青稞擠壓加工特性研究及在食品中的應(yīng)用

成曉苑

青稞擠壓加工特性研究及在食品中的應(yīng)用

成曉苑

（長(zhǎng)治職業(yè)技術(shù)學(xué)院山西長(zhǎng)治046000）

在我國(guó)糧食消費(fèi)結(jié)構(gòu)中，青稞占據(jù)了重要地位，其所含的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)十分豐富。但是受其口感較差、蛋白消化率較低等因素的影響，在食品的應(yīng)用和加工中還存在一定局限性。當(dāng)前階段，結(jié)合市場(chǎng)相關(guān)需求，一些專家、學(xué)者已經(jīng)對(duì)其特性和加工品質(zhì)方面進(jìn)行了深入調(diào)查和研究。其中，擠壓加工作為一種重要的食品加工方式，得到了廣泛應(yīng)用。

青稞擠壓改性粉；加工特性；食品

青稞在我國(guó)的生長(zhǎng)范圍主要集中在西藏、青海等地區(qū)，作為一種高原型谷類作物，受到了當(dāng)?shù)孛癖姷膹V泛喜愛。其種植歷史相對(duì)較為悠久，先人已經(jīng)總結(jié)出了一系列經(jīng)驗(yàn)。青稞含有大量氨基酸、維生素和其他膳食纖維等營(yíng)養(yǎng)豐富的物質(zhì)。近年來，在人民生活水平不斷提升和飲食結(jié)構(gòu)進(jìn)一步轉(zhuǎn)變的背景下，很多民眾已經(jīng)充分認(rèn)識(shí)到其所蘊(yùn)含的保健功能。為此，本篇文章綜合了相關(guān)專家、學(xué)者的研究，淺析了青稞在食品加工制作中的應(yīng)用情況。

1 青稞擠壓改性粉加工特性研究

1.1 擠壓加工技術(shù)

擠壓加工技術(shù)在應(yīng)用過程中需要結(jié)合熱能和機(jī)械能的共同作用。[1]同時(shí)，還需要利用擠壓、剪切、混合工藝等方式，形成一種特色的加工方式。具備明顯的高溫、短時(shí)特點(diǎn)，并且能夠使青稞粉Q化，有效改善其口感。當(dāng)前階段，其在食品中加工和制作中具有廣泛的適用性。

1.2 擠壓過程中淀粉的變化

淀粉在經(jīng)過高溫處理后，其內(nèi)部大分子氫鍵作用會(huì)被迅速削弱。為此，便會(huì)發(fā)生一系列反應(yīng)，如顆粒解體、形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)、發(fā)生糊化現(xiàn)象等。在此過程中，需要對(duì)糊化現(xiàn)象給予足夠重視度，并及時(shí)解決。如果沒有對(duì)其進(jìn)行有效控制，導(dǎo)致水分進(jìn)入，便會(huì)出現(xiàn)雙折射現(xiàn)象消失、吸熱、結(jié)晶結(jié)構(gòu)消失等問題。另外，如果水分含量較低，在合理的溫度范圍之內(nèi)，淀粉并不會(huì)完全糊化。在溫度逐漸上升過程中，淀粉內(nèi)部分子的活動(dòng)會(huì)加劇，出現(xiàn)熔融體現(xiàn)象。在擠壓過程中，如果谷料中的水分含量小于63%，那么，在高溫、高剪切環(huán)境影響下，內(nèi)部分子氫鍵便會(huì)被迅速打開，從而進(jìn)一步加快淀粉糊化過程。另外，受到受熱和剪切作用的共同影響，可能會(huì)導(dǎo)致淀粉內(nèi)部結(jié)晶部分也發(fā)生一定的糊化現(xiàn)象。從這方面的特點(diǎn)來看，其表現(xiàn)出來了明顯的非平衡態(tài)過程。因此，整個(gè)過程中，糊化現(xiàn)象和熔融現(xiàn)象幾乎是同時(shí)進(jìn)行的。[2]

1.3 擠壓過程中蛋白質(zhì)的變化

蛋白質(zhì)主要由20 種氨基酸組合而成，并且作為一種擠壓原料的重要組成部分，呈現(xiàn)出了高分子化合物應(yīng)用的特點(diǎn)。在對(duì)含有蛋白質(zhì)原料加工過程中，會(huì)發(fā)現(xiàn)蛋白質(zhì)發(fā)生了復(fù)雜變化。具體來看，在擠壓改性過程中，蛋白質(zhì)食品會(huì)受到高溫、高壓、高剪切力的綜合影響，使其內(nèi)部三級(jí)、四級(jí)部分結(jié)構(gòu)的結(jié)合力下降。蛋白質(zhì)分子在伸展、重構(gòu)過程中，因?yàn)閮?nèi)部電荷的趨向均勻化，導(dǎo)致氫鍵、二硫鍵部分發(fā)生斷裂，出現(xiàn)蛋白質(zhì)變性。

蛋白質(zhì)在變性過程中，受擠壓參數(shù)的影響，會(huì)對(duì)其最終效果產(chǎn)生一定影響。Mercier等人的研究明確指出擠壓系統(tǒng)參數(shù)和蛋白質(zhì)變性產(chǎn)生了較為密切的聯(lián)系。一般來講，如果擠壓機(jī)套筒內(nèi)的溫度相對(duì)較低、螺桿轉(zhuǎn)速較高，便會(huì)使蛋白質(zhì)變形程度相對(duì)較低。反之，蛋白質(zhì)變形程度較高。另外，如果改性研究發(fā)生在擠壓機(jī)腔體內(nèi)部，受到二硫鍵和疏水鍵影響，使蛋白質(zhì)分子發(fā)生組織化作用。因此，這樣就成為一些植物蛋白質(zhì)被擠壓組織化所形成的重要原因。

1.4 擠壓過程中脂肪的變化

從脂肪在食物中的特點(diǎn)來看，其敏感性較強(qiáng)。因此，一旦脂肪發(fā)生了作用，將會(huì)對(duì)食品的口感、成型、質(zhì)構(gòu)等方面內(nèi)容產(chǎn)生較大影響。一般來講，如果在擠壓過程中，發(fā)現(xiàn)原料中所含蛋白質(zhì)較為豐富，能夠和淀粉發(fā)生作用后形成復(fù)合物。但是這種復(fù)合物往往組織結(jié)構(gòu)較為密切，很難溶解。從其影響來看，不僅會(huì)在一定程度上嚴(yán)重影響食品的膨化效果。同時(shí)，對(duì)于淀粉溶解率和消化率也會(huì)產(chǎn)生一定影響。[3]

在對(duì)擠壓后所形成的復(fù)合物含量進(jìn)行研究之后發(fā)現(xiàn)：復(fù)合體生成量在很大程度上受到了擠壓溫度和水分含量因素的影響。具體來看，即復(fù)合體的生成量和擠壓溫度、水分含量之間呈現(xiàn)出了反比例關(guān)系。另外，在擠壓過程中，因生成各種物質(zhì)相對(duì)較多，也會(huì)導(dǎo)致一些新出現(xiàn)的不飽和脂肪酸發(fā)生異構(gòu)。

1.5 擠壓過程中纖維的變化

膳食纖維在溶解之后，根據(jù)其溶解性不同，主要分為可溶性和不可溶性的膳食纖維。從具體內(nèi)涵來看，纖維主要包括纖維素、半纖維素和木質(zhì)素方面的內(nèi)容。[4]近年來，在人們飲食消費(fèi)觀念不斷深刻變化的狀況下，對(duì)膳食纖維有了更為準(zhǔn)確的認(rèn)識(shí)，膳食纖維在全球范圍內(nèi)得到了廣泛的關(guān)注和追捧。

實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)：經(jīng)過擠壓改性實(shí)驗(yàn)之后，膳食纖維中可溶性膳食纖維含量會(huì)急劇增長(zhǎng)。從其影響來看，主要的高溫、高壓、高剪切力的共同作用，導(dǎo)致其內(nèi)部纖維分子化學(xué)鍵產(chǎn)生了裂解現(xiàn)象，分子極性也相應(yīng)發(fā)生變化。當(dāng)然，在研究中所使用的原料、設(shè)備和擠壓條件等方面都會(huì)存在一定差異。在擠壓過程中，纖維變化也表現(xiàn)出了明顯差異。金茂國(guó)在此次實(shí)驗(yàn)研究中，利用豆渣進(jìn)行對(duì)比和分析，發(fā)現(xiàn)在擠壓改性實(shí)驗(yàn)之后，半纖維素和纖維素會(huì)發(fā)生降解現(xiàn)象，從而使可溶性膳食纖維含量增加。

2 青稞在食品中的應(yīng)用

2.1 青稞在食物中的應(yīng)用

青稞糌粑作為藏族人民日常最為重要的主食，其主要是通過對(duì)青稞麥的翻炒和磨細(xì)之后形成的。從其特點(diǎn)來看，和我國(guó)北方地區(qū)炒面的步驟相似。但具體來看，二者又存在較為明顯的差異。在制作青稞糌粑時(shí)，先將糌粑炒熟并進(jìn)行磨粉式處理。在完成了該部分操作之后，需要注意的是，不能對(duì)糌粑進(jìn)行去皮處理。否則，將會(huì)導(dǎo)致其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值下降。另外，從青稞本身特點(diǎn)來看，其“三高二低”的特征較為明顯，“三高”主要指高纖維、高蛋白質(zhì)、高維生素，“二低”主要指低脂肪和低糖。因此，在制作食品時(shí)，可以將其制為麥片、珍珠米、啤酒等。

此次調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)：某公司在經(jīng)過了深入研究之后，推出了一種“青稞蛋糕”，并且因其風(fēng)味相對(duì)獨(dú)特，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值較高，在城市中受到了民眾的一致好評(píng)。從其影響來看，這不僅進(jìn)一步擴(kuò)大了青稞的消費(fèi)群體，同時(shí)，還讓民眾對(duì)青稞的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值有了更為深刻的認(rèn)識(shí)。從經(jīng)濟(jì)方面來看，進(jìn)一步擴(kuò)大了青稞消費(fèi)市場(chǎng)，使其由原來的藏區(qū)轉(zhuǎn)移到了經(jīng)濟(jì)較為發(fā)達(dá)的地區(qū)。在經(jīng)過不斷研究之后，結(jié)合一些先進(jìn)生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)設(shè)備的優(yōu)勢(shì)，將青稞面粉制作成為青稞面條，在保留其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步提升了食物的口感。在此背景下，也深刻改變了傳統(tǒng)糌粑粉、青稞酒的作坊模式，形成了相對(duì)系統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)鏈，推動(dòng)了青稞食品產(chǎn)業(yè)化的形成。

2.2 青稞在釀酒工業(yè)中的應(yīng)用

從青稞的生長(zhǎng)環(huán)境來看，高原地區(qū)的氣候較為獨(dú)特。因此，青藏高原地區(qū)人民對(duì)酒的需求量較大。青稞中蘊(yùn)含較為豐富的蛋白質(zhì)、礦物質(zhì)、維生素等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，能夠有效滿足釀酒需求。作為一種特色飲品，青稞釀造的酒主要集中在藏族地區(qū)，并且受到了當(dāng)?shù)厝嗣窈陀慰偷南矏邸Ｔ诂F(xiàn)代化生產(chǎn)工藝和制造工藝不斷深入發(fā)展的背景下，現(xiàn)階段青稞釀酒工藝也發(fā)生了相應(yīng)改變。以往主要是壇裝和非蒸餾型青稞咂酒。當(dāng)前階段，已經(jīng)出現(xiàn)了眾多的高酒精度青稞白酒、低酒精度青稞烤酒、調(diào)配青稞酒等。另外，還有一種在市場(chǎng)上享有盛譽(yù)的“青稞蟲草酒”，主要是將藏紅花、冬蟲夏草、枸杞等一些較為名貴的藥材作為原材料，結(jié)合相關(guān)生產(chǎn)工藝釀制而成。

這些將青稞作為原材料所釀制出的青稞酒，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值極為豐富，并且具備一定保健功效。因此，將其投入市場(chǎng)后，受到了城市人民的喜愛。從其積極作用來看，不僅有效滿足了城市人民多樣化的消費(fèi)需求，同時(shí)，對(duì)藏區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展也產(chǎn)生了重大影響，推動(dòng)了區(qū)域經(jīng)濟(jì)的協(xié)調(diào)發(fā)展。

2.3 青稞在保健食品中的應(yīng)用

在保健食品應(yīng)用中最為廣泛的是β-葡聚糖。作為一種復(fù)合型葡萄糖聚合糖，在青稞中的含量占3.65%～8.65%。作為膳食纖維中的重要組成部分，對(duì)其進(jìn)行合理化應(yīng)用，能夠有效預(yù)防結(jié)腸癌病癥的發(fā)生。另外，青稞麥綠素中富含營(yíng)養(yǎng)豐富的礦物質(zhì)、維生素及其他一些葉綠素等物質(zhì)，能夠有效調(diào)節(jié)血壓、血糖，同時(shí)，對(duì)于提升睡眠質(zhì)量也能夠產(chǎn)生積極作用。當(dāng)前階段，在這方面應(yīng)用最為廣泛的是青稞麥綠素飲料和一些麥綠素口服液，主要是通過提取麥綠素，進(jìn)行加工處理之后制作而成。因其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值較高，并且功效較為明顯，在保健品市場(chǎng)上的銷售前景一片良好。[5]

3 結(jié)束語

在青稞研究不斷深入的背景下，其在食品中的應(yīng)用越來越廣泛，但是受到一些技術(shù)因素影響，膳食纖維的提取還面臨一定問題，從而限制了其長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。青稞中所富含的膳食纖維、蛋白質(zhì)等具有一定的生理功效。結(jié)合相關(guān)食品的制作，不僅能夠在一定程度上滿足人類的某種營(yíng)養(yǎng)需求，同時(shí)對(duì)于發(fā)展當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)也產(chǎn)生了重大影響。

[1]孫志堅(jiān).青稞擠壓改性粉加工特性研究及其在食品中的應(yīng)用[D].哈爾濱:東北農(nóng)業(yè)大學(xué),2014.

[2]孔占忠.解析青稞特性及在食品中的應(yīng)用[J].農(nóng)家科技(下旬刊),2013(6):73.

[3]劉萍,徐慧靜.擠壓處理對(duì)青稞粉質(zhì)構(gòu)性質(zhì)及消化性的影響[J].食品研究與開發(fā),2019,49(17):28-34.

[4]陳峰青,汪建明,陳前.擠壓工藝對(duì)青稞粉產(chǎn)品特性的影響[J].糧食與油脂,2017,30(10):75-79.

[5]呂遠(yuǎn)平,熊茉君,賈利蓉,等.青稞特性及在食品中的應(yīng)用[J].食品科學(xué),2005,26(7):266-270.

成曉苑（1992- ），女，漢族，山西文水縣人，碩士，助教，研究方向：食品發(fā)酵。

10.3969/j.issn.2095-1205.2020.12.40

TS211.3

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