大豆中的抗营养因子危害

大豆加热除去对人体有害因子的原理
大豆作为重要的植物蛋白来源，被广泛应用于食品加工中。

然而，大豆中含有若干抗营养因子和毒素，对人体健康产生不良影响。

其中，最为常见的有胰蛋白酶抑制剂、血凝素、异黄酮和铜等。

这些因子会影响人体的消化吸收、生长发育、免疫功能等方面。

为了降低这些有害因子的危害，大豆需要经过加热处理。

加热能够破坏大豆中的抗营养因子和毒素，使其变得更易于消化吸收。

其中，胰蛋白酶抑制剂是一种常见的抗营养因子，它会抑制胃蛋白酶的活性，减少蛋白质的消化吸收。

经过加热处理，胰蛋白酶抑制剂的活性被降低，因此能够更好地促进消化吸收。

血凝素是一种可以使血液凝固的物质，会对人体心血管系统产生不良影响。

经过加热处理，血凝素会被破坏，不会对人体产生危害。

异黄酮是大豆中的一种化合物，有着植物雌激素的作用。

长期过量摄入异黄酮会对人体产生潜在的健康风险。

经过加热处理，异黄酮的含量会降低，减少潜在的健康风险。

铜是大豆中的一种微量元素，但长期过量摄入铜会对人体产生负面影响。

经过加热处理，大豆中的铜含量会降低，减少潜在的健康风险。

综上所述，加热处理是除去大豆中有害因子的有效方法。

因此，在食用大豆制品之前，一定要确保其已经经过了适当的加热处理。

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·油脂工程·大豆抗营养因子的研究概况刁恩杰丁晓雯（西南农业大学食品学院）【摘要】大豆具有很高的营养价值，但大豆中存在的抗营养因子阻碍了机体对营养物质的消化吸收和利用。

本文分别介绍了各种抗营养因子的结构、抗营养机理及去除方法。

【关键词】大豆；抗营养因子；研究中图分类号：文献标识码：文章编号：（）大豆抗营养因子（简称）根据耐热性分为热稳定性和热不稳定性。

其中热稳定性包括大豆抗原蛋白、植酸、大豆寡糖等；热不稳定性包括胰蛋白酶抑制剂、糜蛋白酶抑制剂、植物凝集素、致甲状腺肿素、脂肪酶抑制剂、皂甙等。

抗营养因子胰蛋白酶抑制剂大豆胰蛋白酶抑制剂（简称）是大豆中的主要抗营养因子，相对分子量在之间的多肽类或蛋白质，具有生物活性，其在大豆中含量约。

大豆中的胰蛋白酶抑制剂（简称）约有种，但迄今只有种胰蛋白酶抑制剂得到较详细的研究。

蛋白酶抑制剂的主要抗营养机理是它与胰蛋白酶和胰凝乳蛋白酶结合成复合物，使这些酶失去活性。

这样，一方面影响糜蛋白酶的消化，另一方面又可反馈促使胰脏增加这些消化酶的分泌而造成内源蛋白质的大量损失，从而制约了营养成分的利用，使转化率降低。

植物凝集素大豆的植物凝集素是一个四聚体糖蛋白，有数量相等的结构并由不同的种亚基构成。

其抗营养作用机理是通过它与肠粘膜上皮细胞受体结合导致细胞内吞，进而干扰消化和吸收，由于肠粘膜的损伤，会使粘膜上皮的通透性增加，这样，植物凝集素和其他一些肽类便可被人体吸收，可对机体的免疫系统产生影响。

凝血素大豆中的凝血素是一种以高亲和性将聚糖结合在糖蛋白、糖脂或多糖上的糖蛋白。

近来研究表明：大豆凝血素除凝血作用外，还具有刺激肠壁、妨碍消化吸收营养物质以及影响小肠粘膜细胞代谢、肠道内细菌生态及免疫机能等不良作用。

致甲状腺肿素致甲状腺肿素在大豆中含量极微，其前体物质是硫代葡萄糖苷。

它的抗营养机理是：硫代葡萄糖苷在硫代葡萄糖苷酶的作用下发生酶解，生成的配基进一步生成氰、硫氰酸酯、异硫氰酸酯，其中异硫氰酸酯在中性条件下自动环化成恶唑烷硫酮，后种物质主要影响动物甲状腺的形态与功能，是致甲状腺肿大的主要物质。

李德发院⼠：⼤⾖抗营养因⼦研究进展⼤⾖抗营养因⼦研究进展李德发院⼠农业部饲料⼯业中⼼1⼤⾖抗营养因⼦01去年我国进⼝9554万吨⼤⾖，美国占三分之⼀。

提⾼已经进⼝和现有⼤⾖的利⽤效率、减少⼤⾖使⽤量，挖掘现有蛋⽩资源，在当前显得尤为重要。

杂粕虽然可以替代⼤⾖，但总量有限，使⽤具有局限性；⽬前中⼼研制的低蛋⽩⽇粮能够减少1400万吨⼤⾖进⼝量。

⼤⾖及其加⼯副产品占饲料蛋⽩质的70%，⼤⾖资源缺乏是我国养殖业和饲料业可持续发展的瓶颈。

⼤⾖抗营养因⼦危害畜禽的⽣长发育，是限制⼤⾖资源饲⽤效率的主要因素。

02⼤⾖营养丰富，但是同时也存在多种抗营养因⼦影响其在动物体内的有效利⽤。

⼤⾖及其加⼯产品中存在的抗营养因⼦有⼤⾖球蛋⽩（Glycinin)、β-伴⼤⾖球蛋⽩（β-conglycinin）、胰蛋⽩酶抑制因⼦（TI）、⼤⾖凝集素（SBA）、抗维⽣素因⼦、脲酶、植酸、皂甙、异黄酮、单宁、寡糖等。

03按照其对热的稳定性可以分为以下两种：热不稳定性抗营养因⼦：胰蛋⽩酶抑制因⼦、⼤⾖凝集素、寡糖、脲酶以及抗维⽣素因⼦。

热稳定性抗营养因⼦：⼤⾖球蛋⽩、β-伴⼤⾖球蛋⽩、异黄酮、单宁、植酸、皂甙等。

04⼤⾖球蛋⽩的物化性质⼤⾖球蛋⽩属⼤⾖11S组分，六聚体结构，由六个亚基构成，基本结构为A-S-S-B。

相对分⼦量300-380 kDa；等电点约为6.4；⼤⾖球蛋⽩属于冷沉蛋⽩，⼤⾖11S球蛋⽩浓度>10 mg/mL时在4℃发⽣⼆硫键聚合现象，形成不溶的沉淀，实验室制备的⼤⾖分离蛋⽩时，浓缩的⼤⾖蛋⽩液在冰箱中临时贮存，最后制备的⼤⾖分离蛋⽩溶解度低，就是这个原验室制备的⼤⾖分离蛋⽩时，浓缩的⼤⾖蛋⽩液在冰箱中临时贮存，最后制备的⼤⾖分离蛋⽩溶解度低，就是这个原因，但是，我们可以利⽤该性质制备纯度较⾼的⼤⾖球蛋⽩，但是，所制备得到的⼤⾖球蛋⽩与天然的⼤⾖球蛋⽩的结构存在差异，基于此建⽴的ELISA等检测⽅法，可能与实际情况存在出⼊。

大豆中的抗营养因子北京康比特运动营养研究所张平大豆，有着“田园里的肉”、“优质蛋白质的仓库”等美称，是古今中外公认的营养佳品。

但食用时也会引起一些身体不适症状，尤其是在加工、烹饪方法不当时，这主要是由于大豆中还存在着一些影响营养素吸收的“抗营养”元素。

大豆中抗营养因子有以下几种：“蛋白酶抑制剂”蛋白抑制剂是指存在于一些植物当中，对蛋白酶有一定抑制作用的物质。

大豆中存在一定的蛋白酶抑制剂，能抑制蛋白酶类的活性，尤其是以抗胰蛋白酶因子最多，对人体胰蛋白酶的活性有部分的抑制作用，会妨碍蛋白的吸收。

常采用加热的办法来去除生大豆中的抗蛋白因子。

“豆腥味”大豆中含有各种酶类，其中脂肪氧化酶是产生豆腥味及其他异味的主要酶类，影响食品口味。

在烹饪时，采用95摄氏度以上加热10至15分钟就能够去除部分豆腥味。

“胀气因子”大豆细胞壁上存在这一些不能被机体消化吸收的棉籽糖、水苏糖等，在肠道微生物的作用下发酵产生二氧化碳和氨，可引起胀气。

“植物红细胞凝血素”大豆中还存在一种能够凝集人和动物红细胞的蛋白质，加热后可破坏掉。

由于大豆存在以上抗营养因素，所以其蛋白消化率只有65%，但是，其通过水泡、研磨、加热、发酵、发芽等方法制作成豆制品，其消化率则会明显提高，如豆浆消化率约为85%，而豆腐的消化率则提高到92-96%。

大豆经一系列加工，可制作成为豆浆、豆腐、腐竹等。

经过加工后的豆制品，不仅去除大豆中不利营养吸收的成分，还将大豆中的蛋白质由密集状态变成疏松状态，使得大豆蛋白更容易被分解吸收，大大提高了大豆的营养价值。

豆浆是由大豆浸泡研磨制成，煮沸后饮用，可谓“植物奶”。

鲜豆浆营养丰富，味美可口，富含人体所需氨基酸、多种维生素和多种微量元素，具有很好的保健作用。

由于在豆腐制作过程中加入钙盐，所以其含钙量较高。

对于青少年骨骼生长、老年人预防骨质疏松有着特殊的帮助。

豆腐在微生物的作用下制成腐乳，蛋白质分解成为多肽、氨基酸等，易被人体吸收，并且富含维生素B12、钙、铁等矿物质，被誉为“中国奶酪”，常吃对于预防高血压、动脉硬化、风湿病等均有一定作用。

饲料原料中的抗营养因子几乎所有的饲料原料均含有抗营养因子，如果抗营养因子含量过高，对畜禽的生产性能和健康会产生不利影响。

了解抗营养因子的一般常识，通过降低添加水平、配合技术、加工处理或添加酶制剂等方法可减少和避免抗营养因子引起的负作用。

1植物中的抗营养因子植物体内存在的抗营养因子包括蛋白酶抑制因子、致甲状腺肿素、生物碱、草酸盐和植酸。

采食后将削弱营养物质的吸收，抑制动物的生长。

有些抗营养因子则由真菌和细菌代谢产生或植物在抗损伤和感染过程中产生。

对原料进行适当加工可中和抗营养因子的毒性或脱毒。

1.1豆蛋白豆类如大豆、花生、雏豆、蚕豆等是很好的蛋白源，但均含有抗营养因子，因而限制了在饲料中的用量。

豆类中的抗营养因子包括蛋白酶抑制因子、植物疑集素、脲酶、脂肪氧合酶、生氰葡萄糖苷和抗维生素因子。

所有豆类均含一定量的胰蛋白酶抑制因子。

胰蛋白酶抑制因子与动物小肠中胰蛋白酶结合，使胰蛋白酶失活，胰腺分泌大量胰蛋白酶，使胰腺代偿性增生。

饲喂生大豆的动物表现为胰腺肥大，伴随生长受阻，饲料效率下降。

由于胰蛋白酶抑制因子的特殊结构加热极易变性。

许多人认为，胰蛋白酶抑制因子并非是豆类的主要抗营养因子。

植物凝集素在豆类植物与固氮菌的共生关系中起重要作用。

不同物种其毒性也有差异。

四季豆植物凝集素的毒性强于大豆植物凝集素。

植物凝集素是一种蛋白质，以高度特异的构象与糖和配糖体(如糖脂、糖肽、低聚糖或氨基葡聚糖)结合。

植物凝集素与小肠微绒毛表面的糖蛋白结合，使微绒毛发育异常，从而影响营养物质的吸收。

有研究报道，植物凝集素破坏小肠结构，使葡萄糖、氨基酸、维生素B12吸收不良和铁转运受阻。

植物凝集素破坏小肠表面，使碳水化合物和蛋白质未被消化便进入结肠，并在结肠中发酵。

此外，植物凝集素能与小肠刷状缘和细菌的糖蛋白受体结合，使小肠内壁与细菌粘连。

研究表明，在饲喂生大豆和纯化植物凝集素的小鼠和鸡体内大肠杆菌大量繁殖。

植物凝集素使小肠表皮受损后，细菌和细菌内毒素进入血液循环，从而损伤有机体。

饲料中抗营养因子的处理抗营养因子是指一系列具有干扰营养物质消化吸收生物因子。

抗营养因子存在与所有的植物性食物中，也就是说，所有的植物都含有抗营养因子，这是植物在进化过程中形成的自我保护物质，起到平衡植物中营养物质的作用。

抗营养因子有很多，已知道抗营养因子主要有蛋白酶抑制剂、植酸、凝集素、芥酸、棉酚、单宁酸、硫苷等。

一些抗营养因子对人体健康具有特殊的作用，如大豆异黄酮、大豆皂苷等，这些物质在食用过多的情况下，会对人体的营养素吸收产生影响，甚至会造成中毒。

抗营养因子的作用主要表现为降低饲料中营养物质的利用率、动物的生长速度和动物的健康水平。

总之，将饲料中对营养物质的消化、吸收和利用产生不利影响的物质以及影响畜禽健康和生产能力的物质，统称为抗营养因子。

一、玉米-豆粕型饲料原料中的抗营养因子1.非淀粉多糖（NSP）NSP是植物组织中由多种单糖和糖醛酸经糖苷键连接而成的，大多有分支的链状结构，常与无机离子和蛋白质结合在一起，是细胞壁的主要成分，一般难于被单胃动物自身分泌的消化酶所分解。

非淀粉多糖主要分为水溶性非淀粉多糖（SNSP，如木聚糖、β-葡聚糖、甘露聚糖、果胶等）和非水溶性非淀粉多糖（NNSP，如纤维素、木质素等）。

由于植物细胞内的营养物质被细胞壁包被，植物细胞壁由各种聚合物组成，含有大量纤维素组成的微纤维，埋在木质素、半纤维素和果胶的连续链状结构中，形成稳定坚固而且极其复杂的细胞外壳。

饲料粉碎工序难以破坏细胞壁，单胃动物消化酶也无法消化细胞壁物质。

因此，植物细胞壁阻止了消化酶与其包裹着的淀粉、蛋白质、脂肪等营养物质的接触，降低了动物对营养物质的消化吸收。

2.退化淀粉玉米淀粉主要为支链淀粉，支链淀粉在高温制粒时易糊化，而且部分糊化淀粉在冷却和贮存过程中发生聚合，形成和蛋白质、纤维交联在一起的“退化淀粉”。

退化淀粉抵抗消化酶的消化，未经消化就转移到后肠道中，使玉米淀粉回肠消化率降低。

添加支链淀粉酶，降解“退化淀粉”，可使淀粉回肠末端消化率几乎提高15％，从而提高肉仔鸡的生产性能。

大豆中的抗营养因子及处理方法
大豆胰蛋白酶抑制因子
大豆中的主要抗营养因子是大豆胰蛋白酶抑制因子（STI）。

生大豆中主要有两种胰蛋白酶抑制因子，一种是库尼兹胰蛋白抑制因子，另一种是鲍曼-贝尔克胰蛋白酶抑制因子。

大豆胰蛋白酶抑制因子可与动物小肠液中的胰蛋白酶结合，降低胰蛋白酶的活性，导致蛋白质消化利用率下降，并能引起动物生长抑制作用，如引起老鼠、小鸡的胰腺肿大和增生等。

因此，钝化大豆胰蛋白酶抑制因子对改善和提高大豆食品与饲料的营养价值和食用安全有重要意义。

胰蛋白酶抑制因子的检测方法
常用来检测大豆胰蛋白酶抑制因子的方法是脲酶检测法和氢氧化钾检测法。

生大豆中的脲酶与胰蛋白酶抑制因子的含量相近，变性失活的程度也与胰蛋白酶抑制因子相似，故可用脲酶活性作为大豆加工适宜程度的检测指标。

而氢氧化钾检测法是用来评估大豆加工过度和加工不足的最佳方法。

但是这两种方法并不能直接测出蛋白酶抑制因子的含量。

胰蛋白酶抑制因子失活方法
近十年来国内外对于大豆胰蛋白酶抑制因子失活方法与技术的研究，主要在物理失活、化学失活、生物学失活等几个方面获得明显的进展。

其中，物理方法包括热失活法、超声波失活法和其他失活法。

到目前为止,热处理仍是消除大豆中胰蛋白酶抑制因子的主要方法。

其
原理是通过加热,破坏饲料中对热不稳定的抗营养因子。

通常在120℃条件下加热10分钟，大豆中的抗营养因子可以失活，并且较好地保存大豆的营养价值。

大豆蛋白原料中的抗营养因子主要指的是以下两个物质：胰蛋白酶抑制剂和植酸。

1. 胰蛋白酶抑制剂：这是一类存在于大豆中的化合物，可以抑制人体内的胰蛋白酶活性，从而影响蛋白质的消化吸收。

胰蛋白酶抑制剂的结构特点是具有多肽键，并且它们能够与胰蛋白酶结合形成稳定的复合物。

2. 植酸：大豆中含有较高水平的植酸，它会与钙、镁、铁、锌等矿物质形成不溶性盐类，妨碍这些矿物质的吸收利用。

植酸的结构特点是富含磷酸根离子。

为清除大豆蛋白原料中的抗营养因子，常见的措施包括：
1. 热处理：通过高温加热，可以降低或破坏胰蛋白酶抑制剂的活性。

煮沸、蒸煮或高温烘焙等处理方式可以有效减少胰蛋白酶抑制剂的含量。

2. 发酵：发酵过程中的微生物可以分解植酸，从而降低植酸的含量。

比如，经过大豆发酵制成的豆豉、豆酱等产品中植酸的含量较低。

3. 酸性处理：在酸性条件下，植酸容易被水解，形成可溶性盐类。

因此，在加工过程中，可以使用酸性溶液对大豆蛋白原料进行处理，以降低植酸含量。

需要注意的是，以上措施可能会对大豆蛋白原料的口感、营养价值和其他品质特性产生影响，因此在实际应用时需综合考虑产品的需求和处理方法的效果。

此外，对于消费者来说，多样化的饮食结构和均衡的营养摄入也能够降低抗营养因子对身体的影响。