第一節 谷類的營養價值和利用

谷類是人類長時間馴化了的草本植物的種子，包括小麥、大米、玉米、高粱、小米等，其中以小麥和大米為主。在我國居民的膳食結構中，50%～70%的能量、55%的蛋白質、部分B族維生素和礦物質是由谷類提供的，因此，谷物在我國居民的膳食構成中占重要地位。

一、谷類的結構和營養素分布

谷類種子除形態大小不一樣外，其基本結構是相似的，都是由谷皮、糊粉層、胚乳和谷胚四部分組成。谷皮為谷粒的最外層，主要由纖維素、半纖維素等組成，含有一定量的蛋白質、脂肪和維生素，含較多的礦物質。糊粉層位于谷皮與胚乳之間，由厚壁細胞組成，纖維素含量較多，并含有較多的蛋白質、脂肪、維生素和礦物質，有較高的營養價值。如谷類加工碾磨過細，可損失大部分營養素。胚乳是谷類的主要部分，含有大量的淀粉和較多的蛋白質、少量的脂肪和礦物質。谷胚位于谷粒的一端，富含蛋白質、脂肪、礦物質、B族維生素和維生素E。谷胚在谷類加工時很容易損失。

二、谷類的營養價值

（一）碳水化合物

谷類碳水化合物主要是淀粉，多集中在胚乳內，含量在70%左右。淀粉經烹調后容易被人體消化吸收，利用率在90%以上，是人類最理想、最經濟的能量來源。淀粉包括直鏈淀粉和支鏈淀粉兩種。直鏈淀粉溶于水，能被β-淀粉酶水解，支鏈淀粉則相反，只有54%被β-淀粉酶水解，故難以消化。糯米90%以上是支鏈淀粉，相比粳米較難消化。目前可以通過基因工程改變谷類淀粉的結構，培育直鏈淀粉含量高的品種，以增加抗性淀粉或膳食纖維成分含量。

（二）蛋白質

谷類蛋白質含量為7%～15%，以燕麥的含量為高，約為15%，小麥的含量約為10%，大米和玉米則為8%。谷類蛋白質主要由谷蛋白、醇溶蛋白、白蛋白和球蛋白組成，以前兩者為主。由于谷類食物在膳食中所占比例較大，所以仍作為供給蛋白質的重要來源。在谷類食物的必需氨基酸中，賴氨酸、苯丙氨酸和蛋氨酸的含量偏低，而且比例也不合適，因此，谷類蛋白質的營養價值低于一般動物性食物。為了提高谷類蛋白質的生物價值，提倡谷類與豆類混食，多種谷類混食，可以起到蛋白質的互補作用，并用動物性蛋白質補充，以達到必需氨基酸的平衡，從而提高蛋白質的營養價值。

（三）維生素

谷類是膳食中B族維生素，特別是維生素B₁和煙酸的重要來源，主要分布在糊粉層和谷胚中。谷類加工的精度越高，維生素損失就越多。谷類食物中不含維生素A、維生素D和維生素C，只有黃玉米、小米含有少量胡蘿卜素。玉米含煙酸較多，但主要為結合型，不易被人體吸收利用，但經過適當的烹調加工后，使之變為游離型可被人體吸收利用。

（四）脂肪

谷類的脂肪含量很低，約為2%，玉米和小米可達3%，蕎麥高達7%。谷類中脂肪主要集中在糊粉層和谷胚中。谷類脂肪主要含不飽和脂肪酸，質量較好。從玉米和小麥胚芽中提取的胚芽油，80%為不飽和脂肪酸，其中亞油酸為60%，具有降低血清膽固醇，防止動脈粥樣硬化的作用。谷類還含有少量植物固醇（麥角固醇）和卵磷脂。精米、白面中脂肪含量更少，所以很少出現脂肪酸敗。

（五）礦物質

谷類中礦物質含量為1.5%～3.0%，主要分布于谷皮和糊粉層中，其中主要是磷和鈣，由于多以植酸鹽的形式存在，大部分不能被人體吸收利用。鐵的含量較少，一般在1.5～3mg/100g，且吸收利用率也很低。

（六）水分

谷類的含水量在11%～14%。水分含量過高，可提高酶類的活性，導致營養成分的分解及產熱，并引起微生物的大量繁殖。

三、谷類的合理利用

（一）合理加工

谷類加工的目的主要是經過適當的碾磨以去除雜質和大量谷皮，使呈粉狀或粒狀，便于烹飪，增進感官性質，有利于消化吸收。但是，由于谷粒構造的特點，其營養素的分布不均勻，如維生素、無機鹽和含賴氨酸較高的蛋白質多集中在谷粒表層和谷胚中，而胚乳內部的含量逐漸降低，故加工方法和加工精密度與這些營養素的存留程度密切相關。

小麥碾磨加工中，隨著出粉率的降低，營養素含量逐漸降低，其中變化最大的是維生素和無機鹽。過分提高米、面的加工精密度，會使谷胚、谷皮連同胚乳周圍的糊粉層和吸收層大部或全部轉入副產品中；反之，如果出粉（米）率太高，雖然保留了較多的營養素，但產品中帶有大量谷皮而使纖維素和植酸增高，也會對蛋白質及無機鹽的消化吸收和利用產生不利影響。因而在谷類加工過程中，要注意既保持產品的良好感官性質，又最大限度地保留各種營養成分。小麥經加工后，不同出粉率面粉中營養素含量詳見表3-1。

建國初期我國曾先后把米面精度分為“九二米”和“八一粉”，后又將精度降低改為“九五米”“八五粉”，與精白米、面比較，目前的標準保留了米面中較多的維生素、纖維素和礦物質，對預防營養缺乏病起到良好的效果。近三十年來，人民生活水平不斷提高，對精白米、面的需求日益增長，為保障人民的健康，應及時采取營養強化措施，改良加工方法，提倡粗細糧混食等方法來克服精白米、面營養的缺陷。

（二）合理烹調

烹調過程可使一些營養素損失。如在大米的淘洗過程中，維生素B₁可損失30%～60%，維生素B₂和煙酸可損失20%～50%，礦物質損失70%。淘洗時用水量越多，搓洗越多，浸泡時間越長，水溫越高，各種營養素的損失就越大。米和面在蒸煮過程中由于加熱而損失的營養素主要是B族維生素。各種面食可因烹飪方法的不同而致營養素不同程度的損失。制作一般面食時，蛋白質和無機鹽含量的變化很少，煮面條時有部分營養素轉可人湯內，如B族維生素有30%～40%溶于湯中。制作油條時因加堿和高溫油炸，會導致50%左右的維生素B₂和煙酸破壞，而維生素B₁則損失殆盡。

（三）合理貯存

谷類在一定條件下可以貯存很長時間，質量一般不會發生變化。但當環境條件改變，如水分含量增高、環境濕度增大、溫度升高時，谷粒內的酶活性增大，呼吸作用加強，使谷粒發熱，促進霉菌生長，導致蛋白質、脂肪分解產物積聚，酸度升高，最后霉爛變質，失去食用價值。因此，谷類食物應貯存于避光、通風、干燥和陰涼的環境。

（四）合理搭配

谷類食物的蛋白質中賴氨酸含量普遍較低，宜與含賴氨酸多的豆類和動物性食物混合食用，以提高谷類蛋白質的營養價值。