第五节 谷类食物的营养价值
谷类包括大米、小麦、玉米、小米、高粱、荞麦等。谷类是人体能量的主要来源,我国人民膳食中,约66%的能量、58%的蛋白质来自谷类。此外,谷类还供给较多的B族维生素和矿物质,故在我国人民膳食中占有重要地位。
一、谷类的结构
谷类的基本结构大致相似,主要由谷皮、胚乳和胚芽三部分组成。

图2-1 稻谷剖面示意图
谷皮占谷粒质量的13%~15%,由纤维素、半纤维素和木质素组成,含有少量的脂肪和矿物质。在谷皮和胚芽之间有一层糊粉层,含有较多的维生素和矿物质。胚乳占谷粒质量的83%~87%,含有大量的淀粉和较多的蛋白质。胚芽占谷粒质量的2%~3%,含有丰富的脂肪、蛋白质、矿物质、B族维生素和维生素E。
二、谷类的营养成分
谷类的营养成分比较全,但因种类和生长条件不同,在营养素组成上还各有特点。
(一)蛋白质
谷类的蛋白质含量一般在7.5%~15%之间,主要由谷蛋白、白蛋白、醇溶蛋白和球蛋白组成。
一般谷类蛋白质必需氨基酸组成不平衡,普遍的赖氨酸含量少,有些苏、色氨酸也不高。
为提高谷类蛋白质的营养价值,常采用赖氨酸强化和蛋白质互补的方法。此外,种植高赖氨酸玉米等高科技品种也是一好方法。
(二)糖类
糖类主要为淀粉,含量在70%以上,此外为糊精、果糖和葡萄糖等。淀粉分为直链淀粉和支链淀粉。一般直链淀粉为20%~25%,糯米几乎全为支链淀粉。研究认为,直链淀粉使血糖升高的幅度较小,因此,目前高科技农业已培育出直链淀粉达70%的玉米品种。
(三)脂肪
脂肪占1%~4%。从米糠中可提取米糠油、谷维素和谷固醇。从玉米和小麦胚芽中可提取玉米和小麦胚芽油,80%为不饱和脂肪酸,其中亚油酸占60%,有良好的保健功能。
(四)矿物质
矿物质占1.5%~3%。主要是磷、钙,多以植酸盐形式存在,消化吸收差。
(五)维生素
谷类是B族维生素重要来源。如维生素B1(硫胺素)、维生素B2(核黄素)、烟酸、泛酸和吡哆醇等。玉米和小米含少量胡萝卜素。过度加工的谷物其维生素大量损失。
三、常见谷类的营养价值
(一)大米
根据品种不同,大米分为籼米、粳米和糯米。籼米质较疏松,淀粉中含直链淀粉多,故米饭胀性大、黏性差,较易消化吸收。粳米质较紧密,含支链淀粉多,故米胀性小而黏性强,食味比籼米好,但较籼米难消化。糯米的淀粉全部是支链淀粉,黏性强,较难消化,故一般不宜做主食,特别是胃肠病患者不宜食。糯米宜做各种糕点和其他副食品。
米粒各部分的营养成分分布是不均匀的。除淀粉外,其他营养成分大多储藏在胚芽和外膜中。米粒碾得越精越白,胚芽及外膜碾掉就越多,营养成分损失也越多。
大米蛋白质的氨基酸组成较接近人体的需要,但赖氨酸含量极少,因此以大米为主食的人长高会受影响,需与豆类搭配。
(二)面粉
面粉营养价值的高低,与其加工精度关系十分密切。根据加工精度,面粉分为标准粉、富强粉和精白粉。标准粉加工精度较低,保留了较多的胚芽和外膜,因此各种营养素的含量较高,以面食为主食的地区,宜选用标准粉。富强粉和精白粉加工精度较高,胚芽及外膜保留也最少,所以维生素和矿物质损失也越多,与标准粉比较,营养价值较低。但是富强粉和精白粉色较白,含脂肪少,易保存,做成面包、馒头或糕点时较为可口。富强粉和精白粉中植酸及纤维含量较少,消化吸收率比标准粉高。与大米比较,小麦粉蛋白质组成中赖氨酸含量更低,苏氨酸与异亮氨酸的含量也低。由于面粉可以发酵,能提高人体对矿物质的利用率。
(三)玉米
玉米按粒色粒质分为黄玉米、白玉米、糯玉米和杂玉米。黄玉米含有少量的胡萝卜素,而其他玉米中没有。与大米和小麦粉比较,玉米蛋白质的生物价更低,为60。主要原因是玉米蛋白质不仅缺乏赖氨酸,还缺乏色氨酸。在玉米粉中掺入一定量的食用豆饼粉,可提高玉米蛋白质的营养价值。
玉米中所含的烟酸多为结合型,不能被人体吸收利用。我国新疆等地以玉米为主食的地区,易发生烟酸缺乏症——癞皮病。如果在玉米食品中加入少量小苏打或食碱,能使结合型烟酸分解为游离型,从而被人体吸收利用,对预防癞皮病有明显作用。
玉米加工时,可提取出玉米胚。玉米胚的脂肪含量丰富,出油率达16%~19%。玉米油是优质食用油,人体吸收率在97%以上。它的不饱和脂肪酸含量占85%左右,其中油酸占36.5%,亚油酸占47.8%,亚麻酸占0.5%。经常食用玉米油可降低人体血液中胆固醇的含量,对冠心病、动脉硬化症有辅助疗效。玉米油中还含有丰富的生育酚。生育酚是一种抗氧剂,据研究报道有抗衰老作用。
(四)荞麦
荞麦的营养价值很高。荞麦面的蛋白质含量高于大米、小麦粉和玉米粉;脂肪含量低于玉米面而高于大米和小麦粉。荞麦蛋白质含有较多的赖氨酸,生物价较高,是一种完全蛋白。荞麦还含有维生素E、铬、可溶性纤维,铁、锰、锌也较丰富,含有烟酸、芦丁。铬临床上用于治疗糖尿病。
(五)高粱
高粱的营养成分大致与大米和小麦粉相同,但其蛋白质中的赖氨酸和色氨酸含量较低,生物价仅为56。因此,食用时也宜与大豆等食物混合食用,通过蛋白质的互补作用提高其营养价值。
高粱的食用方法有两种。一种是直接蒸煮做成高粱米饭,这种方法保留了较多的维生素和矿物质,是我国东北地区人们常用的方法。另一种是碾成面粉食用,我国山西北部、内蒙古地区人们常采用此种方法。由于高粱外皮中含有色素及鞣酸,加工过粗时常显红色,并有涩味,既妨碍消化,又容易引起便秘,因此加工时应予注意。
(六)小米
小米的学名称粟,俗称“谷子”。小米的营养素含量均较大米多,尤其是B族维生素、钙、磷、铁等。黄小米中还含有少量的胡萝卜素。小米在人体内的消化吸收率也较高,其蛋白质的消化率为83.4%,脂肪为90.8%,糖类为99.4%。但小米蛋白质中赖氨酸含量更少,生物价只有57,也宜与大豆类食物搭配食用。