粮油功能食品的开发

文章编号:1009-4881(2000)04-0014-03
粮油功能食品的开发*
徐群英
(食品科学与工程系,湖北武汉430023)
摘要:系统地对粮油功能食品发展动态和我国开发粮油功能食品的必要性和可行性做了阐述,提出了科学开发粮油功能食品的方法。

关键词:粮油;功能食品;开发
中图分类号:TS218文献标识码:A
什么是功能食品?前苏联科学家认为在人体健康态和病态之间存在着一种第三态,也称诱发病态。

当第三态积累到一定程度时就会发生疾病,所以,当人体处于第三态时,功能食品的作用是促使人体向健康状态转化,同时满足人们对食品营养和感官的需求,从而达到增进健康的目的。

日本功能食品专家千叶英雄认为功能食品必须具备6个条件:a.具有保健功能;b.含有已被阐明化学结构的功能因子;
c.功能因子在食品中稳定存在,并有特定存在的形态和含量;
d.经口服摄取有效;
e.安全性高;
f.作为食品为消费者所接受。

所以,日本厚生省给功能食品下的定义是:/功能食品是具有与生物防御,生物节律调整,防止疾病,恢复健康等有关功能因子,经设计加工,对生物体有明显调节功能的食品。

0我国国家技术监督局发布的国家标准中(GB16740-1997)对功能食品下了定义:保健(功能)食品是食品的一个种类,具有一般食品共性。

能调节人体的机能,适于特定人群食用,但不以治疗疾病为目的。

可见世界各国对功能食品的定义和划分范畴有所区别,但基本含义是一致的,即功能食品除了具有一般食品皆具备的营养功能和感官功能外,还具有一般食品所没有的或不强调的调节人体生理活动的功能,由于强调了第三种功能,故称之为功能食品。

1粮油功能食品的范畴
粮食是人类食品的主食原料,人们每天以固定的种类和数量有规律地从主食中摄取能量及营养素。

我国以前在粮油食品的研究中主要考虑的是营养素种类及其含量、能量的利用等问题,而随着近几年来科学研究的深入,科学家已经清楚了许多有益于健康的食品成份以及疾病与饮食的相互关系,使得通过改善饮食条件和食品组成,发挥食品本身的生理调节功能,提高人类健康水平成为可能。

而以主食为主开发的粮油功能食品具有摄入群体广泛,摄入量多以及摄入量有规律和固定等特点,无疑是功能食品开发中的一个重要方面。

粮油功能食品主要有三类。

第一类是粮油食品原料中本身所含有的功能因子,具有恢复人体机能、防止疾病的功能,以此种粮油作为主原料制成的食品,本身就是特殊的功能食品。

如苦荞麦中含有芦丁成份,同时其含有的脂肪多为不饱和脂肪酸,长期食用荞麦食品,可防止糖尿病、高血脂、高血压和冠心病。

第二类是粮油副产品经过提取精炼富集的功能因子,再添加到粮油主原料中制成功能食品。

例如,从小麦麦夫皮和大米米糠中提取膳食纤维,再添加到面粉中制成面条或馒头,具有防高血压、高血脂以及便秘和动脉硬化的功效。

第三类是以粮油主原料为载体,添加其它功能因子制成功能食品。

如从银杏中提取黄酮类物质,再将提取的功能因子添加到面粉中制成的银杏面条,具有抗衰老的特殊效用。

2科学地开发粮油功能食品
现代高科技的不断发展为开发粮油功能食品提供了可行的手段和方法。

我们可以利用功能性成份的稳定化技术、功能因子的提取分离及精制技术、微量成份的分析及功能性评价技术和仿制食品的制造
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武汉工业学院学报
Journal of Wuhan Polytechnic U niversity2000年
X收稿日期:2000-06-10
/中国粮油
技术来进行粮油功能食品的开发研制。

目前正迅速发展膜技术,超临界萃取技术,酶技术,细胞融合,组织培养等生物工程,使粮油功能食品正向着工程化方向发展。

可以利用这些现代化高科技方法将原料中的有效成分或功能因子提取并去除无用甚至有害成份。

根据人体的营养需要及调节生理功能的需要,进行调味和改性,科学配方和重组,生产出营养丰富、使用方便、具有生理调节功能的粮油功能性食品。

粮油食品工业应在原有基础上,利用粮油天然的滋补及调节人体节律的成份,立足于粮油原料生理活性物质含量较高的特点,开发粮油功能性食品。

2.1 小麦胚的开发利用 作为小麦制粉的副产品麦胚,以其资源丰富,营养价值高,利用途径广泛的特点,引起国内外食品界的特殊兴趣。

目前小麦胚的开发仅限于小麦胚粉及油的利用,而开发小麦胚中的活性功能因子势在必行。

从小麦胚中可以提取精制具有恢复疲劳功能的谷朊甘肽。

其方法是用抗坏血酸或异抗坏血酸盐还原。

在一种溶剂,如乙醇、异戊醇或丁醇和直链烷系(正已烷等)中进行。

将硬红麦的胚800g 放在4L 烧瓶中,向烧瓶中加入2L 由22份异戊醇和78份正已烷制成的溶剂,再加入0.68g 异抗坏血酸和1.42g 抗坏血酸。

将混合液回流20min 。

溶剂的沸点是57e ,将烧瓶及内容物冷却后,用滤布过滤,将麦胚放在红外线下于69e 烘
干。

麦胚中残油量为0.57%。

2.2 米糠半纤维素(RBH )的开发 不少研究已证实,米糠中半纤维素有抑制血清胆固醇上升,改善肠道内环境和抑制大肠癌发生等三大生理功能。

米糠半纤维素(RBH)从脱脂米糠中提取而得,具体方法为:脱脂米糠100g,加入20~50倍体积(V/W)0.1%耐高温糖化酶(溶于pH4.8,0.2mol 醋酸盐缓冲液),在60e 下放置24h;沉淀下来的残渣继续加入20~50倍体积(V/W)0.5%的胰蛋白酶(溶于pH 7,0.02mol 磷酸盐缓冲液)在40e 下水解2h,过滤洗涤后,沉淀下来的残渣重复一遍此操作;沉淀下来的残渣继续加入20~50倍体积(V/W)4%Ca(OH)2溶液,在N 2流下室温震荡碱提18h;提取液用醋酸中和使溶液pH 为5.0;分离液进行透析或超滤,再加入约4倍体积(V/V )的95%乙醇;而沉淀物则进行冷冻干燥或低温(60e )干燥24h,即可得到碱溶性RBH 标准品。

2.3 大豆功能因子的提取及开发 从大豆中可提取大豆多肽、大豆磷脂及大豆低聚糖等功能因子。

大豆蛋白质经蛋白酶水解而得到多肽混合物。

大豆多肽具有促进微生物生长发育和活跃代谢作用,可以促进双歧杆菌的生长发育。

大豆多肽和大豆低聚糖的生产工艺如图1所示。

由大豆多肽衍生的功能食品如图2
所示。

图1 大豆多肽和大豆低聚糖生产工艺
大豆磷脂是构成生物膜的重要组成部分(细胞内所有膜统称生物膜)。

生物膜具有保护层的作用,也是细胞进行内外环境物质交换的通道。

酶系统与膜结合,在膜上进行一系列生物化学反应。

当膜受到破坏时,细胞将出现功能紊乱。

磷脂可重新修复被损坏的生物膜,起到延缓机体衰老的作用。

磷脂具有健脑功能它是大脑和神经系统不可缺少的物
质。

人脑约含30%的磷脂。

过度的用脑会造成磷脂大量消耗,记忆力衰退,精神状态不稳定,此时增加一定量的大豆磷脂,将会使脑细胞活化,使脑迟钝得到改善。

儿童补充大豆磷脂,可以健脑益智、增进健康。

肝脏能合成脂肪,但不能大量储存脂肪,否则会使肝脏的功能受到损害,产生脂肪肝,而磷脂却能将肝脏合成的脂肪以脂蛋白的形式运出肝脏供其
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4期 徐群英:粮油功能食品的开发
他组织利用或储存。

如果人体缺少磷脂就会妨碍脂蛋白的运出,造成脂肪肝等严重后果。

磷脂具有良好的乳化特性,能阻止胆固醇在血管壁的沉积并清除部分沉积物,同时改善脂肪的吸收利用,降低血粘度,改善血液供氧循环。

补充磷脂,血色素含量增加,贫血症状有所减少。

因此磷脂又可降低血清胆固醇,改善血液循环,具有预防心血管疾病的功效。

y提供特殊营养y y医药品
y特殊病人营养剂y
肠道营养剂
y促进发酵y y发酵工业y
y酶的生产
y
微生物的培养基
y改良物理性质的功能y
y酸奶
y发酵火腿
y
面包
y非过敏性y y降低胆固醇食品
婴幼儿奶粉、甜点心等y抑制血压上升的食品
y促进脂质代谢功能y y体育运动员食品(粉状、片剂) y蛋白质强化食品
y酸性饮料
图2大豆多肽衍生的功能食品
70年代以来,磷脂已是美国的重要保健食品,总销量仅次于复合维生素与维生素E而名列第三。

主要制品为颗粒状大豆磷脂、大豆磷脂胶囊等,目前利用大豆为原料,生产高纯度的大豆磷脂静脉注射液具有挽救垂危病人生命的特殊效果,高纯度的大豆药用磷脂,用来制备抗癌新药139针剂,其出厂价为3500元/kg,产品供不应求,国内已有厂家生产,并已出口。

据统计,目前仅北京市就有100多万人患高血脂症,而磷脂是纯天然的,并被医学界证实确有降血脂作用,可见其开发价值之大。

大豆磷脂作为健脑佳品,可利用其消除疲劳,增加记忆。

美国最早推出的磷脂保健食品补脑汁,主要销售对象是大中专学生。

大豆磷脂是脑力工作者的特殊营养补给剂。

大豆磷脂还可作为防衰老食品开发利用。

2.4苦荞麦的开发利用苦荞麦所含维生素中最独特的莫过于V P。

其含量在所有植物中仅次于槐米,是其他谷类粮食所不具有的。

V P属维生素C 族,亦称/路丁0、/芦丁0或/芸香苷0,能有效降低微血管脆性和渗透性,有预防脑微血管出血和维持眼循环的良好作用。

食用苦荞,对由糠尿病引起的脑血管硬化,心血管病及增进视力有较好的预防和治疗作用。

同时,V P能促进V C在体内积蓄,增强人体的免疫功能。

V P还有一定的抗菌作用和抗癌活性,对恶性肿瘤细胞有抑制作用,并且保护正常细胞免受致癌物质侵害。

由苦荞麦作为主原料而制成的荞麦面条,充分利用了荞麦独特的食物生理功能、保健功能,作为双降食品(降血糖、降血脂),受到广大消费者的青睐。

2.5燕麦食品的开发美国一项研究发现,每天吃燕麦可使人体血液中的胆固醇降低3%。

伦敦国防医学院的研究也证实了这项研究成果。

我国农科院品种资源研究所与北京18家医院合作,进行了5年实验,结果证明:燕麦对高血脂有预防和治疗效果。

患者每天吃50g燕麦粥,经过两个月胆固醇下降40.4m mol/L,甘油三脂下降47.3m mol/L,脂蛋白下降159.7m mol/L,并无副作用。

这些作用主要是由于燕麦中含有其它谷物中所不含有的特殊的可溶性纤维。

上面所举只是粮油功能食品开发的一部分,粮油资源中有许多含有生理活性物质的品种,如大麦、玉米、绿豆、芝麻等,都具有不同的食品功能性,可以通过互混、互补或功能因子的添加,开发出众多的粮油功能食品。

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EXPLO ITATION OF CEREAL AN D OIL FU NCTIONAL FO OD
X U Qun_y ing
(Food Science and Engineering Department,Wuhan Poly technic U niversity,Wuhan430023,China) Abstract:T his article systematiclly describes the development trends of cereal and oil functional food as well as the necessity and feasibility of opening up cereal and oil functional food in our country,and puts forw ard some w ays of ex ploiting scientically cereal and oil functional food.
Ke ords l d il f i l f d l i i
16武汉工业学院学报2000年。