（农产品加工及贮藏工程专业论文）霉豆渣粑发酵过程中营养及风味成分变化研究.pdf

华中农业大学学位论文独创性声明及使用授权书 学位论文 辰 如需保密，解密时间年月日 是否保密 独创性声明 本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究 成果尽我所知，除了文审特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已 经发表或撰写过昀研究成果，也不包含为获得华中农业大学或其他教育机构的学位 或证书而使用过的材科，指导教师对此进行了审定与我一同工作的阍志对本研究 所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明，并表示了谢意 研究生挠蟛坂 帆。年么月7 日 学位论文使用授权书 本人完全了解华中农业大学关于保存、使用学位论文的规定，即学生必须按照 学校要求建交学位论文的印劂本和电子版本；学校有权保存提交论文的印制版和电 子版，并提供目录检索和阅览服务，可以采用影印，缩印或扫描等复削手段保存、 汇编学位论文本人同意华串农韭大学可以用不同方武在不同媒体上发表、传播学 位论文的金部或部分内容，同时本人保留在其他媒体发表论文的权力 注：保密学位论文( 弹涉及技术秘密、商业秘密或申请专利等潜在嚣要提交保密的 论文) 在解密后适用于本授权书 学位论文储戥姒眙导师张澎球 签名笋期：) 。f 痧年否月罗日 签名日期：歹。f o 年月7 日 霉豆渣粑发酵过程中的变化及风味成分分析 目录 摘 要1 a b s t r a c t 3 缩略语表6 第一章前言7 l 大豆豆渣中的营养成分7 1 1 豆渣中的主要营养成分7 1 1 1 膳食纤维8 1 1 2 蛋白质与氨基酸9 1 1 3 矿物质与维生素9 1 2 豆渣中的大豆异黄酮1 0 1 3 豆渣中的大豆低聚糖1 0 2 大豆豆渣的开发利用现状1 l 2 1 豆渣在食品领域的应用1 1 2 1 1 豆渣发酵食品1 l 2 1 2 豆渣面包1 2 2 1 3 豆渣饼干13 2 1 4 豆渣蛋糕1 3 2 1 5 豆渣膨化食品- 1 4 2 1 6 豆渣饮料1 4 2 1 7 其它豆渣食品1 4 2 1 8 豆渣食用纸1 4 2 2 豆渣在其它领域的应用1 5 2 2 1 豆渣功能性成分的提取1 5 2 2 2 豆渣在其它方面的应用1 6 3 本研究的目的和意义l7 第二章霉豆渣粑发酵工艺的改进1 8 1 材料与方法l8 1 1 实验材料一18 华中农业大学2 0 1 0 届硕士研究生学位论文 1 1 1 实验原料18 1 1 2 主要仪器18 1 1 3 主要试剂19 1 2 实验方法19 1 2 1 霉豆渣粑传统发酵工艺1 9 1 2 2 菌种的分离和纯化2 0 1 2 3 菌种鉴定2 0 1 2 4 霉豆渣粑发酵工艺改进2 0 1 2 5 传统工艺与改进工艺的比较2 1 2 结果与分析2 3 2 1 菌种鉴定2 3 2 2 发酵过程中m r f 的生长情况2 5 2 3 传统发酵与分段发酵的比较2 6 3 讨论2 8 第三章豆渣粑在分段发酵过程中的变化。2 9 l 材料与方法2 9 1 1 实验材料2 9 1 1 1 实验原料2 9 1 1 2 主要仪器2 9 1 1 3 主要试剂3 0 1 2 实验方法3 0 1 2 1 发酵方法3 0 1 2 2 理化指标的测定3 0 1 2 3 质构分析( t p a ) 3 2 1 2 4 扫描电镜( s e m ) 观察3 2 2 结果与分析3 2 2 1 水分含量的变化。3 2 2 2 总酸含量的变化3 3 2 3 粗蛋白和氨基酸态氮含量的变化3 4 霉豆渣耙发酵过程中的变化及风味成分分析 2 4 粗脂肪含量的变化3 6 2 5 膳食纤维含量的变化3 7 2 6 异黄酮含量的变化3 8 2 7 总糖含量的变化4 1 2 8 质构变化4 1 2 9 微观形态的变化4 5 3 讨论4 6 第四章霉豆渣粑发酵过程中的风味成分分析4 8 l 材料与方法4 8 1 - 1 实验材料4 8 1 1 1 实验原料4 8 1 1 2 主要仪器4 8 1 1 3 主要试剂4 8 1 2 实验方法4 9 1 2 1 发酵方法4 9 1 2 2 风味成分分析4 9 2 结果与分析4 9 2 1 传统发酵与分段发酵对豆渣粑风味成分的影响4 9 2 2 分段发酵过程中风味成分的变化5 5 2 2 1 主要风味成分分析5 5 2 2 2 各类风味成分分析6 3 3 讨论6 6 第五章结论与展望6 7 1 结论6 7 2 展望6 9 3 本课题的创新点6 9 参考文献7 0 致谢7 8 附录论文发表情况7 9 i n 霉豆渣粑发酵过程中的变化及风味成分分析 摘要 豆渣是生产豆浆和豆腐等产品时产生的主要副产物，具有较高的营养价值，而 人们往往将其作为饲料甚至弃而不用，造成不小的经济损失。很少有人将豆渣作为 食品加工的原料，应用于现代食品领域。霉豆渣粑是湖北、四川一带传统的发酵食 品，具有悠久的历史，但缺少规范的生产工艺。 为了对传统发酵工艺进行改进，笔者先通过实地走访和查阅相关文献，了解了 民间传统的霉豆渣粑生产工艺，并进一步从传统霉豆渣粑成品中分离出一种主要发 酵菌种。最后经过菌种的纯化和鉴定，确定该菌种为总状枝毛霉，其拉丁文名为 m u c o rr a c e m o s u sf r e s e n i u s 。将该菌种接种到豆渣粑上，在不同温度下进行发酵实验， 并确定了分段发酵的方法，该发酵条件如下：o h 1 8 h ，控制温度为2 8 ；1 8 h 2 2 h ， 温度降为2 4 ；2 2 h 8 4 h ，温度降为2 0 。分段发酵时间约为传统发酵时间的1 3 。 通过测定豆渣粑中几种主要营养成分的含量，对未发酵豆渣粑、传统工艺发酵的豆 渣粑和分段发酵工艺的豆渣粑进行了比较。结果发现，两种发酵方式对豆渣粑中的 粗蛋白含量、氨基酸态氮含量以及异黄酮含量都有较大的影响，而对粗脂肪含量、 膳食纤维含量的影响不大，且发酵后的豆渣粑更具营养价值。就发酵程度而言，传 统发酵方式比分段发酵方式略为彻底。综合考虑发酵时间和营养价值两个方面的因 素，笔者认为分段发酵方法可以改进传统的发酵方式。 为了研究豆渣粑在分段发酵过程中的变化，测定了发酵过程中几种营养成分的 含量，分析了质构性质，并观察了微观形态的变化。研究表明，随着发酵时间延长， 豆渣粑中的水分含量逐渐降低，而分段发酵的前1 2 h 是水分降低的主要时间段；发 酵前后的总酸含量存在显著性差异( p 0 0 5 ) ，在3 6 h 时达到最高值；粗蛋白含量不 断下降，氨基酸态氮含量不断上升；粗脂肪含量和膳食纤维含量没有太大的变化； 大豆异黄酮总量降低，其中甙含量减少，甙元含量增加，异黄酮以甙元为主要形式 存在于终产品中；发酵过程中总糖的含量逐渐降低。质构分析表明，随发酵时间的 延长，豆渣粑的硬度在不断上升，而弹性、内聚性和咀嚼性都有所下降，回复性则 先下降后有所上升。5 个指标在发酵前后都存在显著性差异( p o 0 5 ) 。通过扫描电 镜( s e m ) 的观察，发现分段发酵过程中豆渣粑的微观形态也在发生变化。 华中农业大学2 0 1 0 届硕士研究生学位论文 为了对霉豆渣粑产生的风味成分进行研究，实验比较了传统发酵和分段发酵两 种方式对豆渣粑风味成分的影响，并系统的分析了分段发酵过程中不同时期产生的 风味物质。研究发现，两种方式发酵后，风味成分的数量和相对含量都有所减少。 分段发酵过程中，发现了2 3 种检出频率较高的物质，在分段发酵的不同阶段，这 2 3 种物质的相对含量占风味成分的比例都在6 0 以上。其中检出频率最高的6 种物 质可能是影响豆渣粑风味的最主要因素。 关键词：毛霉；膳食纤维；异黄酮；质构；微观结构；风味 2 霉豆渣粑发酵过程中的变化及风味成分分析 a b s t r a c t s o y b e a nr e s i d u e 嬲m a i nb y - p r o d u c to fs o y m i l ka n dt o f ui sr i c hi nn u t r i e n t s h o w e v e r , m o r eo f t e ni ti su s e da sf o d d e rr a t h e rt h a nf o o da n de v e nd i s c a r d e d i tc a u s e s e c o n o m i cl o s s f e wp e o p l eu s e ds o y b e a nr e s i d u e 嬲r a wm a t e r i a lf o ri n d u s t r i a l p r o d u c t i o n f e r m e n t e ds o y b e a nr e s i d u ec a k ei sat r a d i t i o n a lc h i n e s ef o o dw i t hal o n g h i s t o r y , a n di ti sp e o p l e sf a v o r i t ei ns i c h u a np r o v i n c ea n dh u b e ip r o v i n c e b u ti tl a c k s n o r m a t i v ep r o c e s s f o rt h ep u r p o s eo fi m p r o v i n gt h et r a d i t i o n a lf e r m e n t a t i o n p r o c e s so fs o y b e a n r e s i d u ec a k e ，w ea c c e s s e dt or e l e v a n tl i t e r a t u r e sa n dv i s i t e dp e o p l ew h ow e r eg o o da t m a k i n gt h ec a k e s f i n a l l yw ef o u n do u tt h et r a d i t i o n a lm e t h o da n dt h e ni s o l a t e da n d p u r i f i e dad o m i n a n ts t r a i nf r o mt h et r a d i t i o n a lf e r m e n t e dc a k e s t h es t r a i nw a sc o n f i r m e d a sm u c o rr a c e m o s u sf r e s e n i u sw h i c hi sw i d e l yk n o w n 嬲as a f es t r a i na p p l i e di nf o o d f e r m e n t a t i o ni n d u s t r y s u s p e n s i o no ft h es t r a i nw a ga d d e do nt h es u r f a c eo fe a c hc a k e b e f o r eb e i n gf e r m e n t e di nc o n s t a n tt e m p e r a t u r ei n c u b a t o ra td i f f e r e n tt e m p e r a t u r e s a t l a s t ，w ef o u n do u tan e wm e t h o d w h i c hw a sn a m e ds u b s e c t i o nf e r m e n t a t i o n t h ep r o c e s s i sa sf o l l o w ：f i r s t ，t h es o y b e a nr e s i d u ec a k e sw e r ef e r m e n t e da t2 8 f o r18ht oh e l p t h em u c o rg r o wq u i c k l y , t h e nl o w e r e dt h e t e m p e r a t u r et o2 4 f o r2h - 3 ha sa t r a n s i t i o ns t a g et oa v o i dt e m p e r a t u r es h o c ki no r d e rt oc o n t i n u et h ef e r m e n t a t i o na t2 0 t i l lm o s to ft h em u c o rc o l o rc h a n g e dt og r e y t h ew h o l ef e r m e n t a t i o np r o c e s st o o k8 4h w h i c hw a sa b o u t1 3o ft r a d i t i o n a lf e r m e n t a t i o nt i m e c o m p a r i n gu n f e r m e n t e dc a k e ， t r a d i t i o n a lf e r m e n t e dc a k ea n ds u b s e c t i o nf e r m e n t e dc a k eb yd e t e r m i n i n gc o n t e n t so f s e v e r a l i n d e x e s ，w ef o u n dt h a tb o t hs u b s e c t i o nf e r m e n t a t i o na n d 仃a d i t i o n a lf e r m e n t a t i o n h a dg r e a te f f e c t so nt h el e v e l so fc r u d ep r o t e i n ，f o r m a l d e h y d en i t r o g e na n di s o f l a v o n e ， a n dh a ds l i g h te f f e c t so nt h ec o n t e n t so fc r u d ef a ta n dd i e t a r yf i b r ei n c l u d i n gs o l u b l e d i e t a r yf i b e r ( s d f ) ，i n s o l u b l ed i e t a r yf i b e r ( i d f ) a n dt o t a ld i e t a r yf i b e r ( t d f ) t h e r e f o r e ， b o t hf e r m e n t a t i o nm e t h o d sc o u l di m p r o v et h en u t r i t i o n a lv a l u eo fs o y b c a nr e s i d u ec a k e s w h i c hw e r ee a s i e rt ob ed i g e s t e da n da b s o r b e db yp e o p l e a l t h o u g ht r a d i t i o n a lf e r m e n t e d 3 c a k e sw g r eal i t t l em o r en u t r i t i o n a lt h a ns u b s e c t i o nf e r m e n t e do n e s ，t h et r a d i t i o n a l f e r m e n t a t i o nt i m ew a sm u c hl o n g e rt h a nt h a to fs u b s e c t i o nf e r m e n t a t i o n c o m p a r i n g w i t ht r a d i t i o n a lf e r m e n t a t i o n , s u b s e c t i o nf e r m e n t a t i o ni sm o r es u i t a b l ef o ri n d u s t r i a l p r o d u c t i o n f o rt h ep u r p o s eo fs t u d y i n gt h ec h a n g e so fs o y b c a nr e s i d u ec a k ed u r i n gs u b s e c t i o n f e r m e n t a t i o n ，s o m ep h y s i o c h e m i c a li n d e x e sw e r ed e t e r m i n e d ，t e x t u r ep r o p e r t i e s w e r e a n a l y z e da n dm i c r o s t r u c m r e sc h a n g e sw e r eo b s e r v e d r e s e a r c h e ss h o w e dt h a tm o i s t u r e c o n t e n tw a sg r a d u a l l yd e c r e a s e dw i t ht h ei n c r e a s ef e r m e n t a t i o nt i m e ，a n di td e c l i n e d m o s tr a p i d l yd u r i n gt h ef i r s t1 2ho ff e r m e n t a t i o n ；t h e r ew a ss i g n i f i c a n t 仞 0 0 5 ) d i f f e r e n c e so ft o t a lt i t r a t a b l ea c i d sc o n t e n tb e t w e e nu n f e r m e n t e da n df e r m e n t e dc a k e s w h i c hr e a c h e dm a x i m u ma t3 6h ；c r u d ep r o t e i nc o n t e n tc o n t i n u o u s l yd e c r e a s e da n d f o r m a l d e h y d en i t r o g e nc o n t e n tc o n t i n u o u s l y i n c r e a s e dd u r i n gt h ew h o l es u b s e c t i o n f e r m e n t a t i o n ，r e s p e c t i v e l y ；t h e r ew e r en o to b v i o u sc h a n g e s i nc r u d ef a ta n dd i e t a r yf i b r e d u r i n g t h ep r o c e s s ；t o t a li s o f l a v o n ea n dg l u c o s i d e sc o n t e n t sw e r ed e c r e a s e dw h i l e a g l y c o n e sc o n t e n ti n c r e a s e dd u r i n gt h ef e r m e n t a t i o n ，a n di s o f l a v o n ew a sm a i n l ye x i s t e d a s a g l y c o n e si nf i n a lp r o d u c t s ；t o t a ls u g a rc o n t e n t s d e c r e a s e dd u r i n gs u b s e c t i o n f e r m e n t a t i o n t e x t u r ep r o f i l ea n a l y s i s ( t p a ) s h o w e dt h a t h a r d n e s s o fs a m p l e s s i g n i f i c a n t l y 仞 0 0 5 ) i n c r e a s e dw h e r e a ss p r i n g i n e s s ，c o h e s i v e n e s s a n dc h e w i n e s s s i g n i f i c a n t l yp 0 0 5 ) d e c r e a s e dw i t hi n c r e a s i n gf e r m e n t a t i o nt i m e ，r e s p e c t i v e l y ； r e s i l i e n c ed e c r e a s e df i r s ta n dt h e ni n c r e a s e d , b u ta l s ot h e r ew a ss i g n i f i c a n td i f f e r e n c e b e t w e e nu n f e r m e n t e da n ds u b s e c t i o nf e r m e n t e dc a k e s s c a n n i n ge l e c t r o nm i c r o s c o p y ( s e m ) o b s e r v a t i o n ss h o w e dg r e a tc h a n g e so ft h em i c r o s t r u c t u r eo fc a k es a m p l e sd u r i n g s u b s e c t i o nf e r m e n t a t i o n f o rt h ep u r p o s eo fr e s e a r c h i n gt h ef l a v o ro ff e r m e n t e ds o y b e a nr e s i d u ec a k e ， c o m p a r i n g o ff l a v o rs u b s t a n c e sb e t w e e nt r a d i t i o n a lf e r m e n t a t i o na n ds u b s e c t i o n f e r m e n t a t i o nw a sd o n e a n df l a v o rs u b s t a n c e so fd i f f e r e n tp e r i o d ss u b s e c t i o nf e r m e n t a t i o n w e r ed e t e r m i n e dd u r i n gt h ew h o l ef e r m e n t a t i o np r o c e s s i ts h o w e dt h a tt h es o r t sa n d r e l a t i v ea m o u n t so fb o t hf e r m e n t a t i o nm e t h o d sw e r ed e c r e a s e d t h e r ew e r e 2 3 s u b s t a n c e sw i t hh i g hd e t e c t e df r e q u e n c yw h i c ht o o ka c c o u n t sf o ra b o v e6 0 o ft o t a l 4 霉豆渣粑发酵过程中的变化及风味成分分析 f l a v o ri n g r e d i e n t s 6o ft h e mw i t hh i g h e s td e t e c t e df r e q u e n c ym a yd o m i n a n t l yi n f l u e n c e t h ef l a v o ro ff e r m e n t e ds o y b e a nr e s i d u ec a k e s k e y w o r d s ：m u c o r ；d i e t a r yf i b r e ；i s o f l a v o n e ；t e x t u r e ；m i c r o s t r u c t u r e ；f l a v o r 5 华中农业大学2 0 1 0 届硕士研究生学位论文 c f u m i 心 p d a s d f ) f t d f t p a s e m h p l c g c m s s p m e 缩略语表 c o l o n y - f o r m i n gu n i t s m u c o rr a c e m o s u sf r e s e n i u s p o t a t od e x t r o s ea g a r s o l u b l ed i e t a r yf i b e r i n s o l u b l ed i e t a r yf i b e r t o t a ld i e t a r yf i b e r t e x t u r ep r o f i l ea n a l y s i s s c a n n i n ge l e c t r o nm i c r o s c o p y h i g hp e r f o r m a n c el i q u i dc h r o m a t o g r a p h y g a sc h r o m a t o g r a p h y - m a s ss p e c t r o m e t r y s o l i dp h a s em i c r o e x t r a c t i o n 6 茵落形成单位 总状枝毛霉 马铃薯葡萄糖琼脂培养基 可溶性膳食纤维 不溶性膳食纤维 总膳食纤维 质构分析 扫描电子显微镜 高效液相色谱 气相色谱一质谱 固相微萃取 霉豆渣粑发酵过程中的变化及风味成分分析 第一章前言 1 大豆豆渣中的营养成分 大豆在我国有着悠久的种植历史，是我国主要的油料作物，也是人们重要的食 物来源。2 0 0 8 2 0 0 9 年度，我国大豆供给约增加5 8 0 0 万吨，比上年度增长了约1 3 ； 国内大豆总消费约5 4 4 0 万吨，比上年度增长了约1 0 。其中，用于榨油约4 4 6 0 万 吨，食用约8 7 0 万吨，分别比上年度增长1 1 5 和3 ( 孟丽，2 0 0 9 ) 。大豆具有全 面而丰富的营养成分，尤其是蛋白质含量很高，不同品种的大豆，其蛋白质含量在 3 3 5 0 之间。大豆豆渣是豆浆、豆腐等大豆制品加工过程中的副产物，约占大豆 干重的1 5 一2 0 。我国每年的豆渣产量极大，但除了一部分用作饲料和肥料外，其 余的豆渣都被丢弃，从而造成巨大的经济损失( 陈萱，2 0 0 5 ) 。 1 1 豆渣中的主要营养成分 表1 - 1 豆渣的营养成分 t a b l e ! - 1t h en u t r i t i o nc o m p o n e n t so fs o y b e a nr e s i d u e 表1 - 2 豆渣蛋白中氨基酸组成 t a b l e ! - 2a m i n oa c i d sc o m p o s i t i o no fs o y b e a nr e s i d u ep r o t e i n 表l - 3 豆渣中的矿物质与维生素 t a b l e ! - 3c o n t e n t so fm i n e r a lm a t t e r sa n dv i t a m i n si ns o y b e a nr e s i d u e 成分 钙 镁磷钾铁锌锰铜v b lv b 2 含量( m g l o o g ) 2 1 03 9 3 8 02 0 0 1 0 7 2 31 51 10 2 7 o 9 7 7 华中农业大学2 0 1 0 届硕士研究生学位论文 豆渣中含有丰富的营养成分( r e d o n d o c u e n c ae ta l ，2 0 0 6 ) ，主要包括纤维素、蛋 白质和氨基酸，另外脂类、维生素和矿物质等含量也比较丰富，其中纤维素含量最 大，通常占到豆渣干重的5 0 以上。豆渣中主要营养成分含量见表l l 、表1 2 和 表1 3 ，表中数据以豆渣干重计，豆渣含水量为3 - 8 ( d u x b u r y , 1 9 9 1 ；司方等， 2 0 0 8 ；王夫杰等，2 0 0 7 ) 。 由于地区和品种的差异，上表中豆渣各种成分的含量并不太一致，不同的分析 方法也可能得出不一样的结果。比如对于纤维素的分析，表1 1 中是以总膳食纤维 的含量计，也有研究是以碳水化合物和粗纤维的含量计，其值为6 0 一7 0 ( 祝团结 等，2 0 0 4 ) ；而云南昆明和玉溪的豆渣中，粗纤维含量分别为1 9 o 和2 1 5 ( 董英， 2 0 0 1 ) 。总的来说，大豆豆渣的成分组成和含量都大致相同，纤维素占豆渣干重一 半以上，其它主要成分为蛋白质和脂类，而淀粉的含量极少。 1 1 1 膳食纤维 膳食纤维是豆渣中含量最高的营养成分，它被称为第七大营养素，具有很多特 殊的生理功能。膳食纤维又分可溶性膳食纤维( s d f ) 和不可溶性膳食纤维( i d f ) ， 一般来讲，s d f 比i d f 的功能性更强( 祝团结等，2 0 0 4 ) 。赵德安( 赵德安，2 0 0 1 ) 认为，膳食纤维对治疗i 型糖尿病患者有帮助。原因有二：第一，s d f 可改善人体 对胰岛素的感受性，使血浆胰岛素升高，从而减小人体对胰岛素的需求；第二，膳 食纤维可形成网状结构，增加肠液黏度，减缓葡萄糖的吸收，从而降低血糖含量， 起到辅助治疗糖尿病的作用。高金燕( 高金燕，2 0 0 3 ) 认为膳食纤维有助于预防心 血管疾病。膳食纤维分子表面的活性基团具有吸附性，可以吸附胆固醇等内源性有 害物质和化学药品等外源性毒素，并能促进脂蛋白的正常代谢，降低血浆和肝脏中 的胆固醇含量，从而降低动脉硬化、高血压、冠心病等的发病率。李红梅等认为( 李 红梅等，2 0 0 2 ) 膳食纤维有通便和预防肠癌的效果。因为膳食纤维持水力强，可以 增加粪便的含水量和体积，从而缩短排空时间并降低结肠压力；同时膳食纤维能促 进大肠的蠕动，加快肠道内致癌物和有毒物质的排出，从而降低致癌物与结肠的接 触机率。郑建仙( 郑建仙，1 9 9 5 ) 认为膳食纤维还有预防肥胖的作用。膳食纤维体 积大，吸水膨胀后易引起饱腹感；同时，膳食纤维可影响碳水化合物在肠道的消化 吸收，而不易产生饥饿感。所以对限制饮食的人，摄入膳食纤维可增加饱腹感，减 少热量摄取，从而控制体重。 霉豆渣粑发酵过程中的变化及风味成分分析 1 1 2 蛋白质与氨基酸 蛋白质和氨基酸是豆渣中最重要的营养成分。豆渣蛋白中必需氨基酸和非必需 氨基酸的含量都很丰富，且氨基酸组成符合世界粮农组织建议的最佳蛋白模式，即 必需氨基酸与非必需氨基酸之比为0 6 ，必需氨基酸占总氨基酸的4 0 ( 邵晓芬， 1 9 9 8 ) 。相对于谷类食品，豆渣蛋白中赖氨酸的含量相对较多，因此多吃豆渣食品， 可以弥补谷物中赖氨酸的不足，同时可提高蛋白的利用率和营养价值；豆渣蛋白中 的支链氨基酸( v a l 、i s o 和l e u ) 含量相对较高，芳香氨基酸( p h e 、t h y 和t y r ) 含量相对较低，这与动物蛋白的氨基酸组成是互补的；豆渣蛋白中鲜味氨基酸( g l u 、 a l a 、g l y 等) 含量较高，这也提高了其利用价值( 谢婧，2 0 0 8 ) 。 豆渣中的蛋白组成与大豆蛋白十分相似。有研究( 逢晓云等，2 0 0 4 ) 表明，大 豆蛋白有改善血脂、降低心脏病发病率的作用，其机制可能是大豆蛋白可促进胆汁 酸的排出，加快清除低密度脂蛋白( l d l ) ，从而降低血脂，减少心脏病的危险性。 1 1 3 矿物质与维生素 豆渣中的钙、磷、镁和v b 的含量尤为丰富，由表1 3 可知，1 0 0 9 干豆渣中含 有约2 1 0 m g 钙、3 8 0 m g 磷和3 9 m g 镁，且钙磷的比值大于o 5 ，可以满足高钙膳食 人群的基本要求。豆渣中的钙和牛奶中的钙一样，极易在消化道中吸收。人体内9 9 的钙是构成牙齿和骨骼的主要成分，其余1 以离子形式、与蛋白结合的形式或复 合钙的形式存在于血液、肌肉组织和神经组织中。钙在血液中可与维生素k 的结合 蛋白一起促进血液凝固，在肌肉中与肌肉的收缩有较为密切的关系，在神经中则可 保持神经的安静，且对人体传导神经功能信号十分必要。钙缺乏主要会引起骨骼的 病变，婴幼儿缺钙时，表现为生长发育迟缓，甚至出现佝偻病，中老年人缺钙则易 引起骨质疏松症。另外，骨骼中的钙质还可能会沉积在血管壁，从而导致动脉硬化。 人体内有8 5 9 0 的磷都与钙相结合，存在于骨骼和牙齿中，1 0 左右与蛋白质或 脂肪结合，参与软组织的构成，其余的磷存在于多种含磷化合物中。人体内的镁以 磷酸盐、碳酸盐和镁离子的形式存在，其中6 0 存在于骨骼中，4 0 存在于肌肉和 软组织中。镁缺乏可能导致克山病、心肌梗塞和免疫力下降( 董英，2 0 0 1 ；张振山 等，2 0 0 4 ；孙远明等，2 0 0 2 ) 。硒缺乏是导致克山病的重要原因，唐巧玉等( 唐巧 玉等，2 0 0 5 ) 用施硒盆栽土种植得到富硒大豆，并测定了大豆和豆渣中的硒含量， 9 华中农业大学2 0 1 0 届硕士研究生学位论文 提出可将富硒大豆和豆渣推广到缺硒地区，为补硒提供了一种良好途径。v b l 和v b 6 等可改善细胞代谢及营养神经末梢，有利于修复细胞组织；v b l 缺乏会引起脚气病， 而v b 2 摄入不足则会出现“地图舌 等口腔疾病( 孙远明等，2 0 0 2 ) 。 1 2 豆渣中的大豆异黄酮 大豆异黄酮( s o y b e a r li s o f l a v o n e ) 是大豆的次生代谢产物，大豆和大豆制品都 含有大豆异黄酮成分( y i ne ta 1 ，2 0 0 4 ) ，其主要存在于大豆的胚轴中，而在豆腐加 工过程中，大豆异黄酮则主要留在了豆渣里( 谢婧，2 0 0 8 ) 。大豆中大豆异黄酮含 量为0 1 0 3 ，共有1 2 种存在形式，可分为甙元和糖甙两大类，9 7 9 8 是以葡 萄糖甙的形式存在，主要包括大豆甙( d a i d z i n ) 、染料木甙( g e n i s t i n ) 和黄豆黄甙 ( g l y c i t i n ) 3 种，另外还有3 种乙酰化葡萄糖甙和3 种丙二酰化葡萄糖甙形式，其 余2 3 的大豆异黄酮以3 种甙元的形式存在，包括大豆甙元( d a i d z e i n ) 、染料木 素( g e n i s t e i n ) 和黄豆黄素( g l y c i t e i n ) 。大豆异黄酮的熔点都大于1 0 0 ，在常温 下比较稳定；甙元和糖甙的极性有较大区别，因此决定了它们有不同的水溶性；甙 元一般不溶于水，而糖甙可溶于热水，二者都溶于甲醇、乙醇、乙酸乙酯和稀碱中； 发酵对大豆异黄酮物质的量没有影响，但会改变其存在形式，即发酵会使糖甙转化 为甙元，且甙元含量与发酵时间呈正相关( 崔洪斌，2 0 0 5 ；李雪玲，2 0 0 6 ) 。 大豆异黄酮具有类雌激素作用和抗雌激素作用，所以大豆异黄酮对与雌激素相 关的疾病有预防和治疗的作用( 权静，2 0 0 4 ) 。流行病学研究表明，大豆异黄酮在 预防前列腺癌、乳腺癌、心血管疾病和抗肿瘤等方面有显著作用( y me ta 1 ，2 0 0 4 ； s t e p h a n i ee ta 1 ，2 0 0 8 ) ，它还有助于降低骨质酥松症的发病率( i s h i d ae ta 1 ，19 9 8 ； i s h i m ie ta 1 ，1 9 9 9 ) 。有研究表明，大豆异黄酮可抑制脂质吸收，促进类固醇的排出， 进而改善血脂( p o a e re ta 1 ，1 9 9 6 ) ，降低心血管疾病的发病率。大豆异黄酮是天然 的抗氧化剂，能清除体内的活性氧自由基，预防和阻断脂质过氧化的链式反应，减 少动脉粥样硬化，起到抗衰老的作用；另外，大豆异黄酮还能增加体内抗氧化酶的 活性，促进其发挥抗氧化作用( 崔洪斌，2 0 0 5 ) 。 1 3 豆渣中的大豆低聚糖 低聚糖又称寡糖，是指由2 1 0 个单糖分子以糖苷键连接而成的一类糖的总称。 大豆低聚糖是大豆中低聚糖的总称，也泛指其它