《Frontiers in Nutrition》：Energy potential, health benefits, antinutrient reduction methods, and nutritional properties of Indian millets: a review
编辑推荐：
本综述系统评估了印度小米的营养价值、健康效益及加工技术。文章指出小米富含膳食纤维、维生素、矿物质及生物活性化合物，具有低血糖生成指数（GI）和抗氧化特性，有助于预防糖尿病、心血管疾病等慢性病。通过浸泡、发芽、发酵等加工方法可有效降低植酸等抗营养素，提升蛋白质消化率及矿物质生物利用度。文中强调需优化加工工艺以平衡营养保留与感官品质，为食品工业及消费者提供科学依据。
1 引言
联合国将2023年定为"国际小米年"，凸显其全球重要性。印度作为全球最大小米生产国（占44%），其小米种植面积虽在1951-2022年间减少三分之一，但通过改进农业实践，产量和单产分别实现0.2%和1.7%的年均复合增长率。小米被称为"营养谷物"，因其对病虫害的抵抗力和适应亚洲非洲干旱半干旱条件的能力，被视为"未来作物"。主要品种包括高粱、珍珠粟、手指粟等，其营养价值是水稻、小麦的3-5倍，且天然无麸质。印度虽为全球第二大稻米和豆类生产国，却面临儿童营养不良与肥胖糖尿病的双重负担，推广小米消费成为强化国家营养安全的重要策略。
2 小米的营养组成
小米富含碳水化合物（65-75%）、蛋白质、膳食纤维、矿物质和维生素，每100克提供320-370千卡能量。其中珍珠粟膳食纤维含量最高（11.49%），其次为玉米（10.20%）。小米含有酚酸、类胡萝卜素、黄酮类等生物活性化合物，具备低血糖指数和抗氧化能力。具体品种营养特性如下：
• 糜子：氨基酸指数比小麦高49%，铁、钙、钾等矿物质含量丰富，血糖反应显著低于小麦和水稻。
• 珍珠粟：含高直链淀粉（20-22%）和不溶性纤维，富含α-亚麻酸等必需脂肪酸，但赖氨酸含量有限。
• 稷子：维生素B6、烟酸、叶酸含量高，易消化，适合婴幼儿及老年人食品。
• 谷子：蛋白质含量居小米之首（12.30%），含硬脂酸和亚油酸，有助于改善血脂谱。
• 稗子：含缓慢消化淀粉和抗性淀粉，氨基酸组成均衡，赖氨酸和含硫氨基酸含量较高。
3 抗营养素减少方法
小米中单宁、植酸、草酸盐等抗营养素会影响矿物质吸收和蛋白质消化。常用加工方法包括：
• 浸泡：12-18小时浸泡可去除可溶性植酸，使多酚含量降低达70%。
• 发芽：30°C发芽24小时使珍珠粟植酸减少50%以上，同时激活代谢酶提升营养价值。
• 发酵：采用酿酒酵母和乳酸菌发酵72小时，珍珠粟植酸降解率达88.3%，并改善风味质地。
• 热处理：焙烤使单宁从0.51降至0.29毫克/100克，蒸煮使蛋白酶抑制剂活性降低95.8%。
• 碾磨脱皮：珍珠粟总多酚含量降低9%，植酸减少53%，但过度加工会导致膳食纤维和维生素损失。
4 加工对营养特性的影响
• 蛋白质：发芽和发酵通过合成额外氨基酸提升蛋白质消化率。谷子发芽后蛋白质增加，珍珠粟两个品种蛋白质含量分别从11.4%升至13.2%、14.4%升至16.3%。
• 碳水化合物：发芽使谷子碳水化合物增加1.29%，但珍珠粟发芽72小时后略有下降。均质化和高压灭菌显著提高可溶性糖含量。
• 膳食纤维：脱皮率超过30%将导致纤维大量损失。发芽可增加纤维，但高温挤压加工会加剧降解。
• 矿物质：45-65°C热水浸泡（pH5-6）可提高矿物质溶解度2-23%，发芽分解皂苷和多酚提升钙铁锌生物利用度。
• 维生素：碾磨使手指粟硫胺素从0.552降至0.342毫克/100克，核黄素从0.243降至0.196毫克/100克。发酵增加珍珠粟硫胺素，发芽提升手指粟维生素C至0.06毫克/100克。
• 脂肪：发芽使谷子脂肪降至3.6-4.4%，珍珠粟发芽24小时脂肪从6.34%降至5.55%，酶解作用促进脂肪代谢。
5 抗营养素减少方法的成本效益比较
浸泡和热处理是最经济的方法，发酵和发芽效率最高。复合处理方法（如发酵+发芽）效果优于单一方法。需注意适量抗营养素（如植酸、单宁）具有抗癌、抗氧化等积极功效，加工中需平衡去除与保留。
6 营养特性与药用价值
小米含β-葡聚糖、木脂素等功能成分，可改善肠道健康、降低心脏病风险。其低GI特性有助于血糖控制，膳食纤维预防便秘。加工产品包括面条、饮料、膨化食品等，但需避免过度抛光以保留外层营养素。
7 未来研究方向
需开展临床随机对照试验验证小米对糖尿病、肥胖等疾病的干预效果，比较不同品种和加工方式的营养保留率，明确生物活性化合物的代谢途径及作用机制。
8 结论
小米作为营养密集型谷物，通过优化加工工艺可最大化其健康效益。适量消费有助于慢性病管理，但过量可能引发甲状腺功能障碍等问题。未来需加强加工技术与营养强化的协同创新。
