浅谈谷物杂粮加工现状及发展趋势

王雪莹,孙健超,陈国威,王若莹,何豫伟,张 淑

无锡中粮工程科技有限公司 (无锡 214035)

谷物杂粮主要是指禾本科植物的果实,包括黑米、小米、高粱、燕麦和大麦等小宗作物。随着现代生活质量的提高,人们开始注重养生,过去谷物杂粮被认为口感粗糙食品,是勉强维持温饱的象征,但现在演变成养生健康新宠儿。而且谷物杂粮具有较高营养价值,有利于促进肠道消化以及增强身体免疫力,故研究此项课题,具有十分重要的意义。

1 谷物杂粮加工产品

目前,谷物杂粮加工技术主要体现在四类产品加工方面:一是经过简单加工的初级加工产品;二是将谷物杂粮加工成风味小吃;三是速食产品;四是以大麦、小杂粮和高粱等为原料经过发酵酿造的产品。加工程度浅、层次少、产品与原料的物理性质和营养成分未发生改变的加工,被称为半成品加工;加工程度深、层次多、经过复杂的加工工序,加工出的产品与原料相比,其物理成分和营养价值都发生改变,被称为深度加工。经过深度加工,谷物杂粮在营养成分上实现增值,满足现代人们需求。

1.1 谷物杂粮面包

从营养学角度出发,普通面包存在一定的营养欠缺,需对面包进行营养强化,使其在营养结构和口感上发生改变。例如,在面包粉中加入2%的荞麦面粉能改善其营养结构且留住水分,避免面包产生硬化,保障了其口感的同时也延长了保存期[1];在面包中加入高粱粉,可使其更加蓬松和柔软。此外,在对面包老化机理研究中发现,为优化谷物杂粮类面包口感可加入适量含有面筋蛋白的青稞粉,从而制作出优质面包。

1.2 谷物杂粮饮品

包括未经过发酵但改变其营养成分的普通饮料以及经过发酵的饮料,如大麦茶、大麦咖啡、绿豆汁、燕麦咖啡和荞麦功能饮品等。在未经发酵饮品中加入乳酸菌进行发酵,可将营养物质结构改变,属于发酵型饮料。

1.3 蛋白提取物

将谷物杂粮果实进行研磨、碱提、浓缩、中和、杀菌和干燥得到的相关提取物中含有抑制胆固醇的物质。国内食品中通常将谷物杂粮作为产品配料,以丰富食品营养结构。黑豆中含有丰富的蛋白质,将黑豆粉加工成豆浆,为人们提供蛋白质含量高的早餐,增强人体免疫力。另外,黑豆中氨基酸含量丰富,特别是人体必须的8种氨基酸,氨基酸具有抑制人体吸收胆固醇,降低血液中胆固醇含量的作用。

1.4 焙烤食品

将苦荞麦研磨成粉加到面包配料中,使面包富含生物类黄酮、多种维生素、氨基酸、粗蛋白、锌、镁、铬、钙等矿物质及微量元素物质。

1.5 膨化食品

将黑米、黑玉米、黑豆等谷物杂粮加工成膨化食品,并采用高科技手段保留其营养成分,在其配料中加入奶粉等富含营养类的物质,具有一定保健作用。

2 谷物杂粮加工技术

作为传统粮食,谷物杂粮在我国粮食发展史上有着悠久的种植和加工历史。随着现代科技不断发展,引入先进加工技术,其产品数量和质量不断提高。此外,为满足市场需求,采用喷雾干燥和流化床干燥等高新技术加工杂粮产品,使杂粮食品更受欢迎。

2.1 粉碎技术

粉碎是一种可以有效去除谷物麸皮和胚芽,增强食物口感的技术。对粉碎技术进行精进的研磨技术,用于处理颗粒较小的杂粮谷物[2]。当前,为满足高质量生活需求,杂粮粉被用于各种烘焙中。对杂粮粉碎技术进行改进和创新,可更好发展杂粮副产品,提高其经济效益。

2.2 发酵技术

利用酶可使碳水化合物有选择性地发生生化反应,继而产生人们需要的营养成分。此外,酶技术在烘焙中有着巨大发展潜力。将酶技术引入到谷物杂粮产品发酵中,不仅能增加产品的营养成分,也可提高谷物杂粮产品的烘焙口感。如将淀粉分解酶添加到含有淀粉的谷物杂粮食品中,可以帮助食物保持水分和柔软度以及延长其保质期[3-4]。

2.3 超声波技术

食品加工中利用超声波技术,可降低食品加工过程中的浪费和变质。这种先进非破坏谷物营养结构技术,可以有效提高加工速度和简化加工流程。同时超声波技术在食品加工中具有一定杀菌作用,可保证食品安全,延长其保存时间。

2.4 生物燃烧技术

利用生物燃烧技术,将谷物杂粮提取油作为燃烧材料。由于石油燃料成分复杂且资源有限,且在实际使用中受到严格管控。所以,利用环保、生物、可再生溶剂来提取、配制纯化天然产品的需求越来越大。例如,利用杂粮发酵生产乙醇原料,并将其产品用于汽车燃料中,能有效缓解石油紧缺现象,且对环境污染较小。这一结合对于开辟能源新领域,促进环保效益及生态的良性循环,加快国民经济持续稳定的发展有着极其重要的意义。

2.5 副产品回收

酿造瓶酒产生的啤酒废粮中含有丰富的活性化合物。近年来,从谷物杂粮中提取生物化合物应用不断扩大,合理利用谷物杂粮酿造产生的废粮,既节约资源,又降低产品生产成本,促进企业经济发展。

2.6 压片蒸煮加工工艺

压片蒸煮加工工艺是传统的谷物加工技术,主要通过蒸煮原料改变其物理形状,并通过压片技术生产出易储存和包装的食品。使用压片技术对谷物进行蒸煮、成型和烘干等,在加工过程中不断改变原料形状且不改变其营养结构,使加工出来的产品符合消费者需求。一般来说,应用此类工艺加工产品时,需使用特定机械,如闷粮罐、蒸煮罐和烘干机等。

3 谷物杂粮产业发展对策

我国谷物杂粮分布广泛,生产量多且种类丰富,国内谷物杂粮种植面积约占全国粮食种植面积的9%,产量每年能达到2 000多万t,占全国粮食产量的5%,在世界谷物杂粮农作物中占有重要地位。现代化进程的推进,人们健康意识的增强,使谷物杂粮产品深受欢迎。基于此,提出下述发展对策。

3.1 加强谷物杂粮品种选育

对谷物杂粮种植技术不断优化,培育优质品种,并对名优地方谷物杂粮品种进行杂交育种,加快良种选取,开展谷物杂粮品种改良工作,培育一批高产抗病品种。同时,可引进国外品种,对其多次试验示范,以挖掘优良品种,扩大生产面积,增加谷物杂粮产量。

3.2 建立优质谷物杂粮生产基地

政府加大对环境恶劣且经济落后地区的资金投入,扩大当地生产基地区域,控制生产条件,制定产品质量标准,努力打造当地谷物杂粮知名度,扩大农副产品种类,切实提高当地居民经济收入。

3.3 开发谷物杂粮食品

开发谷物杂粮传统食品,提高经济收入,扩宽消费渠道。传统谷物杂粮食品经过加工,通过完善的物流链,运输到各大城市中。根据谷物杂粮特点,开发食品类型,如粉、片、糊和瓣等类型产品,满足不同消费者需求。同时,为拓宽销售渠道,可利用互联网技术,搭建销售平台,扩大销售渠道。另外,打造谷物杂粮品牌,做到有效宣传,提高产品知名度,带动产品销售。

4 结束语

目前,吃谷物杂粮成为一种风尚,在不少城市,餐馆将谷物杂粮作为主打产品,其中众多成为热销品,如荞麦面、土豆粉、玉米面、意面、煎饼和谷物杂粮类糕点等,这些产品经过加工,口感细腻,深受广大群众喜爱。另外,玉米、薯类、豆类和小米重返人们主食单中,可有效缓解国家粮食压力,对提升粮食安全具有十分重要意义。

谷物杂粮食品的热销和推广,拓宽了国家粮食资源,开发了谷物杂粮领域,推动了农产业发展,对“三农”问题有一定的改善。

此外,根据现代营养学需求,“粗细搭配”有助于肠道吸收消化,且营养价值丰富,对人们身体健康极为有利。同时,谷物杂粮营养丰富且具有较强的保健功能。例如,莜面中富含蛋白质、矿物质和各类维生素等物质,能有效提高人类身体免疫力;荞麦中含有八种人体必需基酸,且具有活血化瘀功效;绿豆含有氨基酸和矿物质,具有清凉解毒,滋补强身功效等等。

我国谷物杂粮生产规模大,产量多,具有优质的资源和地域优势,其市场发展潜力大。此外,谷物杂粮不但具有食用价值,还有一定的药用价值,其综合价值较高。因此,开展谷物杂粮加工产业,运用高新技术,使其更符合现代化食品加工需求,为谷物杂粮食品加工市场提供更广阔的发展空间,是现代谷物杂粮加工的发展趋势。