第一节 谷类的营养价值和利用

谷类是人类长时间驯化了的草本植物的种子，包括小麦、大米、玉米、高粱、小米等，其中以小麦和大米为主。在我国居民的膳食结构中，50%～70%的能量、55%的蛋白质、部分B族维生素和矿物质是由谷类提供的，因此，谷物在我国居民的膳食构成中占重要地位。

一、谷类的结构和营养素分布

谷类种子除形态大小不一样外，其基本结构是相似的，都是由谷皮、糊粉层、胚乳和谷胚四部分组成。谷皮为谷粒的最外层，主要由纤维素、半纤维素等组成，含有一定量的蛋白质、脂肪和维生素，含较多的矿物质。糊粉层位于谷皮与胚乳之间，由厚壁细胞组成，纤维素含量较多，并含有较多的蛋白质、脂肪、维生素和矿物质，有较高的营养价值。如谷类加工碾磨过细，可损失大部分营养素。胚乳是谷类的主要部分，含有大量的淀粉和较多的蛋白质、少量的脂肪和矿物质。谷胚位于谷粒的一端，富含蛋白质、脂肪、矿物质、B族维生素和维生素E。谷胚在谷类加工时很容易损失。

二、谷类的营养价值

（一）碳水化合物

谷类碳水化合物主要是淀粉，多集中在胚乳内，含量在70%左右。淀粉经烹调后容易被人体消化吸收，利用率在90%以上，是人类最理想、最经济的能量来源。淀粉包括直链淀粉和支链淀粉两种。直链淀粉溶于水，能被β-淀粉酶水解，支链淀粉则相反，只有54%被β-淀粉酶水解，故难以消化。糯米90%以上是支链淀粉，相比粳米较难消化。目前可以通过基因工程改变谷类淀粉的结构，培育直链淀粉含量高的品种，以增加抗性淀粉或膳食纤维成分含量。

（二）蛋白质

谷类蛋白质含量为7%～15%，以燕麦的含量为高，约为15%，小麦的含量约为10%，大米和玉米则为8%。谷类蛋白质主要由谷蛋白、醇溶蛋白、白蛋白和球蛋白组成，以前两者为主。由于谷类食物在膳食中所占比例较大，所以仍作为供给蛋白质的重要来源。在谷类食物的必需氨基酸中，赖氨酸、苯丙氨酸和蛋氨酸的含量偏低，而且比例也不合适，因此，谷类蛋白质的营养价值低于一般动物性食物。为了提高谷类蛋白质的生物价值，提倡谷类与豆类混食，多种谷类混食，可以起到蛋白质的互补作用，并用动物性蛋白质补充，以达到必需氨基酸的平衡，从而提高蛋白质的营养价值。

（三）维生素

谷类是膳食中B族维生素，特别是维生素B₁和烟酸的重要来源，主要分布在糊粉层和谷胚中。谷类加工的精度越高，维生素损失就越多。谷类食物中不含维生素A、维生素D和维生素C，只有黄玉米、小米含有少量胡萝卜素。玉米含烟酸较多，但主要为结合型，不易被人体吸收利用，但经过适当的烹调加工后，使之变为游离型可被人体吸收利用。

（四）脂肪

谷类的脂肪含量很低，约为2%，玉米和小米可达3%，荞麦高达7%。谷类中脂肪主要集中在糊粉层和谷胚中。谷类脂肪主要含不饱和脂肪酸，质量较好。从玉米和小麦胚芽中提取的胚芽油，80%为不饱和脂肪酸，其中亚油酸为60%，具有降低血清胆固醇，防止动脉粥样硬化的作用。谷类还含有少量植物固醇（麦角固醇）和卵磷脂。精米、白面中脂肪含量更少，所以很少出现脂肪酸败。

（五）矿物质

谷类中矿物质含量为1.5%～3.0%，主要分布于谷皮和糊粉层中，其中主要是磷和钙，由于多以植酸盐的形式存在，大部分不能被人体吸收利用。铁的含量较少，一般在1.5～3mg/100g，且吸收利用率也很低。

（六）水分

谷类的含水量在11%～14%。水分含量过高，可提高酶类的活性，导致营养成分的分解及产热，并引起微生物的大量繁殖。

三、谷类的合理利用

（一）合理加工

谷类加工的目的主要是经过适当的碾磨以去除杂质和大量谷皮，使呈粉状或粒状，便于烹饪，增进感官性质，有利于消化吸收。但是，由于谷粒构造的特点，其营养素的分布不均匀，如维生素、无机盐和含赖氨酸较高的蛋白质多集中在谷粒表层和谷胚中，而胚乳内部的含量逐渐降低，故加工方法和加工精密度与这些营养素的存留程度密切相关。

小麦碾磨加工中，随着出粉率的降低，营养素含量逐渐降低，其中变化最大的是维生素和无机盐。过分提高米、面的加工精密度，会使谷胚、谷皮连同胚乳周围的糊粉层和吸收层大部或全部转入副产品中；反之，如果出粉（米）率太高，虽然保留了较多的营养素，但产品中带有大量谷皮而使纤维素和植酸增高，也会对蛋白质及无机盐的消化吸收和利用产生不利影响。因而在谷类加工过程中，要注意既保持产品的良好感官性质，又最大限度地保留各种营养成分。小麦经加工后，不同出粉率面粉中营养素含量详见表3-1。

建国初期我国曾先后把米面精度分为“九二米”和“八一粉”，后又将精度降低改为“九五米”“八五粉”，与精白米、面比较，目前的标准保留了米面中较多的维生素、纤维素和矿物质，对预防营养缺乏病起到良好的效果。近三十年来，人民生活水平不断提高，对精白米、面的需求日益增长，为保障人民的健康，应及时采取营养强化措施，改良加工方法，提倡粗细粮混食等方法来克服精白米、面营养的缺陷。

（二）合理烹调

烹调过程可使一些营养素损失。如在大米的淘洗过程中，维生素B₁可损失30%～60%，维生素B₂和烟酸可损失20%～50%，矿物质损失70%。淘洗时用水量越多，搓洗越多，浸泡时间越长，水温越高，各种营养素的损失就越大。米和面在蒸煮过程中由于加热而损失的营养素主要是B族维生素。各种面食可因烹饪方法的不同而致营养素不同程度的损失。制作一般面食时，蛋白质和无机盐含量的变化很少，煮面条时有部分营养素转可人汤内，如B族维生素有30%～40%溶于汤中。制作油条时因加碱和高温油炸，会导致50%左右的维生素B₂和烟酸破坏，而维生素B₁则损失殆尽。

（三）合理贮存

谷类在一定条件下可以贮存很长时间，质量一般不会发生变化。但当环境条件改变，如水分含量增高、环境湿度增大、温度升高时，谷粒内的酶活性增大，呼吸作用加强，使谷粒发热，促进霉菌生长，导致蛋白质、脂肪分解产物积聚，酸度升高，最后霉烂变质，失去食用价值。因此，谷类食物应贮存于避光、通风、干燥和阴凉的环境。

（四）合理搭配

谷类食物的蛋白质中赖氨酸含量普遍较低，宜与含赖氨酸多的豆类和动物性食物混合食用，以提高谷类蛋白质的营养价值。