大豆多肽的生理功能及应用

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人们对大豆的利用主要是榨油利生产传统大豆食品，使大豆资源浪费很大，特别是大豆蛋白质，为此，世界上一些发达国家正积极致力于大豆蛋白开发利用新途径的研究。美国在70年代初研究出新型大豆深加工产品——大豆多肽，之后，美闽 Deltowln Speciaties公司建成了年产 5000t食用蛋白肽的工厂。
   日本也于80年代开展此方面的研究，日本不二制油公司， 雪印和森永等乳业公司均已成功功地将大豆肽应用于食品工业。我国近几年已开始了大豆多肽应用的研究，并取得一定进展。大豆多肽与传统大豆蛋白相比较，具有易消化吸收、能迅速给机体提供能量、无蛋白变性、无豆腥味、无残渣、分子量小、易溶于水、且在酸性条件下也不产生沉淀。溶液粘性小和受热不凝固等特性，是一种比较理想的新型产品，而且最令人兴奋的是大豆多肽是一种活性多肽，具有独特的生理功能，具降低血清胆固醇，降血压和促进脂肪代谢等功能，在食品工业上作为功能因子具有十分广泛的用途和较广阔的开发应用前景。

1.大豆多肽的组成与理化性质，豆多肽是指大豆蛋白质经蛋白酶作用后，再经特殊处理而得到的蛋白质水解产物，它由大豆蛋白水解后的许多种肽分子混合物所组成，产品中还含有少量游离氨基酸、糖类和无机盐等成分。大豆多肽的蛋白质含量为85％左右，其氨基酸组成几乎完全与大豆蛋白质一样，必需氨基酸的平衡良好，含量也丰富。大豆多肽通常是由3～6个氨基酸组成，其分了量分布以低于1000的为主，主要出峰位置在分子量300～700的范围内。由于分子量较小，水溶性很高，因此作为食品材料具有低粘度的增高而急剧升高，但低分子的大豆多肽的此种变化很少，即使在 50％的高浓度下也仍富有流动件；同时，大约 10％浓度的大豆蛋白质水溶液一经加热就会凝固，但对于大豆多肽的水溶液来说，不产生凝固现象。从pH与溶解性看。大豆蛋白质在PH4.5附近是等电点，会形成沉淀，但大豆多肽保持溶解状态，并具有抑制蛋白质形成凝胶、较强的吸湿性和保湿性、调整蛋白质食品的硬度、改善口感和易消化吸收等特性。由此可见，大豆多肽很适合于生产速溶饮品和高蛋白质食品。

2.大豆多肽的制备工艺大豆及其豆粕均可作为制备大豆多肽的原料，在此过程中，正确选择使用蛋白酶生产上的关键。通常，可选用胰蛋白酶、胃蛋白酶等动物蛋nk 酶，也可使用菠萝和木瓜等植物蛋白酶，但目前应用较广主要是枯草杆菌1389、放线菌166、栖土曲霉3942、黑霉3350和地衣型芽孢杆菌2709等微生物蛋白酶大豆中的脂肪氧化酶催化氧化大豆不饱和脂肪酸后，可生成多种低分子醇、醛和酮等挥发性成分，从而产生令人难以接受的豆腥味。另外当大豆蛋白质被酶解成肽后，往往产生不同速度的苦味肽，这对产品风味有很大影响。此外，大豆本身还含有少量的胰蛋白酶抑制剂，外源凝聚素、致甲状腺肿素、抗维生素因子和金属络和物等抗营养成分。人或动物长期摄入含向这些有害物质的大豆制品，会产生不同程度的消化不良、甲状腺肿大、氨基酸和维生素等营养成分利用率下降以及生长停滞等一系列蓄积性中毒症状，对人体健康有一定的危害。为此，在生产人豆多肽时，可采用适当加热处理、加入化学试剂（除臭剂、活性炭等）、控制蛋白质的水解度（DH）和特殊酶解处理等方法将大豆多肽制品中的不良风味和抗氧物质除去，以确保从根本上改善大豆多肽的风味和提高其营养价值。

3 大豆多肽的生理功能3.1大豆多肽的营养价值。历来，人们认为蛋白质必须通过消化道中的多种蛋白酶水解后，最终以氨基酸的形态才能被人体吸收。但现代生物代谢试验发现并非如此，大部分在多肽形态时就能直接吸收。在用合成肽做的实验中，发现二肽和三肽的吸收速度比同一组成的氨基酸快。为此可得结论：多肽在肠道的吸收率最好，而且人体内实际上也是大部分以多肽形态直接吸收的。大豆多肽不仅具有大豆蛋白质相同的必需氨基酸组成，而且其消化吸性比蛋白质更佳。
  在l列特殊身体条件下，仍能有效作用，维持和改善蛋白质营养状态；
  ①酷暑、过度精神肉体被劳情况下，肠胃功能降低；
  ②手术后，特别是消化道手术后的康复期；
  ③婴幼儿或高龄老人消化功能不允许时；
  ④高度的运动负荷，需要摄入较多的蛋白质，而肠胃又不堪负担时。因此大豆多肽可以作为肠道营养剂和流态食品应用于康复期病人、消化功能衰退的老年人以及消化功能未成熟的婴幼儿服用。
  3.2 大豆多肽降低胆固醇的作用。大豆蛋白具有降低血清胆固醇的作用，而大豆多肽不仪具有这样的功能，而且效果更佳。给大鼠分别饲用大豆蛋白和大豆多肽的实验结果表明，其血清胆H醇浓度（mg/dl）k ：大豆蛋白组为340士20，而大豆多肽组则为99．4士6．6；其肝脏胆固醇含量（mg/g）是：大豆蛋白组为69．5士27，而大豆多肽组则为7.70士0.97这表明大豆多肽能显著降低血清和肝脏胆间醇含量。同时测定其粪中胆固醇的含量，饲用大豆多肽的老鼠粪便中胆固醇含量明显高于人豆蛋白组，从而可推论大豆多肽降低胆固醇的作用机理：大豆多肽能阻碍肠道内胆固醇的再吸收，井能促使其排出体外。对于其中的何种成分有此效果的研究尚有结果，但是， 日本学者营野等已通过试验发现大豆蛋白质的胰蛋白酶分解物，分子量在 5000以上的部分有降低胆固醇的效果，用微生物蛋白酶分解的未消化物也有同样的效果。大豆多肽降低血清胆固醇还有以下特殊的优点：（l）对于胆醇值正常的人，没有降低胆固醇作用；（2）对于胆固醇值高的人具有降低总胆固醇值的功效；（3）胆固醇值正常的人，在食用高胆固醇含量的蛋、肉、动物内脏等食品时，也有防止血清胆固醇值升向的作用；（4）使O胆固醇中有害的LDL、VLDL值降低，但不会使有益的HDL值降低。因此，大豆多肽可用于生产降胆固醇 、降血压、预防心血管系统疾病患者的保健食品。
  3.3大豆多肽降低血压的作用，大量多肽能抑制血管紧张素转换酶ACE的活性。由于血管中的ACE能使血管紧张素x转换成为y，后者能使末梢血管收缩，血压升高。大豆多肽能抑制ACE活性，因而可防止血管末梢收缩，达到降血压作用。而大豆多肽的对正常血压没有降压作用，所以它对有心血管疾病的患者有显度疗效，而对正常人体又无害处，且安全可靠。
  3.4 大豆多肽与运动员的体能关系
  3.4.1运动员在剧烈运动时能量的消耗机理　运动员在剧烈运动初期，首先消耗体内储存的三磷酸苷（ATP）和肌酸磷酸（CP），然后分解糖原，经苯丙酸至乳酸，在这期间还产生ATP又可作为能源。这一过程是在体内无氧状态下进行的，当氧供给充分时，乳酸经三羧酸循环水解成二氧化碳。并产生能量。ATP、CP糖原在体内的储存量与肌肉的量成比例关系，因此，若能使运动员肌肉量增加，则体能也将增加。
  3.4.2大豆多肽对增强运动员肌肉和恢复疲劳的效果要使运动员在肌肉有增加，必须要有适当的运动刺激和充分的蛋白质补充。通常，刺激蛋白质合成的成长激素的分泌在运动后 15～30min之间以及睡眠后60min时达到顶峰，若能在这段时间内适时提供消化吸收性良好的多肽作肌肉蛋白质的原料将是非常有效的。当肌肉恢复疲劳时则肌红蛋白减少。试验表明，饮用大豆多肽群的运动员肌红蛋白值减少速度比未饮服大豆多肽的快，所以大豆多肽有加速肌肉恢复疲劳的效果。
3.5大豆多肽促进脂肪代谢效果摄食蛋白质比摄食脂肪、糖类更易促进能量代谢，而大豆多肽则具有更强的促进能量代谢的效果，这样大豆多肽可加速人体脂肪代谢，使之能量消耗更高。由于大豆多肽具有这样的特殊作用，可作运动员增强体质、减轻体重的食品，同时作为肥胖病人减肥的良好食品。 3．6大豆多肽的发酵促进作用，大豆多肽对微生物有增殖效果，并促进有益代谢物的分泌。人豆多肽能促进乳酸菌、双歧杆菌、酵母、霉菌及其它菌类的增殖作用，也能促进并增强血包酵姆的产气作用。所以大豆多肽对发酵生产有促进作用，并有增强产品风味、品质等效果。
3．7 大豆多肽的低抗原性，豆多肽用酶免疫测定法（ELISA法）测定时，其抗原性比大豆蛋白降低1％～2％。目前，正在研究这种制品究竟对变态反应患者有何等效果。
3.8大豆多肽与蛋白凝胶的软化，当鱼肉、畜肉以及大豆蛋白质在加热形成凝胶或面粉形成面团时，添加百分之几的大豆多肽，凝胶会软化。这是由于大豆多肽具有较强的吸湿和保湿作用，使水分保存在制品中，可起到软化食品、调整其硬度、改善口感和保持水分等作用。

4.大豆多肽在食品工业中的应用，大豆多肽的理化特性和营养生理功能逐渐得到证明，发现它不同于蛋白质和氨基酸在营养上的许多优点，利用这些独特的功能在食品工业上能得到多方面的应用。
4.1大豆多肽的营养疗效食品中的应用，大豆多肽具有的易消化吸收且吸收速度快的特性，使它可用于特殊病人的营养剂，特别是消化系统中肠道营养剂和流态食品，应用于康复期病人、消化功能衰退的老年人以及消化功能未成熟的婴幼儿服用。大豆多肽的使用可以结合其它辅料，制作各种食品，如制作老年奶粉：以大豆多肽为基料，根据老年人的生理特点和营养要求，添加部分全脂奶粉和蜂蜜，强化必需氨共酸，即蛋氨酸和半胱氨酸，强化Fe、Ca、Zn等无机盐并调入天然果汁（苹果汁、胡萝卜），研制出高蛋白、高果糖、低动物性脂肪、易消化的速溶性 老年奶粉，可以降低血清胆固醇，对老年人作用特别大，是优质的营养保健食品。
  4.2大豆多肽在功能和保健食品中的应用，大豆多肽具有降低胆固醇作用和抵抗原性功能，所以可用于生产降胆固醇、降血压、预防心血管系统疾病、肥胖病孩者蛋白质补给等功能保健食品及婴幼儿奶粉、甜点心等非致每性保健食品。
4.3大豆多肽在运动员食品中的应用，豆多肽具有易消化吸收、能迅速给机体提供能量、促进脂质代谢和恢复体力等功能，故它可用于制造运动员用的粉状、片状和颗粒状食品、蛋白质强化食品和能量补给饮品等。由于大豆多肽具有低粘度和 在酸性条件下的可溶性，所以可生产各种酸性饮料，同时具有独特功效。日本不二制油公司已将大豆多肽制成强化运动饮料，该饮料清爽可口，连续饮用。可明增强运动员的体力和耐力，能使肌肉疲劳迅速消除，并恢复体力。
4.4大豆多肽在发发酵工业中的应用，大豆多肽能促进微生物生长发育和代谢，被广泛地应用于发酵丁业。因此大豆多肽可用于生产酸奶、十酪、醋、酱油和发酵火腿等发酵食品，还有提高生产效率、稳定品质以及增强风味等效果，并可用于生产酶制剂。
4.5大豆多肽在普通食品中的应用
4.5.1用于各种豆制品，由于大豆多肽吸湿性和保湿性能好，可使产品软化、改善口感，所以用来生产各种豆制品，品质和风味更佳，且营养丰富，易吸收消化。
4. 5.2用于鱼、肉等高蛋白制品大豆多肽加入到鱼、肉制品中，可突出制品的肉类风味，提高香鲜度，同时改进其品质，使之具有弹性、柔软的质地，口感和风味均有较大改善。
4.5.3用于培烤食品，在熔烤食品中加人大豆多肽，叫增加风味和香气，使其质构疏松，口感好。用于面包可增加面团的粘弹性。减少面包失水，R血包质地柔软、新鲜、体积增大、香气增加。
4.5.4用于糖果、糕点，大豆多肽用于糖果、巧克力生产中，使产品甜度降低，不粘，香气增加，降低成本，提高蛋白质氨基酸的含量。制作糕点时加入大豆多肽可“改善其口味品质，成本降低，保质期增长。产品得率高。
4.5.5用于冷饮食品，因为大豆多肽水溶性很高，溶液粘性低，在酸性条件下不产生沉淀，并还有较高的发泡作用，所以它可用于生产酸性饮料、营养饮品、汽水、速溶固体饮品和奶粉、啤酒、雪糕及冰淇淋等冷饮食品。

展望，大豆多肽不仅具有良好的营养特性，能提供极易吸收的多肽化合物，而且有极佳的生理功能和加工特性，是一种非常有前途的功能性食品原料。它以此独特的功能和特性，在食品工业中具有十分广泛的用途和较广阔的开发应用前景。与生产大豆蛋白相比较，制备 人豆多肽需要增加一定量的设备和工艺程序，所以生产成本比较高，价格也比较高；其次。将大豆蛋白酶解成肽后，常常不可避免会产生少量苦味物质，影响产品的风味。今后一个时期研究的中心问题是如何使各单元操作相互配合，每个单元操作严格控制或找出新 的方法获得良好风味的大豆多肽，同时降低生产成本使大豆多肽在食品工业中得以进一步推广应用。总之，随着理论和工艺条件的不断完善，大豆多肽的质量不断提高，脱臭、脱苦技术的不断改进，其风味将得到很大的改善，大豆多肽产品必定被更多的消费者认识和接受，成为人们日常生活中的一种优质蛋白质营养品。