【中農(nóng)富通農(nóng)業(yè)科技成果線上發(fā)布會第二期】沈群：讓雜糧走向餐桌
3月5日晚19：00，中農(nóng)富通農(nóng)業(yè)科技成果線上發(fā)布會第二期如期舉行，此次線上發(fā)布會邀請到中國農(nóng)業(yè)大學(xué)沈群教授，沈教授以《讓雜糧走向餐桌》為題，從雜糧的產(chǎn)業(yè)背景、技術(shù)進(jìn)步、產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢以及雜糧目前所面臨的新的挑戰(zhàn)四個方面進(jìn)行分享。此次發(fā)布會由中國農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)業(yè)規(guī)劃科學(xué)研究所農(nóng)產(chǎn)品加工事業(yè)部總經(jīng)理張桂彬主持，發(fā)布會在微信群通過語音直播+課件展示的方式進(jìn)行，結(jié)束后沈教授對群里提出的問題進(jìn)行互動答疑。以下為沈教授發(fā)言的語音內(nèi)容及文字版內(nèi)容供大家閱讀學(xué)習(xí)。各位專家同仁，大家晚上好。非常高興能有機(jī)會通過網(wǎng)絡(luò)和大家認(rèn)識，向大家介紹本課題組實驗室的主要工作。
我是來自中國農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與營養(yǎng)工程學(xué)院的沈群，我主要的工作是雜糧功能性研究和產(chǎn)品開發(fā)。今天就向大家匯報一下。我今天所講是讓雜糧走向餐桌。我將從以下四個方面向大家介紹。第一是產(chǎn)業(yè)背景，第二是技術(shù)進(jìn)步，主要是介紹實驗室的工作，第三是產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢，最后想簡單說說我對雜糧目前所面臨的新的挑戰(zhàn)的一些感受，跟大家一起分享。目前我國雜糧總產(chǎn)量居世界第二位，約占17.1%，另一個雜糧產(chǎn)量較大的國家是美國。雜糧在我國占糧食總產(chǎn)量的10%，我國雜糧產(chǎn)業(yè)的特點是資源豐富、品種繁多，這既是我國雜糧的一個優(yōu)勢，也是雜糧產(chǎn)業(yè)面臨的一個挑戰(zhàn)。根據(jù)世界衛(wèi)生組織以及我國營養(yǎng)學(xué)會推薦，日常雜糧攝入量最好在50g-100g/天，這樣即能保證能量的平衡，也能補(bǔ)充功能性成分。但經(jīng)過國內(nèi)的調(diào)查，實際情況是人均雜糧攝入量每天只有14g左右，距離營養(yǎng)學(xué)會推薦的50g的標(biāo)準(zhǔn)還相差甚遠(yuǎn)。造成攝入量不足的原因是多方面的。為了讓雜糧走向餐桌，提供工業(yè)化的優(yōu)質(zhì)雜糧，國家做了很多工作，比如農(nóng)業(yè)農(nóng)村部設(shè)有專門的雜糧產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系，其工作就是開發(fā)高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)，適口性非常好，適合工業(yè)化加工的產(chǎn)品；科技部則是傾向于工業(yè)化產(chǎn)業(yè)，開發(fā)生產(chǎn)消費者喜愛的雜糧食品。但是，要把田間的產(chǎn)品放到餐桌上，中間需要經(jīng)過很多過程，有很多問題目前也未解決。比如我國雜糧品種繁多，很多品種的特性我們都不是特別了解，其功能特性是什么尚不清楚，很多需要從《神農(nóng)本草》、《本草綱目》等古籍中查詢才能知道。對于應(yīng)用研究也存在相關(guān)問題，第一，大多數(shù)人都認(rèn)為雜糧很難吃，最普遍的吃法就是熬粥，少數(shù)人會吃一些雜糧糕點等等；第二，雜糧很難熟，比如紅豆需要煮很長時間。這些都是消費者在消費雜糧遇到的問題，要解決這些問題，就需要工業(yè)化的生產(chǎn)，而工業(yè)化生產(chǎn)也有問題。其一是雜糧品種繁多，紅豆綠豆是圓的，小米藜麥?zhǔn)翘貏e小的顆粒，還有一些異型的，如細(xì)長的燕麥、三棱形的蕎麥，而工業(yè)化生產(chǎn)最希望的就是所有的糧食都長的一樣，如不一樣就需要換設(shè)備，對生產(chǎn)企業(yè)來講就增大了投入。對消費者層面來說也是這樣，消費者如何吃到愛吃的雜糧，是基礎(chǔ)研究、應(yīng)用研究面臨的問題——如何滿足消費者的喜好。針對以上問題，實驗室有幸在十一五、十二五和十三五期間都承擔(dān)了部分雜糧方面的基礎(chǔ)功能性研究和加工方面的研究工作。實驗室主要進(jìn)行三方面的工作，一是做雜糧雜豆的基礎(chǔ)功能性研究和產(chǎn)品開發(fā)；二是對雜糧淀粉進(jìn)行研究，因為雜糧大部分含量都是淀粉；三是中式菜肴的開發(fā)，主要是做預(yù)制調(diào)理食品，采用一些新的加工技術(shù)，使其口感更好。課題組所承擔(dān)的國家級的項目，比如農(nóng)業(yè)農(nóng)村部的國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系的項目，是小米、糜子、高粱等方面的工作，同時也做青稞方面的研究；科技部的項目，一方面是做產(chǎn)品的開發(fā)，更多的是功能特性的研究。在淀粉方面，因為有些雜糧，比如像小米、紅豆的淀粉都易回生，就需要研究如何在工業(yè)化制作產(chǎn)品的時候防止它們的回生，這就需要對淀粉的特性做更多的了解，所以課題組做了一些淀粉性質(zhì)的基礎(chǔ)研究。此外還有中式菜肴這方面的工作。課題組做的雜糧雜豆工作中，最多的就是小米和青稞，糜子、綠豆，還有高粱、黑豆、豌豆等方面的工作。在雜糧雜豆方面的工作也分為三個方面，首先是基礎(chǔ)研究，成份分析、淀粉特性、蛋白特性、色素、功能特性等等；產(chǎn)品開發(fā)方面，課題組開發(fā)了同煮同熟米、雜糧粉、代餐粉、根據(jù)不同體質(zhì)開發(fā)的具有一定功能特效的產(chǎn)品，還有工業(yè)化的雜糧面條、雜糧饅頭、雜糧面包等；功能研究方面，做的較多的是降糖的功效，已經(jīng)完成小米的膳食干預(yù)人群實驗，后續(xù)還會做青稞的膳食干預(yù)，對糖耐量減低的人群的血糖功能控制有一定好處。此外，課題組針對降壓功能，做了比較多的動物實驗，后續(xù)還會開展一些有關(guān)護(hù)肝、保肝、助眠等方面的研究。因為有一些雜糧產(chǎn)品在護(hù)肝、保肝或者養(yǎng)胃、助眠等方面有一些特殊的功效。課題組分析了不同品種的綠豆、小米、青稞、高粱的主要營養(yǎng)成分，目前課題組有1000多份不同品種的小米的營養(yǎng)數(shù)據(jù)。最開始課題組采用的是化學(xué)的檢測方法分析蛋白質(zhì)、脂肪等，但化學(xué)方法耗時多、周期長、成本高，課題組開發(fā)了一個快速分析系統(tǒng)，即近紅外的分析方法，將100g小米放到近紅外，就可以得到蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物、水分等常規(guī)的營養(yǎng)指標(biāo)，同時也包含氨基酸、脂肪酸的一些指標(biāo)，這樣能大大降低檢測時間，不到1分鐘即可獲得數(shù)據(jù)。課題組也分析了綠豆、小米的蛋白質(zhì)特性，選擇了適合熬粥、煮飯常見吃法的品種，其特點是易煮熟，可以和大米一起同煮同熟。此外，課題組還找到一些耐冷凍的品種，其淀粉凍融穩(wěn)定性非常好，這樣可以開發(fā)一些適合速凍的產(chǎn)品，比如饅頭、包子等。二、實驗室開發(fā)的部分雜糧產(chǎn)品介紹該項成果開發(fā)主要針對紅豆、綠豆、小米。這是幾年前做的當(dāng)時叫做浸泡蒸煮法，將雜糧經(jīng)過浸泡、預(yù)煮，每種雜糧要摸索浸泡、蒸煮、燜制的時間，這樣在和大米同煮的時候，米飯熟的時候雜糧也都熟了。這種方法有其優(yōu)勢，經(jīng)過蒸煮就可以，適合工業(yè)化生產(chǎn)，當(dāng)然也有劣勢，紅豆、綠豆煮制超過一定時間以后，其顏色就會很快消退，顏色不好看；還有紅豆綠豆煮時間長后會開花，消費者買到后一眼就能看出來這些豆子是煮過的，影響消費?，F(xiàn)在已經(jīng)采用了超高壓的技術(shù)，該技術(shù)能夠在保證產(chǎn)品的外觀，比如說紅豆仍然是紅色的，且在顆粒的大小變化不是很明顯的情況下，達(dá)到預(yù)糊化的目的，與大米摻在一起的時候就能夠一次煮熟，而且雜豆外觀沒有明顯的變化。所以這個技術(shù)比原來的蒸煮技術(shù)就先進(jìn)了一些，有一定的提高。因為我國習(xí)慣蒸煮飲食，雜糧面條是能使雜糧大規(guī)模消費的一種方式，所以煮制、蒸制產(chǎn)品較多，這是開發(fā)雜糧面條的初衷。通過雜糧和不同的小麥粉做配比，選出適宜的小麥粉，然后通過擠壓、膨化、超微粉碎方法改善雜糧的特性，原來面粉中加入雜糧很難超過5%，通過改善，雜糧的添加量能夠達(dá)到50%以上，小米能夠達(dá)到60%以上。這樣的話就大大的提高了雜糧的攝入量，也真正意義上形成了雜糧掛面產(chǎn)品。這個技術(shù)在雜糧饅頭的開發(fā)上也是類似的。雜糧飲料作為雜糧代餐飲品，容易產(chǎn)生沉淀、淀粉回生，這兩個問題制約雜糧飲料發(fā)展。課題組通過不同的淀粉酶、淀粉葡萄糖苷酶水解雜糧淀粉，達(dá)到減少沉淀、防止淀粉回生的目的。當(dāng)然還有乳化劑的使用。通過酶的添加以及乳化劑像卵磷脂等等的添加，課題組開發(fā)了燕麥、綠豆等雜糧飲料，找到了最佳的工藝。同時課題組也開發(fā)了馬鈴薯這種淀粉含量非常高的產(chǎn)品所制作的飲料，這些產(chǎn)品目前已經(jīng)推廣到企業(yè)，應(yīng)用在實際生產(chǎn)上了。課題組采用了超微粉碎技術(shù)、擠壓膨化技術(shù)使雜糧面條的添加量從開始的5%到后面的20%-30%，現(xiàn)在已經(jīng)能做到51%以上；休閑餅干、速食粥等產(chǎn)品都能達(dá)到很高的雜糧含量，休閑餅干在2019年進(jìn)行了轉(zhuǎn)讓，小米曲奇餅干，味道不錯，轉(zhuǎn)讓后也得到了一致好評；雜糧飲料穩(wěn)定了淀粉的沉淀問題；開發(fā)了雜糧速食粥，如小米速食粥、綠豆速食粥，這兩款也都已經(jīng)進(jìn)行了轉(zhuǎn)讓，消費者用開水就能很快泡開，就能當(dāng)作一頓餐食食用了，而且速食粥不是粉末，是粒狀的，泡開后有一定的咀嚼感和硬度，像家里熬的粥；課題組還開發(fā)了小米茶等產(chǎn)品，這些代泡茶產(chǎn)品也能提高雜糧的攝入量。除了以上產(chǎn)品，再介紹一些其他雜糧產(chǎn)品。青稞能量棒，口感和常見的能量棒是一樣的，也已經(jīng)轉(zhuǎn)讓了；馬鈴薯飲料，目前已經(jīng)上市了；雜糧功能食品，針對人體9種不同的體質(zhì)來開發(fā)的雜糧粉，其中會摻入其他功能性的成分，比如藥食同源的枸杞，以及梨等水果；還開發(fā)了雜糧酶解粉、豆類發(fā)酵蛋白飲品、針對不同人群的營養(yǎng)粥等等。接下來介紹課題組做的功能性研究。大家都知道雜糧有很多功效，很多文獻(xiàn)都來自于《神農(nóng)本草》、《本草綱目》這些幾百上千年的基礎(chǔ)文獻(xiàn)，現(xiàn)在對雜糧功能性研究還處于起步的階段。以小米為例，課題組研究了不同的小米制作方法對人體餐后血糖的影響，得到以下結(jié)論：喝小米粥會使血糖升的非?？欤踔帘戎苯雍绕咸烟巧倪€快，對于糖尿病人來說就不適宜喝小米粥；而食用小米飯就能很好的控制血糖平衡，也不會過于刺激胰島細(xì)胞，從而使胰島素正常分泌。若不愛吃小米飯可以退而求其次，將小米磨成粉，做成小米餅或者小米饅頭，對血糖也有很好的控制作用。課題組也拿小米餅和小米饅頭做了197人的人群干預(yù)，發(fā)現(xiàn)小米確實有控制血糖的作用，而且小米還有安神的作用，特別在晚上吃一些小米的產(chǎn)品，晚上睡眠會比較好。之后課題組進(jìn)一步研究了小米的哪些成分具有控制血糖的作用，目前發(fā)現(xiàn)小米中的一些油溶性的物質(zhì)具有降血糖的作用，具體是哪些還需要進(jìn)一步研究。此外，課題組還做了一些青稞的研究，主要還是做的動物實驗，發(fā)現(xiàn)青稞也有明顯的降糖的效果，后續(xù)課題組也打算做人群的干預(yù)實驗，目前產(chǎn)品已經(jīng)做出來了?，F(xiàn)在腸道微生物是大家比較關(guān)心的問題，課題組的前期研究中也發(fā)現(xiàn)青稞能明顯的增加腸道微生物AKK菌的豐度，AKK菌具有一定的減肥功效。關(guān)于技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式是多方面的，比如課題組可以通過技術(shù)咨詢、技術(shù)服務(wù)的方式提供已有的產(chǎn)品和技術(shù)服務(wù)，但是課題組做的內(nèi)容還是很少的，更多的還是合作研發(fā)，針對實際生產(chǎn)中遇到的問題，結(jié)合已有的知識解決這些問題，依靠中國農(nóng)業(yè)大學(xué)食品學(xué)院，我想大多數(shù)問題還是能解決的。健康是大家都關(guān)注的問題，如何維持身體健康，鍛煉是非常重要的，飲食同樣也是很重要的。據(jù)2017年世界糧食計劃署報道，我國目前仍有1.508億營養(yǎng)不良人口、9.4%的人口發(fā)育遲緩、19.6%的人口貧血，糧食營養(yǎng)問題仍舊比較嚴(yán)峻。而這樣的人群不僅是在一些貧困地區(qū)出現(xiàn)，在城鎮(zhèn)里也同樣有，所以保持營養(yǎng)均衡是非常重要的。世界各國在調(diào)節(jié)營養(yǎng)方面做了很多工作，下面介紹一款產(chǎn)品走紅的經(jīng)過。一款燕麥飲料叫做OTLAY是歐洲不起眼的一款飲料，普通的紙盒包裝，銷路一直不溫不火，企業(yè)找了策劃師將包裝進(jìn)行了大膽的改變及并重新設(shè)計了廣告，原來的廣告是乳糖不耐癥的人可以喝燕麥飲料，但歐洲很少人不能喝牛奶，設(shè)計師將其理念改變，牛奶是小牛喝的，飲料是人喝的，將牛奶還給小牛是關(guān)愛動物的表現(xiàn)，這樣的表述就提高了喝燕麥飲料的精神境界，所以這些環(huán)保人士、愛動物的人等等都覺著喝牛奶不是件好事兒，喝燕麥飲料是一件很光榮的事情，使大多數(shù)的人都去接觸和銷售這款飲料。經(jīng)過大的調(diào)整后，OTLAY在Google上的熱搜程度提高了很多。就從一個歐洲名不見經(jīng)傳的普通的飲料，成為了一個世界的品牌飲料。再看看其他雜糧產(chǎn)品，或者說是素食產(chǎn)品，素食蛋黃醬和蛋黃沒有一點關(guān)系，都是用雜糧做成的，還有仿人造肉的產(chǎn)品。我國很早就有食用素食的習(xí)慣，比如豆腐做的素雞等。這類產(chǎn)品在研發(fā)過程中都有雜糧的參與，比如用到紅豆皮，因為它能夠產(chǎn)生一些顏色，可以使肉更加逼真。國內(nèi)開發(fā)的植物雞蛋產(chǎn)品，是用紅豆、小米、豌豆做成的，這款產(chǎn)品和一點水放在一起炒，就和炒雞蛋一樣，風(fēng)味十分相像，做成蛋羹也十分相像；用小米所做成的面包，可以和好的面包一樣有一定的拉絲。對于雜糧來講，首先，開發(fā)產(chǎn)品最主要的就是細(xì)分市場，不同的人對產(chǎn)品的需求不同；其次，產(chǎn)品開發(fā)的品質(zhì)要有所提升，以前的粗放的加工模式所做的產(chǎn)品隨著人們的生活水平提升已經(jīng)不能滿足，這也是對研發(fā)人員的一個新挑戰(zhàn)；第三就是要創(chuàng)制新產(chǎn)品，如果總是老面孔，消費者就會厭煩，一個產(chǎn)品的生命周期很短，三個月到半年的時間它的熱度就下去了，特別是網(wǎng)紅產(chǎn)品；第四要升級改造裝備，剛剛也提到裝備問題很復(fù)雜，雜糧品種特別多，每種設(shè)備都要很適合一類雜糧的話，成本就會很高，所以裝備方面既要開發(fā)一些共性的加工裝備，同時也要針對一些特色的有特異性的雜糧開發(fā)裝備。就課題組目前的理解來講，不太適合特別大規(guī)模的、特別自動化的、智能化的設(shè)備，一些簡單的設(shè)備如果能夠很適合加工雜糧就是非常好的；第五是功能機(jī)制方面的研究，在雜糧的功能機(jī)制所做的東西還非常少，那么非常有必要來加大雜糧的功能特性研究，可以更好的把產(chǎn)品向消費者介紹。不同的加工方式會改變雜糧的功能特性，所以在功能特性方面的不能簡單的只做前期研究，加工以后很多功能都會發(fā)生改變，研究實際的加工產(chǎn)品，分析它的功能，才更具有實際的指導(dǎo)意義；最后要說一下育種，育種原來都是為了追求高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、抗倒伏、抗病害，現(xiàn)在仍然也有這個方面的需求，但是隨著對于產(chǎn)品品質(zhì)的要求提高，要開發(fā)一些適合消費者鮮食的、適合加工的、不同用途的、有不同功能特性的等等幾個方面的品種滿足不同的需求。這就是我今天想向大家匯報的內(nèi)容。我今天的介紹就到這里，謝謝大家。這個過程比較長，課題組在做功能食品的時候，有兩個方式，一個是原料的選擇上選擇功能性明確、研究比較多的品種，直接出產(chǎn)品，是比較短平快的過程，實際上的效果并不是很清楚。另一方面則是做好功能性研究，比如小米、青稞的膳食干預(yù)，就會做的比較清楚。走向商業(yè)的話，必須得有企業(yè)，因為課題組畢竟只是一個實驗室做研發(fā)。所以如果有企業(yè)意愿與課題組合作的話，往往是能夠特別快的促進(jìn)產(chǎn)品走向商業(yè)，如果只是課題組實驗室做的話，那么做完了往往就是束之高閣。
現(xiàn)在相當(dāng)一部分人吃代餐產(chǎn)品，確實很方便，早餐來不及吃了，可以帶一包到辦公室吃，但是完全替代主食不太可能，僅僅是代餐，這是它的方向。代餐產(chǎn)業(yè)會有前景，吃代餐關(guān)注更多的是功能和口感，比如說江中制藥開發(fā)了一個養(yǎng)胃代餐粉，價格比較貴，但是胃不好的仍然會有人購買吃一些，可能吃一段時間就不吃了，因為太貴了，可以考慮降低一些成本等這些角度來進(jìn)一步的開發(fā)更多的產(chǎn)品。
小米餅、小米餅干、小米饅頭是需要純小米還是和面粉混在一起？
課題組做的這個小米餅干不是純的，含量在60%左右。課題組做的小米餅和小米饅頭都是純，直接用小米做成的，不需要和面粉混在一起。而且整個的制作也不是很復(fù)雜，跟家里做餅做饅頭是一樣的，加酵母粉就可以了。課題組做小米餅、小米餅干的目的主要是做人群的膳食干預(yù)，研究雜糧的攝入量對血糖的影響，但是要開發(fā)市場上的產(chǎn)品倒不必做純的，因為根據(jù)營養(yǎng)學(xué)會的推薦，每天攝入50g雜糧就可以了。所以100g的饅頭加入30g雜糧，食用兩個饅頭就夠了，而且饅頭還會更松軟。
我不知道小米餅干市場價格，因為對于企業(yè)來講，除了他的研發(fā)費用以外，可能還有設(shè)備的費用、市場運作等等，這些都要算到成本里，所以最后的定價我不是特別清楚。
雜糧飲料的價格如何？您是在推銷產(chǎn)品還是轉(zhuǎn)讓技術(shù)或者設(shè)備？
我也不太清楚飲料的價格是多少。我并不是來推銷產(chǎn)品的，而是想告訴大家，課題組有這個能力做這個技術(shù)。我主要是做技術(shù)的，然后轉(zhuǎn)讓技術(shù)或者共同研發(fā)。我不做設(shè)備方面，所以也不太清楚設(shè)備的問題，我只是想說課題組研發(fā)產(chǎn)品的過程中所遇到過的這些問題，其中設(shè)備也是一個大的問題。
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