豆豉加工前后营养与活性成分变化的研究.pdf

V o 1,2 4,N o.7,2 0 0 3豆豉加工前后营养蜀活性成分变化的研究.典 豆 政加工 处理可 以 使 豆 鼓中游 离氨基 酸、维 生素 B-维 生 素 B,、可溶性糖 的含量 增加;发 酵处理基 本上 不改 变豆妓 中异黄 酮的总含 童，而糖 普型 大豆异 黄酮在 p 一 菊 萄糖普 酶的作 用下可 转化为 游 离型大豆 异黄 酮，使 游 离型大豆 异黄 酮的含童 明显提 高。关.闷:豆鼓，营养成 分 活性成 分，变化中图分 类号:T S 2 1 4.2文献 标识码:A文 章 编 号:1 0 0 2-0 3 0 6(2 0 0 3)0 7-0 0 7 9-0 3 大豆及 普通大豆食 品中的异黄酮主要 以糖普型形式存在。许多研究表 明U 3 7，游离型大豆异黄酮 比糖普型大豆 异黄酮具有更 强的生物活性，游离型大豆异黄酮在抗 自由基、抗氧化、抗脂质过 氧化、抗溶血、抗肿瘤、抗 菌等生物活性 方面均 比糖 昔型大豆异黄酮 高。本研究发 现，豆 豉加工不仅 可使 游离氨基酸、维生素 B,、维生素 B i、可溶性 氮 的含量增加，还 可使糖普型 大豆异黄酮 转化 为相应 的游离 型大豆 异黄酮，为豆豉 的功能保健价值评 价提供 了一定 的实验与理论依据，也为利用 豆豉进一步研 制开发具有抗衰 老、抗肿瘤等方面的健康食品提供 了依据。1 材料与方法1.1 材料与仪器 鲁黑 豆 2号，黄豆 普(D a i d z i n，简 写为 D)、染料木普(G e n i s t i n,，简写 为 G)、黄豆昔元(D a i d z e i n，简写为 De)、染料 木 黄 酮(G e n i s t e i n，简写 为 Ge)购 自S i g ma公司;HP L C用 甲醇色谱纯;样品处 理用 甲醇、磷 酸分 析 纯。rff温培养箱济 南医疗器械厂;HI-2型调速超声波 振荡 器江苏 中大 仪器 厂;高压 液相 色 谱仪Wa t e r s 公 司;L D 4-2 A型高速离心机北京 医用离心机 厂;4 9 0 型 紫 外 检 测 器，5 1 0 泵，7 4()数 据 处 理 机。收稿日期:2 0 0 3-0 3-2 6作者 简介:宋永 生(1 9 5 5-),男，副教授，主要从 事 生物 活性成 分的 研 究 开 发 口1.2豆豉制作工艺流程 普黑豆 2号升去杂一 干蒸一湿蒸叶摊凉叶接种制曲一 洗 曲 发 酵一 后 熟 成 品1.3 豆豉中可溶性糖的含f变化试验 方法参考 G B/T 6 1 9 4-1 9 8 601.4 豆豉中可溶性氮的含la变化试验 方 法 参 考G B/T 5 5 1 1-1 9 8 5 0目1.5豆豉中维生素 日，,B，的含f变化试验0 方法参考 G B/T1 2 3 9 0-1 9 9 01.6豆 豉 维 生 素 A,E 的 含 f 变 化 试 验圈 方 法 参 考G B/T 1 2 3 8 8-1 9 9 0 0荞1.7 豆豉中异黄酮含1t与组分的变化试验13 1 样 品检测 的前处理:称取粉碎混匀 的原料 豆、原料熟豆 与豆豉各 1 g，于 5 0-L容量瓶 中，加 少量 8 0%(V/V)甲醇摇匀 后，定 容至 5 0 mL，超声 波振 荡提 取4 5 mi n,4 0 0 0 r/min离心过 滤，将 上清液转 人 HP L C专用小瓶 中盖 口，4 保存，待上机测定。高压液相色谱仪(H P L C)测定 D,G,D e,G e 含量的色谱 条 件 为色 谱 柱:N o v a-P a r k C,s 3.9 x 1 5 0 m m5 p-(Wa t e r s 公 司);流动相:Mc O H:0.4%H3 P 04=4 8:5 2(测 定 游 离 型 异 黄酮 所 用 的 流 动相 条 件);Mc OH:0.4%H3P 04=3 07 0(测定糖昔 型异黄酮 所用的流动相条 件);柱 温:2 5 C;流速:0.7-L/mi n;检测 波长:2 6 0 n m a2 结果与讨论2.1 游离氨基酸、可溶性氮、可溶性糖的变化 由表 1、表 2可知，豆豉 在发酵 过程 中参 与发酵微 生物中 的蛋 白酶使 原料 大豆的蛋 白质部 分水解，故 发酵成熟时，可使水溶性氮 的含量提高，并使大豆的硬 度下降。大豆 中含有 的胰蛋 白酶抑 制剂可以抑制小肠 中胰 蛋白酶的活力。大豆含有 5%的纤维 素，这些 纤维素使蛋 白质不 易与消化酶接触，整粒大豆食用 时，其蛋 白质消化率仅为 6 0%。在豆豉 的加工过2 0 0 3#x 7 A 9 口 7 9万方数据S c ie n ce a n d T e c lv t o lo g y o f F o o d I n d u s 勿表 I 游离氨基酸的变化(m g/l 0 0 g)亮 氨 酸异 亮 氮 酸色氨酸蛋氨酸绷氨酸苯丙氨酸7.3 62 0.44.4 614.11.0 11.219.呈5.0 32 1.95.3 23 4.8可溶性氮、可溶性糖的变化(%)可溶性氮可溶性糖 0.3 6 4.6 6 0.7 0 6.8 3表4 发酵处理对豆豉中异黄酮含量与组分变化的影响 (W g/g，以干基计)程 中破坏 了胰蛋 白酶抑 制物;纤维酶使纤 维素水解生成单糖;蛋白酶容易 与蛋 白质接触水解 产生一系列的 中间产物，如脉、多肤、氨基酸等，这些低 分子量的蛋 白食人 后，可以不再经过 消化直接为肠 粘膜吸收，这对 消化力 减退和患有 消化功能障碍 的病人是十分有利的。2.2 维生素的变化 由表 3可知，豆豉与原料熟黑豆相比，其维生素 B、B i 的含量有明显提高;维生素 A,E的含量基本不变。2.3 发酵处理可改变豆豉中异黄酮的组分，但不改变其总含t 品种、产 地、贮 存时间等 因素对 大豆异黄酮 的含量影 响相当明显(4,，要研究发酵处 理对大豆食 品中异黄酮 含量与组分变 化的影响，必须 选用同一品种 同一批次 的原料，否则无法说明问题。由于市场上 的大 样品名称D G D e G e总量 原料黑豆5 3 7.7 6 6 2.5 1 8.0 1 1.1 1 2 2 9.3 蒸 熟 黑 豆7 7 8.2 9 0 1.7 1 9.1 1 7.2 1 7 1 6.2 豆豉3 0.9 2 8.3 4 5 1.3 7 3 3.9 1 2 4 4.42.4 糖普型异黄酮在p 一 葡萄糖普酶的作用下水解为游离型异黄酮 在豆豉的加工过程中，有许多 自然菌种参加发酵过程，有的菌种在发酵过程 中会产生一定量 的 R-葡萄糖普酶。糖昔型异黄酮是 由游离型异黄酮与一分子的葡萄糖 以 7 一 位氧昔键 结合的产物，p 一 葡 萄糖 昔酶可作用于糖 昔型异黄酮分子 中的氧昔键，使其葡萄糖基团脱掉，供微生物 代谢利用，从而使糖营 型异 黄酮转化为游离型异黄酮，即使普转化为昔元的形式。2.5 豆豉加工处理可提高矿物质的利用率16)大豆的矿物质 含量丰富，但是大都 以植酸盐 的形式存 在，植酸盐是肌醇磷酸醋的钾、钙、镁复盐。大豆 中 7 0%-8 0%的磷不 易为人体利用，约有 6 0%被排出体外;钙 与植酸结 合形成 不溶性钙，约有 7 0%一维生素B.(m g/k g)表3 维生素的变化 维生素B,(m g/k g)目目圈洲维生素A(I U/g)维生素E(m g/k g原 料 黑 豆 豆 豉8.812.92._3 28.9 10.9 30.9 01 9.21 8.1豆制 品的原料来 源十分 复杂，品种、产 地、年份 等可能都不相 同，本研究 特选用 2 0 0 0年秋季收获 的鲁黑豆 2号作为试验材料。由表 4可 以看 出，发酵处理 可明显改变 豆豉 中的异黄酮 的组 分。经过发酵处 理的豆豉 中黄 豆营元(De),染料 木黄酮(G e)的含量 比原料熟 黑豆 的含量明显增加，De+Ge/D十 G竟 高达 2 0倍，而 D,G的含量明显降低。同时还可看 出，发酵 基本上不改变 大豆制品中异黄酮的总含量(D+G+D e+G e)。在原料熟 黑豆与豆豉的 比较 中发现，发酵后 的豆豉中异黄酮 的总含量为 1 2 4 4.4 N.g/g，原料熟黑豆 中的总含量为1 7 1 6.2 p.g/g，发酵后 的豆豉中异黄酮的总含量要 略低于原料 熟黑豆 的总含量，分析其原 因可能是豆豉 在洗 曲工 艺中流失 了一 部分异黄酮 的缘 故。熟黑豆 中异 黄酮 的总含量为 1 71 6.2 R g 龟，原料生 黑豆中 的总含量为 1 2 2 9.3 N g 龟，熟黑豆 中异黄酮 的总含量(D+G十 De 十 Ge)要高于原料 生黑豆的总含量，究其 原因可能是部分丙 二酞基糖昔 型异黄酮在热处 理条件下转化为相应的糖普型异黄酮的结果15 8 0%不被人体吸收残 留在粪便中;铁 与植酸盐结合形成不 溶性铁，使大 豆中铁 的吸收率 仅为 7%;植 酸还能与锌结合 形成不溶性盐 而使利用率下 降。在豆豉加工过程 中，由于微生物分 泌的活性植 酸酶能使植酸水解生成肌 醇和磷酸盐，植酸可减 少 1 5%-2 0%,因而，矿物质的可溶性 可增加 2-3倍，利用 率可增加3 0%-5 0%a3 结论3.1 豆豉最终产 品中的可溶性氮、游 离氨基酸、可溶性糖、维生素 B B:比原料显著提高，这对消化力减退的老人 和患有消化功能障碍的病人是十分有利 的。3.2豆 豉加 工基本 上不 改变 豆豉 中异黄 酮 的总含量，糖 普型大 豆异 黄酮在 R-葡萄糖 昔酶的作用下部分转化为游离型大豆异黄酮，使游离型大豆异黄酮的含量 明显提高，糖昔型大豆异 黄酮 的含量明显降低。3.3豆豉加工处理对于提高豆豉 的自身营养 与活性成分 是一种十分有效 的工艺技术 条件，所 以它不应仅仅 是作为传统 的营养调味食 品，更 应该开发为新 (下转 第 6 4页)8 0 2 o o 3*x7 m万方数据翻 ie n c e a n d T e d 俪 咖 留o f F o o d I n d u s t ry添加量及糖油 比例有关。在大 豆纤 维粉 添加量为 6%时，实验结果表明，戊聚糖酶的添加量为每 l 0 0 k g面粉 1 3 g，中性 蛋白酶的添加量为每 1 0 0 k g面粉 1.5 g较适 宜。参考文献:正比。大生产实验结合 感官品评(分别为 酥松性、滋味、色泽、形态 四个 单项评 分的总 和)结果是 中性 蛋白酶的添加 明显 的降低了面团 的弹性，使饼胚不 韧缩，同时避免 了产品出现 口感 僵硬、表面起泡等质 量问 题。2.4 复合酶实际添加f的确定 根 据国外文献 报道M l，只有 在 5%以上 的添加水平 的大豆纤维食 品才 能对患有糖尿病、大肠癌、肥胖症等疾病 的人群有 明显 的作用，因此，在大生产 中选择 6%大豆纤 维粉的添加量，同时根据戊 聚糖酶及 中性蛋 白酶对大 豆纤 维 面团 的流变 学性 质影 响 的结果，通过大生产 实验结合感官 品评结果，最 后确定 了复合酶的最佳添加量是:戊聚糖酶 1 3 g/1 0 0 k g，中性蛋 白酶为 1.5 岁 1 0 0 k g o3结论3.1在制作大 豆纤 维饼干工艺中，采用复合酶法处理面团，解 决了由于无糖 大豆膳食纤维对 面团流变学特性 的恶化 而不同程度地 出现的面 团调制 时间过长，烘烤时 间过长，产 品很容易 出现表 面烤 焦、内部未熟的技术难题，并保持 了纤维饼干 口感酥脆、表面光亮、花纹清晰等 良好 的感官 品质。3.2复合 酶的添加量 与实际添 加的纤维 素的种类、1 郑建仙，丁宵霖.大豆膳食纤维化学与工艺学的研究(V)-应用研究田.中国粮油学报，1 9 9 6,1 1(3):4 6-5 4.2 1林家莲，梁肖东，梁蓓琴.高纤维饼干的研制 J 1.食品工业科技，1 9 9 9,2 0(2):4 9.3 谢碧霞，李安平，胡春水，等.高活性竹笋膳食纤维饼千的研制田.中南林学院学报，2 0 0 0,2 0(2):2 2-2 5.4 牟德华.高膳食纤维儿童食品的研制1 .食品工业科技，1 9 9 7(2):4 3-4 5 5 曹新志.含有小麦胚渣的酥脆饼干1 .粮食与饲料工业，1 9 9 6(4):3 1-3 3 6 姚晓玲，夏服宝，等.豆法纤维饼干最佳配方的研究1 .粮食与饲料工业，1 9 9 8(3):4 0-4 3.7 1 王亚为，张一鸣，申晓林，等.大豆纤维在面包中的应用田.郑州粮食学R学报，,2 0 0 0,2 1(9),7 5.7 7.8 1 天津轻工业学院食品专业编 饼干面包生产基本知识 M .中国轻工业出版社，1 9 8 5.9 天津轻工业学院，无锡轻工业学院合编.食品工艺学(下册)M .中国轻工业出版社，1 9 8 2.1 0 美国谷物协会审批方法(A A C C方法，第八版).北京:全国旅油贮藏科技情报中心站出版，1 9 8 3.【川朱红，等编.食品感官分析入门 M .北京轻工业出版社，1 9 9 0.1 刀 傅德成，等编食品感官鉴别手册【M.北京轻工业出版社，1 9 9 1.1 3 王显伦，马永海，卢艳杰，等.糖对饼干生产之探讨 J .食品工业，1 9 9 5(6):2 3-2 4.1 4 陆晓滨，黄贝磊，李敬龙，等.戊聚糖酶对大豆纤维面团粉质及面包焙烤品质影响的研究田.粮食与油脂,2 0 0 2,1 2,1-3.1 5 G r a c e S,L o,T h o m a G C o l e.S o y c o ty l e d o n f ib e r p r o d u c tsr e d u c e p la s m a l ip i d s J .A t h e m s c l e ms i s,1 9 9 0,8 2:5 9-6 7.口目姗加剂币.叫 卜二 叫卜”冲 二十申 卜 小 计小 叫、.斗“冲、阅 如 争.幸 肠 十”中”宁 诵 确 叭 奋 月 卜“崎 u禅.幸，十.嘴.A 肠月.崎.帅“斗”幸 二中.中.中.闷斗.剑 卜书十心 二申.1冲h 咖”幸“幸呼(上接第 8 0页)的保健(功能)食 品，如增 强抗 病力、抗 衰老、预 防癌症、降低血脂等方面。参考文献:1 M u r a k a r a l H,e t a l.A n t i o x i d a t i v e s t a b il it y o f t e m p e a n dl ib e rati o n o f is o fl a v o n e s b y f e r m e n t a ti o n J .A g r i a n d B i o l oC h e m,1 9 8 4,4 8:2 9 7 1-2 9 7 5.2 N a i m M,G e s t e t n e r B,Z il k a h S,B ir k,Y,B o n d i AS o y b e a n is o fl a v o n e s c h a r a c t e r i c a t io n,d e t e rmin a t io n,a n da n t i fu n g a l a c t i v i ty J .A g r i F o o d C h e m,1 9 7 4,2 2:8 0 6-8 1 0.3 鞠兴荣，衰建，汪海峰.高效液相色语法测定大豆提取物中大豆异黄IN的含童J.中国 粮油学报，2 0 0 0,1 5(4):2 6-2 9.4 孙君明，丁安林，常汝镇，东惠茄.中国大豆异黄酮含童的初步分析.中国 粮油学 报田,1 9 9 5,1 0(4):5 1-5 4.5 1 Wa n g H J,M u r p h y P A d s o f a v o n e c o n t e n t i n c o m m e r c ia ls o y b e a n f o o d s J .A g r ic F o o d C h e m,1 9 9 4,4 2:1 6 6 6-1 6 7 3.6 赵德安.豆鼓的医疗生理作用阴.中国调味品，1 9 9 8(7):9-1 1.6 4 2 o o a*w 7 C万方数据