粮食是供给人体营养素之重要来源，尤是热能的主要来源。我国居民膳食中60～70%的热能和40～50%的蛋白质由粮食供给。由粮食供给的B族维生素及无机盐在膳食中也占相当比重。

谷粒构造和营养成分 粮谷最外层是种皮，种皮内是谷皮，种皮和部分谷皮需于加工时去除。谷皮里面是一层多角形细胞构成的糊粉层，其中包有占谷粒绝大部分的胚乳。谷粒的一端有胚芽。

谷皮主要由纤维和半纤维素等组成，其中含有多量无机盐;糊粉层含有较多蛋白质、脂肪和维生素;胚乳则含有大量淀粉、较多蛋白质和少量脂肪、无机盐和纤维素。胚乳中氮含量约占全谷总量70%，但其相对含量不如糊粉层和胚芽多。粮谷的谷皮和胚芽中有极丰富的B族维生素和维生素E、蛋白质、脂肪和糖类，各种无机盐的相对含量也较多。胚芽和谷皮尚含有各种酶，其中重要的有α-、β-麦芽淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶和植酸酶等。

谷类由于种类、品种、加工方法、种植地区与生长条件不同，营养成分有很大差异。谷类所含水分约为11～14%，水分对酶活性、微生物及仓库虫害等都有很大影响。粮谷蛋白质含量： 小麦9～12%，玉米6～9%，稻米(大米)6～8%，高粱5～9%。稻米蛋白质含量较低，但质量较其他谷类为佳。蛋白质的生物价稻米为76，大麦67，小麦52，玉米60，小米56。蛋白质的组成，以稻米和小麦为例，前者主要是谷蛋白、球蛋白、白蛋白和醇溶蛋白;后者是麸蛋白、麦谷蛋白、白蛋白和球蛋白等。小麦的面筋主要由麸蛋白和麦谷蛋白组成。谷粒的谷皮中蛋白质含量较内部多，其生物价也较高。精白米面中的蛋白质，所含的重要氨基酸，特别是赖氨酸量较粗制者低。一般，粮谷蛋白质所含的必需氨基酸中，赖氨酸、苯丙氨酸、蛋氨酸均较低。其中以小米、面粉的赖氨酸含量最少，而某些薯类如甘薯及马铃薯则较丰富，因此以适当的搭配方式混合食用，可通过蛋白质互补作用，使蛋白质利用率提高。此外通过培育新品种，可进一步提高粮谷产量和蛋白质生物价，如国外用小麦与黑麦杂交的优良高产品种称小黑麦，其蛋白质、纤维素和脂肪与其他麦类含量均较接近，但赖氨酸含量较小麦高多。小黑麦营养试验表明，每日供给37.25g蛋白质即可满足成人赖氨酸的需要。粮谷脂肪含量为1～3%，主要存在于糊粉层及胚芽部，其中除甘油三酯外，尚含有少量植物固醇和卵磷脂。稻米的脂肪酸组成为： 油酸45%和亚麻油酸33%，均属不饱和脂肪酸。另有软脂酸18%，其余为豆蔻酸、硬脂酸、花生酸、豆油酸、二十四油酸等。米糠油含有植物固醇，有防止动脉硬化作用，但米糠油酸败迅速，新鲜米糠油放置6h，含游离脂肪酸12.5%，一个月后增至62.2%。其原因是脂解酶作用，此酶加热至93℃，则被破坏。小麦的脂肪酸组成中84%为不饱和脂肪酸，其中有亚麻油酸52%和油酸20%。其余16%饱和脂肪酸大部分为软脂酸。

粮谷中的碳水化物主要是淀粉，平均占70%以上。此外有糊精、戊聚糖、葡萄糖、果糖等。整粒小麦的碳水化物约93%可被利用，稻米则为95%，为热能的经济来源。谷类的淀粉有直链淀粉和支链淀粉二种，其含量随谷类品种而异，支链淀粉较粘稠。小麦和糯米较粘稠即由于含有较多的支链淀粉。

粮谷无机盐含量为1.5～3.0%，大部集中于谷皮和糊粉层中。磷、钙中有一部分形成植酸钙镁盐，几乎不能被身体吸收利用。各种谷类铁含量不等，稻米约为1.6～3.0mg%。谷类尚有一些微量元素如镁、锰、锌、铜、钼、钴、硒、氟、碘等。

粮谷类所含的B族维生素大部分存在于胚芽和谷粒的谷皮部分，其中硫胺素为0.3～0.5mg%，核黄素0.06～0.10mg%，尼克酸5.5mg%。此外还含有泛酸、吡哆醇、生育醇等。

加工和烹调对营养成分的影响 粮谷类加工可改善感官性质，有利于消化吸收。粮谷中蛋白质、脂肪、维生素、无机盐等营养素主要分布于谷皮和胚芽中，胚乳含量很少。过分碾磨，这些营养素将大部丧失。长期食用精白米面不仅会引起维生素B₁缺乏，且造成粮食浪费。但加工过分粗糙则感官性状不佳，消化吸收率低，甚至影响同时食用的其他食物成分的吸收利用。故粮谷加工的程度，宜保持其最好的消化吸收率与感官性状并最大限度地保存营养成分。我国之标准米面即根据这一原则加工，特点是保留了部分糊粉层和胚芽，维生素和无机盐含量较精白米面多，但消化率稍低。

烹调可使食品具有良好的感官性状，杀灭其中的微生物，易于消化吸收。但烹调也可破坏部分营养素，如稻米淘洗后约可损失硫胺素20～60%、核黄素和尼克酸23～25%、无机盐70%、蛋白质15%、脂肪42%和碳水化物2.0%等。搓洗次数愈多，淘米前后浸泡时间愈长，用水温度愈高，则各种营养素的损失愈多。烹煮时，由于温度作用可使硫胺素损失17%，尼克酸损失2%左右。烹煮方法不当，如加碱时损失更为严重。我国有的地区习惯用去汤捞米蒸饭的烹调法，使营养素流失量更大。

储存时营养成分的变化 粮谷在贮存期间随外界条件变化其理化性质也随之改变。新粮中酶活力强。在酶作月下，一部分淀粉可被水解为麦芽糖和糊精，故饭粒较粘稠。粮谷在贮存期间，还原糖量有所增加，当粮谷水分升高，可促使其继续氧化为CO₂和H₂O，再加上酵母菌作用可产生醇及醋酸而使粮谷有“酸味”。此外也可因粮谷本身或微生物蛋白酶的作用，使蛋白质和脂肪分解为氨基酸、游离脂肪酸及甘油。特别在高温条件下，这一过程尤为严重。维生素保存与粮谷中水分含量有关，水分高时B族维生素损失多，带谷壳储存时损失较少。

杂粮 为米、麦以外的谷类，统称杂粮。某些地区作为主粮，其主要品种有：

高粱 高粱有黄、红、黑、白等不同品种，其蛋白质含量均为6～8%左右。高粱中赖氨酸和苏氨酸含量较低。蛋白质生物价为56。脂肪及铁均比稻米多。高粱中淀粉约占60%，但淀粉粒细胞膜较硬，不易糊化，虽经煮熟亦不似其他谷类淀粉易于消化吸收。

玉米 玉米含蛋白质8～10%，在未成熟前，谷蛋白最多，其次为醇溶蛋白及球蛋白，当成熟后，则醇溶蛋白最多，其他二者较少。玉米蛋白质中色氨酸和赖氨酸含量较少，苏氨酸和含硫氨酸较米为多。玉米蛋白质的生物价为69，但如混入一定量的大豆粉或高梁食用时，其生物价可提高到75～76。玉米胚芽中油脂含量较丰富，约4.0%，其中含油酸45.4%，亚麻油酸4.0%，软脂酸7.7%，硬脂酸3.5%。玉米胚芽油含卵磷脂1.5%，维生素E0.1%，与大豆油相似。黄色玉米尚还含一定量胡萝卜素。

小米 有粳、糯两种，含蛋白质10%左右。其色氨酸含量较一般谷类多，其蛋白质生物价为57。脂肪和铁的含量均较大米高。小米中含硫胺素0.3～0.7mg%，核黄素含量也很丰富，尚含有少量胡萝卜素。

甘薯 甘薯可充主食，亦可与其他粮食混合食用。鲜甘薯含水分69%、蛋白质1.9%;氨基酸的组成与大米相似。蛋白质的生物价为72，与大米接近。甘薯中的碳水化物约占28%，大部分为淀粉，约占20%，其他糖类占4%左右，包括蔗糖、戊聚糖、糊精、麦芽糖、甘露糖醇、肌醇等，故有一定甜味。鲜甘薯中的胡萝卜素、抗坏血酸、以及钙的含量均较大米为高。

粮食的卫生问题 粮粒脱离植株后，仍保持生命活力，即有呼吸、后熟、生芽、陈化等代谢作用。影响粮食质量变化的主要因素是温度，水分，氧气，地理位置，仓库结构，粮堆的物理、化学和生物特性，尚有微生物、仓虫、螨类、鼠类、雀类等。这些因素常可相互作用，造成更坏的后果。粮谷表面常污染有真菌、细菌、酵母菌等。常见真菌有曲霉菌、青霉菌、分支孢子菌、毛霉菌和镰刀菌等。有些真菌可产生毒素，引起人、畜真菌毒素中毒。粮谷表面的细菌常见的有马铃薯杆菌、枯草杆菌、乳酸杆菌及大肠杆菌等;在“发热”的粮食上，有时可找到蜡样芽孢杆菌和普通变形杆菌，有时也可发现放线菌污染。侵袭粮谷的仓虫种类很多，已发现有300多种，我国多见者有50多种，如甲虫类的大谷盗、米象、谷蠹、黑粉虫等。粮谷在加工过程中，如不遵守操作规程，可混入石块、金属物等。所以为了保持粮食品质的稳定性，必须了解上述各因素间的相互关系及产生的原因，特别是温度。因不同生物均各自在某一温度范围内生长繁殖，故控制空气温度和粮粒本身温度是长期安全储藏的决定因素。一般认为大部分储粮霉菌在0℃以下不能生长，螨类在5℃下不能蔓延，仓虫在15℃以下不能繁殖。水分也是储粮过程中一个重要因素，粮食水分含量在13%以下，可抑制大部分微生物与螨生长，10%以下可限制大部分仓虫危害。粮粒的吸湿性和吸附性对卫生品质的影响也很大，通过吸湿性可与空气中水分交换，从而影响到保管期的水分平衡。掌握平衡水分的变化规律，可指导粮仓适时开闭门窗或粮谷摊凉出晒等。由于粮食有吸附性，粮食贮存场所不能同时存放有异味物质，因粮食吸附异味后散失很慢，甚至不能散失，影响食用价值。掌握粮食的这些特性，以便采取相应措施，防止变质。粮库中发现仓虫，应及时用药物熏蒸或其他方法处理粮库、工具等。常用的熏蒸药物有敌百虫、氯化苦、溴甲烷、磷化氢、环氧乙烷等。

有毒杂草种子，常于收割时混入原粮，如加工前未予清除，即可存在于粮食中。常见者有： ①麦仙翁籽：见于东北的石竹科一年生植物。种子含有有毒皂化苷。毒素作用特点是溶血，通过烹调烘烤容易破坏。多混于小麦中。外形上宽下窄，腰脐部略凹入。种皮表面布满呈同心环排列的黑色小钝棘。②槐籽：豆科的多年野生植物种子。果实中含有多种生物碱。食用含多量槐籽的粮食可发生急性中毒，主要症状为头昏、头痛、虚弱无力、呕吐，有时痉挛，或出现轻度偏瘫。粮谷中常见为厚果槐和狐尾槐的种子。稍带绿色，形状不规则，略似扁豆，面粉中槐籽含量达2～6%时，即有苦涩味。③毛果洋茉莉籽： 一年野生植物的种籽，含有生物碱。通过粮食进入人体，可引起伴腹水的中毒性肝炎。毛果洋茉莉籽呈圆形，小的洋茉莉种籽很易用筛子自小麦中去除。含此籽的面粉或其他谷物制品有苦味。④曼陀罗籽： 是茄科1年生草本植物曼陀罗的种子。曼陀罗具有臭味，果实呈球形，壳表面多尖刺，内分四室，室内含多粒种子，种子为黑色略呈扁平肾形体，常混在粟粒中。⑤毒麦：是禾本科1年野生恶性杂草的种子，质地坚硬，为灰褐色无光泽的细长小谷粒。外形似黑麦或燕麦，有长芒，一般为籽粒的2～3倍。为了预防有害植物种子夹杂于粮食中，应在田间生长时采用除莠剂除去。常用除莠剂有： 敌草隆、灭草隆、除草醚、2，4-滴和百草枯等。收割时如原粮中夹杂有这类有害植物种子，可用一定的风力或筛子加以去除。

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