中国食物与营养 ２０１ ０年第０４期 Ｆｏｏｄ ａｎｄ Ｎｕｔｒｉｔｉｏｎ ｉｎ Ｃｈｉｎａ Ｎｏ．０４，２０１０ 大豆制品的营养成分及研究进展水 王中江’，江连洲 ，李杨 ，王 辰’，周麟依 （ 东北农业大学食品学院，哈尔滨 １ ５００５０； 国家大豆工程技术研究中心，哈尔滨 １ ５００５０） 摘要：文中综述了大豆制品的营养成分及生理功能，探究了大豆制品的研究现状和发展趋势。 关键词：大豆制品；营养；研究现状；发展趋势 我国是大豆原产地，品种资源极为丰富，大豆的 吸收，属膳食纤维。近年来的研究表明，膳食纤维 加工历史也十分悠久。早在２０００多年前，我国就开始 具有预防糖尿病、肥胖病、结肠癌、心血管病等作 制作豆腐，在中华民族的繁衍与发展过程中，大豆制 用。膳食纤维受到了来自不同领域的专家的广泛重 品具有不可磨灭的贡献。目前，大豆食品的加工呈现 视ｎ 。 出非常好的发展趋势，伴随着世界大豆产量的持续上 大豆低聚糖主要是ｏ【一半乳糖苷，是一类以Ⅸ一 升，大豆食品加工业取得了新的进展，大豆食品以其 １，６糖苷键连接一个或两个半乳糖而构成的低聚糖， 独特的营养价值越来越受到消费者的喜爱，大豆的综 又称低聚半乳糖，主要是棉籽糖和水苏糖。研究表 合利用和深加工也不断拓展，大豆的营养保健功能更 明，大豆中的棉籽糖、水苏糖等低聚糖能促进大肠中 是有了新的发展。 双歧杆菌等有益菌的增殖，从而具有抑制有害菌生长 １ 大豆的主要营养成分及生理功能 繁殖、防癌抗癌、防止便秘和老年性疾病及延缓衰老 等生理功效。还具有稳定性高、安全性好、甜度及热 大豆中的主要营养成分是蛋白质、脂肪、碳水化 能低等良好特性，可广泛用作饮料、糖果和保健食品 合物及一些微量功能性物质。 的添加剂 。 １．１ 蛋白质 １．３脂肪 大豆蛋白质是存在于大豆籽粒中诸多蛋白质的总 大豆含１５％～２０％的脂肪，是重要的油料作物。 称，是大豆中最重要的组成成分之一。大豆蛋白质的 大豆一般含油量在１８％左右，高者可达２３％，大豆油 氨基酸组成中主要以谷氨酸和天冬氨酸为主，除蛋氨 是优质的食用油，约含８５％人体必需的脂肪酸，亚油 酸和半胱氨酸含量较少外，其余必需氨基酸含量均达 酸含量占５０％以上，经常食用有益于人体健康。 到或超过了世界卫生组织推荐的必需氨基酸需要量水 大豆磷脂是由甘油、脂肪酸、胆碱或胆胺所组成 平，尤其以赖氨酸含量较高。 的酯，主要由卵磷脂、脑磷脂、肌醇磷脂、磷脂酰丝 大豆蛋白质经蛋白酶作用后，再经特殊处理可得 氨酸、磷脂酸组成。磷脂是动物脑、神经组织、骨髓 到一种蛋白质水解产物——大豆多肽。大豆多肽通常 和内脏中不可缺少的生物膜的重要组成成分，是组成 由３—６个氨基酸组成。大豆多肽具有多种生理功能， 细胞膜脂质双层结构的脂性物质，在细胞内外的营养 如抗过敏性、降低胆固醇、抗氧化作用、促进脂肪代 和废物转运、细胞内压调节和离子交换中发挥作用， 谢、降低血压等。 进而调解生理功能，增强细胞活力 。 １．２碳水化合物 １．４大豆皂苷 大豆中的碳水化合物约为２５％，主要成分为蔗 大豆皂苷属于三萜类齐墩果酸型皂苷，是三萜类 糖、棉籽糖、水苏糖、毛蕊花糖等低糖类和阿拉伯半 同系物的羟基和糖分子环状半缩醛羟基失水缩合而成 乳聚糖等多糖类。大豆中的多糖类均不能被人体消化 的一类化合物。 基金项目：黑龙江省杰出青年科学基金（Ｃ０１０４０１０１）。 作者简介：王中江（１９８７～ ），在读本科，从事粮食工程研究。 通讯作者：江连洲 王中江等：大豆制品的营养成分及研究进展 １７ 作为一种天然的生物活性物质，大豆皂苷可以降 低胆固醇，降低机体内过氧化脂质的生成，具有抗凝 血、抗血栓，增强免疫力及抗肿瘤作用。同时其明显 的降低血糖、防止心血管疾病及抗突变、抗癌作用， 使大豆皂苷具有广阔的发展空间。 １．５大豆异黄酮 大豆异黄酮是大豆生长中形成一类次生代谢产 物，属于黄酮类化合物中异黄酮类成分，主要是指 以３一苯并吡喃酮为母核化合物。目前研究发现的大豆 异黄酮共有１２种，主要以异黄酮糖苷和相应的苷元形 式存在。它具有类似雌激素的结构和功能，能缓解妇 女更年期因雌激素分泌量急剧下降而引起的更年期综 合症，也可用于预防和治疗骨质疏松症、心脑血管疾 病。此外，大豆异黄酮还具有抗老年性痴呆，抗机体 免疫力下降，抑制癌症等作用。 １．６维生素 大豆中的维生素含量较少，但它却是维生素Ｅ的 主要植物来源之一。维生素Ｅ是一种脂溶性维生素， 天然维生素Ｅ具有良好的生理功能，有抗自由基、保 护膜稳定性作用，可以避免由于自由基过量引发所谓 的自由基链式反应导致细胞膜多不饱和脂肪酸的脂质 过氧化，从而避免对机体造成损伤。维生素Ｅ还具有 抗肿瘤、抗癌、抗衰老及抗心脑疾病的作用。 ２我国大豆制品的研究现状及发展趋势 大豆制品可分为３大类：一是传统豆制品，包括豆 腐、豆腐干等非发酵制品和酱油、腐乳等发酵制品。 二是新兴豆制品，包括豆奶粉、豆奶等全脂大豆制品 以及分离蛋白、浓缩蛋白、组织蛋白、蛋白饮料等蛋 白制品。三是大豆营养保健功能成分开发利用制品， 包括大豆磷脂制品、大豆低聚糖、大豆异黄酮、大豆 纤维等制品Ｈ 。 作为传统豆制品公认的发源国家，我国对传统豆 制品的加工已有两千多年的历史。豆腐、腐竹等非发 酵制品和酱油、腐乳等发酵制品不仅风味独特、口味 鲜美、质地细腻，同时具有丰富的营养价值。但传统 豆制品中各种营养成分含量较低，且有些营养成分在 加工过程中损失严重。因此目前，国内外学者主要针 对大豆功能性成分的提取和开发进行较多研究。 ２．１大豆中功能性营养成分的提取和开发现状 ２．１．１大豆多肽目前，生产大豆多肽所用的方法和 技术主要有酶解法和微生物发酵法２种。酶解法方面， 研究较多的是采用双酶法和复合酶法对大豆蛋白进行 水解。周利亘等 对双酶复合法提取制备大豆多肽 的工艺条件进行了研究，通过实验确定了最佳酶解条 件。邹东恢等 以大豆蛋白为原料，采用２０７９蛋白酶 和木瓜蛋白酶双酶水解大豆多肽，确定了双酶复合酶 解的最佳酶解工艺条件和最佳脱色条件。应用超滤技 术对大豆多肽进行分离，经干燥得到粉末状多肽产品 得率为７６．５％。 微生物发酵方面，乐超银等 以大豆分离蛋白为 原料，通过米曲霉的发酵生产大豆多肽，确定了发酵 的最佳工艺条件，得到的大豆多肽发酵液具有良好的 口感。管风波等 采用黑曲霉３．３５０发酵豆粕，确定 了黑曲霉发酵豆粕产大豆多肽的最佳发酵条件，为黑 曲霉发酵豆粕产大豆多肽的研究提供了相应的工艺参 数和一定的理论依据，有利于提高大豆多肽的产率。 邵伟等 以大豆分离蛋白为原料，经乳酸菌的发酵作 用生产大豆多肽，确定了发酵的最佳工艺条件，得到 的发酵液中多肽含量可达３．９８ ｍｇ／ｍｌ。 ２。１．２大豆磷脂 目前提取大豆磷脂的方法有溶剂 法、萃取法、高压液相法、无机盐复合沉淀法、层 析法和膜技术分离法。近几年的研究多围绕着超临界 ＣＯ 萃取法、溶剂萃取法及柱层析法进行，同时也有 关于液晶态分离提纯大豆磷脂的报道。 张颖颖等” 探讨了以大豆浓缩磷脂为原料，应 用硅胶柱层析法提纯大豆磷脂酰胆碱，得到的产品中 磷脂酰胆碱纯度高达８５％。陶一通等“ 以正己烷一乙 腈双溶剂萃取体系对大豆混合磷脂进行分离，制备高 磷脂酰胆碱含量的大豆磷脂并对萃取条件进行优化， 制备出磷脂酰胆碱含量为６０．４８％的大豆磷脂。李永端 等ｕ 以粉末大豆磷脂为原料，无水乙醇为夹带剂， 用超临界ＣＯ 提取磷脂酰胆碱（ＰＣ），得到超临界ｃｏ２／乙 醇提取ＰＣ的最优条件，所得产物经ＨＰＬＣ法检测Ｐｃ纯 度７１．７５％。 ２．１。３大豆低聚糖大豆低聚糖是工业生产大豆分 离蛋白时的副产物——乳清为原料提取的。从乳清液 中提取大豆低聚糖的方法有超滤法、膜集成法、水浸 法、碱液提取法、微波提取法等。王传杰等口 对膜 技术在大豆低聚糖的分离纯化方面做了概述，证明利 用膜技术分离纯化大豆低聚糖是非常有效的，但目前 存在着膜及膜组件的污染问题。微波法方面，王章存 等¨ 研究了近中性ｐＨ条件下利用微波提取大豆低聚 糖的方法并发现用５００Ｗ微波处理３０ｍｉｎ可显著提高浸 １８ 中国食物与营养 提液中大豆低聚糖的含量。宋朝霞 以脱脂豆粕 为原料，在碱液浸提法提取大豆低聚糖的最佳工艺 条件的基础上，采用微波和纤维素酶分别对脱脂豆 粕进行预处理，实验结果表明，微波处理后大豆低 聚糖的提取率有所下降，而经纤维素酶处理后，低 聚糖的提取率有显著提高。刘立洋等 刮对微波和超 声两种大豆低聚糖提取技术进行了优化，在最佳提取 条件下，微波技术和超声技术提取低聚糖的总糖浓度 分别为１１．４８％和７．７０％，表明微波技术比超声技术提 取大豆低聚糖的效率高、效果好，且节省有机溶剂、 方法简单。 ２．１．４大豆皂昔大豆皂苷的提取方法中比较常见的 有索氏抽提法、有机溶剂提取法、微波法及超声法。 已有的研究较多是以有机溶剂提取为主，而微波和 超声提取法的应用则较少。范远景等ｍ 以豆渣为原 料，采用乙醇浸提、石油醚萃取、正丁醇萃取、乙酸 乙酯沉淀法提取大豆皂苷，并得到了较高纯度的大豆 皂苷。阮洪生等 引对豆粕中大豆皂苷的提取工艺进 行了研究，通过正交试验确定了从豆粕中提取大豆皂 苷的最佳工艺条件。同年，周泉城等 对微波辅助 提取挤压后的大豆皂苷进行了研究，发现挤压膨化技 术处理有利于大豆皂甙的提取，微波技术提取大豆皂 甙效果优于对照试验方法。李华等怛州采用索氏提取 法、超声波法、超声波与有机溶剂联合提取法进行了 提取分离大豆皂苷的实验研究，实验表明，超声法可 提高皂苷的提取率和节省提取时间，具有节能、提取 快速、提取率高的特点，对大豆皂苷的抗氧化活性无 显著影响。李华 对有机溶剂回流提取方法、索氏 提取法、微波提取和超声提取方法对大豆皂苷提取率 的影响进行了比较。 ２．１．５大豆异黄酮提取大豆异黄酮方法很多，如 溶剂萃取法、超声波和微波提取法、超临界流体提取 法等。闵嘉霖等 对有机溶剂萃取法、超声波法、 酸解法、酶解法、高效逆流色谱法、大孔树脂吸附 法、高速离心分离法和超临界萃取法进行了论述并指 出了各技术目前存在的主要问题和今后的主要研究方 向。高荣海等 纠以脱脂豆粕为原料，确立了乙醇回 流提取法的最佳提取条件，提取的大豆异黄酮含量为 ２．８０％，得率６．３５ｍｇ／ｇ。 ２．１．６维生素Ｅ 目前提取维生素Ｅ通常采用萃取、 分子蒸馏、精馏、吸附、色谱等理化方法。为防止 维生素Ｅ的氧化，常用酯化、皂化、尿素络合等作预 处理。刘云等 以大豆油脱臭馏出物预处理产物为 原料，在４０～６Ｏ℃，９～１７ ＭＰａ范围内，用单柱 萃取所得天然维生素Ｅ浓缩油中， 维生素Ｅ纯度为 ５３．２２％，萃取＋精馏工艺所得天然维生素Ｅ产品中， 维生素Ｅ纯度为５５．９９％，双柱萃取工艺所得天然维生 素Ｅ产品中维生素Ｅ纯度６１．１５％。陈立国等心 采用 尿素包合结合柱层析法对大豆馏分中的天然维生素Ｅ 进行分离制备经ＨＰＬＣ检测，维生素Ｅ纯度达到８５％以 上，回收率达￣１Ｊ８９．７％。 ２。２大豆中功能性营养成分研究发展趋势 ２．２．１大豆功能食品的开发近年来我国关于大豆功 能食品的开发较多，主要有：一些功能性较好的大豆 多肽——抗氧化肽、抗高血压肽等的制备，大豆磷脂 的改性，大豆低聚糖、皂苷及异黄酮生理功能性及作 用机理的研究等。 ２．２．２大豆中营养成分的提取对营养成分的提取方 面，我国大豆制品普遍存在产品得率及纯度偏低的情 况，新型的提取及纯化工艺和更精密的检测技术代表 了我国大豆营养的发展趋势。 ３大豆制品的发展前景展望 ３．１ 加大科技投入及扶持力度，发展传统大豆制品 我国传统大豆制品的生产历史悠久，但技术、装 备发展缓慢，同时我国的大豆产业发展的倾斜性等都 在一定程度上抑制了传统大豆制品工业的发展。应在 加强科技投入的同时，加大的扶持力度，营造大 豆产业健康持续的发展环境。 ３．２借鉴学习国外经验，开发功能性大豆制品 大豆中以大豆多肽、大豆皂苷等为代表的功能性 成分具有优良的生理功能及药用价值，同时具有高附 加值、低毒副作用等，开发发展前景广阔。但相比于 美国、日本等发达国家，我国在这方面的研究还不深 入，应在借鉴学习国外经验的基础上，大力开发我国 的功能性大豆制品。 ３，３综合利用，深度加工，研制新型大豆产品 大豆应进行综合利用，深度加工，不仅能大大提 高经济效益，还能提高豆制品的质量。同时针对大豆 的特殊功能性，研制新型大豆产品，用大豆油制备 生物柴油、大豆油墨；用大豆磷脂制作化妆品中的 表面活化剂、制作健脑益智及保肝强骨的药物；用 大豆皂苷制备降低血浆中胆固醇药物、制作化妆品 中的抗氧化成分。 王中江等：大豆制品的营养成分及研究进展 ｌ９ ［１１】陶一通，安红，张伟光．双溶剂法分离大豆磷脂的优 ４结束语 化条件．齐齐哈尔大学学报，２００７，４：２７—２９． 当前，我国的大豆制品产业存在产品标准不健 ［１２】李永端，谷克仁，宋伟，等．超临界ＣＯ：提纯大豆磷脂 全、生产模式落后，部分产品卫生性及安全性较差等 的研究．中国油脂，２００８，３：３４－３６． 问题。建议国家相关部门采取措施规范大豆制品标准 【ｌ３】王传杰，赵秀红，张春红，等．膜技术在分离纯化大 体系，发展科技、推动大豆制品产业的发展，加强对 豆低聚糖中的应用．粮食加工，２００６，６：５４－５６． 大豆制品加工企业的素质和产品质量的监管力度，注 ［１４】王章存，刘卫东，王绍锋．微波法提取大豆低聚糖的 重对大豆营养成分的开发以提高大豆制品的营养及经 研究．中国农学通报，２００６，６：１０２－１０４． 济价值。◇ 【１５】宋朝霞．微波、纤维素酶预处理对大豆低聚糖提取的 影响．现代食品科技，２００７，１：３３－３４． 参考文献 ［１６】刘立洋，金龙国，刘章雄．微波和超声两种技术提取 ｆ１】郑建仙．第七大营养素一膳食纤维，药膳食疗研究， 大豆低聚糖的效果．大豆科学，２００８，５：４５－４７． １９９５，１：１ｌ～１３． 【１７】范远景，王俊伟．大豆皂苷的提取和纯化工艺研究．安 ［２】郝涤非．大豆营养因子及其在食品加工中的应用．生物 徽农业科学，２００７，３５：２３－２５． 学教学，２００８，３３（１１）：２－４． 【１８】阮洪生，陈志宝，朱丹．豆粕中大豆皂苷提取工艺的 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Ｃｏｌｌｅｇｅ，Ｎｏｒｔｈｅａｓｔ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｈａｅｒｂｉｎ １５００３０； 。Ｎａ￣ｏｎａｌ Ｓｏｙｂｅａｎ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｃｅｎｔｅｒ，Ｈａｅｒｂｉｎ １５００３０） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｎｕｔｒｉｔｉｏｎａｌ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ ａｎｄ ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌ ｆｕｎｃｔｉｏｎｓ ｏｆ ｓｏｙｂｅａｎ ｐｒｏｄｕｃｔｓ ｗｅｒｅ ｓｕｍｍａｒｉｚｅｄ．Ａｎｄ Ｉｔｓ ｒｅｓｅｆｌｃｈ ｓｔａｔｕｓ ａｎｄ ｄｅｖｅｌｅｐｍｅａｔ ｔｒｅｎｄｓ ｗｅｒｅ ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｓｏｙｂｅａｎ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ；Ｎｕｔｒｉｔｉｏｎ Ｓｔａｔｕｓ；Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ Ｔｒｅｎｄ
