黑小麥活性成分及功能性食品開發研究進展

◎ 翟曉霏

（濟南護理職業學院，山東 濟南 250031）

黑小麥是由普通小麥和黑麥雜交培育出來的新品種，因籽粒富含花青素而呈紫黑色、黑色等，原產于歐洲，我國于20世紀90年代引進培育成功。黑小麥營養價值高，蛋白質、氨基酸、維生素及硒、鐵、鋅、碘和鈣等礦物質含量均高于普通小麥，此外，黑小麥還富含花色苷、多酚、黃酮、膳食纖維、低聚糖等多種活性成分，這些活性成分具有抗氧化、調節血脂、血糖、調節腸道健康等生理功能。因黑小麥良好的營養價值和功能，許多研究者以黑小麥為原料制作了多種功能性食品。本文分別從黑小麥活性成分的提取和測定、黑小麥活性成分的功能以及黑小麥功能性食品的開發三個方面分析了近5年的研究。

1 黑小麥活性成分的提取和測定

1.1 黑小麥活性成分的提取

黑小麥中常見的活性成分有花色苷、多酚、黃酮、多糖、膳食纖維和低聚糖等。這些活性成分有多種提取方法，如溶劑提取法、酶解提取法、超聲波輔助提取法、微波輔助提取法、亞臨界萃取法、超臨界流體萃取法、超高壓輔助法和高壓脈沖電場提取法等。

朱振寶等[1]提取黑小麥麩皮花色苷，采用有機溶劑法，乙醇濃度為60%，液料比為20∶1，70 ℃下提取90 min。盧鵬飛等[2]提取黑小麥花色苷，采用超聲波輔助法，料液比為1∶48，乙醇濃度為60%，40 ℃下提取8 min。向莉等[3]采用超聲波輔助法提取黑小麥麩皮多酚，乙醇濃度為58%，料液比為1∶22，功率60 W下、溫度50 ℃下超聲37 min。靳明凱等[4]使用超臨界CO2萃取法提取黑小麥籽粒多酚，萃取壓強5 230 psi下、萃取溫度55.65 ℃下萃取2.07 h。王海俊等[5]采用有機溶劑法提取黑小麥總黃酮，溶劑為甲醇-鹽酸溶液（1% HCl），24 ℃恒溫下提取24 h。羅磊等[6]提取黑小麥麩皮可溶性膳食纖維，采用超聲波輔助酶解提取法，超聲功率為350 W，酶底比為200 U·g-1、液料比為35∶1。周麗媛等[7]提取黑小麥麩皮可溶性膳食纖維，采用超高壓輔助法，料液比為1∶15，300 MPa壓力下15 min。付元芳等[8]提取黑小麥阿拉伯木聚糖，以超聲波輔助酶解提取法，木聚糖酶量添加量為39.99 mg，在超聲功率150 W、超聲溫度 56.13 ℃下超聲90.20 min。

1.2 黑小麥活性成分的測定

黑小麥花色苷的測定采用pH示差法，多酚的測定采用福林酚法或高效液相色譜法，總黃酮的測定采用比色法或高效液相色譜法，低聚糖的測定采用分光光度法。耿然等[9]測定黑小麥粉花色苷含量，pH選擇為1.0和4.5，波長選擇531 nm，平衡溫度40 ℃，平衡時間分別為25 min和35 min。李耀光等[10]采用福林酚法，測定黑小麥籽粒總酚含量，以沒食子酸為標準品，測定波長選為765 nm，測得完熟期收獲籽粒總酚含量為1 245.15 μg·g-1，蠟熟末期黑小麥籽粒總酚含量為1 283.41 μg·g-1。王苗苗等[11]采用三氯化鋁比色法對黑小麥麩皮總黃酮進行測定，以蘆丁為標準品，測定波長選擇410 nm，證實黑小麥麩皮總黃酮含量高。崔璨[12]用分光光度法檢測黑小麥中低聚糖的含量，采用間苯三酚-冰醋酸顯色，以木糖為標準品，分別選擇552 nm和510 nm波長，測定了黑小麥中可溶性低聚糖和不溶性低聚糖的含量。

2 黑小麥的功能

許多研究已證實，黑小麥的多種活性成分具有抗氧化、調節血脂、血糖、調節腸道健康等生理功能。

2.1 抗氧化功能

耿然等[9]研究發現黑小麥粉花色苷體外具有強抗氧化能力，且效果強于抗壞血酸。羅磊等[6]通過體外研究黑小麥麩皮可溶性膳食纖維羥自由基清除效果及還原力效果，發現其具有較強抗氧化能力，強于VC的抗氧化性。付元芳等[8]分別用木聚糖酶和纖維素酶酶解黑小麥制得阿拉伯木聚糖，測定其抗氧化能力，體外試驗測定其對DPPH·、·OH以及O2-·的清除能力及對鐵離子螯合作用率，證實木聚糖具有抗氧化性。

2.2 調節血脂、血糖功能

羅磊等[6]體外試驗研究表明黑小麥麩皮可溶性膳食纖維對花生油、豬油的吸附量分別達到366 g/100 g、662 g/100 g，有效降低膽固醇的吸收，表明黑小麥可溶性膳食纖維具有吸附膽固醇從而降血脂的功能。蔡云汐等[13]研究發現黑小麥粉可顯著降低試驗性高血脂大鼠血脂，且發現黑小麥粉還可改善胰島素敏感性，降低血糖。劉厚福[14]研究發現黑小麥粉可有效調節高血糖小鼠血糖含量，且可有效調節高脂血癥大鼠脂質代謝。

2.3 調節腸道健康功能

羅磊等[6]研究發現黑小麥麩皮可溶性膳食纖維的持水力遠高于普通小麥，因為不僅含有膳食纖維，還含有低聚糖，二者可調節腸道健康。

3 黑小麥功能性食品的開發

黑小麥營養價值高，具備多種生理功能，目前已有不少研究者以黑小麥為原料制作功能性食品。

3.1 黑小麥饅頭

耿然等[15]制作黑小麥粉饅頭，黑小麥粉添加量為25%，蒸制的饅頭口感好，抗氧化性強。

3.2 黑小麥酸奶

李楠等[16]用黑小麥芽和純牛奶制作酸奶，酸奶成品具有黑小麥芽特有的青草香味和麥香味，且具有強抗氧化性。

3.3 黑小麥營養沖劑

楊洋等[17]用黑小麥添加其他營養成分制成營養沖劑，該營養沖劑抗氧化穩定性強，貨架期延長。

3.4 黑小麥面包

于章龍等[18]用黑小麥與普通小麥復配，可改善黑小麥面粉品質，用該復配面粉制作面包品質優于普通小麥粉制作的面包。

3.5 黑小麥麩皮蛋糕

郭怡琳[19]用氣流膨化技術處理黑小麥麩皮，壓強為0.8 MPa，添加6%含量的膨化麩皮制作蛋糕，蛋糕口感好，因含有多酚，蛋糕也具備了良好的抗氧化能力。

3.6 黑小麥全谷物膨化食品

儀鑫[20]制備阿魏酰低聚糖，采用酶解法酶解黑小麥麩皮制備，阿魏酰低聚糖添加量為7%，制備的黑小麥全谷物膨化食品口感佳、營養豐富。

3.7 黑小麥抗氧化劑

靳明凱[21]將黑小麥籽粒多酚以0.02%、0.06%、0.10%三種濃度添加到鹵牛肉中，結果顯示，添加0.10%的抗氧化性最強，證實黑小麥籽粒多酚可作為天然抗氧化劑替代人工抗氧化劑。郝教敏等[22]用黑小麥多酚提取物與豬肉混合制作豬肉丸，結果顯示，該類豬肉丸具有較高的抗氧化性，證實黑小麥多酚可作為抗氧化劑替代人工抗氧化劑添加到豬肉丸中。

4 結語

目前已在多種深色植物（水果、蔬菜、谷物等）中研究證實，植物中的活性成分具有抗氧化、抗腫瘤、抗炎、抑菌、降血壓、降血脂、降血糖、調節免疫等功能，黑小麥營養豐富，且富含活性成分，多種活性成分使黑小麥具有多種生理功能，可預防多種疾病，但目前關于黑小麥活性成分功能的研究還較少，關于黑小麥活性成分潛在的其他生理功能，如抗腫瘤、抗炎、抑菌、降血壓、調節免疫等多種生理功能還需進一步研究。此外，本文提到的已有的關于黑小麥的功能研究，其在人體內的利用率，還需進一步臨床實驗研究。