胡麻綜合利用
第五節(jié) 胡麻綜合利用
胡麻的種子和纖維有很高的經(jīng)濟價值,它的副產(chǎn)品也有很多用途。胡麻種子含油率一般為35%~40%,最高可達45%以上。胡麻油品質(zhì)優(yōu)良,味香可口,是西北、華北一帶人民的主要食用油。胡麻油中含有較多的不飽和脂肪酸,碘值很高,與空氣接觸容易氧化而干燥,是一種很好的干性油,在油漆、油墨、涂料、皮革、橡膠等方面有廣泛的用途。經(jīng)過精制的胡麻油,可以制造高級油墨,用于印制鈔票、郵票、畫報等。胡麻種皮內(nèi)含有6%~10%的亞麻膠,是一種良好的黏合劑,在制革、食品加工、醫(yī)藥及國防上應用廣泛。
胡麻是提高人們生活和健康水平的重要綠色食品資源。胡麻油是品位較高的食用油,其中亞油酸16.7%,α-亞麻酸40%~60%,還含有人體必需的18種氨基酸、3種維生素(維生素A、維生素E、維生素B1)和8種微量元素以及膳食纖維等,它的食療保健作用正在被越來越多的人認識。根據(jù)研究報道,美國國家癌癥研究所進行食物研究,尋找可能預防癌癥的食品和藥物,第一個證明最有前途的食品就是胡麻籽。因為在胡麻籽的細胞基質(zhì)中含有一種比較珍貴的化學物質(zhì),叫做木酚素,其含量比常用谷類、豆類等要高出100~800倍。胡麻食品在美國很流行,并受到絕大多數(shù)發(fā)達國家的高度重視,我國營養(yǎng)學專家對胡麻油在人體預防醫(yī)療保健方面也取得了新的研究成果,國內(nèi)外營養(yǎng)保健專家把胡麻油譽為“高山上的深海魚油”。
胡麻籽榨油后餅粕的蛋白質(zhì)含量達33.3%,脂肪含量達8.6%,無氮浸出物31.7%,纖維素7.8%,可作為牲畜的飼料,也是加工配合飼料的重要原料。但沒有成熟的種子榨成的餅粕含有氫氰酸,牲畜吃后易中毒,需經(jīng)過蒸煮脫毒,方可作飼料用。胡麻餅粕含有氮、磷、鉀3種營養(yǎng)成分,經(jīng)過漚制發(fā)酵,是農(nóng)作物的優(yōu)質(zhì)有機肥料。油纖兼用的胡麻品種,胡麻稈可生產(chǎn)纖維,一般出麻率為12%~15%。胡麻纖維的堅韌性和抗腐性很強,可以作為紡織原料,制成高級亞麻布、帆布、傳動帶、麻袋等,也可用來制造繩索。加工纖維時剩下的麻屑,可以壓制纖維板,代替木料。剩下的麻稈和亂麻,是造紙的好原料。胡麻脫粒后剩下的果殼和秕粒,俗稱“胡麻衣”,可作豬飼料。
清華大學和中國農(nóng)業(yè)大學自1997年以來,在胡麻和胡麻籽高科技綜合開發(fā)利用上取得了不少研究成果。目前,胡麻產(chǎn)業(yè)開發(fā)的主導產(chǎn)品有:①胡麻籽產(chǎn)品有優(yōu)質(zhì)食用油、工業(yè)用油、亞麻膠(由于食品加工)、亞麻保健食品、木酚素(用于制藥);②胡麻莖稈可加工成為亞麻纖維、板材、造紙原料等。
總之,胡麻是一種經(jīng)濟價值很高的作物。它的主產(chǎn)品胡麻油在工業(yè)上有特殊用途,副產(chǎn)品又可以開展綜合利用,在國民經(jīng)濟中具有重要的意義。
一、胡麻膠
胡麻膠是一種多糖物質(zhì)和植物蛋白質(zhì)果膠,是國際上流行的第六大營養(yǎng)要素之一,被譽為純自然綠色食品添加劑,可廣泛運用于食品、醫(yī)藥、化妝品等行業(yè)。
(一)胡麻膠的性能
胡麻膠具有很好的水溶性、吸水性和保水性。胡麻膠有解毒性,胡麻膠本身無毒,還具有對敵百蟲、氯化汞、氟乙酞胺、敵殺死、三氧化二砷幾種毒物顯著的解毒作用。
胡麻膠是一種性能優(yōu)異的乳化劑。其作為乳化劑形成的乳狀液非常穩(wěn)定,而且作為乳化劑用量很少,僅為乳化液的0.05%時就可形成穩(wěn)定的乳狀液。同時,乳狀液油、水比例范圍較寬,可形成油、水比在19∶1范圍以內(nèi)的穩(wěn)定乳狀液。而且,以胡麻膠作為乳化劑制備的乳狀液對溫度、酸度變化,鹽的加入具有很好的穩(wěn)定性。
胡麻膠的黏度特性:胡麻膠屬于非牛頓流體,其黏度隨著剪切速度的升高而降低,隨濃度的增加而增加。該膠體具有高黏度特性,即使在低濃度時也有較高黏度,同時,其黏度還具有較寬的溫度適應范圍,對酸、堿、鹽作用穩(wěn)定,與食品中常見組分蛋白質(zhì)、脂肪、糖有很好的相溶性,而且對食品加工過程中的冷凍、加熱、機械剪切、各種輻射等加工方式都表現(xiàn)出很好的穩(wěn)定性。
胡麻膠的協(xié)同增效作用:胡麻膠與卡拉膠有很好的協(xié)同作用。這種協(xié)同性表現(xiàn)在:提高溶液的黏度,增強飲料的懸浮穩(wěn)定性;增加食品的持水量和保濕性,提高食品的成品率,使食品保持新鮮,延長食品貨架期;增強凝膠的強度、彈性,改善咀嚼感,消除凝膠的析水收縮現(xiàn)象。
胡麻膠與黃原膠、瓜爾豆膠、魔芋膠、海藻酸鈉、阿拉伯膠等其他多糖類天然親水膠體的協(xié)同作用也很顯著,主要表現(xiàn)在溶液黏度大幅度提高,耐酸、耐鹽性增強,乳化效果更好,懸浮穩(wěn)定性、保濕性得到改善等方面。
(二)胡麻膠在食品中的應用
1.用于冰淇淋制造胡麻膠可作為冰淇淋理想的增稠乳化劑。胡麻膠的加入對改善冰淇淋的結(jié)構(gòu)、口感、膨脹率、抗融性和延長保存期有顯著的效果。經(jīng)實驗表明,胡麻膠在冰淇淋中與海藻酚鈉、CMC-Na、單甘酯協(xié)同作用良好,當復配比為胡麻膠0.25%、海藻酸鈉0.1%、單甘酯0.05%、CMC-Na 0.1%時作用于冰淇淋,制成的冰淇淋口感細膩、滑潤、適口性好、結(jié)構(gòu)松軟適中,主要表現(xiàn)在膨脹率高,抗融性好,保存期大大延長。
2.用于面包制造胡麻膠可作為保鮮劑和乳化劑用于面包生產(chǎn)中。適量的胡麻膠的加入不但可以起到保持面包新鮮度和水分的作用,還可以增大成品比容,改善成品品質(zhì),延長產(chǎn)品松軟時間和貨架期。經(jīng)實驗證明,面團中加入胡麻膠1.0%、改良劑0.8%、保鮮劑0.5%、單甘酯0.2%后,制成的面包個大、口感好、保存期長。
3.用于果凍制造胡麻膠復配果凍在凝膠強度、彈性、持水性等方面都具有明顯優(yōu)勢。胡麻膠用于果凍生產(chǎn)可很好的解決果凍生產(chǎn)中常見的果凍凝膠強而脆,彈性差、脫水收縮嚴重等缺點。胡麻膠在復配果凍粉中含量為2.5%、果凍粉用量為0.8%時,所制得的果凍凝膠強度、黏彈性、透明性、持水性等性質(zhì)最協(xié)調(diào),果凍口感最佳。
4.用于香腸制造胡麻膠可作為乳化劑、增稠黏合劑以及保水劑應用于香腸加工中,所產(chǎn)成品不釋油,組織結(jié)構(gòu)彈性好、細膩、口感柔嫩、切片光滑完整;冷凍貯存后仍保持原狀,切片不散不碎,常溫下貯存期大大延長。另外,還能增加成品率,防止腸體干縮。
5.用于面條制造胡麻膠用于面條生產(chǎn)中,可以改善面條的加工和食用性能,使面團筋力增強、彈性增加,使成品有口感筋道、爽滑、不糊湯、適口性好、斷條率少等特點。另外,胡麻膠與瓜爾豆膠等多種膠體具有良好的協(xié)同性,復配使用后使面條性能更加改善。
6.用于飲料制造當有些水果汁放置時間稍長時,其中所含的細小果肉顆粒就會下沉,果汁色澤會變化,影響外觀,即使經(jīng)過高壓均質(zhì)也不例外。在果汁中加入胡麻膠作懸浮穩(wěn)定劑,能使細小果肉顆粒較長時間地均勻懸浮于果汁中,延長果汁的貨架期。如胡麻膠在胡蘿卜汁中應用,可以使胡蘿卜汁在貯藏期間較好地保持色澤和混濁穩(wěn)定性,其效果比加果膠好,而胡麻膠價格明顯低于果膠。
隨著人們生活水平的提高,化學添加劑的限量使用,像胡麻膠這樣具有良好功能特性和營養(yǎng)保健作用的天然食品添加劑將倍受人們的青睞。近年來,我國食品添加劑行業(yè)發(fā)展很快,對具有各種功能特性的天然植物膠的需求量很大,特別是胡麻膠有可能代替進口阿拉伯膠在食品中的應用。因此,胡麻膠的研究和開發(fā),將具有更重要的實用價值和更深遠的意義,胡麻膠的應用將具有廣闊的市場前景。
二、胡麻油
胡麻油是我國華北、西北高寒山區(qū)種植的主要油料作物。長期以來,由于加工簡單,產(chǎn)品的色澤和氣味不易被廣大消費者接受。因此,主要在產(chǎn)地自產(chǎn)自銷。研究發(fā)現(xiàn),每天適量攝入胡麻油可以起到降低血脂、延緩血栓形成、抑制多種慢性病發(fā)展和增強記憶力等作用。胡麻油的食用價值引起了人們的關(guān)注。
(一)胡麻油保健有效成分
胡麻油中起保健功能的有效成分是α-亞油酸,它在胡麻籽的脂肪酸組成中約占45%。研究證明α-亞油酸在人體肝臟中,在脫飽和酶和鏈延長酶的作用下,能夠生成二十碳五烯酸(EPA)和二十二碳六烯酸(DHA),這就是說α-亞油酸既是ω3型脂肪酸的成員之一,又是ω3型脂肪酸其他兩個成員EPA和DHA的母體。因此,人體缺乏ω3型脂肪酸,既可以直接補充EPA和DHA,也可以通過食用胡麻油來獲得。
(二)胡麻油的保健效果
1.降血脂大量動物和人體試驗證明,ω3型脂肪酸具有顯著的降低血清中甘油三酯和膽固醇的作用。它的作用機理有多種,比較認同的看法是攝入ω3型脂肪酸后,抑制了體內(nèi)極低密度載脂蛋白B的合成,并通過阻滯肝臟脂肪酸的合成而減少極低密度載脂蛋白合成,增加了極低密度載脂蛋白、乳糜微粒和膽固醇的清除。在正常中年人身上進行降血壓試驗證明,增加脂肪組織中的亞油酸不影響血壓的升降,而增加1%的α-亞油酸能使動脈壓平均下降677Pa(5mmHg)。研究指出,給缺乏α-亞油酸的患者,補充α-亞油酸乙酯,兩周后膽固醇和甘油酯下降70%。
2.抗血小板聚集,延緩血栓形成實驗證明,花生四烯酸與EPA是能與細胞膜磷脂結(jié)合的兩個多不飽和脂肪酸,在磷脂酶A2作用下可游離出來,在環(huán)氧化酶作用下轉(zhuǎn)換成環(huán)化內(nèi)過氧化物,生成多種前列腺素活性物質(zhì)。由于EPA轉(zhuǎn)換成環(huán)化內(nèi)過氧化物遠比花生四烯酸慢,與血小板競爭的結(jié)果是EPA取代了花生四烯酸。某些EPA代謝成血栓素A3,它聚集血小板和縮血管作用較血栓素A2弱,而在血管壁的前列腺素合成中,EPA可代謝至前列環(huán)素3,它比前列環(huán)素2的擴血管作用弱,但仍能抑制血小板聚集。富含EPA的食物能調(diào)節(jié)血栓素A2與前列腺素2活性間的平衡,抑制血小板聚集和促擴血管,延長出血時間,因而降低了動脈性血栓形成趨向。研究表明,將食物中的α-亞油酸從1.2 g/d增加到3.3 g/d,同時減少飽和脂肪酸,可抑制人體內(nèi)血小板聚集。飼喂大鼠胡麻油,體內(nèi)和體外實驗證明,血小板的凝聚作用和二烯前列腺素的生成受到抑制,可防治動脈粥樣硬化引起的血栓形成。
3.增強免疫能力動物和人長期服用證明,食用含有較多亞油酸的植物油對過敏癥、哮喘、腦溢血、衰老、癡呆癥、腸潰瘍、關(guān)節(jié)炎和各種癌都有促進加重的作用,而富含α-亞油酸、EPA和DHA的油脂對上述疾病都有一定的抑制作用。據(jù)報道,健康人食用亞麻食品后,趨向于抑制細胞間傳遞的免疫性,而體液的免疫性不受影響,從而對諸如關(guān)節(jié)炎、腎炎等慢性炎癥和過敏癥等疾病有治療作用。
4.健腦ω3型脂肪酸能夠很容易通過大腦屏障進入腦細胞,是維持腦神經(jīng)、腦網(wǎng)膜正常生理作用的必需物質(zhì),對腦細胞的形成、生長和發(fā)育起著重要的作用,是智商開發(fā)的重要物質(zhì)。實驗證明,在食物中加入富含α-亞油酸的食料培養(yǎng)子鼠兩代,可促進小鼠腦內(nèi)新蛋白質(zhì)生成,調(diào)節(jié)小鼠腦內(nèi)單胺類神經(jīng)質(zhì)水平,可提高子代小鼠的學習記憶力。
(三)胡麻油的適宜攝入量
發(fā)現(xiàn)了ω3型脂肪酸的生理功能后,營養(yǎng)學家提出了脂肪酸平衡吸收理論,就是說,人體正常生理代謝攝入兩種必需脂肪酸需要有適當?shù)谋壤?,一般認為,人體攝入ω6型脂肪酸與ω3型脂肪酸的比例為4∶1。我國最近公布的中國居民膳食營養(yǎng)素參考攝入量指出:18歲以前,膳食脂肪中ω6型脂肪酸與ω3型脂肪酸的適宜攝入比例為4∶1,18歲以后,適宜攝入比例為4∶1~6∶1。然而,目前市場提供的大眾食用油中,ω3型脂肪酸普遍缺乏,如大豆油中ω6型脂肪酸占到脂肪酸組成的53%左右,ω3型脂肪酸只占6.0%左右,它們的比例是8.8∶1,花生油、葵花籽油、玉米油、芝麻油和豬脂、牛脂、羊脂中根本不含有ω3型脂肪酸。據(jù)報道,除少數(shù)食海洋魚類較多的人們外,一般消費者攝入的ω6型脂肪酸與ω3型脂肪酸的比例只在14∶1。
三、木酚素
在胡麻籽細胞間質(zhì)中存在有木酚素前體,其進入人體胃腸后在酶的作用下轉(zhuǎn)化成木酚素,屬植物性激素,能夠阻礙激素依賴型癌細胞的形成和生長。木酚素對于雌激素具調(diào)節(jié)作用,因而能降低乳腺癌、結(jié)腸癌和前列腺癌的發(fā)病率,木酚素的抗癌作用已被國外醫(yī)學界用于臨床。胡麻籽中木酚素含量較其他常用禾谷類和豆類作物高出100~2800倍,常吃胡麻籽的人群,血、尿、大便中的木酚素明顯增多,因而胡麻籽是人和哺乳動物攝取木酚素的最佳來源。目前,美國、加拿大、日本已相繼開發(fā)出濃縮木酚素。
四、胡麻籽在動物優(yōu)質(zhì)飼料中的應用
亞麻籽種子小,外皮堅實,蛋白質(zhì)和脂肪含量高,有望成為配合飼料的新資源。人們看重不是它的蛋白質(zhì),更多的是對它的脂肪性質(zhì)感興趣。亞麻籽脂肪中α-亞油酸含量特別高(亞麻籽油為55.0%,豆油僅為8.0%)。開發(fā)亞麻籽作飼料原料的理由:首先是提高蛋、乳和肉等畜產(chǎn)品中ω3脂肪酸的含量,提高食品的營養(yǎng)價值,造福于人類;其次是動物攝取含有亞麻籽飼料,能提高自身的健康水平。
初步研究表明,亞麻籽配入經(jīng)濟動物飼料,改善了動物本身的健康狀況,減少了疾病,提高了飼養(yǎng)效果。用于犬、貓等寵物飼料,可減少其疾患和延長壽命。配合在蛋雞飼料中,提高了蛋黃中ω3脂肪酸的含量。目前,已有幾個品種的特種營養(yǎng)蛋面市,受到消費者的青睞。
增加蛋中ω3脂肪酸:產(chǎn)蛋雞飼料中配入亞麻籽,增加了蛋黃中α-亞油酸含量。據(jù)加拿大試驗報道,產(chǎn)蛋雞飼料中分別配入0.0%(對照組)、10%、20%和30%的亞麻籽,蛋黃中ω3脂肪酸含量分別為0.4%、4.6%、8.9%和11.0%。增加了蛋黃中a-亞油酸等十八碳(C18)脂肪酸,減少了十六碳(C16)脂肪酸含量。加拿大已經(jīng)生產(chǎn)出高含量α-亞油酸雞蛋,命名為“健康營養(yǎng)蛋”進入市場,取得了良好的經(jīng)濟效益。飼料配方是該企業(yè)的商業(yè)秘密。
改善家畜的健康:飼喂亞麻籽有益于家畜的健康已成公認的事實。據(jù)報道,用亞麻籽飼喂母雞和母豬,能夠增加雛雞和仔豬體組織中不飽和脂肪酸含量。若幼齡家畜組織中缺乏ω3脂肪酸,經(jīng)由母體供給高度不飽和脂肪酸,改善了幼齡家畜的健康狀況,提高了成活率。在飼養(yǎng)寵物時,冠狀動脈疾患引起的死亡屢見不鮮。倘若在飼料中配入亞麻籽,供給ω3脂肪酸,也能預防冠狀動脈疾患引起的疾病。
五、胡麻油的風味食品
胡麻產(chǎn)區(qū)農(nóng)村有自制的胡麻醬,以胡麻油烹飪各種菜肴,炸油餅、麻花、馓子、油糕、薯片、蠶豆;用胡麻油和胡麻籽粉,制作月餅、花卷、千層餅、各種糕點等食品。
免責聲明:以上內(nèi)容源自網(wǎng)絡,版權(quán)歸原作者所有,如有侵犯您的原創(chuàng)版權(quán)請告知,我們將盡快刪除相關(guān)內(nèi)容。