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大豆及大豆制品中的抗氧化物質(zhì)

醫(yī)案日記 2023-06-19 05:38:11

由于大豆及其制品的多種生理功能的發(fā)現(xiàn),營養(yǎng)學(xué)家認(rèn)為“提倡吃大豆

,標(biāo)志著營養(yǎng)學(xué)的第二個黃金時(shí)代的到來”
。而在大豆及其制品的諸多生理功能中
,抗氧化功能是熱點(diǎn)之一
。大豆及其制品的抗氧化成分按其來源大致可以分為兩類:一類是大豆中本身具有的天然抗氧化成分,稱為“一次生理活性成分”
,如維生素C
、維生素E、黃酮類
、酚酸類等化合物
;另一類是大豆制品在加工過程中利用微生物及其酶的綜合作用,對大豆原料中的大分子有機(jī)物進(jìn)行分解和重組
,同時(shí)經(jīng)過復(fù)雜的生化作用所形成的代謝產(chǎn)物和變異物質(zhì)
,這些物質(zhì)具有抗氧化的活性,稱為“二次生理活性成分”
,如蛋白酶降解作用后產(chǎn)生的多肽類和氨基酸
、由氨基類化合物與還原糖作用形成的褐色色素類等。

多肽

最近的研究表明

,由2~6個氨基酸殘基組成的大豆短肽具有抗氧化功能
,大豆多肽中的一些特殊基團(tuán)如巰基、咪唑基等可通過誘捕
、螯合等作用清除自由基
,從而使機(jī)體免于自由基的損傷。大豆多肽的獲得主要有兩種方法:一種是利用蛋白酶將大豆蛋白水解
,通過控制水解程度
,制備各種分子量大小不等的多肽或氨基酸的混合物;另一種是大豆發(fā)酵制品在微生物的作用下產(chǎn)生的各種蛋白酶將大豆蛋白水解產(chǎn)生的各種肽類
。韓國學(xué)者用從Bacil lussp中分離出的蛋白酶S(ProteaseS)水解大豆7S蛋白
,從水解產(chǎn)物中分離得到了6條抗氧化肽片斷。中國農(nóng)業(yè)大學(xué)中日食品中心的研究證明
,用胃蛋白酶水解大豆分離蛋白得到的多肽混合物具有很強(qiáng)的清除DPPH自由基作用
,達(dá)到3.21毫克α-生育酚/克大豆分離蛋白。研究發(fā)現(xiàn)
,大豆發(fā)酵制品中也具有抗氧化的肽類
。醬油中的肽類約占全氮的25%,其中2~4個氨基酸殘基組合成的短肽占全氮的15%~20%
,10個氨基酸殘基組合成的多肽占全氮的4%~12%
,另外醬油中還含有谷氨酸、半胱氨酸
、甘氨酸等氨基酸
。醬油有較強(qiáng)的抗氧化作用,其抗氧化功效比常見的維生素C
、E作用大幾十倍
,高于紅葡萄酒
,其中的抗氧化成分之一就是谷胱甘肽。豆醬中所含氨基酸
、肽
、蛋白質(zhì)均有一定的抗氧化功能,以肽為最強(qiáng)
,因氨基酸的組成及分子量的不同而有些差別
,以多含蛋氨酸、色氨酸
、組氨酸及酪氨酸
、并且分子量在2000~3000左右的肽的抗氧化性為最強(qiáng)。

異黃酮

異黃酮的抗氧化作用主要是由于它的雙酚結(jié)構(gòu)使得酚羥基能與自由基反應(yīng)形成相應(yīng)的離子和分子

,淬滅自由基
,終止自由基的連鎖反應(yīng)。大豆中約含有0.3%的異黃酮
,主要以兩種形式存在:結(jié)合型糖苷(主要包括黃豆苷和染料木苷)和游離型苷元(主要包括黃豆素和染料木素)
,其中前者占異黃酮的97%~98%。結(jié)合型糖苷在人體吸收過程中先經(jīng)體內(nèi)酶降解為苷元以后再吸收
。較之糖苷
,苷元體積小,易吸收
,親水性小
,抗氧化活性更強(qiáng)。從發(fā)酵大豆制品和極度褐變的大豆中還分離和鑒定出6
,7
,4’—三羥基異黃酮,被證明具有更強(qiáng)的抗氧化性
。在大豆的發(fā)酵過程中
,微生物所分泌的β-葡萄糖苷酶可以將異黃酮從糖苷型分解為苷元型。傳統(tǒng)的大豆發(fā)酵食品中就含有較多的苷元型異黃酮
。發(fā)酵周期3~6個月的豆醬中約有90%的異黃酮主要以苷元型存在
。中國農(nóng)業(yè)大學(xué)中日食品中心對曲霉型豆豉和腐乳的研究結(jié)果表明,發(fā)酵15天的豆豉中
,95.3%的黃豆苷和83.4%的染料木苷轉(zhuǎn)化為苷元
,而后酵30天的腐乳,其98.2%的異黃酮以苷元型存在
。醬油中的總黃酮含量為0.045%~0.050%
,其中有3種異黃酮物質(zhì),分別為:6,7
,4’—三羥基異黃酮
、大豆苷、染料木苷
。其中的大豆苷
、染料木苷來自原料大豆,是醬油中的一次生理活性成分
,而6
,7,4’—三羥基異黃酮是在發(fā)酵中形成的
,大豆中還未發(fā)現(xiàn),是二次生理活性成分

其他抗氧化物質(zhì)

大豆皂苷

大豆皂苷是由三萜類同系物(皂苷元)與糖(或糖酸)縮合形成的一類化合物

。近年來研究表明大豆皂甙具有抗氧化功能:抑制過氧化脂質(zhì)生成及分解;具有活性氧消除作用等

酚酸類化合物

大豆中的酚酸類化合物是含有酚羥基化合物的總稱

。綠原酸、咖啡阿魏酸和對羥基肉桂酸是大豆中主要的酚酸化合物
。酚酸化合物在油水體系中具有較強(qiáng)的抗氧化活性
。有研究證明,綠原酸和咖啡酸的抗氧化能力最強(qiáng)
,而對羥基肉桂酸最弱

褐色色素類

傳統(tǒng)發(fā)酵大豆食品中的褐色色素類物質(zhì)主要是一類類黑精素(melanoidin)。發(fā)酵大豆食品的加工都需要1~6個月的后熟期

,在此期間大豆蛋白質(zhì)及其分解產(chǎn)物多肽類與產(chǎn)品中的還原糖類持續(xù)發(fā)生美拉德反應(yīng)
,結(jié)果在終產(chǎn)品中生成大量褐色色素。日本濃口醬油中的類黑精素含量為5%
、仙臺豆醬中為4%
,信州豆醬為1%,日本大醬平均為17%
,我國永川豆豉中類黑精含量為3.61%

類黑精為水溶性的弱酸性高分子物質(zhì),等電點(diǎn)PH2~PH3

,有一種特有的強(qiáng)藍(lán)色熒光
,在酸或堿性條件下不穩(wěn)定,不受消化酶降解
,可部分被人體吸收
。其主要生理功能之一就是它的強(qiáng)抗氧化活性。諸多研究認(rèn)為
,以分子量4500的類黑精抗氧化性為最強(qiáng)
。各生育酚同族體之間的抗氧化效力按α<β<γ<δ排序
,而類黑精的抗氧化性較生育酚同族中最高的δ—生育酚還強(qiáng)得多,具有與市售合成抗氧化劑BHA同等的效能
。目前豆豉
、醬油中的類黑精的抗氧化效果都已經(jīng)被證實(shí)。據(jù)研究
,類黑精的抗氧化作用與其結(jié)構(gòu)有關(guān)
,其分子內(nèi)保持有穩(wěn)定的自由基結(jié)構(gòu),此結(jié)構(gòu)能捕集溶液中的自由基

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