我國谷物飲料生產(chǎn)與應(yīng)用概況

中國傳統(tǒng)的飲食習(xí)慣主要是植物食品，其中糧食食品是中國傳統(tǒng)飲食的主體。早在兩千年前的《黃帝內(nèi)經(jīng)》中,就明確提出了“五谷為養(yǎng),五果為助,五畜為益,五菜為充”的膳食原則,闡明了谷類食物在飲食結(jié)構(gòu)中的重要地位。根據(jù)《中國居民膳食指南》,谷類食物是我國居民的主食,是人體最主要的能量來源,同時也是蛋白質(zhì)、膳食纖維、B族維生素和礦物質(zhì)的重要供應(yīng)者,對于保障膳食平衡有舉足輕重的作用。經(jīng)歷幾千年的果不飽腹時期后,人類本能更傾向于高能量的食品。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,生活的201改善2食食品品比比,人們的飲例例過過高高,,食中攝入肉造造成成了了富富貴貴病病、蛋大大幅幅、乳等躍躍升升,,高能量的食食品品行行年業(yè)及消費者本身,都非常期待出現(xiàn)一類營養(yǎng)更均衡、品質(zhì)更安全、食用更方便的食品,以改善越第15來越失衡的膳食結(jié)構(gòu),提升國民的營養(yǎng)健康水平。卷谷物飲料既符合中國人傳統(tǒng)的飲食習(xí)慣,也能滿足當(dāng)前人們快節(jié)奏生活的營養(yǎng)補給需求,并具有代餐功能。并且,谷物飲料更注重自然、注重健康,以谷物雜糧為原料開發(fā)的谷物飲料將是未來飲料市場的發(fā)展方向。第期1瓶罐銷售數(shù)量從總體上看,我國谷物飲料的生產(chǎn)水平和消費水平與世界平均水平相比尚有一定的差距,清心堂的市場調(diào)查發(fā)現(xiàn),國內(nèi)市場滯后歐美、日韓、臺灣地區(qū)飲料市場6至10年。早在1995年,韓國的“雄津”牌米乳產(chǎn)品悄然進(jìn)入中國,一直銷售至今,并在2003年銷售數(shù)量達(dá)1億瓶(罐),銷售額近0.8億美元。而我國,谷物飲料發(fā)展較晚,近幾年才逐漸成為我國飲料行業(yè)的新成員。2007年,廈門惠爾康集團(tuán)率先在國內(nèi)推出“谷粒谷力”系列谷物飲料,年生產(chǎn)能力超過30萬噸。2008年,佛山廣糧飲料食品有限公司相繼推出“粗糧系列谷物飲料”,包括燕麥濃漿、小米紅棗濃漿、紅豆?jié)鉂{等。近年,國內(nèi)谷物飲料突然成為飲料市場的一匹“黑馬”,發(fā)展增速驚人,吸引眾多飲料巨頭紛紛涉足,如中糧的“粗糧”、維維的“維維谷物飲料”、伊利的“谷物多”、蒙牛的“谷物牛奶”等眾多谷物飲料。據(jù)了解,亞太地區(qū)的谷物早餐規(guī)模已達(dá)到16億美元,其中尤以中國市場成長最為迅速,每年增幅達(dá)7%。按照目前的發(fā)展速度,中國谷物飲料未來3~5年市場規(guī)模至少要比現(xiàn)在翻一番。2谷物飲料的原料谷物原料主要劃分為禾谷類和豆類。禾谷類有大米、小麥、稻谷、玉米、高粱、谷子、糜子、大麥、燕麥、蕎麥等;豆類包括大豆、蠶豆、綠豆、紅豆、豌豆、赤豆、扁豆、菜豆、濱豆、鷹嘴豆等。谷物飲料常用的原材料為燕麥、玉米、大米、綠豆、紅豆、大豆。每種谷物有其獨特的生長環(huán)境、品性與營養(yǎng)健康價值,它們都是良好的谷物飲料原料,可以根據(jù)谷物雜糧的營養(yǎng)和保健功能特性,進(jìn)行科學(xué)復(fù)配,開發(fā)各種營養(yǎng)健康的谷物飲料。以下詳細(xì)介紹大米、燕麥、玉米3種谷物原料的營養(yǎng)與價值。2.1大米飲料的配制大米作為我國兩大主食原料之一,具有健脾養(yǎng)胃、益精強志、明目聰耳之功效,被譽為“五谷之首”。除了富含淀粉外,還含有蛋白質(zhì)、脂肪、維生素及11種礦物質(zhì)。明代醫(yī)藥學(xué)家李時珍在《本草綱目》中稱大米具有“和五臟,好顏色”的妙用。目前,市場上大米飲料比較多,如米乳飲料、大米乳酸飲料、米芽豆乳、糙米茶等飲料。大米飲料可補充營養(yǎng),強身健體,不僅可以提高大米加工的綜合利用價值和糧食生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益,還可以使谷物飲料生產(chǎn)走上良性循環(huán)的道路。2.2氨基酸組分含量燕麥?zhǔn)且环N較耐旱、耐寒、耐瘠、喜陰涼、長日照的一年生禾本科作物。燕麥營養(yǎng)豐富,其粗蛋白、粗脂肪和可溶性纖維的含量居谷物之首。燕麥的蛋白質(zhì)不但含量高,而且其中的白蛋白尤其是球蛋白所占比例較高,氨基酸組成好。燕麥的粗脂肪含量為3%~12%,比小麥和大麥高很多,燕麥脂肪中具有維生素E活性成分。燕麥除了豐富的營養(yǎng)之外,還具有降低血脂、調(diào)節(jié)血糖和調(diào)整腸胃、預(yù)防結(jié)腸癌、美容美膚等保健功能[17~19]。陳志峰在2007年曾報道“營養(yǎng)谷物首選燕麥”的文章,闡述了燕麥的營養(yǎng)、保健價值;呂耀昌在“燕麥保健功能的開發(fā)利用”中給予燕麥較高的營養(yǎng)和保健功能評價;在2010年,張民等以燕麥麩皮為原料,探討了燕麥飲料的工藝條件,為供燕麥飲料工業(yè)生產(chǎn)提供依據(jù)。燕麥?zhǔn)羌癄I養(yǎng)與保健為一體的開發(fā)健康、保健谷物飲料的首選材料。2.3潤腸通氣之維生素玉米又名玉蜀黍、棒子,含豐富營養(yǎng)成分,如淀粉、脂肪、蛋白質(zhì)、礦物質(zhì)、維生素、人體必需氨基酸、水溶性多糖和糖醇類,其中所含的長壽因子谷胱甘肽,在硒的參與下,生成谷胱甘肽氧化酶,具有恢復(fù)青春、延緩衰老的功能。玉米中的維生素B6、煙酸、膳食纖維等成分,具有潤腸通便之功能,能加速致癌物質(zhì)和其他毒物的排出,從而減少結(jié)腸癌發(fā)生的可能性。另外,玉米含有的黃體素、玉米黃質(zhì)可以對抗眼睛老化,是人們理想的谷物飲料原材料。楊君等在2009年對牛奶玉米飲料進(jìn)行了研制,獲得口味香甜,口感細(xì)滑,具有抗癌、通便、美容等功效的保健飲品;2010年,孔倩倩等通過對玉米飲料的酶解工藝進(jìn)行研究探索,獲得了最佳酶解工藝條件;2010年杜連啟研制了四種黑玉米飲料的制作方法;2011年,羅紅霞等采用正交設(shè)計法優(yōu)化了糯玉米飲料加工工藝,研制了澄清型糯玉米飲料。以玉米為原材料制作的谷物飲料,具有營養(yǎng)保健、口感細(xì)膩,香味濃郁等特點,其市場前景極為廣闊,值得食品企業(yè)開發(fā)和利用。3過濾調(diào)配原料處理谷物飲料生產(chǎn)工藝流程為:原料清洗原材料處理過濾調(diào)配均質(zhì)滅菌包裝等工序。其中原材料處理一般采用細(xì)磨與酶解兩種方法;根據(jù)是否有發(fā)酵工序,分為發(fā)酵型谷物飲料和非發(fā)酵型谷物飲料。3.1磨加工的特點細(xì)磨是將谷物磨成小分子顆粒,使產(chǎn)品口感細(xì)滑、順暢,使香味物質(zhì)釋放自然、協(xié)調(diào),也使產(chǎn)品保持在一定的穩(wěn)定狀態(tài)。細(xì)磨加工具有操作簡單,耗時少,生產(chǎn)效率高等特點。但細(xì)磨加工對谷物營養(yǎng)損耗嚴(yán)重,尤其是維生素和膳食纖維。2011年,賈衛(wèi)昌在“谷物加工過程對營養(yǎng)素的影響”文章中介紹,小麥采用細(xì)磨加工出粉率80%時,膳食纖維的質(zhì)量分?jǐn)?shù)由10.8%銳減至3.0%。細(xì)磨加工產(chǎn)品的口感和營養(yǎng)價值與酶解、發(fā)酵工序的產(chǎn)品存在一定的差距,是谷物飲料初級發(fā)展階段。3.2小分子化合物,利于人體的消化酶解是采用一定量的淀粉酶、蛋白酶等在一定條件下對谷物進(jìn)行酶解處理。酶解前可經(jīng)過烘炒、浸泡、細(xì)磨等工序。目前較常用的酶為:α-淀粉酶、β-淀粉酶、糖化酶、木瓜蛋白酶、菠蘿蛋白酶。淀粉、蛋白質(zhì)經(jīng)過酶解之后,變成可溶性糖、氨基酸、多肽等小分子化合物,大大提高了谷物的營養(yǎng)價值、降低了成本及有利于人體的消化和吸收,風(fēng)味更佳細(xì)膩,口感更佳自然、順暢,同時也降低了產(chǎn)品分層、析水、淀粉返生現(xiàn)象。2008年吳素萍等采用α-淀粉酶對玉米汁基料進(jìn)行酶解,確定酶解條件,即酶添加量1%、酶解溫度90℃、酶解時間60min、酶解pH6.0,得到的玉米汁飲料基料色澤淡黃,具有玉米特殊的清香味;2009年徐康等利用α-淀粉酶制備出品質(zhì)良好的燕麥乳飲料;2011年郭曉娜等采用高溫淀粉酶酶解制做燕麥乳飲料,確定了制做燕麥乳飲料的最佳酶解條件。酶解獲得的產(chǎn)品,生產(chǎn)耗時較長,所需設(shè)備投資也較大,但產(chǎn)品質(zhì)量和口感遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于細(xì)磨工序的產(chǎn)品。3.3益生菌發(fā)酵谷物飲料的制備方法現(xiàn)代食品的研究發(fā)酵谷物飲料通常是指利用微生物作用而制得的具有特色的飲料。在日本、韓國、美國和澳大利亞等國很早就已經(jīng)開始進(jìn)行米乳、米汁這類健康食品的基礎(chǔ)和應(yīng)用性研究,主要產(chǎn)品有米乳、米汁發(fā)酵性飲料。早在1992年,MercierP.等進(jìn)行了關(guān)于葡萄糖和谷物飲料的乳酸菌發(fā)酵動力學(xué)方面的研究。近年來,日本的一項發(fā)明專利,利用米胚芽生產(chǎn)乳酸菌發(fā)酵飲料,該食品利用了米胚芽豐富的營養(yǎng)成分和乳酸菌的營養(yǎng)功能,產(chǎn)品不僅口感好,還能夠改善身體機能、延年益壽、營養(yǎng)皮膚、增進(jìn)健康及醫(yī)治某些疾病。在國內(nèi),早在1994年,安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)的學(xué)者以小麥為原料,采用酶法與發(fā)酵工程相結(jié)合的技術(shù)將谷物淀粉轉(zhuǎn)化為糖,再用選育出的優(yōu)良乳酸菌種,在厭氧條件下將其轉(zhuǎn)化為乳酸及其他代謝產(chǎn)物,加工處理制成乳酸發(fā)酵飲料。2010年,王志偉利用微生物發(fā)酵制備了酸粥;2011年,駱超超總結(jié)了幾種益生菌發(fā)酵谷物飲料的制作工藝。當(dāng)今食品發(fā)展的潮流是營養(yǎng)保健食品。益生菌發(fā)酵谷物產(chǎn)品兼有谷物和益生菌發(fā)酵制品的營養(yǎng)保健作用,有強大的生命力和廣闊的前景。為糧食加工開辟一個新途徑,對改變以賣原糧為主、拉動農(nóng)民增收、提高農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)效益具有積極的促進(jìn)作用。4檢測方法的發(fā)展方向衛(wèi)生質(zhì)量直接關(guān)系到消費者的身體健康,無論是飲料加工中常用的熱力殺菌還是高壓致死殺菌,及其無菌包裝,都無法100%保障產(chǎn)品衛(wèi)生質(zhì)量安全。衛(wèi)生檢驗是飲料產(chǎn)品必不可少的環(huán)節(jié)。根據(jù)GB/T4789食品衛(wèi)生微生物學(xué)檢驗標(biāo)準(zhǔn),飲料產(chǎn)品主要對細(xì)菌總數(shù)、大腸桿菌數(shù)、霉菌數(shù)、酵母菌數(shù)、致病菌進(jìn)行檢測。國內(nèi)外微生物檢測技術(shù)已從傳統(tǒng)培養(yǎng)方法向分子水平邁進(jìn),并朝著自動化、標(biāo)準(zhǔn)化的方向發(fā)展。傳統(tǒng)的微生物檢測方法主要包括標(biāo)準(zhǔn)平板培育法、顯微鏡直接觀察法、干重法、細(xì)菌長度測定法等。飲料企業(yè)一般采用平板培育法,目前市場上已經(jīng)出現(xiàn)各種顯色培養(yǎng)基,利用微生物自身代謝產(chǎn)生的酶與相應(yīng)顯色底物反應(yīng)顯色的原理來檢測微生物的新型培養(yǎng)基,這些相應(yīng)的顯色底物是由產(chǎn)色基因和微生物部分可代謝物質(zhì)組成,在特異性酶作用下,游離出產(chǎn)色基因并顯示一定顏色,直接觀察菌落顏色即可對菌落作出鑒定,合并檢驗步驟,使培養(yǎng)和鑒定一步完成,從而達(dá)到快速檢測的目的。分子生物學(xué)技術(shù)的發(fā)展使得微生物的檢測技術(shù)進(jìn)一步向分子水平邁進(jìn),如基因探針法、PCR技術(shù)、PCR-DGGE技術(shù)等。生物快速檢測法也不斷發(fā)展,人們進(jìn)一步研制了自動、半自動微生物檢測儀,主要包括免疫磁性微球、電阻電導(dǎo)檢測器Bactometer系統(tǒng)、全自動微生物分析系統(tǒng)(VietkAM)、VIDAS全自動免疫分析儀等。國內(nèi)關(guān)于谷物飲料的微生物檢測技術(shù)尚不成熟,沒有專門的微生物檢測平臺,主要是借助在微生物、藥品等行業(yè)的檢測技術(shù),上面這些檢測技術(shù),為飲料行業(yè)提供了很好的借鑒。5谷物類飲料自從2007年底惠爾康率先涉及谷物飲品市場,目前谷物飲料發(fā)展較快,無論從質(zhì)量和數(shù)量都一個明顯的提高,2010年谷物飲料產(chǎn)量達(dá)到16萬噸,并在2010年底,谷物類飲料行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)通過專家審定,規(guī)范了谷物飲料的加工,促進(jìn)了行業(yè)健康、穩(wěn)定的發(fā)展。但也存在不足,谷物飲料行業(yè)相對其它飲料行業(yè)規(guī)模較小,產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊,高品質(zhì)的產(chǎn)品相對較少。另外,產(chǎn)品基礎(chǔ)研究,口感、沉淀等問題還需要進(jìn)一步完善。5.1谷物飲料激素的生物有效性加強谷物飲料營養(yǎng)與健康的關(guān)系與作用機理研究,尤其是要開展谷物飲料中生理活性組分的鑒定、特性與生物有效性的研究,加工方式對谷物飲料營養(yǎng)素生物有效性的研究;多種谷物復(fù)合的飲料營養(yǎng)功能研究及其谷物直接相互作用的研究,谷物飲料營養(yǎng)與代謝的研究,谷物飲料生產(chǎn)設(shè)備研究等,為谷物飲料的發(fā)展推廣提供理論基礎(chǔ)依據(jù)。5.2溶解慢，不能完全達(dá)到溶解作用目前谷物飲料大部分都是濃漿型,只有少數(shù)的酶解發(fā)酵谷物飲料是清爽型。濃漿型的口感風(fēng)味有些人難以接受,喝完之后有想喝水的感覺,不能完全達(dá)到解渴的作用,這也影響了谷物飲料的推廣消費。急需我們改變目前這種以細(xì)磨加工方式為主的缺陷,探索新工藝新技術(shù),同時對生產(chǎn)工藝、設(shè)備研究進(jìn)行探索,為消費者提供口感好、色澤優(yōu)良和貨架穩(wěn)定性高的健康谷物飲料,而不是靠添加劑來維持產(chǎn)品質(zhì)量。5.3滿足不同人群的新需求谷物飲料市場是新興的消費市場,營養(yǎng)、健康是其市場的熱點和亮點。谷物飲料的理論研究和產(chǎn)品開發(fā)要緊緊圍繞市場的需求來講行,要根據(jù)中國的國情,針對特定人群、不同年齡段、不同地區(qū)人群的新需求,隨時調(diào)整研發(fā)方向,不斷開發(fā)新的適應(yīng)谷物飲料。5.4對谷物飲料的研究開發(fā)的資金支持近年來,國家對谷物飲料的投人有了較大增長,但仍缺乏長效機制,經(jīng)費較為短缺,因此呼吁國家有關(guān)部門加大對谷物飲料研究開發(fā)的資金支持力度。同時對具有發(fā)展?jié)?/p>