大豆功能性成分的開發(fā)現(xiàn)狀概要

1、收稿日期：1999- 12- 14文章編號：1003 7969(2000 04- 0044 05大豆功能性成分的開發(fā)現(xiàn)狀唐傳核，彭志英(華南理工大學食品與生物工程學院,510640廣州市五山；第一作者：男,36歲， 博士生摘要:大豆是我國的一種傳統(tǒng)食品，含有豐富的生理活性物質，、大豆異Zt±l 更酮、大豆皂甘、大豆低聚糖以及大豆膳食纖維等，如蛋白黑素、大豆多肽 等。， 關生理功能。關鍵詞：大豆；功能性成分；大豆皂甘;蛋白黑素；大豆低聚糖中圖分類 號:T9:B其蛋白質和油脂是非常優(yōu)良的營養(yǎng)源。大豆含有大量生理活性物質，包括有低聚糖 類、磷脂、維生素類、異黃酮、大豆皂甘等。隨著對大豆功能

2、性成分的研究不斷深入，大豆的綜合開發(fā)利用也越來越受到世界各國的關注。1994年，我國國 家食物與營養(yǎng)咨詢委員會”向國務院及有關部委提出了關于在我國城鄉(xiāng)實施大豆行動計劃”的建議，得到國務院及有關部委的大力支持。為我國大豆制品的研究 與開發(fā)提供了更加廣闊的前景1。我國傳統(tǒng)的大豆食品主要是一些經微生物發(fā)酵制成的各種發(fā)酵制品，如醬 油、豆醬、豆豉、豆乳、酸豆乳、發(fā)酵豆乳飲料等。這些發(fā)酵豆制品不 僅營養(yǎng)豐富， 而且除了含有大豆中天然存在的一次生理活性物質”之外，還含有很多發(fā)酵過程中產生的 二次生理活性物質”如豆醬和醬油中的蛋白黑素類、大豆多肽等。以下對大豆中的生理活性物質進行綜述。1大豆蛋白質已有較多的

3、文獻2.6介紹了大豆蛋白質的開發(fā)概況以及新型大豆蛋白質制品的開發(fā) 。大豆蛋白質不僅具有很高的營養(yǎng)價值，而且還具有許多的生理功能作用。已知大豆 最有代表性的營養(yǎng)生理功能是具有降低膽固醇效果，利用此功能開發(fā)出的保健食品已被 日本厚生省所認可。除此之外，動物或臨床試驗顯示大豆蛋白質還具有以下幾點生理功能7: （1抑制動脈硬化作用；12抑制血壓上升作用；（3抗肥胖效果； （4增強免疫效果；（5抑制腦障礙發(fā)癥作用；（6降低血糖值作用；（7預防骨疏松癥效 果；（8抗癌作用；（9延長壽命效果；（10增強肌肉效果等。2大豆多肽類由于大豆多肽具有優(yōu)良的消化吸收和加工特性，引起人們對它的關注8。采用 不同的酶系或

4、不同的分離方法，可得到許多大豆活性多肽類，現(xiàn)在酶降解技術可調節(jié) 多肽的鏈長及其組成。此外，其生理功能研究也取得了很大進展，總結它的營養(yǎng)生理功 能如下8-13 : （1易消化易吸收性；rVv lKm（2促過能量代謝從而顯出抗肥胖作用；（3促過疲勞恢復效果；（4增強肌肉作用；（5低過敏性；（6降膽固醇作用；（7抗氧化作用；（8通過阻害ACE活性從而顯示降 血壓作用；（9調節(jié)胰島素分泌等生理功能。此外，大豆多肽還具有促進微生物 長生發(fā) 育和改善作用，相同氨基酸組成的大豆蛋白質與氨基酸無此效果，同時對雙岐桿菌也 有一定的促進作用。于是期待利用此營養(yǎng)特性，應用于患者用的經腸營養(yǎng)、高齡者用的 易消化吸收食

5、品、低過敏食品、運動飲料、降壓食品以及恢 復疲勞食品等保健食品中。日本不二制油株式會社開發(fā)成功的系列大豆多 肽產品已上市，其大豆多肽 的分子量一般低于1000,主要分布于300-700之間。表明具有易消化吸收、低過敏性、 促進發(fā)酵等生理功能8,14。而國內44中國油 脂2000年第25卷第4期表1大豆蛋白質的酶解液中分離到的抗氧化肽的氨基酸序列：19PIVal 2As n 2Pro 2His 2Asp 2His 2G In 2As n P2Leu 2Val 2As n 2Pro 2His 2Asp 2His 2G In 2As n P3Leu 2Leu 2Pro 2His 2HisP4Leu

6、2Leu 2Pro 2His 2His 2Ala 2Asp 2Ala 2Asp 2T yr P5Val 21 Ie 2Pro 2Ala 2G ly 2T yr 2ProP6Leu 2G In 2Ser 2G ly 2Asp 2Ala 2Leu 2Arg 2Val 2Pro 2Ser 2G ly 2Thr 2Thr 2T yr 2T yr附圖大豆異黃酮的生成機制此類產品還處于空白。但國內也有許多人已著手大豆功能肽的研究，張學忠等15 采用一種堿性蛋白酶直接水 解脫脂豆粕，制得平均肽鏈為34個氨基酸的大豆功能短 肽（分了量分布在200700 ,經動物實驗表明此多肽可以降低大鼠血清中的血脂，抑制大鼠

7、體重增長，以及延長小鼠游泳時間。吳建平等16-18對大豆降壓 肽進行了研 究，通過生產高活性ACEI肽酶系的篩選，確定了酶的條件，得到一種具有降壓活性的多肽 類，其鏈長范圍在214之間。此外，很多生理活性多肽已被分離鑒定，其中研究最多的是抗氧化肽©hen等（1995年19從大豆蛋白質的酶解液中分離到6肽,，發(fā)現(xiàn)，鰲合金屬離子的緣故。此后，Chen 等20-21 以含有兩個組氨酸的P3為基礎，合成了其他28個多肽,并研究了它們的抗 氧化活性，指出PHH和LHH具有很強的抗氧化活性。3大豆異黃酮大豆異黃酮是大豆中最引人注目的一種功能成分。已知大豆中含有的異黃酮化合物，包括染料木 首（ge

8、nistein、黃豆首（daidzein、大豆昔（glydtein三種配基以及它們各存在的3種配糖體， 總共有12種。大豆種子約含有013%左右的異黃酮，幾乎都是以丙二?；涮求w存在， 乙酰配糖體和配基形式很少。丙二酰配糖體一般不太穩(wěn)定，在大豆加工時容易變?yōu)榕涮?體，另外，它受熱會脫去一個CO2變成乙酰配糖體，如附圖所示22。大豆異黃酮最突出的作用是預防骨疏松癥以及減輕更年期障礙作用，經免疫調查以 及動物實驗表明，經常食用豆制品的日本人的骨疏松癥發(fā)病比歐美人要低得多，究其 原因是由于 大豆異黃酮起作用：23。大豆異黃酮對癌預防效果也是非常顯著，其作用機制主要有類雌激素作用、阻害酪氨酸激酶作用、

9、抗氧化 作用、抑制血管增長作用以及調節(jié)細胞周期等，果-25表2 22活性 類雌激素活性G enistein >genistin >daidzin抗氧化活性Gen istei n >daidze in >ge ni st in G en istei n >daidze in >glycitei n 抗癌活T生 G eni ste in >ge ni sti nG eni ste in >daidze in >ge ni sti n ,daidz in 抗骨疏癥G eni stei n >ge ni st in大豆中的異黃酮存在形式主要是

10、配糖體，而它的配基（aglycon形式所表 現(xiàn)出來的活性要比其配糖體高得多。在3種配基當中，染料木昔的活性最高（如表2。 此外，異黃酮的不同形式其在生體內的吸收也不同，其配糖體幾乎不被吸收。異黃酮配糖體被人體吸收后，一般受生體內的酶降解，特別是腸內細菌的水解酶（3葡萄糖甘酶，生成其配基形式才被吸收的22。可見，如何轉換大豆中的異黃 酮形式是發(fā)揮它生理活性的關鍵，也是近段有關異黃酮研究的焦點。近二年來，很多 美國專利26-27報道542000年第25卷第4期中國油脂了大豆異黃酮從配糖體形式向配基形式。此外，大豆發(fā)酵制品也是一個很好例子，由于受微生物來源的酶降解，它的異黃酮配基含量要比其他制品要高

11、，也就 是 大豆制品中的異黃酮活性最高。4 大豆皂普（S oybean Sap o nin 28-29大豆皂昔很早就被人們發(fā)現(xiàn)，然而其化學結構以及其生理活性卻是在最近才得已明 確。大豆皂昔 根據(jù)化學結構大體可分為A,B,C三類,A類皂昔是以。Iean2122en 23,21,22,242tetraol （s oyasapogenol fp 為配基，在配基的 C23 和 C 222 位通過酯鍵 結合有糖鏈，即輸218171的16 5即。而而至于8和£類皂昔,分別被命名為S oyasaponin B 和 S oyasaponin E, 其中 S oyasaponin B 又 可分為 S

12、oyasaponin Ba、 Bb、Be Bb，此外，還有一種叫DDMP皂昔,s 2 pogenol B的C22位結合上25 62dihydroxy 262methyl 4H （的皂昔。，而且在?，F(xiàn)代研究表 明，大豆皂甘具有以下許多 生理功能：通過結合膽汁酸起到降低膽固醇的作用；抑制肝臟功能障礙作用；抑制過氧 化脂質生成以及分解的作用；抑制或延緩腫瘤的作用；溶血作用；抗HI V病毒作用； 活性氧消去作用等29。最近,DDMP皂昔的消除活性氧功能引起關注，它會與大豆中其他抗氧化物質如異黃同、維生素類等相互作用顯出全新的功能性，期待以后能有更大的進展。5 大豆磷脂目前國內開發(fā)出大量的大豆磷脂產品，

13、特別是高純度的大豆磷脂，已形成相當大的 市場。有關大豆磷脂的生理功能、制備方法以及改性研究已有很多報道或綜述3035。 以下主要介紹大豆中另外一種磷脂質即磷酯酰絲氨酸（Phosphatidyl Serine，簡稱PS。早 在1948年F olch就從大豆中分離純化到該磷脂，直到1997年實施了 34件臨床試驗（其 中二重盲檢17件，結果表明它具有明顯改善失憶癥以及癡呆癥等作用，還具有延緩大 腦機能的衰退等功能。于是期待能作為具有預防以及治療大腦功能低下的食品素材應 用于大腦保健食品（Brain F oods。PS自從1995年在美國上市以來，不到幾年時間，目前已形成1億美元左右的市場，而且還有

14、 上升的趨勢36。6 大豆低聚糖37239低聚糖，又稱雙岐因子，是目前研究較多的一種功能活性成分，已明確具有改善人 的消化系統(tǒng)功能、降低血壓和血清膽固醇、降低有毒產物以及主增強機體免疫力延緩衰老 等生理功能。國內市場已形成較大的市場，而且其產品也為消費者所接受。大豆中天然存 在的低聚糖主要有棉籽糖族低聚糖，即棉籽糖、水蘇糖、毛蕊花糖和花骨草糖等。此外，在一些大豆發(fā)酵食品還存在許多由于酶降解所得的低聚 糖類，包括有蔗果三糖（包括其三種異構體、低聚果糖、低聚半乳糖、木糖等31。于是，生產大豆低聚糖方法的報低聚糖，即利用超濾和反滲透，有一點可以肯定，大豆綜合利用過程中回收大 豆低 聚糖效果非?？捎^。

15、7蛋白黑素類（Brown Pigments 40目前，一些大豆制品如豆醬和醬油中的褐色色 素類引起人們的注目，研究表明 蛋白黑素具有很多的生理活性功能。在這也作一介紹。蛋白黑素（melanoidin,即是美拉德反應（Mail 2 lard reaction的產物。大豆發(fā)酵制品 的制造需要半年至1年的后熟期，在此期間原料大豆蛋白以及它的分解物多肽類與制品 中的還原糖之間，就會持續(xù)發(fā)生美拉德反應，結果導致大量褐色色素作為最終產物在制 品中蓄積。蛋白黑素為一類弱酸性高分子，呈水溶性，等電點為pH23,具有一種特有的 強藍色螢光。另外，它還具有很強的抗氧化作用，在酸或堿條件下很容易水解，然而不 受消化

16、酶降解。其表現(xiàn)出的強抗氧化活性，主要是由于其分子內保持有穩(wěn)定的自由基結構， 此結構能捕集溶液中的自由基。會與鐵、銅等金屬離子相結合，形成不溶的化合物析出。大量研究表明蛋白黑素具有以下幾點生理功 能：（1類似食物纖維的功能；（2改善 耐糖效果（抑制了 a淀粉酶或a葡萄甘酶的活性；（3胰蛋白酶抑制劑活性（期待它具有改善或預防糖尿 病的效果；（4抑制生成亞硝胺作用；（5抑制ACE活性作用；（6抗變異原性；（7活 性氧的消去作用；（8與礦物質的結合性等。8大豆多糖（或大豆膳食纖維41傳統(tǒng)大豆加工（如豆腐、豆花等與現(xiàn)代大豆加工（如分離蛋白、速溶豆粉等過程，產生的副產物豆皮、豆渣，占原料量的30%以上，而

17、此類副產64中國油脂2000年第25卷第4期物中含有豐富的人體第七營養(yǎng)素膳食纖維，其生理功能特性已為人們所知。在日本、美國、澳大利亞都已實現(xiàn)豆皮、豆渣食品的產業(yè)化。我國也對它進行一些試 探性研究。黃玉珍41探討了膳食纖維的制備方法，包括有大豆皮膳食纖維、多功能纖維 以及高純度高活性大豆膳食纖維的制作方法。同時也介紹了膳食纖維在食品中的應用，如 添加于面包、饅頭、面條、飲料、冰制品之中，此外還以大豆皮為主要原料，復配適當?shù)?助劑通過模壓的方法生產防水防油的符合食品衛(wèi)生要求的快餐盒、方便面碗、盤碟、杯、 筷等方便餐具。參考文獻1郝征紅，等1趨勢J1糧油食品科技，（2常春,黃桂英叫1糧（53 金濤，

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