谷粒由谷皮、糊粉层、胚乳和胚(芽)四个部分构成，各种谷类种子的结构基本相似。
谷皮：为谷粒的外壳，约占谷粒的5%，主要由纤维素、半纤维素等组成，还含有一定量的蛋白质、脂肪、B族维生素和矿物质，但这一部分在谷物加工过程中一般被除掉。
糊粉层：位于谷皮和胚乳之间，由厚壁细胞组成，约占谷粒的8%，纤维素含量较多，蛋白质、脂肪、B族维生素和矿物质含量也较高，有重要营养意义，但在碾磨加工时易与谷皮同时脱落而混入糠麸中。
胚乳：是谷类的主要部分，占整个谷粒的85~90%，含大量淀粉和一定量的蛋白质，蛋白质靠近胚乳周围部分较高，越向胚乳中心，含量越低，但无机盐和维生素的含量极低。
胚芽：位于谷粒的一端，约占谷粒的2%-3%，富含脂肪、蛋白质、矿物质、B族维生素和维生素E。胚芽质地较软而有韧性，不易粉碎，但在加工时因易与胚乳分离而丢失。
胚芽和谷粒周围部分还有各种酶，在贮存谷粮过程中，如条件适合酶的活动，就容易发生变质。
(二)谷类营养成分
1.蛋白质
谷类蛋白质含量一般在7.5%~15%的范围，主要是醇溶蛋白和谷蛋白。一般谷类蛋白质因必需氨基酸组成不平衡，特别是赖氨酸含量少，使谷类食物蛋白质营养价值低于动物性食物。
2.碳水化合物
3.脂肪
谷类脂肪含量低，大米、小麦约为1%~2%，玉米和小米可达4%。主要集中在糊粉层和胚芽，在谷类加工时，易转入副产品中。
从米糠中可提取与机体健康有密切关系的米糠油、谷维素和谷固醇。从玉米和小麦胚芽中提取的胚芽油，80%为不饱和脂肪酸，其中亚油酸占60%，具有降低血清胆固醇、防止动脉粥样硬化的作用。
4.矿物质
谷类含矿物质约为1.5~3%，主要在谷皮和糊粉层中，其中主要是磷和钙，由于多以植酸盐形式存在，消化吸收较差。谷类食物含铁少，约1.5~3mg/100g。
5.维生素
(三)谷类的合理利用
1.谷类加工
谷类加工主要有制米、制粉两种。由于谷类结构的特点，其所含的各种营养素分布不均衡。矿物质、维生素、蛋白质、脂肪多分布在谷粒的周围和胚芽内，向胚乳中心逐渐减少。因此加工精度与谷类营养素的保留程度有着密切的关系。
加工精率越高，糊粉层和胚芽损失越多，营养素损失越大，尤以B族维生素损失显著。不同出粉率小麦中B族维生素的变化。
谷类加工粗糙时虽然出粉(米)率高、营养素损失减少，但感观性状且消化吸收率也相应降低，而且由于植酸和纤维素含量较多还会影响其他营养素的吸收，如植酸与钙、铁、锌等螯合形成植酸盐，不能被机体利用。我国于20世纪50年代初加工生产的标准米(九五米)和标准粉(八五粉)，比精白米面保留了较多的B族维生素、纤维素和无机盐，这在节约粮食的预防某些营养缺乏病方面收到了良好效益。近年来由于经济水平明显提高，人们对精白米面的需求日益增长，故应采取对精白米面的营养强化措施及改良谷类加工工艺、提倡粗细粮混食等方法来克服精白米面的营养缺陷。
2.谷类烹调
不同的烹调方式引起营养素损失的程度不同，主要是对B族维生素的影响。如制作米饭，用蒸的方式B族维生素的保存率较捞蒸方式(即弃米汤后再蒸)要高得多;在制作面食时一般用蒸、烤、烙的方法B族维生素损失较少，但用高温油炸时损失较大。如油条制用时因加碱及高温油炸会使B1全部损失，B2和尼克酸仅保留一半。
面食在焙烤时还原糖与氨基酸化合物发生褐变反应(又称美拉德反应)，产生的褐色物质在消化道中不能水解，故无营养价值，而且使赖氨酸失去效能。应注意焙烤温度和糖的用量。
3.谷类的贮藏
故谷类应贮存在避光、通风、干燥和阴凉的环境下，控制霉菌及昆虫的生长繁殖条件，减少氧气和日光对营养素的破坏，保持谷类的原有营养价值。
二、豆类及其制品的营养价值
(一)大豆的营养价值
1.大豆的营养成分转
大豆含有35%~40%的蛋白质，是植物性食物中含蛋白质最多的食物。大豆蛋白质的氨基酸组成接近人体需要，具有较高的营养价值，而且富含谷类蛋白较为缺乏的赖氨酸，是与谷类蛋白质互补的天然理想食物，故大豆蛋白为优质蛋白。
大豆所含脂肪量约为15%~20%，其中不饱和脂肪酸占85%，且以亚油酸最多，高达50%以上。此外，大豆油中还含有1.64%的磷脂和具有较强抗氧化能力的维生素E。
大豆中含25%~30%的碳水化合物，其中一半是可以利用的，而另一半是人体不能消化吸收的棉籽糖和水苏糖，存在于大豆细胞壁，在肠道细菌作用下发酵产生二氧化碳和氨，可引起腹胀。此外，大豆还含有丰富的钙、硫胺素和核黄素。
2.大豆中的非营养素特殊成分
大豆中含有一些非营养素特殊成分，如蛋白酶抑制剂、胀气因子、植酸、皂甙和异黄酮、植物红细胞凝集素(PHA)、豆腥味等。其中，有的可影响人体对某些营养素的消化吸收，有的则具有一些特殊的生理活性。在应用大豆时，应注意合理利用或处理这些物质，才能充分发挥大豆的营养作用。通常，用加热的加工工艺可使对营养素的消化、吸收有影响的因子分解失活，故豆制品的营养价值要高于整粒大豆。
(二)其它豆类的营养价值
其他豆类主要包括红豆、豇豆、云豆、绿豆、豌豆、蚕豆等。一般所含蛋白质为20%~25%，脂肪含量较低，碳水化合物含量可高达55%~60%;其他营养素近似大豆。
(三)豆制品的营养价值
豆制品所指，包括大豆为原料的豆制品，及以其他豆类为原料生产的豆制品。
大豆制品中有非发酵豆制品和发酵豆制品二种。非发酵豆制品有豆浆、豆腐脑、豆腐、豆腐丝、豆腐干、干燥豆制品(腐竹)等。这些豆制品在经浸泡、磨细、过滤、加热等工艺处理后，其中的纤维素和抗营养因子等减少，从而使蛋白质的消化率提高;发酵豆制品有豆豉、黄酱、豆瓣酱、腐乳等。此类豆制品的蛋白质在加工时已被分解，更易被消化和吸收，且发酵能使其中的谷氨酸游离出来，维生素B12和核黄素的含量亦有所增加。
(四)豆类的合理利用
豆类经过不同的加工方法可制成多种豆制品，现已成为我国居民膳食中的重要组成成分。经过加工的豆类蛋白质消化率、利用率均有所提高，如整粒大豆的蛋白质消化率为65%左右，加工制成豆腐后其蛋白质消化率为92%~96%，其营养价值明显提高。
经发酵工艺的大豆制品中的蛋白质更易于消化吸收，而且某些营养素含量也会增加。如每100g发酵豆豉中含核黄素0.61mg，明显高于其他豆类食品。