董雨薇 劉 學 薛曉欣 徐 慧
(河北農業大學理工學院 河北黃驊 061100)
黑豆,又名櫓豆,是豆科植物大豆的黑色種子[1]。由于黑豆具有耐貧瘠等優點,我國在自然條件或生產條件較差的區域培植很多[2]。隨著人們對黑色食品熱愛度的提高,黑豆在市場上得到了廣泛關注。傳統中醫及現代營養學表明黑豆營養豐富,功能性成分含量豐富,具有滋陰補腎,除熱解毒,降低膽固醇的功效。經研究發現,黑豆在萌芽過程中會有效提高其蛋白質利用率,而黑豆中富含的礦物質維生素等營養成分也會得到釋放,從而便于人體吸收利用[3]。黑豆中的活性成分在萌發過程中轉化富集,形成更易被人體吸收的營養成分,因此黑豆萌發成為人們獲取黑豆中活性成分的新方式。
黑豆的蛋白質含量極高,居豆類之首[4],約占其總質量的36 %~40 %[5],同時,黑豆富含各種必需氨基酸。
經研究發現,黑豆在萌芽過程中,蛋白質含量呈現先下降后升高最后下降的趨勢。這可能是因為萌發吸水后,蛋白質分解成為多肽和氨基酸等[6]從而造成蛋白質含量下降。而隨著萌發的推進,氨基酸重新合成了新的蛋白質[7]從而使蛋白質含量上升。隨著時間進一步延長,由于生長需要,蛋白質需求量進一步提升,含量下降。
翟瑋瑋等[8]對黑豆萌發過程中蛋白質的變化進行了分析,最終表明,黑豆在萌發過程中蛋白質和必需氨基酸的含量產生了巨大變化,賴氨酸含量[1]下降而蛋氨酸含量增加量高達一倍,必需氨基酸含量明顯上升,使黑豆的營養價值在萌發過程中進一步上升。
糖類是種子貯藏營養物質的途徑之一,黑豆多糖有清除人體自由基、促進骨髓組織的生長、刺激造血功能再生的功效[9]。
在萌發過程中,糖作為貯藏物質被酶分解,黑豆中非可溶性多糖逐步轉化為可溶性多糖[10],從而為生物體提供能量,同時為萌發提供基本營養物質。黑豆在萌發過程中,總糖含量、還原糖含量隨著萌發進行分別呈現下降和上升的趨勢,其原因是在萌發過程中總糖被水解從而進行代謝過程使其含量下降,同時淀粉水解得到的還原糖在酶的作用下分解為單糖使得還原糖含量上升[11]。
王洛[12]等研究表明黑豆中含有植物雌激素——異黃酮,能借助雌激素受體發揮雌激素功能,對于調節人體激素水平有很好的效果,同時可降低人體多種雌激素依賴型疾病的發病率。
鮑會梅、薛建娥[7,13]等研究表明,黑豆萌發過程中異黃酮含量呈現上升趨勢,其原因是在黑豆發芽過程中隨著呼吸作用加強,黑豆中酶含量升高,使得異黃酮生物合成的關鍵酶——苯丙氨酸氨基裂解酶( PAL)含量也因此提高,因此在黑豆發芽過程中異黃酮含量得到提高。
γ-氨基丁酸(GABA)是一種天然的非蛋白質氨基酸。在動物體內,GABA幾乎只存在于神經組織中,能消除神經緊張、延緩腦機能衰老,對腦部具有安定作用,同時還能降低血壓、調節人體的免疫功能。黑豆萌發過程中 γ-氨基丁酸發生富集,隨著發芽過程的進行,γ-氨基丁酸含量持續上升,探其原因可能是黑豆中的貯藏蛋白在蛋白酶的作用下發生了分解生成了游離氨基酸,從而促進了 γ-氨基丁酸的富集[7]。
黑豆所具有的美容養顏、烏發的強大功效來源于黑豆中豐富的維生素[13]。同時黑豆中維生素E含量約為肉中維生素E含量的七倍,使得黑豆對提高生育能力、提高大腦抗衰能力等方面具有一定的功效[14]。同時劉兆慶[15]等人研究表明,在黑豆萌發過程中由于酶的作用,黑豆中的維生素含量會大幅度提高,使黑豆的營養價值得到進一步提升。
黑豆中礦物質種類繁多且含量豐富,其中鐵、銅、錳、鋅等微量元素含量都很高。這些微量元素對于降低人體血液粘稠度和延緩衰老有很好的效果。黑豆中鈣、鋅等營養物質的含量也高于黃豆,這使得黑豆在抗氧化,清火利水等方面效果更加顯著,因而黑豆具有很高的營養價值[16~17]。
隨著萌發過程的進行,黑豆中的礦物質在酶的作用下釋放出來,吸收利用率上升。
目前,市場上的黑豆制品多以零售為主,尚無成熟的商品進入市場。科研結果表明黑豆萌發過程中營養成分含量上升,隨著技術不斷進步,黑豆中的營養成分被不斷分離出來,黑豆功能性食品的開發也漸漸得到學者關注。當前已經在抗氧化、抗癌和增強記憶力等方面都得到了不同程度的進展。
Do MH[18]等人的研究表明,攝入大量煮過的黑豆對于降低患乳腺癌的機率具有一定的作用。Shinomiya K[19]等通過試驗發現食用黑豆種皮提取物后大鼠的記憶能力得到提升。同時有研究表明黑豆醬油中亞麻酸含量也十分可觀,其能增強人的記憶、延緩衰老。這些都為黑豆功能產品的開發和生產提供了良好的理論基礎。
黑豆在萌發過程中多種營養物質都發生了轉化富集,其營養元素出現消長變化的主要原因是發芽過程中黑豆中所含物質的生理狀態被激活,呼吸作用增強,酶的種類和數量增加,大量酶促反應發生,黑豆中的營養物質活性大幅度提高,使其能夠更好的被人體吸收利用,從而使得黑豆的營養價值進一步升高。
隨著學者對黑豆營養價值的研究,黑豆逐漸走進大眾視野,使人們看到了黑豆產品在市場上相對短缺的現狀與黑豆功能產品未來的發展潛力,這些都加快了黑豆功能產品的研發進程。隨著人們對健康飲食的不斷追求,黑豆及黑豆制品必將逐步占領未來市場。