粟米糠油研究進(jìn)展

馬　慧，楊宏黎，張煥麗，李凡姝，劉　娣，聶文文，李歡歡，肖志剛

（沈陽(yáng)師范大學(xué)糧食學(xué)院，遼寧沈陽(yáng)　110034）

粟米糠油研究進(jìn)展

馬慧，楊宏黎，張煥麗，李凡姝，劉娣，聶文文，李歡歡，*肖志剛

（沈陽(yáng)師范大學(xué)糧食學(xué)院，遼寧沈陽(yáng)110034）

我國(guó)粟米糠資源豐富，但粟米糠大多數(shù)被當(dāng)作飼料，造成嚴(yán)重的資源浪費(fèi)。粟米糠油是粟米加工過程中的副產(chǎn)品，富含多種營(yíng)養(yǎng)成分和生物活性因子，市場(chǎng)前景廣闊。通過介紹粟米糠油營(yíng)養(yǎng)成分及生理功能，闡述了粟米糠油的制取技術(shù)及應(yīng)用前景，為進(jìn)一步綜合利用農(nóng)業(yè)副產(chǎn)品提供有效途徑。

粟米糠油；營(yíng)養(yǎng)成分；應(yīng)用前景

粟米作為世界上最古老的栽培農(nóng)作物之一，最早出現(xiàn)在我國(guó)北方黃河流域，為“五谷”之一，是我國(guó)傳統(tǒng)的糧食作物，具有生育周期短、適應(yīng)范圍廣、耐干旱、價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)［1］，在遼寧、內(nèi)蒙古、河北、陜西、山東、吉林、山西、黑龍江和河南等地都有種植。粟米是公認(rèn)的無(wú)公害天然綠色食品，營(yíng)養(yǎng)豐富，主要含有蛋白質(zhì)、多種糖類、礦物質(zhì)元素、脂肪酸、維生素及鈣、磷、鐵和碳水化合物等，營(yíng)養(yǎng)素比例適宜，可以當(dāng)作食療產(chǎn)品，自古以來素以小米制作滋補(bǔ)粥食，用來調(diào)養(yǎng)身體。

粟米糠是谷子在脫殼過程中產(chǎn)生的米胚芽、糊粉層和種皮的混合物，約占谷子的8%～12%［2］。研究表明，粟米糠中富含大量的微量元素及維生素，以及9.39%粗油，12.48%粗蛋白和51.69%粗纖維，對(duì)人體有保健和防病的作用，又被稱為“天賜營(yíng)養(yǎng)源”。目前，粟米糠只是被直接或經(jīng)過粗加工后用于畜禽飼料，產(chǎn)品附加值很低，資源浪費(fèi)嚴(yán)重。

我國(guó)粟米糠資源豐富，年產(chǎn)谷子約200×104t，產(chǎn)糠10×104t，粟米糠中含油量約為15%～20%，可用于制油［3］。粟米糠油是一種國(guó)內(nèi)外公認(rèn)的極具營(yíng)養(yǎng)保健價(jià)值及市場(chǎng)前景、且不需另占耕地的植物油，目前受到人們普遍關(guān)注。粟米糠油作為健康油品之一，從營(yíng)養(yǎng)學(xué)角度，所含脂肪酸的比例比一般常見的食用油更符合要求。此外，還含有植物甾醇、VE、谷維素和角鯊烯等多種活性成分［4］。

若將粟米糠充分開發(fā)利用，不僅能夠變廢為寶、提高糧食利用率，還能產(chǎn)生可觀的經(jīng)濟(jì)效益。

1　粟米糠油的營(yíng)養(yǎng)成分及生理功能

1.1亞油酸

粟米糠油中亞油酸含量豐富，質(zhì)量分?jǐn)?shù)高達(dá)70%［5］。亞油酸是最早被認(rèn)識(shí)的一種功能性多不飽和脂肪酸，能夠起到降低血清膽固醇水平的作用。高甘油三酯患者服用亞油酸后，療效明顯。因?yàn)閬営退崾侨梭w必需脂肪酸，必須每天攝取6 g亞油酸，才可以維持人體正常的生理代謝。此外，亞油酸還有防癌抗癌、抗動(dòng)脈粥樣硬化、參與脂肪分解和新陳代謝、增強(qiáng)肌體免疫能力和促進(jìn)骨組織的代謝功效［6-8］。孫瑞貞等人［9］對(duì)尿素包合純化粟米糠油中亞油酸的條件進(jìn)行了系統(tǒng)地考察及優(yōu)化，研究表明包合時(shí)間為30 h，包合溫度為5℃，混合脂肪酸與尿素的配比為1∶5（g∶g），亞油酸得率為65.06%，純度高達(dá)83.96%。

1.2VE

VE是一種脂溶性維生素，主要包含三烯生育酚和生育酚兩類，共8種化合物，具有調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng)、維持生育、抑制血小板增殖等生理功能［10］，是最主要的抗氧化劑之一。VE是淡黃色油狀物，在熱和酸條件下穩(wěn)定，不溶于水，易溶于脂肪及脂肪溶劑；遇堿較不穩(wěn)定，易被氧化。食物中的VE主要來源于植物油，研究表明粟米糠油中生育酚含量為64.83 mg/100 g，主要包括α-生育酚和γ-生育酚，其中α-生育酚含量為15.53 mg/100 g，γ-生育酚含量為148.79 mg/100 g［10］。生育三烯酚具有抗氧化性能，能夠抑制膽固醇合成及腫瘤細(xì)胞生長(zhǎng)，不能改善動(dòng)脈粥樣硬化、預(yù)防心血管疾?。?1］。

1.3植物甾醇

植物甾醇又稱植物固醇，為白色結(jié)晶粉末，易溶于有機(jī)溶劑，不溶于水，是植物細(xì)胞的重要組成成分。粟米糠油中含有1%～2%植物甾醇。研究表明，每天從飲食中攝入植物甾醇2 g，低密度脂蛋白膽固醇濃度可降低約10%［12］。此外，β-谷甾醇可清除羥自由基并抑制超氧陰離子，在油脂中加入0.08%植物甾醇能最大程度降低油脂的氧化［12］。β-谷甾醇還與氫化可的松、強(qiáng)的松等皮質(zhì)類固醇激素一樣，具有較強(qiáng)的抗炎作用，而且沒有傳統(tǒng)抗炎退熱藥物的副作用，因而能夠作為輔助類抗炎癥藥物，并且長(zhǎng)期使用。植物甾醇具備良好的抗氧化、抗腐敗作用，可以作為添加劑用于食品中。研究表明，將米糠甾醇添加到油脂中然后再用于制造餅干或方便面等食品，可以延長(zhǎng)其貨架壽命，提高抗氧化能力。另外，植物甾醇還具有較強(qiáng)的表面活性，能夠促進(jìn)皮膚分泌油脂，保持皮膚濕潤(rùn)和柔軟，從而具有使已角質(zhì)化的皮膚恢復(fù)柔軟并防止皮膚干燥和硬化的功能。

1.4角鯊烯

角鯊烯又名鯊烯、三十碳六烯，是無(wú)色或微黃色透明的油狀液體，具有令人愉快的氣味，遇氧可變黏的亞麻油狀液體。角鯊烯作為重要的天然活性物質(zhì)，多年來的研究發(fā)現(xiàn)，角鯊烯是一種脂質(zhì)不皂化物，廣泛分布在絕大多數(shù)動(dòng)植物體內(nèi)［13］。原敏［14］在粟米糠油的應(yīng)用研究中，對(duì)粟米糠油中的角鯊烯進(jìn)行了定性定量分析，測(cè)得角鯊烯在粟米糠油中的含量為140 mg/100 g。研究表明，角鯊烯可作為體內(nèi)自由基的天敵，通過清掃來發(fā)揮阻止氧化的能力［15］。另外，角鯊烯有為機(jī)體輸氧和供氧的能力，能較好地控制白細(xì)胞的數(shù)量、抑制癌細(xì)胞生長(zhǎng)、減緩或阻止其擴(kuò)散。試驗(yàn)結(jié)果表明，角鯊烯作為一種烷氧基甘油的前驅(qū)物質(zhì)，對(duì)增強(qiáng)白血球吞噬能力、合成高質(zhì)量紅血球和保持血液弱堿性有明顯的幫助作用［16］。此外，角鯊烯還能夠增強(qiáng)血液更新?lián)Q代的能力，對(duì)冠心病、心肌炎、心肌梗死等也有明顯的緩解作用。

1.5谷維素

谷維素又稱米糠素，是植物甾醇和三萜烯醇構(gòu)成的阿魏酸酯混合物，是一種重要的藥物，常溫下為白色至類白色的粉末。谷維素具有改善腸胃功能、阻止自體合成膽固醇、促進(jìn)動(dòng)物生長(zhǎng)、調(diào)節(jié)植物神經(jīng)和降低血清膽固醇的功效［17］。由于谷維素基本上沒有副作用，因而受到臨床醫(yī)學(xué)的青睞，主要應(yīng)用于自主神經(jīng)失調(diào)所致的更年期綜合癥、胃腸炎、月經(jīng)前期緊張癥、腦震蕩后遺癥、心血管神經(jīng)官能癥等。此外，谷維素還能夠用于化妝品，對(duì)臉部落屑性濕疹、雀斑治療等效果顯著，也被用作食品添加劑，防止脂質(zhì)氧化、減少膽固醇的吸收等［18］。

2　粟米糠油提取技術(shù)

中醫(yī)認(rèn)為，粟米油具有很強(qiáng)的營(yíng)養(yǎng)滋補(bǔ)力，素有“米油可代參湯”的說法。粟米糠中含油量約15%～20%，是一種有價(jià)值的食用油原料。目前，我國(guó)對(duì)粟米糠油提取技術(shù)的研究不多，粟米糠油提取方法與米糠油類似，主要有壓榨法、有機(jī)溶劑浸出法、電加熱以及超臨界萃取法等。

2.1粟米糠油提取技術(shù)國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀

郝志萍等人［19］以粟米糠為原料，研究醇法脫酸條件對(duì)粟米糠油品質(zhì)和得率影響，結(jié)果表明低氧氣體積分?jǐn)?shù)可作為工業(yè)上高酸價(jià)油脂脫酸的有益選擇；魏福祥等人［20］采用超臨界CO2萃取-精餾技術(shù)從粟米細(xì)糠中提取粟米糠油，結(jié)果表明用超臨界CO2萃取-精餾技術(shù)得到的粟米糠油，具有出油率高、工藝簡(jiǎn)單、無(wú)溶劑殘留等特點(diǎn)；趙陳勇等人［21］以粟米谷糠為原料，通過有機(jī)溶劑浸出法，來研究富含甾醇小米谷糠油提取工藝，結(jié)果表明異丙醇提油率比正己烷高，采用異丙醇得到的小米谷糠油中甾醇含量為1.39%，油得率為24.75%；高立國(guó)等人［22］采用超聲波法對(duì)陜北小米米糠油提取工藝進(jìn)行優(yōu)化，結(jié)果表明小米米糠油的最佳提取工藝條件為超聲37 min，料液比1∶4.5，超聲溫度60℃，在此條件下得到小米糠油的提取率是9.74%；李艷福等人［4］對(duì)5種產(chǎn)地的小米細(xì)糠油進(jìn)行了提取和分析，結(jié)果表明不同產(chǎn)地小米細(xì)糠油的脂肪酸組成差別并不大，其主要脂肪酸組成為棕櫚酸、硬脂酸、油酸、亞油酸、亞麻酸、花生酸等，其中亞油酸的含量達(dá)60%以上。

2.2粟米糠油提取技術(shù)國(guó)外研究現(xiàn)狀

目前，國(guó)外對(duì)粟米糠油報(bào)道較少。僅有Devittori C等人［23］采用超臨界萃取技術(shù)對(duì)粟米糠油的提取進(jìn)行研究，他們探究了超臨界萃取操作條件，然后與石油醚提取法進(jìn)行比較，結(jié)果表明采用這2種方法提取的油脂脂肪酸、游離脂肪酸、生育酚等指標(biāo)基本一致，但是超臨界流體萃取產(chǎn)物中仍含有一定量的雜質(zhì)。

3　粟米糠油應(yīng)用前景

3.1用作食用油

粟米糠油作為粟米加工的副產(chǎn)品，所含脂肪酸比例符合營(yíng)養(yǎng)學(xué)要求，不飽和脂肪酸含量高達(dá)70%以上，其中亞油酸含量較高。除此之外，還富含谷維素、VE和植物甾醇等多種活性成分，具有較強(qiáng)的抗氧化性能，不易變質(zhì)。粟米糠油和米糠油類似，具有耐高溫煎炸、特殊芳香氣味、儲(chǔ)存時(shí)間長(zhǎng)和醫(yī)用價(jià)值等優(yōu)點(diǎn)，煎炸性能好，適用于一些精細(xì)食品和炒菜，能夠使煎炸食品具有良好的風(fēng)味，對(duì)休閑小吃和魚類風(fēng)味有增效作用，而且能夠提高產(chǎn)品的貯藏穩(wěn)定性［24］。

3.2用作美容產(chǎn)品

粟米糠油中含有亞油酸、植物甾醇、谷維素、VE、角鯊烯等多種生物活性物質(zhì)，其中谷維素、VE、角鯊烯等能夠抗衰老并吸收紫外線。據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道，粟米糠油具有抗氧化、降血脂等保健作用。粟米糠油可清除氧自由基，減少氧氣對(duì)酶促反應(yīng)作用，從而減慢或減少黑色素的生成。因此，粟米糠油作為一種天然植物油，可添加在化妝品中開發(fā)應(yīng)用。

3.3用作醫(yī)藥產(chǎn)品

作為一種營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和附加值很高的產(chǎn)品，粟米糠油還具有祛風(fēng)、止癢、收斂的功效，可添加到其他藥品中制成軟膏，用來治療皮膚病，具有顯著療效。粟米糠油外用能夠消炎祛濕，可以對(duì)皮膚致病真菌起到抑制作用。除此之外，粟米糠油中含量較高的不飽和脂肪酸可以通過改變?nèi)梭w內(nèi)膽固醇的分布，來減少其在血管壁上過高的沉積，有防治高血脂癥、心血管病及動(dòng)脈硬化等病的功能。

3.4用作涂衣產(chǎn)品

粟米糠油含有豐富的天然抗氧化劑成分，可以用在點(diǎn)心類、硬果類等產(chǎn)品中，從而延長(zhǎng)貨架的保質(zhì)期。此外，將粟米糠油與不穩(wěn)定油類混合，還能夠提高涂衣食品的穩(wěn)定性［25］。

4　結(jié)語(yǔ)

與其他的食用油相比，粟米糠油在食品工業(yè)中具有較強(qiáng)的抗氧化性和耐高溫煎炸，在醫(yī)藥和美容行業(yè)中應(yīng)用也非常廣泛，因此粟米米糠油的開發(fā)和應(yīng)用具有廣闊的前景。制取粟米糠油并充分利用，不僅可以有效利用農(nóng)業(yè)廢棄物資源，而且對(duì)于帶動(dòng)農(nóng)民致富、提高人民生活水平具有重要意義。

［1］王勇.小米的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值及內(nèi)蒙古小米生產(chǎn)加工現(xiàn)狀 ［D］.呼和浩特：內(nèi)蒙古大學(xué)，2010.

［2］許潔.小米谷糠蛋白的提取及其保健功能的研究 ［D］.太原：山西大學(xué)，2012.

［3］趙陳勇，王常青，許潔，等.兩種提取方法對(duì)粟米谷糠油中營(yíng)養(yǎng)成分的影響 ［J］.食品科學(xué)，2011，32（14）：289-292.

［4］李艷福，趙文杰，馮光炷，等.小米細(xì)糠油的提取與分析 ［J］.糧油加工，2009（7）：49-50.

［5］周春暉，孫加龍，王志，等.米糠油制備及其應(yīng)用研究 ［J］.西部糧油科技，2001，26（6）：25-29.

［6］郝志萍.粟米糠油精煉及糠蠟制取工藝的研究 ［D］.太原：山西大學(xué)，2015.

［7］孫瑞貞.粟米糠中亞油酸的提取及深加工利用 ［D］.太原：山西大學(xué)，2013.

［8］劉平，段玉峰，肖紅，等.功能性油脂共軛亞油酸及其在食品工業(yè)中的應(yīng)用 ［J］.食品研究與開發(fā)，2004，25（6）：3-5.

［9］孫瑞貞，馬麗，趙振午，等.尿素包合純化粟米糠油中亞油酸方法的研究 ［J］.食品科技，2013（4）：252-255.

［10］周筱丹，董曉芳，佟建明.維生素E的生物學(xué)功能和安全性評(píng)價(jià)研究進(jìn)展 ［J］.動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)報(bào)，2010，22（4）：817-822.

［11］劉慧坤，孫文廣，陳炳卿.生育三烯酚抗腫瘤作用研究進(jìn)展 ［J］.毒理學(xué)雜志，2008，22（5）：392-394.

［12］高瑜瑩.植物甾醇的分析、提純與分離 ［D］.無(wú)錫：江南大學(xué)，2000.

［13］尉芹，馬希漢，張玲.七葉樹葉提取物抗氧化性能的研究 ［J］.西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2001，29（3）：41-44.

［14］原敏.小米糠油的應(yīng)用研究 ［D］.太原：山西大學(xué)，2014.

［15］雷茜茜.角鯊烯的抗氧化活性及其脂質(zhì)體制備研究 ［D］.海口：海南大學(xué)，2013.

［16］肖凱軍，郭祀遠(yuǎn)，李琳，等.鯊生理活性物質(zhì)的研究現(xiàn)狀 ［J］.海洋科學(xué)，2000，24（12）：23-26.

［17］劉國(guó)應(yīng).谷維素臨床新用途 ［J］.家庭醫(yī)學(xué)，2014（11）：54.

［18］吳素萍.谷維素的生理功能及提取方法的研究現(xiàn)狀 ［J］.食品工業(yè)科技，2009（8）：365-368.

［19］郝志萍，王常青，訾艷，等.醇法脫酸條件對(duì)小米糠油品質(zhì)和得率影響的研究 ［J］.農(nóng)產(chǎn)品加工（上），2015（4）：19-22.

［20］魏福祥，李世超，王浩然，等.超臨界CO2萃取-精餾粟米糠油 ［J］.食品科學(xué)，2011，32（8）：78-82.

［21］趙陳勇，王常青，許潔，等.富含甾醇粟米谷糠油提取工藝研究 ［J］.中國(guó)油脂，2011，36（7）：12-14.

［22］高立國(guó)，宋小利.超聲波法提取陜北粟米米糠油的工藝優(yōu)化 ［J］.廣州化工，2015（19）：68-69.

［23］Devittori C，Gumy D，Kusy A，et al.Supercritical fluidextraction of oil from millet bran［J］.Journal of the American Oil Chemists Society，2000（4）：256-263.

［24］歐陽(yáng)建勛.米糠油資源開發(fā)應(yīng)用探討 ［J］.糧食科技與經(jīng)濟(jì)，2011，36（3）：24-26.

［25］吳肖，劉通訊.米糠油及其在食品工業(yè)中的應(yīng)用 ［J］.食品與發(fā)酵工業(yè)，2000，26（4）：73-75.◇

Progress on Research of Millet Bran Oil

MA Hui，YANG Hongli，ZHANG Huanli，LI Fanshu，LIU Di，NIE Wenwen，LI Huanhuan，*XIAO Zhigang
（College of Grain Science and Technology，Shenyang Normal University，Shengyang，Liaoning 110034，China）

There are rich millet bran resources in China，but most of the millet bran is used as feeds，which causes serious waste of resources.Millet bran oil is a by-product of millet processing，which is rich in a variety of nutrients and bioactive factors and has broad market prospects.Nutritional compositions and physiological function of millet bran oil，preparation technology and application prospect of millet bran oil，are presented in this work，in order to provide an effective way for the comprehensive utilization of agricultural by-products.

millet bran oil；nutrient composition；application prospect

TS201.9

A

10.16693/j.cnki.1671-9646（X）.2016.08.047

1671-9646（2016）08b-0061-03

2016-06-29

國(guó)家星火計(jì)劃重點(diǎn)項(xiàng)目（2015GA650007）；遼寧省“百千萬(wàn)人才工程”資助項(xiàng)目（2013921038）；沈陽(yáng)市科技創(chuàng)新專項(xiàng)資金（F14-104-3-00）。

馬慧（1992— ），女，在讀碩士，研究方向?yàn)榧Z食油脂及植物蛋白工程。

肖志剛（1972— ），男，博士后，教授，研究方向?yàn)榧Z食油脂及植物蛋白工程。