田志芳,孟婷婷,曹 盛,梁 霞,石 磊,周柏玲
(山西省農業科學院農產品加工研究所,山西太原 030031)
糜黍起源于中國,作為山西重要的旱地作物之一分布極其廣泛,根據旱澇、豐欠年景不同,種植面積彈性很大,其中大同市、朔州市、忻州市常年播種面積超過10×104hm2[1]。山西中東部地區以米粒糯性的黍子為主,而晉西北特別是黃河流域地區以米粒粳性的糜子為主[2]。
糜黍生育期短、耐瘠薄,具有很強的抗逆性和適應性,是最抗旱的禾谷類作物之一,在干旱半干旱地區糧食生產中占有舉足輕重的地位[3]。糜黍產量水平和種植效益低而不穩,由于種植相對分散,產業化組織和技術程度低,規?;洜I不夠,不能為深加工提供充足穩定的原料保證,是限制深加工規模的重要原因。
糜黍是傳統食糧,具有很高的營養價值和藥用價值,隨著世界食品結構的改變和人們生活水平的提高,糜黍良好的營養品質備受市場青睞,在滿足人們多元化食物消費需求方面顯現出越來越重要的作用。
糜黍是小宗作物,種植分散、消費區域性較強、大眾化程度低等導致糜黍種植和加工的經濟效益普遍不高,對糜黍產業化發展的帶動力不足。現階段糜黍以原糧或粗加工產品消費為主,產業鏈延伸不足、商品程度低、流通性差[4]。
從全國范圍看,糜黍基本處在粗放經營狀態,大型加工企業少,深加工研究更少,且產品比較單一,工業化市場化程度很低。以小作坊為主的糜黍加工產品質量參差不齊,嚴重影響糜黍食品的口碑,難以形成規模支撐,不能有效帶動糜黍整體產業發展。
近年來,隨著世界雜糧熱的興起和各級政府對雜糧產業化的大力支持,山西糜黍加工業得到了較好的發展,形成了以代縣黃酒為代表的糜黍釀造產業群,但糜黍特色與主食產品大多集中在原糧的包裝和粗加工上,除精制黃米、黃米面、炒米和釀酒外,也有一定品種的糕類、粥類等即食休閑食品,以及方便粥、飲料、乳品、鍋巴等產品,局限于傳統的消費方式,技術成熟程度、原糧轉化量、深加工規模與前景均不能適應產業發展要求,特別是大眾化、主食化、特色化產品開發與綜合利用、貯藏保鮮等共性技術缺乏,是全面進入百姓餐桌等主流消費的重要制約因素。
忻州市是山西糜黍重要生產基地,其加工流轉情況具有較強的代表性,糜黍一般以自有消費為主,商品率不高且以當地消費為主[2]。全市僅東部地區的代縣黃酒和繁峙縣糕面加工初具規模,其他縣僅有少部分的加工作坊,規模和品質有限,黃河流域的糜子則多用于制作家庭食用的酸飯,是消費的主要途徑。
山西地處黃土高原,境內溝壑縱橫,地貌以山地、丘陵、高原、盆地、臺地等為主,全省旱地面積占70%左右,坡地占到43%;全省地域屬于溫帶大陸性氣候,畝均水資源量為141 m3,僅相當于全國平均水平的1/10[5]。糜黍作為旱區穩產作物和山西雜糧的重要組成部分,在眾多產區糧食生產中具有不可替代性。
習近平總書記2017年視察山西時指出,山西的現代農業發展,要打好特色優勢牌,要立足優勢,揚長避短,突出“特”字,發展現代特色農業。有機旱作是山西農業的一大傳統技術特色,要完善有機旱作農業技術體系,使有機旱作農業成為我國現代農業的重要品牌。山西省委省政府已將發展有機旱作和功能食品(農業)列為省級戰略,將充分挖掘糜黍功能營養和生產潛力,進一步借助鄉村振興戰略機遇,發展特色功能型糜黍產業可謂盡占天時、地利和人和。
黃米中蛋白質含量相當高,特別是糯性品種,其含量一般在13.6%左右,最高可達17.9%。糜子籽粒中人體必需8種氨基酸的含量均高于小麥、大米和玉米,尤其是蛋氨酸,每100 g小麥、大米、玉米分別為140,147,149 mg,而糜黍為299 mg,是小麥、大米和玉米的1倍多[6]。
已有研究表明,糜黍蛋白對不同品種的大、小鼠有預防其動脈粥樣硬化和肝損傷的功效,糜子提取物對HMG-Co酶有顯著的抑制作用,而此酶為體內膽固醇合成的限速酶,對這種酶的抑制提示,此提取物有可能開發為降血脂保健食品。糜子有滑潤散結之功效,且取材方便、價格低廉、服用簡單、無毒副作用,在治療急性乳腺炎中的應用效果好,療效佳,值得推廣應用。糜子酒具有溫中散寒、舒筋活血、健脾暖胃、壯陽健腎、養顏益容、延年益壽等功效,用炒制過的糜米可以醒脾開胃、除煩渴、利小便,改善攝取動物蛋白過量的膳食結構,減少慢性疾病發病率。深入研究和開發糜黍保健功效,具有一定的學術價值和經濟效益。
糜黍是傳統的制米作物,黃米及其加工制品是產區的主要口糧和保健食品,長期以來就有吃黃米飯、油炸糕和炒米的習慣。糜黍也是傳統的制酒原料,產區農戶多有釀制黃酒的習慣,但以自釀自用為主。糜黍可以制作多種小吃,風味各異、色形俱佳、營養合理、食用方便,制作歷史悠久,如豆包、炸糕、棗糕、年糕、清真酥香糖、湯團、粽子、攤花、煎餅、窩窩、火燒、油饃、酸飯、糜子粉、炒米、糜面杏仁茶等[7],顯現出糜黍特色食品大眾化開發的廣闊前景。
近年來,大同、朔州和忻州等地的加工企業和釀造企業,通過精制黃米、黃米面、炒米釀酒等產品檔次提升與技術升級,逐步突破原糧包裝和粗加工,在拓展區域性美食消費群體等方面取得了可喜進展。
糜黍加工品質基礎數據缺乏,加工特性研究滯后,共性與關鍵技術研究基本處于起步探索階段;深加工產品大多為單項技術的研究開發,難以從根本上改變傳統消費群體與消費地域局限;急需將傳統技術與生物工程、現代食品加工等高新技術進行有機結合,集成糜黍高效利用技術;更需要創建高效運行的規范化技術支撐體系,形成合力助推糜黍產業化發展。
從國內現有糜黍研究資料來看,“十五”以前的研究主要集中在高產、多抗的新品種選育、栽培管理技術開發等方面。近年來,深加工專用品種的選育與評價開始引起科技界關注,但多限于不同栽培環境的生態因子對蛋白質等營養因素的影響。在已經開展的糜黍加工品質評價研究方面,主要參照優質大米和標準小麥粉等大宗糧食作物的評價標準,不能充分體現糜黍的特點和優勢,同時缺乏系統性的研究?,F階段需要全面了解不同產地、不同品種的糜黍原料品質與加工產品品質的關系,通過加工適用性的研究,建立加工品質的評價指標和方法體系,為育種、生產、功能營養食品的開發與加工提供科學依據,同時作為紐帶有機銜接各個環節。
糜黍與多數雜糧都具有口感差的缺陷,需要通過基礎研究了解貢獻于食品風味與功能特性的食品組分及其相互作用;對食品加工前后的感官品質測定評價,預測與評價食品營養、感官與加工品質;深入研究并了解蛋白質、淀粉、纖維素、脂肪等生物聚合物的流變學、相互轉變行為與加工工藝、產品品質之間的關系。
針對糜黍的傳統功效,結合現代科學技術,研究其作用物質和機理,并進行功能成分分離、提純、檢測,以及療效和安全性試驗,進一步確定其生物效率、保健作用及減少慢性疾病危害的作用機理,可通過新工藝、新技術開發成為應用于營養強化產品及主食化、特色化食品生產的新型配料,為高附加值加工利用提供支撐,較好地滿足目前的市場需求。
糜黍的主要市場在食品市場,而食品市場中最大的份額是大眾化和主食化消費。從發展趨勢看,大眾化和主食化、特色化消費不僅要求有較高的營養均衡水平,更要滿足方便、安全、適口等不同消費需求。針對糜黍加工工藝特殊、口感粗糙等突出問題,集成功能性主食化、特色化產品加工技術是實現資源高效利用的重要方向。目前,在傳統主食加工中糜黍一般只用作配料,需要解決加工過程中的營養保持問題,同時依靠農產品加工裝備技術進步,采用現代生物技術和食品加工技術,通過淀粉與蛋白質改性修飾、復配技術研究開發,以傳統面食制品、烘焙食品、發酵食品等大眾化主食產品和市場為載體,逐步形成加工轉化的主渠道。
以功能性、市場化為目標,提升糜黍特色產品與傳統產品深加工技術:一是借鑒“原產地”保護工作經驗,挖掘糜黍傳統名吃、風味小吃、歷史名牌產品的文化內涵,應用現代食品加工工藝,提升產品檔次并研發形成機械化、標準化生產技術,以傳統食品的工業化生產推動市場化;二是加快糜黍大眾化新型功能產品開發,飲料、乳品、方便粥等產品已初步改變了傳統雜糧消費方式,通過技術嫁接和產品形式創新,對于擴大糜黍市場消費總量具有積極的促進作用。