本文系Journal of Future Foods原創(chuàng)編譯，歡迎分享，轉(zhuǎn)載請(qǐng)授權(quán)

Introduction

隨著城市化與工業(yè)化進(jìn)程加快，發(fā)展中國家的飲食結(jié)構(gòu)日益西方化，精制小麥粉消費(fèi)量顯著上升，預(yù)計(jì)到2030年將增長(zhǎng)12%，其中非洲和中東地區(qū)的增幅最為明顯。精制小麥粉在加工過程中去除了麩皮和胚芽，導(dǎo)致B族維生素、礦物質(zhì)和多酚等營(yíng)養(yǎng)成分的大量流失，僅保留富含碳水化合物的胚乳部分。因此，長(zhǎng)期過量攝入精制小麥粉會(huì)造成膳食纖維缺乏，并增加肥胖、糖尿病、心血管疾病等非傳染性疾?。∟CDs）的風(fēng)險(xiǎn)。據(jù)國際糖尿病聯(lián)盟數(shù)據(jù)，全球糖尿病患者已達(dá)5.37 億，預(yù)計(jì)到2045年將升至7.83 億。為應(yīng)對(duì)健康風(fēng)險(xiǎn)，越來越多國家嘗試以本地可獲得的未充分利用或非常規(guī)淀粉替代小麥粉，用于開發(fā)復(fù)合粉及健康烘焙產(chǎn)品。

本文旨在系統(tǒng)評(píng)估多種非傳統(tǒng)淀粉來源的營(yíng)養(yǎng)特征及加工潛力，為食品工業(yè)提供健康替代原料的理論依據(jù)，同時(shí)有助于降低對(duì)進(jìn)口小麥粉的依賴、促進(jìn)本地農(nóng)業(yè)資源利用及改善公眾膳食健康。

水蓮籽粉：兼具高纖維與優(yōu)質(zhì)蛋白的新型健康面粉

水蓮（

Nymphaea lotus

Nymphaea pubescens

）是一種常見的水生植物，其種子在南亞地區(qū)早已被用作糧食。研究發(fā)現(xiàn)，水蓮籽粉的膳食纖維含量顯著高于精制小麥粉，因此有助于降低糖尿病、肥胖和心血管疾病等慢病風(fēng)險(xiǎn)。尤其是賴氨酸、蘇氨酸和蛋氨酸等必需氨基酸在水蓮籽中含量充足，而這些正是小麥粉的缺乏項(xiàng)，使其成為優(yōu)秀的植物蛋白來源。實(shí)驗(yàn)顯示，睡蓮籽粉可替代75%的小麥粉制作瑪芬，或替代30%制作曲奇，口感仍被消費(fèi)者接受。其高纖維特性有助于穩(wěn)定血糖，對(duì)糖尿病患者尤其友好。但需注意，水蓮籽中含有抗?fàn)I養(yǎng)因子（如單寧、草酸、植酸等），過量攝入可能影響營(yíng)養(yǎng)吸收，因此建議通過浸泡、加熱等處理降低風(fēng)險(xiǎn)。

水蓮籽粉和精制小麥粉的營(yíng)養(yǎng)成分包括水分、蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物、灰分、總纖維、賴氨酸、蘇氨酸和甲硫氨酸（表1）。

表1 水蓮籽粉與精制小麥粉的主要營(yíng)養(yǎng)成分對(duì)比

蘇鐵籽粉：富含纖維但存在毒性風(fēng)險(xiǎn)

蘇鐵（

Cycas circinalis

）是一種古老的植物，其種子富含淀粉和膳食纖維。蘇鐵籽粉替代20%小麥粉制作曲奇可提升蛋白、脂肪與灰分含量，同時(shí)保持良好口感。但其主要限制在于毒性物質(zhì)—環(huán)蘇苷及BMAA神經(jīng)毒素，即便經(jīng)過浸泡和曬干等傳統(tǒng)“脫毒”處理，仍有潛在風(fēng)險(xiǎn)。因此，雖然蘇鐵籽粉營(yíng)養(yǎng)豐富，但不適合作為主要糧源推廣。

蘇鐵種子粉和精制小麥粉的營(yíng)養(yǎng)成分包括水分含量、蛋白質(zhì)、碳水化合物、不溶性膳食纖維( IDF )和可溶性膳食纖維( SDF )（表2）。

表2 蘇鐵籽粉與精制小麥粉營(yíng)養(yǎng)對(duì)比

糖棕塊莖粉：富含膳食纖維的能量來源

糖棕（

Borassus flabellifer

）是亞洲常見的高大棕櫚樹，其發(fā)芽塊莖可制成高淀粉面粉。糖棕粉中的高纖維能降低食物血糖指數(shù)（GI），有助于控制血糖和膽固醇水平。研究顯示，將糖棕粉與小麥粉混合制成復(fù)合面粉后，制品的膳食纖維顯著提升，可減少冠心病風(fēng)險(xiǎn)。然而，若添加比例過高（>10%），瑪芬的結(jié)構(gòu)會(huì)變得更密實(shí)、更硬，口感下降。制作面包時(shí)，糖棕粉的最佳添加量為5%以內(nèi)，否則會(huì)抑制酵母發(fā)酵，影響面團(tuán)膨松。

棕櫚粉和精制小麥粉的營(yíng)養(yǎng)成分包括水分、總碳水化合物、脂類、蛋白質(zhì)、灰分、纖維、總糖、還原糖的含量（表3）。

表3 糖棕粉與小麥粉主要營(yíng)養(yǎng)成分對(duì)比

海椰子粉（Caryota urens）：礦物質(zhì)與抗性淀粉的優(yōu)質(zhì)來源

海椰子的髓部富含淀粉，可產(chǎn)出約100～150 kg面粉。這種粉末不僅能調(diào)節(jié)血糖，還可促進(jìn)腸道益生菌生長(zhǎng)，對(duì)腸道健康有益。在面包制作中，25%海椰子粉替代小麥粉即可保持良好風(fēng)味，同時(shí)提升鎂、鐵、鈣、鋅等礦物含量。制作餅干時(shí)甚至可添加60%，還能減少配方中脂肪用量，而不會(huì)影響口感。不過在面包中，隨著海椰子粉比例升高，膳食纖維含量反而略有下降，說明其與小麥面筋結(jié)構(gòu)存在相互作用。

海椰子粉和精制小麥粉的營(yíng)養(yǎng)成分包括水分、總碳水化合物、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、灰分、纖維、總淀粉、抗性淀粉、直鏈淀粉、鉀、磷、鐵、鈣含量（表4）。

表4 海椰子粉與精制小麥粉對(duì)比

椰子粉：高蛋白、高纖維、低升糖的功能原料

椰子粉是椰奶提取后的副產(chǎn)物，富含蛋白和膳食纖維，卻常被忽視或用作飼料。研究表明，椰子粉能有效降低食品的GI，有助于糖尿病患者血糖管理。其可替代20%的小麥粉制作面包或面條，不僅口感良好，還能提升蛋白和纖維。但如果超過20%，面包會(huì)變得偏硬、韌性下降。椰子粉還富含短鏈脂肪酸，有助于腸道菌群平衡與免疫力提升。

椰子粉和精制小麥粉的營(yíng)養(yǎng)成分包括水分、總碳水化合物、脂類、蛋白質(zhì)、灰分和纖維（表5）。

表5 椰子粉與小麥粉營(yíng)養(yǎng)成分對(duì)比

菠蘿蜜籽粉：高蛋白、富礦物質(zhì)的植物營(yíng)養(yǎng)源

菠蘿蜜（

Artocarpus heterophyllus

）是世界上最大的可食用果實(shí)，其種子約占果實(shí)重量的10%?？梢姴ぬ}蜜籽粉不僅蛋白質(zhì)豐富，還能補(bǔ)足小麥粉氨基酸結(jié)構(gòu)失衡的問題。在實(shí)際應(yīng)用中：可替代10%制作面包胚或25%制作復(fù)合面包；制作曲奇時(shí)可替代40%小麥粉，提升營(yíng)養(yǎng)同時(shí)保留酥脆口感。但若替代比例過高，產(chǎn)品會(huì)變硬、顏色變深，風(fēng)味下降。菠蘿蜜籽中還含單寧、植酸及胰蛋白酶抑制劑等抗?fàn)I養(yǎng)物質(zhì)，需經(jīng)熱處理去除。

菠蘿蜜種子粉和精制小麥粉的營(yíng)養(yǎng)成分包括水分、總碳水化合物、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、灰分、纖維、鉀、磷、鎂、鈣、賴氨酸、蘇氨酸和蛋氨酸的含量（表6）。

表6 菠蘿蜜籽粉與精制小麥粉營(yíng)養(yǎng)對(duì)比

在不同品種的菠蘿蜜種子中發(fā)現(xiàn)的抗?fàn)I養(yǎng)因子如表7所示。

表7 菠蘿蜜各栽培品種種子中的抗?fàn)I養(yǎng)因子

紅糙米粉：高纖維、富鐵鋅的低GI谷物

紅米是亞洲傳統(tǒng)稻米品種之一，富含原花青素和類黃酮，具有抗氧化特性。將紅米粉與小麥粉混合制作面包，可明顯提高膳食纖維并降低GI。若100%使用紅米粉，還能制作無麩質(zhì)面包，適合麩質(zhì)過敏人群。但由于紅米蛋白缺乏面筋形成能力，需要添加膠質(zhì)或乳化劑改善口感。高纖維雖然健康，但會(huì)使面包變得更硬、更耐嚼，因此在配比上需平衡營(yíng)養(yǎng)與質(zhì)地。

紅米粉和精制小麥粉的營(yíng)養(yǎng)成分包括水分、總碳水化合物、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、灰分、纖維、鐵和鋅含量（表8）。

表8 紅糙米粉與精制小麥粉營(yíng)養(yǎng)對(duì)比

指黍粉：高鈣、高纖維的“抗糖”小谷物

指黍（

Eleusine coracana

）是南亞和非洲的主要小雜糧，耐旱耐貧瘠，富含鈣。指黍粉能有效降低血糖和膽固醇水平，促進(jìn)腸道蠕動(dòng)，常被推薦用于糖尿病人群的主食替代。在食品開發(fā)中，可替代30%的小麥粉制作面條，提升膳食纖維并產(chǎn)生降糖效應(yīng)。但當(dāng)替代比例超過60%時(shí)，制品會(huì)變硬、體積縮小、口感下降。若加入乳化劑（如羥丙基甲基纖維素），可改善質(zhì)地。

紅米粉和精制小麥粉的營(yíng)養(yǎng)成分包括水分、總碳水化合物、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、灰分和纖維含量（表9）。

表9 指黍粉與精制小麥粉營(yíng)養(yǎng)對(duì)比

Conclusion

一些未充分利用的淀粉來源有望替代精制小麥粉，提高復(fù)合食品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和健康益處。例如，睡蓮籽粉、蘇鐵籽粉、棕櫚根莖粉、椰子粉、菠蘿蜜籽粉、紅米粉和指谷粉等都富含膳食纖維。其中，睡蓮籽粉和菠蘿蜜籽粉作為植物蛋白來源表現(xiàn)尤為突出，氨基酸組成均衡，是精制小麥粉所缺乏的。此外，紅糖棕櫚粉還富含礦物質(zhì)和抗性淀粉，其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值在這方面超過了精制小麥粉。然而，這些淀粉原料的應(yīng)用仍然有限，主要受制于口感欠佳、蛋白質(zhì)和碳水化合物消化率低、感官特性不理想、質(zhì)地粗糙，以及抗?fàn)I養(yǎng)因子和潛在毒性物質(zhì)存在等問題。

因此，未來研究應(yīng)致力于開發(fā)營(yíng)養(yǎng)豐富、口味佳、外觀吸引人的食品產(chǎn)品，同時(shí)探索創(chuàng)新加工方法和配方，以提升這些未充分利用淀粉粉類的可接受性和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。還可以進(jìn)一步研究其營(yíng)養(yǎng)成分的生物利用度、相互作用及對(duì)慢性疾?。ㄈ缣悄虿?、肥胖和心血管疾病）的潛在預(yù)防作用。

Exploring the potential of underutilized starch sources as nutritive alternatives to refined wheat flour: A review

N.S. Nirmaniabc, C. Jayathilakeac, R. Liyanageb, I. Wickamasinghead, B. Nallaperumae, M.A. Jayasinghea*

a

Department of Food Science and Technology, Faculty of Applied Sciences, University of Sri Jayewardenepura, Nugegoda, 10250, Sri Lanka

b

National Institute of Fundamental Studies, Kandy, 20000, Sri Lanka

c

School of Medicine, Case Western Reserve University, Cleveland, 44106, USA

Fakult?t Physikalische Technik/ Informatik, University of Applied Sciences, Wests?chsische Hochschule Zwickau, 08056, Zwickau, Germany

e

Department of Environmental Health and Safety, Case Western Reserve University, Cleveland 44106, USA

*Corresponding authors.

Abstract

The rise in refined wheat flour consumption within developing nations has raised concerns about its potential adverse effects on the health and nutritional status of their populations. As a result, there has been growing interest in exploring alternative starch sources as nutritive substitutes for refined wheat flour. This article provides a comprehensive review on the potentials of underutilized and unconventional starch sources, including Water Lily seed flour (Nymphaea lotus & Nymphaea pubescens), Cycad seed flour (Cycas circinalis), Palmyra tuber flour (Borassus flabellifer), Jaggery palm flour (Caryota urens), Coconut flour (Cocos nucifera), Jackfruit seed flour (Artocarpus heterophyllus), Red raw rice flour (Oryza sativa) and, Finger Millet flour (Eucenea coracana), as nutritive substitutes to refined wheat flour. In this study, Water Lily seed flour, Cycas circinalis seed flour, Palmyra tuber flour, Coconut flour, Jackfruit seed flour, Red raw rice flour, and Finger Millet flour were identified as rich sources of dietary fiber compared to refined wheat flour. Specifically, Water Lily seed flour and Jackfruit seed flour exhibited favorable characteristics as plant-based protein sources due to their balanced amino acid profiles, a quality lacking in refined wheat flour. Moreover, Jaggery palm flour was found to be a rich source of essential minerals and resistant starch, surpassing the nutritional composition of refined wheat flour in these aspects. This review highlights the diverse nutritional profiles and functional properties of selected underutilized and unconventional starch sources compared to refined wheat flour. It emphasizes the need for further research and development to introduce healthier and nutritionally enriched alternatives to the consumer optimizing their utilization and processing potential in diverse food applications.

Reference:

NIRMANI N S, JAYATHILAKE C, LIYANAGE R,, et al. Exploring the potential of underutilized starch sources as nutritive alternatives to refined wheat flour: a review[J]. Journal of Future Foods, 2026, 6(3): 361-373. DOI:10.1016/j.jfutfo.2025.04.003.

翻譯：王小云（實(shí)習(xí)）

編輯：龔藝；責(zé)任編輯：梁安琪

封面圖片來源：攝圖網(wǎng)

J. Future Foods | 用GC×GC-TOF MS構(gòu)建麥芽威士忌新酒的感官詞典J. Future Foods | 1-甲基環(huán)丙烯對(duì)北蟲草貯藏品質(zhì)的影響

J. Future Foods | 基于代謝組學(xué)結(jié)合網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)探究酸棗仁治療失眠的活性成分及機(jī)制

為匯聚全球智慧共探產(chǎn)業(yè)變革方向，搭建跨學(xué)科、跨國界的協(xié)同創(chuàng)新平臺(tái)，由北京食品科學(xué)研究院、中國肉類食品綜合研究中心、國家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局技術(shù)創(chuàng)新中心（動(dòng)物替代蛋白）、中國食品雜志社《食品科學(xué)》雜志（EI收錄）、中國食品雜志社《Food Science and Human Wellness》雜志（SCI收錄）、中國食品雜志社《Journal of Future Foods》雜志（ESCI收錄）主辦，西南大學(xué)、 重慶市農(nóng)業(yè)科學(xué)院、 重慶市農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟、重慶工商大學(xué)、重慶三峽學(xué)院、西華大學(xué)、成都大學(xué)、四川旅游學(xué)院、西昌學(xué)院、北京聯(lián)合大學(xué)協(xié)辦的“ 第三屆大食物觀·未來食品科技創(chuàng)新國際研討會(huì) ”， 將于2026年4月25-26日 （4月24日全天報(bào)到） 在中國 重慶召開。

長(zhǎng)按或微信掃碼進(jìn)行注冊(cè)

會(huì)議招商招展

聯(lián)系人：楊紅；電話：010-83152138；手機(jī)：13522179918（微信同號(hào)）