小米中活性成分对妇幼及老人

营养保健价值的研究进展

引用格式

吴璟瑶，孙翠，邓鹏，等.小米中活性成分对妇幼及老人营养保健价值的研究进展[J].农产品加工，2025（22）：101-107.

基金项目

山东省科技型中小企业创新能力提升工程项目（2022TSGC1055）；济南市卫生健康委员会科技发展项目（2024310046）。

摘   要

小米是我国人民自古以来都在食用的五谷杂粮之一，其中所含的营养物质丰富多样，除了含有碳水化合物、蛋白质、脂肪等宏量营养素外，其中所含的钙、铁及一些活性成分对孕妇的产后营养补充、婴幼儿童的生长发育、老人的营养补充等都有着极为重要的作用。除此之外，小米中还含有多种活性成分，如烟酸、叶酸、维E等，可帮助妇幼及老人提高身体机能、增强自身免疫力等。因此，综述了小米中所含的营养和活性成分，食用小米对孕产妇、婴幼儿童和老人的益处及到目前为止有关小米的产品开发利用情况，了解小米对不同人群的营养和保健作用。小米在健康管理、功能性食品和药物开发领域的研究及应用潜力巨大，应进一步挖掘其活性成分、优化加工技术，以满足不同人群的营养需求并推动产业化发展。

关 键 词

小米；保健活性；妇幼及老人；开发利用

正   文

0   引言

小米（Setaria italica）是世界上重要的谷物粮食之一，粮农组织报告显示，小米在世界农业生产中是第六大粮食作物^[1]。小米的种类分为很多种，在国外种植最多的有珍珠粟、手指小米、狐尾小米、proso小米、kodo小米、棕顶小米、小粟等^[2-4]；而国内比较有名的小米品种有张杂谷、豫谷28号、晋谷21号、沁州黄、桃花米等^[5-10]。中国对小米的食用和种植历史源远流长，早在《黄帝内经》中就有关于谷物类食物的记载。小米因其丰富的营养成分和活性物质，对不同人群展现了显著的健康功效。近年来，随着营养学研究的深入，小米的药用价值和功能性食品开发前景逐渐凸显。

对于孕产妇来说，除了帮助提供生命活动所需的能量外，小米中的铁含量丰富，可帮助孕妇在孕期预防缺铁性贫血，也可预防胎儿生长受限、早产、缺血性脑病等的发生^[11]。小米中的钙含量也较为丰富，可帮助孕妇预防骨质疏松，也可避免胎儿出现先天性佝偻病。孕期大概率会缺乏叶酸，缺乏叶酸会导致胎儿神经管畸形和高同型半胱氨酸血症的发生，因此要格外重视叶酸的补充。小米中叶酸质量分数最高可达27.6 mg/100 g^[12]，对于孕期补充叶酸是很好的饮食来源。且小米是低GI食物，食用后可以延缓升糖水平，可用于预防妊娠期糖尿病、先兆子痫及胎儿早产等^[4，13-14]。对于婴幼儿童来说，随着婴幼儿童的生长发育，新生儿所需的营养物质无法通过母乳满足时需要添加辅食来提供足够的营养，小米即为不二之选。小米中不仅有碳水化合物、蛋白质、脂肪等宏量营养素外，还具有钙、铁、锌及维生素等帮助婴幼儿生长发育的微量营养素，可为婴幼儿童的生长发育提供重要的物质保障。婴幼儿童生长发育过程中缺乏维生素和矿物质等营养物质的补充，可能会影响心肺、免疫、神经系统等的发育^[15]。而且，小米熬粥之后软糯香甜，方便食用且有助于保护婴幼儿娇嫩的肠胃。对于老人来说，随着年龄的增长，老年人的身体机能开始出现许多的问题，如骨质疏松、高血压、糖尿病、心脑血管疾病等。小米中的活性物质多酚、活性肽等具有抗氧化、抗炎、抗菌及抗癌等功效，可有效缓解老年人由于年龄增大而出现的慢性疾病。总而言之，小米作为我国传统食物，不仅可作为食物充饥，还具有一定的保健和药用价值，可帮助孕产妇、婴幼儿童及老人解决身体机能上出现的问题。

小米相关的产品在市面上也层出不穷，除了熬小米粥、烙小米饼外，还开发出了一些休闲零食及小米饮料，如小米酥、小米糊^[16]、小米饼干^[17]、小米乳^[18]、小米黄酒^[19]和小米保健饮料^[20]等。对老人和小孩来说，都是十分营养和健康的食品。

1   小米中所含的营养和活性成分

1.1   小米中所含的营养成分

小米中所含的营养成分主要有碳水化合物、蛋白质、脂肪、膳食纤维、维生素及矿物质等。由于品种和试验条件等的不同，导致营养成分的含量有所差异，因此采用区间表示。

小米中所含的营养成分及质量分数见表1。

小米的碳水化合物含量较高，占小米总质量的2/3及以上，主要以淀粉和膳食纤维的形式存在。小米中的膳食纤维主要是不溶性膳食纤维，不溶性膳食纤维在小肠中不能被消化，在结肠中也不能被酵解，主要成分包括纤维素、半纤维素和木质素等，因此可促进肠道蠕动、调节肠道健康^[26]。大多数小米中的氨基酸种类高达16种，其中包含人体所必需的8种氨基酸和婴儿额外所必需的第9种氨基酸组氨酸，除了赖氨酸外，其他的必需氨基酸均有足够的含量来为机体补充营养^[27]。而且，其中的白蛋白、醇溶蛋白、球蛋白和谷蛋白等小米蛋白^[28-29]中不含麸质^[30]且具有极低的过敏性，这些小米蛋白被人体消化吸收后，会产生对糖尿病、炎症、癌症等有显著影响的生物活性肽^[31]，对孕产妇、婴幼儿童及老年人等都是非常安全和营养的食物来源。小米中的脂肪主要包括棕榈酸、硬脂酸、亚油酸、油酸、亚麻酸、花生四烯酸等不饱和脂肪酸，其中棕榈酸8.1%，硬脂酸6.2%，油酸13.2%，亚油酸68.4%，亚麻酸1.8%，花生酸2.0%^[32]。不饱和脂肪酸可维持细胞膜的通透性，降低血液中胆固醇和甘油三酯含量，预防心脑血管疾病，还可保持肠道菌群稳定，帮助解决肠道问题^[33]。小米中除了含有这些宏量营养素之外，还含有维生素、矿物质及一些植物活性成分。还含有铁、钙、锌、镁、磷、铜和硒等矿物质，为人体提供丰富的微量元素。小米可帮助孕妇补充孕期所需要的铁元素，帮助预防缺铁性贫血、先兆子痫、胎儿早产、缺血性脑病等。河南省农业科学院粮食作物研究所和河北省农林科学院谷子研究所研究出的豫谷28号小米硒质量分数高达6.92 μg/100 g，可帮助妇幼及老人补充硒，增强体质、抗氧化及抗癌等^[9]。

1.2   小米中所含的活性成分

小米中的活性成分有很多，不仅含有大量的多酚，还含有硫胺素、核黄素及叶酸等可改善身体状态的成分。由于品种和试验条件等的不同，导致活性成分的含量有所差异，因此采用区间表示。

小米中的活性成分及质量分数见表2。

小米浑身都是宝，小米中的活性成分分布在小米的各个部位。小米的麸皮是种仁的外表皮，有保护种仁的作用，麸皮中含有膳食纤维、B族维生素，以及铁、锌、镁、铜等矿物质和一些植物化学成分，如酚酸、木酚素、类黄酮、阿拉伯聚糖等，具有良好的抗炎、抗癌、抗氧化、降低胆固醇等作用，但是在小米麸皮中还含有植酸盐，对人体吸收营养物质具有抑制作用^[41]。因此，在食用小米时会进行脱壳处理。但麸皮中富含其他具有抗癌、抗氧化的营养成分，有研究指出小米麸皮蛋白中存在一种功能性小米麸肽，增加了抗氧化酶的活性，可提高秀丽隐杆线虫的寿命，表明小米麸肽具有抗氧化和抗衰老的功能^[35]。胚芽是植物的胚胎，是植物体的第一个芽，形成于胚胎发生过程中。胚胎中含有碳水化合物、蛋白质、不饱和脂肪酸、植物甾醇、B族维生素、维E，以及铁、钙、锌、镁和大量膳食纤维。胚乳为小米的生长发育提供能量，其中含有较多的碳水化合物、淀粉、蛋白质等，还含有少量的维生素、矿物质及活性成分多酚等^[42]。

多酚类物质具有显著的抗氧化和抗糖尿病的功能，植酸虽然是抗营养物质，可抑制糖类的消化吸收，降低碳水化合物的消化率，从而控制餐后血糖水平、降低肥胖及因肥胖引起的糖尿病发生率^[43]。KHARE P等人^[44]的研究表明了手指小米和kodo小米中的多酚可改善高脂肪饮食引起的代谢改变。小米中的多糖主要是阿拉伯木聚糖，还有少量的葡萄糖、半乳糖及甘露糖，这些天然多糖毒性较低，生物活性高，可被用于功能性食品或药品中，帮助提高人体免疫能力、抗氧化能力及降低血糖^[34]。

小米中所含的B族维生素有维B1、维B2、维B5、维B9等^[24]。维B1，即硫胺素，对器官的生长发育极为重要；维B2，即核黄素，可分解脂肪和药物，对身体机能的一些反应有着至关重要的作用；维B5，即泛酸，有助于大脑和神经系统的发育；维B9，即叶酸，可预防孕妇腹中胎儿神经管畸形和高同型半胱氨酸血症等，还可促进红细胞的成熟和合成血红蛋白。

小米中含有黄色素，主要是以β -胡萝卜素、玉米黄素、隐黄素、叶黄素为主要成分的类胡萝卜素的混合物，有助于抗氧化、改善视力、心脑血管疾病和预防癌症等^[40，45]。除此之外，小米中的黄色素还可作为着色剂应用于食品中，增加食品色泽。

2   食用小米对妇幼及老人的益处

2.1   食用小米对孕产妇的益处

孕妇在十月怀胎过程中，由于需要为胎儿提供生长发育所需要的营养物质，因此在怀孕过程中极易缺乏营养物质。根据《中国居民膳食指南（2022）》^[46]绘制出的中国孕期妇女平衡膳食宝塔指出，孕妇在孕期每天要补充叶酸0.4 mg，贫血严重的孕妇要在医生指导下补充铁剂、少喝含糖饮料、不吸烟、不饮酒，在怀孕的中后期要每天食用5 g左右的加碘食盐，以保证孕期的营养补充全面且平衡。小米中含有叶酸和铁，可有效帮助孕妇提供孕期容易缺乏的营养物质。此外，小米属于低GI食物，食用后可延缓升糖水平，对于预防妊娠期糖尿病具有积极作用^[4，13-14]。

小米中的微量营养素能为孕产妇妊娠期胎儿及胎盘的生长发育提供一定物质保障和调节作用。小米中的钙除了可帮助孕妇增强骨骼密度外，对孕妇体内胎儿的骨骼发育也发挥着重要作用。小米中的铁离子含量也较高，孕妇缺铁会导致一些疾病的产生，如缺铁性贫血^[47]、先兆子痫^[48]等，严重的还可能会导致流产；对于胎儿也会有一定的影响，可能会导致婴儿早产、出生缺陷等。但是，人体内铁含量超载，可能会导致糖代谢异常反应的发生，进而可能发展为妊娠期糖尿病^[11]。因此，需要合理补充营养素，尽量减少由饮食引起疾病的发生。小米中的维生素可有效预防出生缺陷，如先天性心脑血管缺陷^[49-50]、先天性脑积水^[51]、肢体缺陷^[52]等，孕期食用小米补充维生素对孕妇是有极大益处的。

2.2   食用小米对婴幼儿童的益处

小米熬煮后口感软糯，不需咀嚼就可被婴幼儿消化吸收，同时小米中不含麸质且所含的小米蛋白具有极低的过敏性，很适合婴幼儿娇嫩的肠胃系统。母乳可提供婴幼儿出生前6个月的营养，对于母乳充足或者喂食奶粉的家庭，辅食添加可在出生6个月后。但是随着出生年月的增大，母乳已无法为婴儿提供足够的营养，因此需要从外界食物中获取足够的营养物质。根据《中国居民膳食指南（2022）》^[46]绘制的中国7—12月龄婴幼儿平衡膳食宝塔指出，婴幼儿可在满6月龄后开始添加辅食，不宜过早，可从肉、肝泥、铁强化谷粉等糊状食物开始，不加或少加盐、糖和调味品。

小米作为婴儿辅食有非常多的益处。首先，小米中的小米蛋白过敏性低，可防止婴幼儿在食用辅食时出现过敏现象，增加婴幼儿生病风险；其次，小米颗粒小，熬煮后软糯香甜，具有良好的适口性，且易消化，可保护婴幼儿童娇嫩的肠胃系统；小米中的营养物质全面，含有婴儿所必需的9种氨基酸，维生素种类也非常全面，还含有大量多种类的矿物质，对于婴幼儿童的生长发育、神经系统、免疫系统等的完善有极大益处。婴儿出生后0.5~1.0年是婴幼儿贫血的高峰期^[53]，在婴儿出生6个月后添加辅食是非常有必要的。食用全谷物辅食对婴儿的骨骼发育^[54]及学会爬行、站立等有着极其重要的作用，还可预防与饮食相关的慢性疾病的发生^[55]。

2.3   食用小米对老年人的益处

随着年龄的增长，老年人的肠胃消化和吸收的能力逐渐减弱，可能会导致老年人食欲不振、营养不良等问题，进而可能引发一系列疾病，如体重减轻、肌肉萎缩、免疫能力下降、骨质疏松、认知障碍等^[56]，严重时还会导致一些神经退行性疾病的发生^[57]。

小米中的膳食纤维可提高促进老年人的肠道蠕动功能，帮助改善老年人食欲不振。小米中所含的植酸可抑制糖类的消化吸收，从而控制血糖水平、降低肥胖发生率。对于肥胖过度的老年人来说，也可控制血糖水平，降低肥胖型糖尿病的发生。老年人由于身体机能的退化，细胞、骨骼及免疫系统等都会随着年龄的增长变得脆弱，容易受到外界环境的干扰，引发炎症、癌症、骨质疏松、糖尿病等疾病。小米中的活性物质可帮助机体抗氧化、抗炎、抗癌等。

3   小米的开发利用情况

我国是小米的生产大国，但是对其开发利用程度不足，主要原因可能是由于技术加工方面不成熟，小米中活性物质难以分离提取，导致小米相关的功能性食品无法面世；其次，可能是由于市场接受度低，小米粗产物熬粥即可作为保健品来提高身体抗炎、抗癌、抗菌、抗氧化等风险，将小米中的活性物质进行提取加工浓缩后制成的功能性食品价格比直接购买小米高，市场接受度较低；第三，可能是由于研发和创新不足，对于小米的开发利用在国内还不是很多，大多都只是小米的粗加工产物，总体上仍然处于起步阶段。

小米在作为食品方面的加工技术发展的比较成熟，小米粥是中国家庭餐桌上最常见的食物之一。小米用作熬粥，既可单独熬粥，还可搭配其他食物如红枣、山药和红薯等营养物质一起熬粥，熬煮出来的粥软糯香甜，适合孕产妇、婴幼儿童及老年人食用。小米作为婴幼儿辅食产品的应用前景广阔，目前市场上存在的婴幼儿辅食产品有小米米粉、小米手指饼干、小米乳^[18，29]等。

小米加工产品主要有小米粉、小米糊等方便食品，小米酥、小米锅巴^[58]等休闲食品及小米黄酒^[59]、小米乳^[60-61]、小米汁^[62]等饮品。小米米糊是小米经过粉碎、过筛、调节水分、挤压膨化^[16]等工艺得到的预制品，食用前用热水冲开即可食用，方便快捷。对于时间不充裕的人群是一个非常不错的选择。小米米粉是以小米作为主料，其他滋补食品（如红枣、山药、芝麻等）作为辅料进行均质、蒸煮、干燥、粉碎等步骤加工出来的食品。小米锅巴是将小米进行膨化、冷却、切割、油炸等制作而成的休闲零食，制作工艺简单、口味独特。小米酥是将小米进行蒸煮、增稠、调味、油炸等步骤制作而成的。小米黄酒是小米经过浸泡、蒸煮、摊晾、发酵、过滤等步骤制作而成的小米饮料^[63]。小米醋是小米经过蒸煮冷却，然后进行酒精发酵和醋酸发酵，再进行淋醋、杀菌、澄清、陈酿等步骤制作而成^[64]。除了国内的一些小米相关的产品开发外，国外也有一些小米相关的产品开发，RATHI A等人^[65]将小麦与珍珠小米碾磨后混合制作而成的意大利面，改变了意大利面原有的色泽和口感，增加了食物的多样性和营养的全面性。小米不含麸质，具有较低的过敏性，对乳糜泻患者比较友好^[4]，但正是因为其不含麸质，导致其无法做成小米面包，因为面团中无麸质就无法形成网络结构，小米只能作为辅料加入谷物面粉中参与面包制作等。在之后的加工创新过程中，将不含麸质的纯小米制作成为香甜可口的小米面包将是一大挑战。

小米相关的功能性食品并未在市场上出现，但已有通过酶解法制作小米保健饮料的理论研究^[20]。除此之外，国外有人将狐尾小米、kodo小米等不同种类的小米混合制作出了一款高益生元、低GI的杂粮保健饮品^[66]，但这两者都只有理论研究，后续关于功能性食品的产品开发与推广还需继续深入研究。

小米食品的开发情况见图1。

图1总结了目前市面上销售的小米相关的产品，可为后续小米相关产品的开发提供参考。

4   结语

小米作为我国餐桌上的传统食物，其食用价值也越来越受到人们的重视。小米以其独特的营养价值与健康属性，受到广大消费者的喜爱。随着科技的进步和生活水平的提高，小米的深加工产业也将日益壮大。从传统的石磨碾米到现代的机械化生产，小米的加工过程更加高效、精细，产品品质也得到了显著提升。在帮助人们提供日常所需营养物质的同时，食品加工方面的从业人员需要不断探索开发更多小米相关的产品，使得产品更加多样化，提供更好的外观、口感和风味，为人们的饮食多样化提供更多选择。除了小米食品的食用价值，还可为孕产妇、婴幼儿童及老年人等提供保健价值和药用价值。截至目前，虽然并未将小米加工成为功能性食品或药品，但是对其保健和药用价值的研究较多，相信在未来，会有更多的研究人员探明小米的潜在价值。

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