高粱烏米的營養特性及產品開發研究進展

魏文文 孫星宇 溫爽 周明菊 余水珍 翁霞

摘要：高粱烏米中富含多種營養成分和活性物質，具有很高的營養與藥用價值。高粱烏米作為一種功能性食品基料，可用于制作烏米食品及飲料等產品。綜述高粱烏米的營養特性及產品開發研究進展，以期為其進一步開發利用提供參考。

關鍵詞：高粱烏米;營養特性;產品開發;研究進展

中圖分類號：TS201.9? ? 文獻標識碼：A? ? 文章編號：1674-1161（2021）05-0075-02

高粱烏米又名高粱黑粉菌，寄生在高粱穗上，是重要的植物病原真菌。高粱烏米中含有豐富的營養成分和活性物質，是一種純天然的營養保健食品，開發利用前景巨大。本課題綜述高粱烏米的營養特性、生理功能及產品開發研究進展，可為高粱烏米的進一步研究提供參考。

1 高粱烏米的種植規模與分布

高粱烏米是由高粱絲黑穗病菌引發的高粱絲黑穗病穗，屬擔子菌亞門真菌。我國境內高粱黑粉菌主要分布于東北、華北、山東、河南、云南等地區。吉林省四平市鐵西區平西鄉西條子河村被稱為東北“烏米之鄉”，其2019年高粱烏米種植面積達200 hm2，產量45萬kg，年產值2 400余萬元，利潤約240萬元。

2 高粱烏米的營養特性與生理功能

2.1 營養特性

高粱烏米中富含糖、蛋白質、脂肪、礦物質、維生素等多種營養成分，且富含硒、鈣、鉀、鐵、鎂、鋅、錳、銅等人體所需的礦物質元素。其中，總粗多糖含量47.8%，淀粉含量1.64%，蛋白質含量1.2%，灰分含量21.1%;氨基酸中谷氨酸含量359.18 mg/100 g，賴氨酸含量328.82 mg/100 g;維生素中維生素B2含量334.51 mg/100 g、維生素B6含量281.55 mg/100 g。

2.2 生理功能

2.2.1 高粱烏米活性多糖 高粱烏米多糖具有很強的抗氧化性，且其抗氧化能力隨著多糖質量濃度的增加而提高。王超等人通過試驗證明烏米多糖對亞硝酸鹽的清除作用強于二丁基羥基甲苯（BHT），當多糖濃度大于27 mg/mL時，其還原銅離子能力大于維生素C和BHT。闞連寶在研究烏米多糖抗氧化作用時發現，多糖具有顯著的清除1，1-二苯基-2-三硝基苯肼（DPPH）自由基、羥自由基、超氧負離子、過氧化氫的能力和螯合二價鐵離子和抑制鄰苯三酚自氧化的能力。烏米多糖對消化系統的癌細胞具有抑制作用。闞連寶通過試驗發現，烏米多糖對3種癌細胞系HepG2，SGC7901和HCT116細胞具有誘導凋亡能力。

2.2.2 高粱烏米中的硒 硒具有多種生理功能。人體日攝入硒300～400 μg可以保護胰腺功能，從而調節糖代謝防治糖尿病;日攝入硒250～350 μg可以幫助肝臟分解和排除毒素，達到保肝護肝的目的;日攝入硒200～400 μg可以抑制癌細胞生長，阻斷其能量供應，提高人體的免疫力。高粱烏米中硒含量極高，人們可以通過食用高粱烏米來補充硒元素。

3 高粱烏米的開發利用

3.1 烘焙產品

石太淵等人利用烏米研制烏米蛋糕，得到最佳工藝配方為：雞蛋用量占面粉量的150%或200%，烏米粉用量占面粉量的3%。朱華等人研制一款高粱烏米營養餅干，確定最佳配方為：以沙面粉（山東產專制蛋糕餅干的面粉）為基數，添加烏米粉3%、油脂20%、綿白糖20%、疏松劑0.6%、水15%、雞蛋4%。于淼等人優化烏米面包制作工藝，得到最佳條件為：以面包粉為基數，添加4%的高粱烏米粉、1%的干酵母粉、9%的糖，發酵1.5 h。烏米烘焙產品中烏米的用量多為3%左右（產品中硒含量約2.61 μg/kg），按此用量制作出來的產品口感、風味、質構俱佳;如果烏米用量過多，會導致感官指標下降，產品口感偏硬、有粗糙感、氣味較濃，品質不佳。

3.2 面條產品

李莉峰等人研究高粱烏米掛面，確定烏米粉用量為面粉用量的3%，同時添加適量輔料，制作出的掛面質量（顏色、風味、耐煮性、光滑性、吸水性等）較好;如果增加烏米粉的用量（≥4%），則面條顏色加深，表面出現灰色斑點，產品質量下降。烏米面條產品中烏米的用量與烘烤產品類似，為3%左右，且以3%烏米粉添加量制作出的產品質量顯著優越于4%添加量的。

3.3 飲料產品

張銳等人以烏米干粉為主要原料研制烏米飲料，確定最佳工藝配方為：烏米粉添加量0.5%、 白砂糖10% 、蘋果酸0.08%、鹽0.04%。烏米飲品中烏米的用量明顯少于烏米食品，為低于1%。飲品中的烏米含量不宜過高，否則飲料烏米味過重，口感受到影響，且經濟成本增加;但烏米含量也不宜過低，否則飲料中硒含量降低。

3.4 發酵產品

遲吉捷等人研制乳酸菌發酵烏米脯，確定最佳工藝參數為：發酵劑接種量5%，發酵溫度18～28 ℃，發酵時間5～13 d，糖液濃度55%，糖液煮漬時間10 min，冷浸時間24 h，熱烘時間10 h;該產品將乳酸菌發酵產生的乳酸、乳酸菌素、酚類芳香物質等相結合，獲得具有獨特口感且營養倍增的烏米食品。高興宇以高粱烏米為主要原料研制高粱烏米酒，確定最佳發酵工藝條件為：接種量0.8%、初始pH值6.5、發酵溫度27 ℃，此條件下酒精度為11.8%;然后以感官評分為評價指標，確定最佳調配工藝條件為：發酵液50%、總糖含量9%、總酸含量0.15%。依照此類方法可以開發出低糖乳酸菌發酵的烏米果醬，還可以將烏米與其他活性益生菌結合研制出更多的烏米發酵產品。

3.5 其他產品

除上述產品外，烏米還可以作為新鮮蔬菜進行煎炒烹炸，如紅燒烏米、香炸烏米、烏米扣肉等;還可以開發成新型休閑食品，如烏米辣片、烏米醬菜、烏米罐頭、咸蛋黃榨菜烏米團等。

4 結語

隨著生活水平的提高和生活節奏的加快，人們越來越注重健康養生，希望能夠通過飲食來預防疾病、保持健康。高粱烏米作為藥食同源的保健食品，其優良的營養特性引起了國內外相關學者的熱切關注，開發利用前景巨大。未來可以加大科研投入，研究烏米有效成分的作用機理，開發更多種類的烏米食品，更好地發揮其保健功效。

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Research Progress on Nutritional Characteristics and Product

Development of Sorghum Ummi

WEi Wenwen， SUN Xingyu， WEN Shuang， ZHOU Mingju， YU Shuizhen， WENG Xia*

（College of Chemistry and Life Sciences， Anshan Normal University， Anshan Liaoning 114007， China）

Abstract： Sorghum umami is rich in many kinds of nutrients and active substances and has high nutritional and medicinal value. As a functional food base material， sorghum ummi can be used to make ummi food and beverage products. This paper summarized the nutritional characteristics and product development of sorghum ummi， in order to provide reference for its further development and utilization.

Key words： sorghum ummi; nutritional characteristics; product development; research progress