食品工业燕麦应用及进展

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燕麦，为世界性栽培禾谷类作物，是谷类食品中最好的全价营养食品之一，是中国北方高寒地区的古老作物之一，主要种植在内蒙古、河北、山西、陕西等省区，其中三分之二以上种植在旱地上，是重要的粮食和饲料作物。我国燕麦品种有9种，栽培的主要有两种类型，即带秤型（皮燕麦）和裸粒型（裸燕麦）两大类，其中裸燕麦在华北地区一般叫莜麦或油麦，西北地区叫玉麦或燕麦，东北地区叫铃铛麦等。燕麦食品是发达国家近年来消费增长量最快的谷物食品，但在我国，燕麦食品还未得到广泛的开发和应用。开发高附加值的燕麦营养保健食品，不仅可满足我国人民饮食结构由温饱型向保健型转变时对食品多样化的需求，同时也是农业经济发展的需要。本文就燕麦在食品中应用的现状作一综述，为进一步深入研究燕麦提供参考。

1燕麦营养价值

燕麦中含有丰富的蛋白质、可溶性膳食纤维（主要由β-葡聚糖组成）、脂肪、矿物质元素及不饱和脂肪酸等营养成分。其中燕麦的蛋白质含量在11.3%~19.9%之间，大多数在16%左右，在粮食作物中居首位。燕麦中可溶性膳食纤维β-葡聚糖具有降低血糖、血脂、血清胆固醇、抗氧化等作用，具有预防由高血脂引起的心脑血管疾病，控制糖尿病，抗衰老等重要的生理功能[1~3]。研究表明，燕麦中8种必需氨基酸的含量高于其他谷类作物，且必需氨基酸组成与人体需要摄取的标准基本相同，补充食用燕麦食品，能弥补我国膳食结构所导致的“赖氨酸缺乏症”的缺陷，有利于预防中国人普遍存在的“赖氨酸缺乏症”。燕麦含有人体重要的必需脂肪酸和合成前列腺素的必要成分，对维护人体的正常机能也起着重要的作用[4]。此外，研究报道，燕麦中所含的丰富的维生素、矿物质及氨基酸等具有增强免疫力、防癌、抗癌、预防骨质疏松、促进伤口愈合等作用，对增进机体健康，促进发育，参与新陈代谢，抵御疾病等，都具有极其重要的作用。

2燕麦在食品工业中的应用

近年来，燕麦用于食品的比例逐年增加，可将其按一定比例与玉米、淀粉等混合加工成多种早餐食品，还可以作为宠物食品及饲料的配料等，也可生产高纤饮料、面食、糕点和熟肉制品等，燕麦在食品工业中的应用不断扩大。

2.1发酵饮料

发酵饮料既保存了谷物的营养价值，又具有乳酸菌发酵制品的营养保健作用，口感独特，营养价值和保健功能均高于纯动物蛋白食品，同时又利用了植物蛋白，产品成本低廉。现阶段大多数米奶及谷类食品的蛋白质、钙等含量无法满足消费者对营养的要求，而燕麦具有高蛋白低碳水化合物的特点，同时富含可溶性纤维和不溶性纤维，能加速人体内胆固醇的排出。故用燕麦制成具有特殊风味、丰富的营养价值和保健功能的新型饮料，有着很大的市场发展潜力。袁辉等以发芽糙米、薏米、燕麦、黑米、小麦胚芽为原料研制五谷粉液，通过正交试验、理化及感官评定确定五谷粉液最佳配比为：薏米33g/L、小麦胚芽132g/L、黑米3g/L、发芽糙米132g/L、燕麦66g/L；经过液化糖化的五谷粉液和牛奶比例最佳配比7∶3、接种量0.7~0.8g/L，42℃发酵4~5h，4℃后熟12h，在最佳五谷粉液配比下，可得酸甜适口，质地细腻的米奶发酵制品[5]。徐康等以燕麦为主要原料生产燕麦乳饮料，以α-淀粉酶的添加量、酶解温度和酶解时间为因素设计正交试验，用水解后清液的固形物含量为指标确定了酶解反应的最佳工艺条件，且在最佳工艺条件下能制备出品质良好的燕麦乳[6]。相炎红等以苹果、燕麦、鲜奶为主要原料，通过选用保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌进行发酵，研制成风味独特、酸甜适度、保健功能较高、富含多种营养成分的苹果燕麦酸奶[7]。此外，研究表明，可以在保留燕麦乳全部营养成分的基础上，将其加入果汁，不仅可以强化果汁饮料中维生素、有机酸、低聚糖和矿物质的含量，而且使燕麦乳含有多酚类物质，其营养价值要高于同类产品，且对于有“乳糖不耐症”的人群，饮用燕麦果汁饮料不会出现腹泻问题，是一种比较理想的营养保健饮料。

2.2燕麦粉制品

大量文献报道，燕麦粉与小麦粉混合后调制的面团，其流变学特性随着燕麦粉添加量的增加而变差，致使面包烘焙质量评分随着燕麦粉添加量的增加而降低，但能提高面团耐揉性。燕麦粉的营养价值比小麦粉高，具有独特的风味，可以提高面包的营养价值和增加面包的香味；燕麦具有独特保水性，能使燕麦面包较长时间保持新鲜；燕麦抗氧化作用能使脂肪保持稳定性，故利用燕麦粉制面包具有研究价值。邱向梅等将燕麦粉和小麦粉配制成不同比例的混合粉，研究了几种配方下制作面包的工艺性能。结果表明，当燕麦粉占混合粉的10%时，面包的质量评分较高，制作的面包工艺性能最佳[8]。王树林等通过正交试验筛选了裸燕麦面包的最佳配方和工艺。以面粉总量为基础的裸燕麦面包最佳配方为：裸燕麦面12%、干酵母1%、糖8%、面包改良剂2%；裸燕麦面包的最佳工艺为醒发温度33℃、醒发时间2.0h、焙烤温度180℃、焙烤时间20min[9]。此外，燕麦还可以用来制做豆制品。江中晴等通过试验探索了燕麦内酯豆腐的生产工艺，并研究了燕麦粉与大豆分离蛋白粉的添加量对燕麦内酯豆腐质构特性的影响，研究得到燕麦内酯豆腐生产工艺，且在此工艺条件可以使制得表观粘度较小，硬度、弹性、凝胶性和持水能力较强的燕麦内酯豆腐[10]。

2.3食品添加剂

由于燕麦β-葡聚糖溶液具有高粘度的特性，故其在功能性食品增稠剂和凝胶剂的开发中具有潜在的应用价值。汪海波等以高纯度的燕麦β-葡聚糖为研究对象，运用动态流变仪考察了不同浓度、不同相对分子质量和不同溶液环境中燕麦β-葡聚糖的流体性能和粘弹性能。研究表明，燕麦β-葡聚糖分子量越大、溶液浓度越高，则其流体的粘性行为特征减少而弹性行为特征增强；升高温度可使燕麦β-葡聚糖流体的粘性和弹性行为均逐渐减弱，这为燕麦β-葡聚糖在功能性食品增稠剂和凝胶剂的开发利用提供理论依据[11]。董吉林等将燕麦β-葡聚糖提取液和CMC、瓜尔胶等组成复合稳定剂，以不同比例加入到冰淇淋基础配方中，研究了对冰淇淋混合料液的粘度、膨胀率、抗融性和感官特性的影响。结果表明：燕麦β-葡聚糖添加于冰淇淋中能明显提高冰淇淋的膨胀率和粘度，增加其抗融性[12]。故燕麦β-葡聚糖可以作为一种稳定剂应用于冰淇淋生产中。此外，燕麦β-葡聚糖具有较好的持水性和持油性，可以添加在肉制品中。董吉林等以肥瘦肉比为3∶7、燕麦β-葡聚糖提取物2.5g、淀粉2.5g、卡拉胶2.0g（以250g计）的配方用来制作猪肉糜，得到的燕麦胶肉糜的感官质量较好，多汁且富有弹性，具有良好风味[13]。燕麦麸油含有大量抗氧化物质，可作为天然抗氧化剂，加入香肠中不仅可以达到防止香肠油脂氧化酸败，同时又具有保健功能，符合食品绿色、健康要求[14]；燕麦蛋白可以作为生产特殊窖藏啤酒风味辅助剂用于酿造业。

3燕麦在化妆品中的应用

燕麦的pH比人体皮肤的pH低，它能够吸附皮肤表面的油脂和污物等。燕麦蛋白质可以在皮肤表面沉积形成一层膜，而其中的正电荷与皮肤表皮成分的负电荷相结合，可以锁住保湿剂。此外，燕麦蛋白具有高水合性和亲脂性，可以缓冲各种酸和碱，能够保持皮肤屏障的整体性。β-葡聚糖是一种水溶性多糖，可以在皮肤表面形成一种粘性保湿凝胶层。燕麦中主要的脂质成分甘油三脂、磷脂、油酸、亚油酸、亚麻酸等在角质层发挥着积极作用。在肌肤的免疫系统中，朗格罕氏细胞被证实与皮肤内的巨噬细胞二者之间有相当特殊的关系，皮肤角质层下有许多由朗格罕氏细胞组成的免疫网络，朗格罕氏细胞为树突状细胞，其触角可抵达角质层细胞，是β-葡聚糖的受体。β-葡聚糖能帮助更新和修复紧张的肌肤，有效减少皮肤皱纹，提高皮肤的保湿性和紧致光滑度，促进疤痕的愈合和再生，因此其广泛运用于抗皱抗衰老产品、防晒及晒后修护产品、舒缓敏感型肌肤产品、防蚊虫产品等功效型高档系列化妆品中[15]。紫外线在渗入皮肤后，会产生有害的自由基，这些自由基会破坏皮肤弹性纤维，刺激黑色素细胞增加分泌，从而导致皮肤干燥松弛，加速衰老，可以通过补充抗氧化物质来帮助减少自由基的产生。任清等对燕麦粗油进行脱胶、脱酸和脱色三步精制，通过对燕麦油抗过敏性和抗氧化性进行检测，证明其具有一定的抗过敏性和抗氧化性。此外，燕麦中含有丰富的抗氧化物维生素E，可以减少黑色素的形成、保持皮肤弹性、锁住肌肤内水分[16]。

4展望

我国燕麦食品存在的主要问题是新产品少，产品品质相对较差，缺乏高端产品，目前我国燕麦产品总体发展水平与国外还有较大差距。利用现代生物技术，对我国传统燕麦类食品进行现代化加工，或者定向扩大其应用范围，对改善人们的食物结构、营养状况，提高人们的健康水平以及发展我国燕麦产业将具有很大的促进作用。我国应改进传统燕麦产品的生产工艺，加强对新产品的研发，将高温短时挤压膨化技术、红外线灭酶技术、微波提取技术、超微粉碎技术等食品高新技术广泛地应用到燕麦产品的加工中。随着我国粮食加工业和科学技术的飞速发展，以及人们生活水平的不断提高，营养丰富且能有效防御现代社会“文明病”（如心脑血管病、糠尿病、肿瘤等）的燕麦在食品、化妆品、药品生产中的应用将更加广泛，国际、国内上对燕麦原料的需求量将不断增大。近年来，我国中西部地区大大增加了燕麦的种植面积，燕麦食品深加工业也在不断发展，产品种类逐渐增多，随着人们对燕麦食品的认识的不断提高，燕麦食品开发研究的不断深入，拥有十三亿人口的中国对燕麦食品的需求将会更大，燕麦食品必将在食品市场中占有重要地位，拥有广阔的市场前景。