影响谷物食品血糖生成指数的因素及低GI谷物食品研究进展（下）

常见加工方式对谷物 GI 值影响

除谷物基本组分对其GI值有影响外，谷物的加工方式对GI值也有重要影响。因为在不同的加工方式下，谷物淀粉的糊化程度、蛋白质的变性程度、脂肪的水解程度等均不相同。

1、蒸煮

蒸煮是一种公认的健康烹调方式，整个过程在较低的温度下完成，在杜绝病原微生物危害的同时，可使食品的营养素比较完整地保留下来，是谷物食品加工的常用方式。

蒸煮加工对谷物 GI 值的影响与谷物种类、加工条件密切相关。蒸煮加工可以显著改变谷物微观结构，使淀粉充分糊化，提高谷物 GI 值，但同样可以改变谷物淀粉结构比例，促进抗性淀粉的生成。

研究发现，煮制可以显著影响马铃薯的微观结构，引起细胞的断裂和破碎，使淀粉颗粒的表面变得粗糙和扁平，同时，煮制能影响淀粉消化率和体内葡萄糖反应，可提高马铃薯的GI值。谷物在蒸煮过程中与水分充分接触，淀粉颗粒糊化充分，原料消化率会大大提高，但在实际加工过程中，蒸煮对不同的谷物 GI 值的影响情况有所不同。

不同加工方式对谷物和豆类血糖生成指数的影响研究中发现，蒸煮后谷物和豆类GI变化由高到低为：黑麦>薏米>燕麦>花芸豆>鹰嘴豆。同一种谷物或豆类经蒸煮、挤压、滚筒干燥3种加工方式加工后其GI由高到低依次为：滚筒干燥>挤压>蒸煮。

另有研究发现，玉米淀粉、大米淀粉、青稞在蒸煮加工后所得抗性淀粉含量高于其他加工方式，估计血糖生成指数（eGI）值较低。

2、挤压膨化

挤压膨化加工是一种高温短时加工，对食品营养成分破坏少，经挤压膨化后的原料适用性广，目前已广泛应用于谷物食品的加工，常见的原料有大豆、玉米、糙米、燕麦等。

物料在挤压膨化过程中受到热能、压力和机械力的综合作用，质构与品质产生明显变化，不仅钝化抗营养因子，还可以杀灭致病菌等有害微生物进而提高产品稳定性，使产品更加健康安全。研究发现，挤压加工会加快大米淀粉水解速率，升高米产品GI值。挤压过程中的高温、高压和高剪切作用导致淀粉分子间的氢键断裂，大分子物质降解，增加了淀粉对消化酶的敏感性。

另有研究发现，挤压膨化过程的工艺参数显著影响谷物消化特性，对原料的一些预处理同样会降低产品的GI值。研究发现预酶解（α-淀粉酶）-挤压膨化处理可以使糙米粉的淀粉含量和糊化度显著降低，还原糖、可溶性蛋白含量显著提高，淀粉体外消化速率减慢，快消化淀粉比例显著降低，产品 GI 值降低。

挤压膨化加工与其他加工方式一样，会改变谷物的消化特性，但由于某些原料特性与工艺参数的不同，某些谷物在加工后可实现 GI 值的降低。

3、焙烤

焙烤是一种利用热辐射的干热加工方式，在热辐射的作用下，食品物料发生蛋白质凝固和淀粉糊化，进而使食品达到熟化的目的。在焙烤过程中，食品物料会产生复杂的成色反应与香味物质的生成，是面包、蛋糕类产品制作不可缺少的步骤，也是玉米、马铃薯等加工的重要方式。

在对甘薯的研究中，发现焙烤后甘薯的GI值比焙烤前明显增加。其原因是在焙烤过程中，淀粉糊化分解成糊精和麦芽糖，更有利于人体的消化吸收。在对面包的焙烤中发现，焙烤时间会影响淀粉的回生程度与网络结构，适当延长焙烤时间有助于降低产品的GI值。

焙烤中的高温使谷物蛋白质变性、淀粉糊化，更容易被消化吸收，提升了谷物的GI值，但在加工中，同样可以通过控制工艺参数来适当减缓谷物GI值的改变。

4、油炸

油炸是将食品置于较高温度的油脂中，使其加热快速熟化的一种加工方法。油炸具有改善食品风味、杀灭微生物、延长食品的货架期等优点。研究发现，与烤制相比，油炸甘薯拥有更低的GI值。油炸并不会显著提高谷物GI值，一方面可归因于脂肪含量的增加，导致淀粉凝胶化迟缓，从而延缓胃排空和血糖反应；另一方面，与蒸煮相同，油炸加工增加了抗性淀粉含量，降低了总淀粉水解率。

低GI谷物食品研究进展

1、低GI大米类食品

大米类食品指以精白米为原料制成的食品，常见的包括米饭、米粉等，属高GI食品，GI能达到70~90。当前，国内外关于低糖大米的研究手段多为以下几种：一是使用高直链淀粉稻米品种加工成高直链淀粉米；二是使用高含量抗性淀粉/抗性糊精制成含抗性淀粉的米，三是使用糙米、杂粮等复配而成的复配杂粮米。如通过提高直链淀粉、膳食纤维和儿茶素的含量，将中低 GI特性基因引入普通水稻品种，得到中低GI大米。

利用超声波、冷冻及两者结合的方法处理2种稻米，改变其淀粉分子的排列方式，使2种稻米的估计血糖生成指数(eGI)降低。有学者发明了一种以直链淀粉米或超硬质米为原料制备含抗性淀粉米饭的方法，制成的米饭口感较好，食用后能抑制血糖升高。

另有研究发现，将黄原胶添加到米饭中能够降低米饭的GI，能有效抑制餐后血糖的波动。将五谷米和粳米按照一定比例混合后制成米饭，受试者餐后血糖峰值较低，血糖波动小，更为稳定。

2、低GI小麦粉类食品

小麦粉类食品是指以精制小麦粉为原料制成的食品，常见的包括面条、馒头、饼干、面包等， 根据不同的原料及加工方式，GI为55~85。国内外低GI小麦粉类食物主要包括面包和饼干，其中，日本市场近年来特别强调低糖饮食，有关低糖面包、低糖方便面等种类繁多。

小麦粉类低GI食品的工艺主要为小麦粉中添加抗性淀粉或膳食纤维，以及混配全麦粉或杂粮粉等降低产品的GI。如使用小麦和紫米粉混合，同时添加混合香料、高良姜和绿唇贻贝粉，制成小麦紫米饼干，体外淀粉消化率和预测血糖指数（eGI）分别降低了18.95 %和6.18%。

通过添加富含膳食纤维的菇粉改变饼干的淀粉颗粒结构和淀粉消化率，当添加量为小麦粉质量的6 %时，开发的饼干可口，能改善餐后血糖反应。使用黄豆粉、燕麦粉、杏仁粉和高筋小麦粉研制杂粮杂豆面包，GI小于 55。

参考资料：

[1]燕子豪,汪丽萍,谭斌,刘艳香,乔聪聪,田晓红,郑先哲.谷物食品血糖生成指数研究进展[J].粮油食品科技,2021,29(03):147-156.

[2]常乐.低GI谷物食品研究进展[J].粮食与油脂,2022,35(10):5-8.

[3]张卓琼,郭军.低血糖生成指数食品研究与开发应用现状[J].食品与发酵工业,2023,49(1):313-320.

作者简介：

小泥沙，食品科技工作者，食品科学硕士，现就职于国内某大型药物研发公司，从事营养食品的开发与研究。