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蚕豆的应用现状和发展前景研究综述

时间:2022-11-26 09:45:08 公文范文 来源:网友投稿

zoޛ)j馟iL-tܞH뽷6_vOyuUȚ}.)z۝书记载来看,蚕豆在中国已有2100多年的历史。蚕豆最开始栽种在西南川,云南一带,元明之间才大面积推广到长江下游地区。自热带至北纬63°地区都有种植,中国境内以四川省、云南为主。中国蚕豆种植已有2000余年的历史,大多省份都有种植,主要分秋播冬种、早春播为主。

2 蚕豆的应用现状

2.1 蚕豆在食品中的应用

2.1.1 蚕豆的罐头食品

蚕豆可以加工为盐水罐头和风味罐头,提高了蚕豆的附加值。目前,蚕豆罐头产品深受广大食品消费者的喜爱。下面介绍蚕豆罐头的加工工艺流程:

原料(豆粒饱满,无病虫害)→浸泡挑选(完全浸透但不萌芽)→分选装罐(豆粒色泽、大小均匀)→排气密封→杀菌即冷却。

2.1.2 蚕豆的油炸食品

油炸的蚕豆食品早已在超市的货架上琳琅满目,消费者已经抵挡不住油炸蚕豆的诱惑。将蚕豆在放入食用油中进行油炸,成酥脆状态。油炸后再调味,根据消费者的喜爱调制出不同的口味。蚕豆的油炸加工工艺为:

2.1.3 蚕豆的速冻食品

随着需求的增加,国外某些国家对日、欧美、韩等市场的速冻蚕豆需求量日趋增加。速冻蚕豆以其营养丰富、味道鲜类深受国内外消费者的青睐。现将其生产工艺流程。概述如下:

原料验收→剥豆荚→浸泡→清洗→拣豆分级→浸烫→冷却,沥水→冻结→包装→冷藏

2.2 蚕豆在蛋白质提取中的应用

由于蚕豆中的蛋白质含量较高,且生产成本低,它含有丰富的氨基酸,并且其组成和人体、动物所需比例相近,所以很容易成为蛋白质提取的对象。中国人口对蛋白质的需求,促使蚕豆种植产业逐渐壮大,从而也解决了蛋白质提取的主要原料的问题。

蚕豆蛋白质提取的方法有碱溶-酸沉法,盐提法,超滤法,超声波辅助提取等。碱提取蚕豆蛋白质的提取率可达68%以上,用Ca(OH)2在pH8.5时提取蚕豆蛋白,然后在pH4.5。沉淀蛋白,可以得到比较高的蛋白质的提取率。盐提法主要利用的是蚕豆蛋白质是由清蛋白和球蛋白组成的,低浓度的NaCl溶液不但可以溶解清蛋白,还可以溶解球蛋白的特点来进行的。超滤法提取蚕豆蛋白通常可以达到94.1%的提取率。

2.3 蚕豆皮在原花青素提取中的应用

蚕豆在加工过程中,大量的蚕豆皮被丢弃,不仅浪费了资源,而且造成了污染。蚕豆皮中含有大量的原花青素,其含量最高的高达12%。在蚕豆皮中提取原花青素,蚕豆皮得到了良好的处理,同时也解决了蚕豆皮浪费和污染的问题。

目前对于原花青素的提取所采用的方法有有機溶剂提取法、微波辅助提取法、超声波提取法。有机溶剂的加入使植物细胞内外产生浓度差,不同溶解度的有效成分从细胞内向细胞外溶出。超声波提取是采用超声波辅助溶剂进行提取,破坏植物细胞,改变渗透压,是有效成分渗出。

2.4 蚕豆在鱼饲料中的应用

这些年来,由于饲料中鱼粉成本的不断增高,寻找新的饲料原料显得非常重要。 因为蚕豆的营养丰富,比小麦等谷粒具有更高的蛋白质含量和能量,并含有丰富的维生素和矿质元素,所以可以部分替代饲料中的鱼粉,成为很好的鱼饲料。

截至目前,作为鱼饲料对鱼类主要有两个方面有比较明显的影响。第一个方面,就是蚕豆对鱼类的生长速度的影响。根据不同的蚕豆所占比例对不同鱼类有着不同的影响。比如,当蚕豆的比例为17%时,蚕豆对鲈鱼的生长有促进作用;当蚕豆的比例高达35%时,蚕豆对鲈鱼的生长则为抑制作用。当蚕豆所占的比例不超过50%时,蚕豆对尼罗罗非鱼的生长不会产生不良的影响。产生这些不良的影响的主要的原因是某些氨基酸的含量较低,且蚕豆中含有单宁等抗营养因子。抑制了消化酶,降低了蚕豆的消化利用率,从而降低了鱼类对蚕豆的摄食率。因此,当蚕豆作为鱼饲料时,需要和其他的鱼料按合适的比例进行喂养。

第二个方面,蚕豆可以有效提升鱼肉肉质品质。和普通配合饲料组相比,蚕豆使鱼肌肉中的粗脂肪含量显著提高。同时蚕豆组尼罗罗非鱼的肌原纤维耐折力极显著提高,失水率下降,口感变得很脆,咀嚼性好。蚕豆作为鱼的饲料在某些方面改善了鱼肉的口感。

3 蚕豆的种属分类、营养成分及生理功能

3.1 蚕豆的种属分类

按蚕豆种皮的颜色不同可分为白皮蚕豆,青皮蚕豆和红皮蚕豆。按蚕豆籽粒的大小可分为大粒蚕豆,中粒蚕豆和小粒蚕豆。

3.2 蚕豆的营养成分及生理功能

蚕豆作为人体吸收营养物质的优质作物,其营养成分丰富,主要有以下几点:

(1)蛋白质含量为27%-30%,其含量仅次于大豆的蛋白质含量,其蛋白质中含有人体所需的8种必需氨基酸。与WTO提出的优质蛋白氨基酸组成结构相比可称为全价蛋白质。

(2)蚕豆碳水化合物含量为55%—70%,淀粉占其中的40%—60%,主要为蚕豆食品提供热量,而种皮中粗纤维的含量达到8%—10%。由于蚕豆纤维中不溶性与可溶性比例比较均衡,可有效地降低血清胆固醇。

蚕豆籽粒中的碳水化合物主要有淀粉、双糖、单糖和低分子量的低聚糖(水苏糖、棉子糖、毛蕊花糖)、与阿拉伯糖、果搪、半乳糖、木糖相结合的非消化细胞壁多糖(纤维素、半纤维素、木质素)。

(3)蚕豆为低脂肪作物,主要脂肪酸有亚麻酸、亚油酸、油酸及软脂酸,其中饱和脂肪酸低于不饱和脂肪酸含量,比乳脂和动物脂好。

(4)蚕豆中矿物质和维生素的含量较高,富含维生素B1、维生素B2和维生素B3,其中B1及B2的含量均高于大米和小麦,被视为维生素B族的优良营养源。维生素C在发芽籽粒中的含量最为丰富,摄入维生素C有利于延缓动脉硬化,而蚕豆可作为一种补充维生素C的家常蔬菜。矿物质钙、锌、铁等对调节神经组织和大脑有重要的作用。另外,蚕豆含有丰富的胆碱,它有增强记忆力的作用,可缓解脑力工作者。

(5)蚕豆作为一种豆类,同样存在多种抗营养因子。蚕豆中含有巢菜碱昔,单宁, 蛋白酶抑制剂、植酸。即阻碍了营养成分的吸收,也破坏了营养价值。

(6)蚕豆在与其他作物套种,即既节约耕地,又有固氮作用,例如长期与水稻、玉米等套种可增加土地肥力。

4 蚕豆在加工中的变化

4.1 蚕豆在浸泡后的颜色变化

根据不同的浸泡时间,豆皮会发生不同程度的颜色变化。将蚕豆在45℃恒温水浴中浸泡5h左右时,其颜色由青白色为淡褐色,逐渐转化为褐色、深褐色直至黑色。变色开始出现的位置为蚕豆的内脐和侧面隆起部位,慢慢扩散至整个蚕豆全为黑色。

变色的原因主要是由于蚕豆籽粒内含有酪氨酸和多酚氧化物等物质。这些物质遇到光照、酶活性、温度等外在因素,会产生氧化反应,因此发生了变色。蚕豆中的酚类物质在多酚氧化酶的作用下形成,呈浅褐色,醌类物质经过非酶聚合褐变反应变为较高分子量的暗褐色物质。

4.2 蚕豆中的淀粉在加工过程中的变化

在淀粉粒糊化后再入油时,由于膨化作用,淀粉产品从而变得蓬松、酥松。

糊化后的淀粉通过长期放置,淀粉分子会渐渐自动排列成序,相邻分子之间慢慢形成氢键,变成致密、高度晶化的淀粉分子微。在淀粉老化时,糊化中吸收的水分被淀粉的微晶结构包裹。在高温油炸时,在淀粉微晶结构中的水分迅速汽化逸出,从而使淀粉组织膨胀形成多孔的蜂窝状构造,达到了膨化的目的。

5 蚕豆的发展前景

我国是蚕豆种植和生产大国。目前,我国对蚕豆的加工大多是以传统的蒸煮食品,豆芽,油炸食品为主。国外在蚕豆中提取抗癌物质方面已做了许多工作。关于蚕豆蛋白制品的生产利用在加拿大和美国研究比较多。相对而言,我国起步较晚。在蚕豆的营养加工技术上和蛋白的开发利用方面,还需进一步的研究。

近年来,国外的学者先后从蚕豆中分离提取了胰蛋白酶的抑制剂、抗微生物活性肽类、抗氧化活性的水溶性蛋白组分等物质。这些都说明了我国对蚕豆的利用率远远不够,因此为解决我国蚕豆的需求量,大力发展蚕豆迫在眉睫。

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