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谷物是我国的主要粮食作物，其加工方法多样，发芽是其中的一种方法，具有绿色、环保、健康等特点。发芽处理除局部膨胀、新长芽头外不改变全谷物整体结构分布，是一种改善全谷物食用品质，提高其营养价值的有效方法。

目前常采用的发芽方式为浸泡法，按其吸水过程可细化分为3个阶段，即快速吸水期、平稳期和后萌发期。在第一阶段中全谷物快速吸收水分，胚芽的吸收量高于谷物其他部分的吸收量；到达第二阶段后谷物吸收水分速度降低，体系内产生大量酶并发生代谢反应，该阶段结束后胚芽鞘从种皮内长出。此时γ-氨基丁酸、酚类等活性物质随之迁移扩散；第三阶段谷物吸水量又迅速上升，是胚芽及胚根的活跃生长期。

整个过程受浸泡温度、浸泡时间、浸泡液酸碱度和添加剂、发芽温度和发芽时间等工艺参数的影响，并最终影响膳食纤维和酚类物质的再生成、转化与分布。不过，过长的发芽时间也可能导致微生物污染，或者出现根和芽的过度生长，使全谷物不宜再作为食物材料。全谷物在发芽的过程中营养组分会发生一系列变化，并影响热处理后风味、口感等性质。

1、发芽对淀粉的影响

发芽是一种利用生物内源酶作用的一种淀粉改性方法。谷物在发芽过程中会利用种子内的酶类对淀粉产生降解，从而生成还原糖、氨基酸等新的物质以供生长。不同谷物经过发芽后淀粉含量都会降低，且研究发现在发芽过程中，峰值黏度、谷值黏度、终值黏度也会出现下降。

研究发现，不同谷物发芽过程中其淀粉含量的变化是不同的，例如糙米中两种不同淀粉含量都呈下降趋势，总淀粉含量下降；芸豆则是呈现出波浪式变化，在芽长为0.51～1.00 cm时达到最大值，而后下降；豇豆则在不同品种上出现了不同的变化，海秀7号(H7)和海豇2号(H2)的淀粉含量的总体变化趋势均为下降，而海豇l号(H1)则为先上升，在发芽第2天达到峰值后下降。

谷物在发芽过程中，可以通过延长发芽时间，提高淀粉酶活性，使淀粉降解成还原糖，从而降低谷物中淀粉的含量，同时淀粉酶降解促使淀粉破碎，使其更易崩解，因此谷物黏度降低。

研究发现，薏米在发芽60 h后淀粉含量降低了20.75%。高梁在发芽至72 h 时，直链淀粉和支链淀粉都出现了不同程度地下降，在发芽前36 h，随着发芽时间的延长，峰值黏度、谷值黏度、终值黏度下降，36 h之后趋于平缓。糙糯米在发芽72 h 后，总淀粉含量下降了4.71%，糙糯米粉的峰值黏度在发芽12 h 后也急剧下降，由发芽前的 814cP降至230cP，并且随着发芽时间的延长逐渐降低至30cP。

2、发芽对脂肪的影响

研究表明，不同谷物发芽过程中脂肪含量的变化不同，例如芸豆呈现出先减少再增加，之后再下降的趋势；而花生呈现出先上升再下降的趋势；鹰嘴豆的发芽对脂肪含量的影响微乎其微。

谷物发芽后会出现脂肪含量下降，谷物在萌发时，脂肪酶被激活，种子中贮藏的脂肪开始降解，生成的脂肪酸等物质参与种子萌发时活跃的乙醛酸循环，为芽苗的生长发育提供能量。

花生发芽后脂肪含量相比未发芽时会下降 65%~23% 不等，脂肪的下降程度会因花生的品种而存在差异。研究发现，青稞发芽后，脂肪含量也会出现下降。小麦、大米、燕麦、玉米经过发芽，脂肪含量相比未发芽时，分别下降了0.9%、0.62%、2.01%、0.87%。

3、发芽对蛋白质的影响

研究证实，不同谷物发芽过程中其蛋白质含量的变化不同，例如鹰嘴豆在发芽过程中蛋白质含量是减少的，燕麦中的蛋白质含量呈波浪式变化，而小扁豆和马豆的蛋白含量呈小幅度上升，且同一谷物中不同种的蛋白变化也有所不同，例如大豆中的粗蛋白和可溶性蛋白增多，而不可溶性蛋白则大量减少。

蛋白质在发芽初期，可溶性蛋白分解以促进豆类物质代谢，加快呼吸作用，另外豆芽在喷淋与浸泡的作用下，部分可溶性蛋白溶解到水中造成损失，也可导致可溶性蛋白含量下降。藜麦发芽过程中，萌发前期蛋白质含量呈下降趋势，萌发后期蛋白质含量呈增加趋势。

有学者研究了七种豆子在发芽期间的蛋白质含量的变化，发现其也出现了先下降后增长的现象，72 h 时，赤小豆、红豆、绿豆、黑豆、花生可溶性蛋白呈短期下降后缓慢上升趋势，其中黑豆和绿豆可溶性蛋白增长幅度最大，分别为27.64和25.78 mg/g DW。

蛋白质在糙米发芽过程中也会出现减少的现象，其原因可能与发芽时可溶性蛋白分解用于促进物质代谢有关，研究发现，糙米随着萌发时间的延长和萌发温度的升高，蛋白质含量会出现明显的降低，在35 ℃，48 h 时蛋白质含量降低了6.35%。

4、发芽对其它营养成分的影响

谷物的发芽过程不仅会对淀粉、脂肪和蛋白质的含量产生影响，对矿物质和维生素等其他营养成分的含量也会产生影响。发芽处理对不同谷物中矿物质的变化影响是不同的，例如燕麦中的钙含量和铁含量是持续降低的；大豆中的磷、钾、钠、钙含量没有明显的变化规律；黑大麦中钾、铜、锌含量降低，钙、铁、锰含量增加。

糙米经过高压发芽后，维生素E含量增长到了4.34 mg/100g。萌发过程中维生素E含量的增加归因于生育酚和生育三烯醇的合成，作为水稻幼苗生长的生理代谢物质，随后它们被用作植物的生长促进剂和增效剂。

黑豆和黄豆经过发芽后，维生素B2含量高出未发芽黄豆和黑豆2倍。

通过控制褐豆芽和绿豆芽发芽过程中的温度和光照，发现绿豆芽和褐豆芽中出现了维生素C，而在两种植物的干种子中均未检测到维生素C，证实维生素C可以由植物从葡萄糖、甘露糖和半乳糖合成。在发芽过程中，维生素 C的增加由淀粉酶对淀粉的酶解驱动，淀粉酶提高了葡萄糖对维生素C生物合成的可利用性，正是这种葡萄糖含量的提高，促成了维生素C含量的提高。

参考资料：

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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