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谷类的结构及营养成分

作者:  发布时间:2014-07-04  阅读量:
    各种谷粒结构基本相似,都是由谷皮、糊粉层、胚乳和谷胚4部分组成。谷皮(bran)为谷粒外面的数层被膜,约占谷粒重量的6%,主要由纤维素、半纤维素等组成,含有较高矿物质和脂肪,不含淀粉。糊粉层(aleurone layer)介于谷皮与胚乳之间,占谷粒重量的6%~7%,含有较多的蛋白质、脂肪和丰富的B族维生素及无机盐。此层营养素含量相对较高,有重要的营养学意义,但在碾磨加工时,易与谷皮同时被分离下来而混入糠麸中,对谷物食品的营养价值产生较大影响。胚乳(endosperm) 含大量淀粉和一定量的蛋白质。蛋白质含量靠近胚乳周围部分较高,越向胚乳中心,含量越低。含有少量的脂肪、无机盐和维生素。
    谷类蛋白质的含量因品种、气候、地区及加工方法的不同而异,蛋白质含量一般在7.5%~15%的范围。主要由谷蛋白(glutelin)、白蛋白(albumin)、醇溶蛋白(prolamin)、球蛋白(globulin)组成。
    不同谷类各种蛋白质所占的比例不同,见表3-2-1。谷类蛋白质中主要是醇溶蛋白和谷蛋白。

表3-2-1 几种谷类的蛋白质组成(%)

谷物 白蛋白 球蛋白 醇溶蛋白 谷蛋白
大米 5 10 5 80
小麦 3~5 6~10 40~50 30~40
玉米 4 2 50~55 30~45
高粱 1~8 1~8 50~60 32

  一般谷类蛋白质因必需氨基酸组成不平衡,赖氨酸含量少,为第一限制氨基酸,苏氨酸、色氨酸、苯丙氨酸及蛋氨酸含量偏低而使谷类食品蛋白质营养价值低于动物性食品,如谷类蛋白质的生物价大米为77,小麦67,大麦64,高粱56,小米57,玉米60。
  由于谷类食物在膳食中占比例较大,是膳食蛋白质的重要来源,常采用氨基酸强化和蛋白质互补的方法来提高谷类蛋白质的营养价值。如大米用0.2%~0.3%赖氨酸强化后,其蛋白质生物价可明显提高。此外,可用基因调控的科技手段改良品种,通过改善谷类蛋白质的氨基酸组成来提高其营养价值。如高赖氨酸玉米(Opaque-2 和Floury-2)品种的醇溶蛋白含量降低,其他蛋白增加,从而改善了玉米蛋白质的氨基酸构成而使玉米蛋白质质量有了明显提高。