
Table 1 The main nutrition compositions of Sphacelotheca
sorghi
成分
含量/
(g/100 g)
成分
含量/
(mg/100 g)
成分
含量/
(mg/100 g)
水分 71.54 维生素 A 2.02 K 81.80
粗蛋白质 5.75 维生素 B1 9.79 Na 88.25
粗脂肪 5.12 维生素 B2 334.51 Ca 410.00
总糖 2.10 维生素 B6 281.55 Mg 557.50
粗淀粉 1.14 维生素 C 10.80 Fe 28.00
粗纤维 2.70 维生素 E 111.40 Mn 4.00
灰分 1.49 Se 0.087 Zn 18.50
Cu 4.00
研究表明:果糖、葡萄糖和麦芽糖是容易被人体消化
吸收的可溶性糖,膳食纤维、糖蛋白和蛋白聚糖等则
属于活性多糖范畴。糖类物质在许多生命活动中都有
相关参与,如细胞的生长、识别、分化、代谢、细胞癌
变、胚胎发育、病毒感染、免疫应答等;而且多糖尤其
是通过真菌提取的天然多糖大部分是一种免疫调节
剂,具有无致癌作用、毒副作用低、安全性高和增强免
疫功能等优点,同时还具有抗氧化、抗辐射、抗肿瘤、
抗病毒、抗衰老、降血糖、降血脂等生物学效应。此外,
膳食纤维能调节人体肠道功能,有利于粪便排出和控
制体质量,具有预防结肠癌、降低血胆固醇、调节血糖
等作用。
氨基酸、蛋白质及肽是有机生命体组织细胞的基
本组成成分, 对生命的一切活动均发挥着重要的作
用。高粱乌米是一种产量高、质量优的蛋白质资源。高
粱乌米中含有多种氨基酸(见表 2),其中人体必需氨
基酸与总氨基酸的比值(EAA/TAA)约为 40%,这个
E/T指标符合优质蛋白质的标准。 高粱乌米中谷氨酸
的含量在所测定的 18种氨基酸中为最高, 而谷氨基
酸具有维护脑及神经功能、 传递神经冲动等重要作
用,并且参与多种生理活性物质的合成。
3 高粱乌米的开发应用
高粱乌米是一种天然的营养、保健、药用食品,也
是一种功能性食品基料。其加工利用主要可以从以下
几个方面入手。
1) 以乌米为主要原料,开发新型休闲食品、发酵
型饮料、果酱,研制乌米酱油、醋等调味品。
2) 以乌米干粉为营养添加剂, 加入各种已有食
品中,如各式冲剂、面糊、蛋糕、面包、面条、月饼馅、元
宵馅等。
3) 以提取出的乌米中有效成分为主要原料,研
制营养功能型产品。 例如:提取乌米多糖与黑色素制
成口服液或胶囊; 通过深层发酵的方法生产黑粉菌,
从发酵的菌丝体中提取多糖、 蛋白和其他活性物质,
调制成保健食品,同时利用其发酵液制营养酒等。
4 结语
摄入具有生理活性的功能性食品已成为人们的
一种日常需求。 高粱乌米作为一种功能性食品基料,
将其添加到食品或饮料中,通过提高机体的免疫力而
达到抵抗疾病的目的,正迎合了现代人们想通过摄入
功能性食品对自身健康起到促进作用的愿望。 因此,
高粱乌米的开发利用前景非常广阔。
氨基酸种类 含量/(mg/100 g) 氨基酸种类 含量/(mg/100 g)
天门冬氨酸 298.71 异亮氨酸 * 165.17
苏氨酸 * 101.96 亮氨酸 * 180.64
丝氨酸 118.39 酪氨酸 73.27
谷氨酸 359.18 苯丙氨酸 * 75.58
甘氨酸 268.57 赖氨酸 * 328.82
丙氨酸 109.29 组氨酸 81.94
胱氨酸 46.56 精氨酸 115.50
缬氨酸 * 105.17 脯氨酸 112.80
蛋氨酸 * 20.64 色氨酸 * 11.33
表 2 高粱乌米中氨基酸种类及含量
Table 2 The quantity and content of amino acid in
Sphacelotheca sorghi
参考文献
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2012年第 8期 石太渊等:高梁乌米的营养功能与加工利用研究 69
Analysis on Processing and Utilizing of Sphacelotheca Sorghi
SHI Taiyuan, YU Miao
(Food and Processing Research Institute, Liaoning Academy of Agricultural Sciences, Shengyang 110161, China)
Abstract: Sphacelotheca sorghi contents many nutrients, and it is a natural nutriention and healthcare edible fungi and material for
functional food. It enjoys a great prospect for development. This article deals with the research on Sphacelotheca sorgh at home and
abroad, makes analysis on its nutritional functions as well as the process and utilization of it so as to provide reference for the
development of such food products.
Key words: Sphacelotheca sorghi; nutrition function; process and utilization; development; prospect
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Determination of Metal Macro and Trace Elements in Baby Rice Flour with
Ultrasonic Extraction ICP-AES Method
LIANG Lichao1, LU Siqiao2
(1. Liaoshen Industrial Group Inc., Shenyang 110045, China; 2. Shenyang Mineral Resources Supervision and Inspection Center, Ministry
of Land and Resources, Shenyang 110032, China)
Abstract: Ultrasonic extraction ICP-AES method is adopted to extract and determine metal macro and trace elements in baby rice flour.
Ultrasonic extraction condition and ICP-AES instrument condition are optimized. The determined relative standard deviation is 0.71%~
1.35%, the marked recovery rate is 96.1%~103.5%. The national standard substance GBW10010 (rice) and GBW10012 (maize) are used
to test the accuracy and precision of the method which shoes that the determined values agree with the standards, indicating that this
method is easy to operate, the detection limit is low, range of linearity is broad, and with high accuracy and precision. This method is ca-
pable of meeting the requirement of detecting macro elements and trace elements in metals at the same time.
Key words: ultrasonic; ICP-AES; baby rice flour; macro element; trace element
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农业科技与装备 2012年 8月70