大豆中的生物活性物質(zhì)

1、平時作業(yè)1：課堂講座報告講座報告一題目：大豆中的生物活性物質(zhì)姓名：學(xué)號：班級：成績：大豆，俗稱黃豆，是中國、亞洲乃至世界各國人民自古以來就廣泛種植、食用的豆類作物。豆類的營養(yǎng)價值非常高，我國傳統(tǒng)飲食講究“五谷宜為養(yǎng)，失豆則不良”。大豆中的賴氨酸含量為谷物蛋白質(zhì)的2倍以上，如果與缺乏賴氨酸的谷類配合食用，則能夠?qū)崿F(xiàn)蛋白質(zhì)的互補(bǔ)作用，使混合后的蛋白質(zhì)生物價值達(dá)到肉類蛋白的水平。 大豆的脂肪含量為15%20%，傳統(tǒng)用來生產(chǎn)豆油。大豆油中的不飽和脂肪酸含量高達(dá)85，亞油酸含量達(dá)50以上，油酸達(dá)30以上，維生素E含量也很高，是一種優(yōu)良的食用油脂。 大豆含2530的碳水化合物，其中50左右是人體所不能消化

2、的棉子糖和水蘇糖，此外還有由阿拉伯糖和半乳糖所構(gòu)成的多糖。 大豆中各種B族維生素都比較高，例如維生素B1、維生素B2的含量是面粉的2倍以上。 大豆中含有豐富的礦物質(zhì)，總含量為4.55.0。其中鈣的含量高于普通谷類食品，鐵、錳、鋅、銅、硒等微量元素的含量也較高。此外，豆類是一類高鉀、高鎂、低鈉的堿性食品，有利于維持體液的酸堿平衡。 近些年來，人們發(fā)現(xiàn)大豆除其具有豐富的油脂、蛋白質(zhì)等營養(yǎng)素之外，還含有許多鮮為人知的具有特殊生物學(xué)作用的活性物質(zhì)，主要有：異黃酮、甾醇、皂甙、蛋白質(zhì)抑制劑、卵磷脂、肌醇六磷脂酶、蛋白肽、膳食纖維、低聚糖、維生素E，油酸，胡蘿卜素等。1大豆低聚糖1.1大豆低聚糖的組成、結(jié)

3、構(gòu)大豆低聚糖是大豆中含有的低分子可溶性糖類，在大豆中約占10%左右。主要成份是水蘇糖、棉子糖和蔗糖，還有一些葡萄糖、果糖，右旋肌醇甲醚（pinitole）、半乳糖肌醇甲醚（galactopinitole）等。1.2大豆低聚糖的理化性質(zhì)大豆低聚糖具有以下五點理化性質(zhì)，分別為：甜度：甜味純正，甜度約為蔗糖的7075%；粘度：高于蔗糖和果葡糖漿，而低于麥芽糖漿；滲透壓：略高于蔗糖；冰點下降：濃度為1040%的大豆低聚糖冰點下降與蔗糖相同；熱穩(wěn)定性：對溫度比較穩(wěn)定，水蘇糖和棉子糖在140（pH56）下仍很穩(wěn)定。1.3大豆低聚糖的生物學(xué)活性低聚糖是雙歧桿菌生長必須營養(yǎng)物質(zhì)，雙歧桿菌應(yīng)用低聚糖產(chǎn)生醋酸、乳

4、酸等代謝產(chǎn)物，可抑制產(chǎn)氣莢膜桿菌和大腸桿菌等有害菌的生長繁殖，從而抑制氨、吲哚、胺類腐敗物質(zhì)的生成，促進(jìn)腸道的蠕動，防止便秘。雙歧桿菌還能合成族維生素、分解某些致癌物，提高人體免疫力。有人將低聚糖稱之為雙歧桿菌生長促進(jìn)因子。1.4大豆低聚糖的生理功能大豆低聚糖的生理功能如下：雙歧桿菌發(fā)酵大豆低聚糖產(chǎn)生的大量短鏈脂肪酸，能刺激腸道蠕動，增加糞便濕潤并保持一定滲透壓，從而防止便秘；腸道內(nèi)微生物菌群平衡改變是使血清膽固醇降低的原因之一，其二，因為雙歧桿菌是通過抑制人體內(nèi)活化酶的T細(xì)菌，控制新形成低密度脂蛋白接收器，起到降低血清膽固醇含量的目的；雙歧桿菌的存在能減少人體內(nèi)葡萄糖苷酸酶，硝基還原酶，偶氮

5、還原酶的含量，而這些物質(zhì)能使前致癌物轉(zhuǎn)變?yōu)橹掳┪?，且雙歧桿菌能誘導(dǎo)免疫反應(yīng)，增強(qiáng)人體免疫功能，從而有效抗癌和抗腫瘤；雙歧桿菌可減少有毒代謝產(chǎn)物(胺,氨)的形成，從而減少肝臟分解毒物的負(fù)擔(dān)。另外，雙歧桿菌在腸道內(nèi)還能合成VB1 、VB2 、VB6 、VB12 、煙酸和葉酸等營養(yǎng)物質(zhì)。2大豆皂甙皂甙(Saponins)是存在于植物界的一類比較復(fù)雜的甙類化合物，具有特殊的生理活性。 例如：雙向調(diào)節(jié)免疫作用；抗缺氧和抗疲勞作用；抗低溫應(yīng)激作用；抗脂質(zhì)氧化作用；對中樞神經(jīng)系統(tǒng)的作用；抗致突變作用；對腎有調(diào)節(jié)作用，補(bǔ)腎。2.1大豆皂甙的來源、分布和化學(xué)結(jié)構(gòu)大豆皂甙是從豆科植物中提取出來的一類化學(xué)物質(zhì)。其分

6、子由低聚糖與齊墩果稀三萜連接而成，屬五環(huán)三萜類皂甙。 大豆皂甙在大豆中的分布主要集中于胚軸，其含量受大豆的品種、部位、生長期等條件的影響。 大豆皂甙的含量隨種子發(fā)育是不斷變化的，大豆開花50天后，皂甙的含量達(dá)到最高。大豆皂甙經(jīng)酸水解后，其水溶性組分主要為葡萄糖、葡萄糖醛、半乳糖、阿拉伯糖和木糖。皂甙元與不同的糖結(jié)合以及結(jié)合部位的不一致就構(gòu)成了多種皂甙。 目前已知的大豆皂甙主要有5種，分別為大豆皂甙A1 、A2 和大豆皂甙、。2.2大豆皂甙的生理功能如下：2.2.1低血中膽固醇和甘油三酯含量 大豆皂甙可以抑制血清中脂類的氧化，抑制過氧化脂質(zhì)的生成，并降低血中膽固醇和甘油三酯的含量。 脂肪細(xì)胞中由

7、腎上腺素誘導(dǎo)的脂質(zhì)化過程可由于大豆皂甙和的存在而受到抑制。大豆皂甙、可抑制 ACTH誘導(dǎo)的脂質(zhì)化過程。2.2.2抗氧化、抗自由基、降低過氧化脂質(zhì) 大豆皂甙具有抗脂質(zhì)氧化和降低過氧化脂質(zhì)的作用，且抑制過氧化脂質(zhì)對肝細(xì)胞的損傷。 大豆皂甙能通過自身調(diào)節(jié)增加SOD（超氧化物歧化酶）的含量，降低LPO（過氧化脂質(zhì)），清除自由基，減輕自由基的損傷作用。 大豆皂甙在達(dá)到一定劑量時可以明顯降低電離輻射誘導(dǎo)的小鼠骨髓細(xì)胞染色體畸變與微核的構(gòu)成。 自由基可造成DNA的損傷，根據(jù)大豆皂甙的化學(xué)結(jié)構(gòu)，它不可能減輕輻射對DNA的直接損傷作用。大豆皂甙降低X射線誘發(fā)遺傳物質(zhì)損傷的機(jī)制可能是通過減少輻射水解產(chǎn)物自由基或加

8、速自由基的代謝而間接起作用。LPO是自由基的代謝產(chǎn)物，大豆皂甙可降低老齡大鼠LPO在肝臟及血漿中的含量，并可防護(hù)四氯化碳對肝臟的損傷作用。這些都證明了大豆皂甙有淬滅自由基的作用，從而促進(jìn)DNA的損傷修復(fù)。2.2.3抑制腫瘤細(xì)胞生長 大豆皂甙對S180細(xì)胞和YAC-1細(xì)胞的DNA合成有明顯抑制作用，并且對K562細(xì)胞和YAC-1細(xì)胞亦有明顯的細(xì)胞毒作用。 國外也有學(xué)者報導(dǎo)了大豆皂甙的抑瘤作用，認(rèn)為大豆皂甙的抑癌機(jī)制可能為：直接的細(xì)胞毒作用、免疫調(diào)節(jié)作用、膽汁酸結(jié)合作用和促使致癌物引起的細(xì)胞擴(kuò)增轉(zhuǎn)為正常。 濃度為150600mg/L 的大豆皂甙可抑制人類癌細(xì)胞（HCT-15），并呈劑量反應(yīng)關(guān)系。

9、大豆皂甙抑瘤作用的機(jī)理之一可能是大豆皂甙直接破壞腫瘤細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)或抑制DNA的合成。2.2.4抑制血小板凝聚 大豆皂甙可抑制血小板和血纖維蛋白原的減少，可抑制內(nèi)毒素引起的纖維蛋白的聚集，也可抑制凝血酶引起的血栓纖維蛋白形成，表明大豆皂甙具有抗血栓作用。 大豆皂甙單體及總皂甙都可以抑制纖維蛋白原向纖維蛋白的轉(zhuǎn)化。 肌注大豆皂甙能降低糖尿病大鼠血糖、血小板聚集率，提高胰島素水平。2.2.5抗病毒 大豆皂甙的抗病毒作用是最近幾年來關(guān)于大豆皂甙研究的一個新領(lǐng)域。 大豆皂甙對人類艾滋病病毒的感染和細(xì)胞生物學(xué)活性都具有一定的抑制作用。 大豆皂甙對單純皰疹病毒型(HSV)，柯薩奇B3 (CoxB3 )病毒的

10、復(fù)制有明顯的抑制作用，同時大豆皂甙還體現(xiàn)出對病毒感染細(xì)胞很強(qiáng)的保護(hù)作用。 臨床應(yīng)用研究表明，大豆皂甙對皰疹性口唇炎和口腔潰瘍效果顯著，有效率達(dá)88.8%和76.9%。大豆皂甙具有廣譜抗病毒的能力，無論是對DNA病毒還是RNA病毒都有明顯作用，具有廣泛應(yīng)用前景。2.2.6免疫調(diào)節(jié)作用 大豆皂甙的抑瘤機(jī)理之一可能與其免疫調(diào)節(jié)作用有關(guān)。 大豆皂甙經(jīng)口給予小鼠后，能明顯增強(qiáng)脾細(xì)胞對IL-2的反應(yīng)性，增加小鼠脾細(xì)胞對IL-2的分泌，并明顯地提高NK細(xì)胞，LAK細(xì)胞毒活性，從而表現(xiàn)出明顯的免疫調(diào)節(jié)作用。2.3大豆皂甙的應(yīng)用前景2.3.1應(yīng)用于食品添加劑及保健食品 大豆皂甙具有發(fā)泡性和乳化性，可在食品、藥品

11、、化妝品中作添加劑廣泛應(yīng)用。 向酒中添加大豆皂甙可增加泡沫的體積，保持泡沫的穩(wěn)定性，同時有利于改善啤酒的風(fēng)味。日本的一些學(xué)者在此領(lǐng)域研究的較為深入，開發(fā)研制了含大豆皂甙的保健食品、減肥食品及皂甙汁、皂甙飲料等并申請了專利。2.3.2應(yīng)用于藥品 大豆皂甙在藥品領(lǐng)域中的應(yīng)用是最為廣泛的。 大豆皂甙的多種生理功能如降血脂、抗氧化、抗動脈粥樣硬化、免疫調(diào)節(jié)等決定了它在藥物方面應(yīng)用的廣泛前景。 大豆皂甙最有可能被開發(fā)為治療心血管疾病的藥物，通過降低血漿中膽固醇含量、抑制血栓形成，從而降低心血管疾病的發(fā)生。同時根據(jù)大豆皂甙可降低血中膽固醇和甘油三脂含量這一特性，將其用作減肥藥品并取得一定的效果。2.3.3

12、應(yīng)用于化妝品 大豆皂甙在化妝品中的應(yīng)用，國外學(xué)者早有報道，日本學(xué)者早已研究包含大豆皂甙的化妝品，并申請專利。其實用效果在臨床已得到證實。 大豆皂甙可阻止由脂質(zhì)過氧化引起的皮膚疾患，減少皮膚病的發(fā)生。3大豆異黃酮大豆異黃酮屬類黃酮化合物，是大豆中最引人注目的一種生物活性物質(zhì)。它主要分布于大豆種皮、胚軸、子葉內(nèi)，尤以胚軸中所含的異黃酮種類較多且濃度較高。 目前已知大豆中含有的異黃酮(包括含或不含葡萄糖苷及其衍生物的)同分異構(gòu)體共有12種，可分為染料木素(genistein，G)、大豆甙元（Daidziein，D）等類別。3.1大豆異黃酮的吸收和代謝 人體試驗表明大豆異黃酮可在腸道吸收，吸收率約在1

13、040%。人體異黃酮生物利用率取決于腸道細(xì)菌對異黃酮化合物的相對降解能力。個體在異黃酮代謝途徑上有一定選擇性。3.2大豆異黃酮的生理功能3.2.1抗癌作用 流行病學(xué)研究表明，大豆作為大豆異黃酮的唯一膳食來源可能與中國、日本相對低發(fā)乳腺癌、結(jié)腸癌、前列腺癌有關(guān)，日本人血漿總異黃酮水平比西方人高100倍。大豆異黃酮對防止乳腺癌的發(fā)生有明顯的作用。1995 年韓國的人口調(diào)查顯示，韓國女性患乳腺癌的幾率明顯小于歐洲女性，這與韓國人飲食中攝入大量的富含大豆異黃酮的豆制品有關(guān) 。 染料木素G能特異性的抑制蛋白酪氨酸激酶的活性，能有效的阻止血管增生，從而抑制多種癌細(xì)胞的生長。3.2.2心血管防護(hù)作用 大量消

14、費大豆食品的人群心臟病發(fā)病率低，大豆蛋白能減少血總膽固醇和LDL膽固醇濃度。 國內(nèi)學(xué)者胡海峰等于1996年首次發(fā)現(xiàn)可減少體內(nèi)膽固醇的合成，降低血膽固醇濃度。 在體外，G是酪激酶活性抑制劑，能阻斷增長因子如血小板源性增長因子（PDGF）。3.2.3預(yù)防骨質(zhì)疏松癥 骨質(zhì)疏松癥是現(xiàn)代人群中普遍存在的一種疾病,大豆異黃酮可明顯的降低骨質(zhì)疏松癥的發(fā)病率。 大豆異黃酮對絕經(jīng)后婦女骨密度及骨礦含量的影響,對66 名婦女采用隨機(jī)雙盲對照實驗設(shè)計,發(fā)現(xiàn)高含量大豆異黃酮組腰椎骨密度及骨礦含量明顯上升。 大量研究表明大豆異黃酮具有減少骨質(zhì)丟失,促進(jìn)骨質(zhì)生成的作用。從而達(dá)到防治骨質(zhì)疏松癥的目的。3.2.4緩解更年期綜

15、合癥 更年期綜合癥是女性絕經(jīng)后常見的一種疾病,大豆異黃酮可有效的緩解這種癥狀。 女性絕經(jīng)后,體內(nèi)雌激素水平下降會引起一系列以潮熱出汗為特征的更年期癥狀。 對58 名絕經(jīng)婦女進(jìn)行過有關(guān)研究,這些婦女三個月中每天都攝入大豆,在這項研究之前,她們每周有14 次潮熱,而通過攝入大豆,其潮熱減少10 %。實驗結(jié)果表明,大豆異黃酮對絕經(jīng)女性潮熱癥狀有顯著的改善作用。3.3大豆異黃酮的應(yīng)用大豆異黃酮因其在大豆中含量極低，提取成本很高。精制、純化的高純度大豆異黃酮每mg高達(dá)13.9美元。 對其開發(fā)應(yīng)用有以下幾種途徑：培育高異黃酮大豆；進(jìn)行大豆異黃酮的合成；探討新的、有效的提取方法。4大豆蛋白質(zhì)大豆蛋白質(zhì)是由多

16、種氨基酸縮合而成的一類功能性和生物活性很強(qiáng)的蛋白，和其它植物蛋白相比，大豆蛋白質(zhì)不僅資源豐富，品質(zhì)優(yōu)良，而且功能性更加齊全和突出，對維系人類的生命和保證人類的健康起著不可替代的作用。在與國際接軌的今天，大豆蛋白質(zhì)不僅僅應(yīng)用于傳統(tǒng)的乳制品行業(yè)中，而且在紡織行業(yè)及保健品等行業(yè)中也得到了廣泛的重視。4.1大豆蛋白質(zhì)的應(yīng)用4.1.1大豆蛋白質(zhì)在乳制品行業(yè)中的應(yīng)用 大豆蛋白質(zhì)的氨基酸組成豐富，除蛋氨酸含量較少外，人體所需的八種氨基酸齊全，與小麥搭配，更能起到營養(yǎng)互補(bǔ)的作用，提高其營養(yǎng)價值。一方面由于大豆的來源廣，比牛乳便宜，另一方面是大豆具有許多牛乳所不具有的保健功能。4.1.2大豆蛋白質(zhì)在紡織行業(yè)中的

17、應(yīng)用 大豆蛋白纖維是以大豆粕為原料，通過生物工程新技術(shù)提煉出的蛋白質(zhì)再經(jīng)由其它助劑和生物酶的處理，以濕法紡絲而成，屬再生性植物纖維。 作為一種新型纖維，大豆蛋白纖維與其它纖維相比而言，大豆蛋白纖維有幾個方面的優(yōu)勢：由大豆蛋白纖維織成的織物手感柔軟、滑爽，質(zhì)地輕薄，具有真絲般的光澤和良好的懸垂性；吸濕導(dǎo)濕性好；易于染色，而且染色牢度優(yōu)于真絲。5大豆甾醇大豆甾醇是大豆中的一種活性成份,大量流行病學(xué)資料和實驗室研究表明,大豆甾醇可有效的降低多種慢性病的發(fā)病率。 大豆植物甾醇生理功能研究主要以降膽固醇效果為主,以抗癌效果較為突出。由于膽固醇經(jīng)腸道微生物的作用產(chǎn)生的代謝產(chǎn)物,可能是引發(fā)大腸或直腸腫瘤等的

18、原因之一。而植物甾醇會促使膽固醇本身直接排出體外,從而減少了微生物對膽固醇分解代謝的機(jī)會,因此或可達(dá)到預(yù)防腫瘤的效果。5.1大豆甾醇生理功能5.1.1降低血液中膽固醇濃度 大豆甾醇可明顯降低血液中膽固醇的濃度,從而起到預(yù)防心血管疾病的作用。大豆甾醇可降低總膽固醇(TC) 和低密度脂蛋白膽固醇(LDL) 含量。而高密度脂蛋白膽固醇(HDL) 和甘油三酯不變,從而LDL/ HDL比值下降,而無任何副作用。 對76 名健康成人進(jìn)行的雙盲對照實驗研究中發(fā)現(xiàn),與對照組相比,服用大豆甾醇0. 8g/ d 3 周后可明顯降低血中TC 和LDL 含量。因此大豆甾醇對正常人也有降脂的作用。5.1.2防治前列腺疾

19、病 大豆甾醇對男性前列腺肥大和前列腺癌有一定的防治作用。 對200 名良性前列腺肥大患者作對照實驗,發(fā)現(xiàn)服用大豆甾醇可有效控制前列腺疾病。其機(jī)理可能是大豆甾醇可促進(jìn)人類前列腺基質(zhì)細(xì)胞生長因子的表達(dá)和增強(qiáng)蛋白激酶的活性。5.1.3治療佝僂病 哥倫比亞大學(xué)以及位于倫敦的國家醫(yī)學(xué)研究協(xié)會的研究人員發(fā)現(xiàn)，維生素D 存在于固醇中，經(jīng)過提純的膽固醇(一種動物固醇)和植物甾醇經(jīng)過紫外光照射后，可以防治兒童佝僂病、嚴(yán)重的蛀牙、軟骨病、老年性骨質(zhì)疏松癥。5.1.4護(hù)膚養(yǎng)顏 天然大豆甾醇具有抗氧化性，能維持細(xì)胞的柔軟和濕潤，對皮膚有溫和的滲透性，可以保持皮膚表面水份，促進(jìn)皮膚新陳代謝，有治療潰瘍、抑制表皮炎癥、延

20、緩皮膚老化、消除色斑和日曬紅斑、生發(fā)養(yǎng)發(fā)之功效。5.1.5保肝護(hù)肝 大豆甾醇中的谷甾醇抗炎作用，可以對抗由脂肪肝誘發(fā)的早期非病毒性肝炎。大豆甾醇吸收后，可以被細(xì)菌誤食，并使細(xì)菌變異，從而減少毒素的產(chǎn)生，降低細(xì)菌對人體的侵襲能力，這一作用優(yōu)于當(dāng)前所應(yīng)用的主要抗生素的抗感染能力。因此，大豆甾醇安全穩(wěn)定的修復(fù)肝細(xì)胞膜，使肝細(xì)胞處于一種健康的生命狀態(tài)。5.1.6抗炎抗癌 大豆甾醇對人體具有較強(qiáng)的抗炎作用，可以破壞癌細(xì)胞保護(hù)層，抑制癌細(xì)胞分裂，改變腫瘤生長激素的活動以加速癌細(xì)胞的死亡。對皮膚鱗癌、宮頸癌等、前列腺癌、結(jié)腸癌有明顯的療效。6大豆磷脂大量研究表明,大豆磷脂在保護(hù)細(xì)胞膜、抗衰老、降血脂、防治脂肪肝等方面都有良好的效果。大豆磷脂是大