达能营养中心第九届学术研讨会论文集

1999年美国食品药品管理局（FDA）批准对大豆蛋白的健康声称（Health Claim）“每日25克大豆蛋白，作为低饱和脂肪与胆固醇膳食的一部分，可减少对心脏病的危险”。此后美国市场的大豆食品消费量急剧上升，如1980年为12亿美元，1996年为30亿美元，2000年升至277亿美元，2003年更达到40亿美元。其中占出售商品85％的有五类：（1）餐用饮料和粉剂，（2）能量棒，（3）肉替代物，（4）豆奶，（5）豆腐。大豆蛋白质含量（％）为大豆38，脱脂豆粉50，大豆浓缩蛋白65，大豆分离蛋白（SPI）90，丹贝18，豆酱13，凝豆奶17，豆腐5。
大豆蛋白的保健功能已有许多报告，比较肯定的有：［1］降血脂，［2］减肥，［3］防骨质疏松，［4］改善绝经后症状；正进行研究的有：［5］防癌，［6］降血糖，［7］减轻肾脏负担，［8］降血压；刚开始研究的有：［9］抗辐射，［10］改善记忆作用。大豆蛋白的保健功能主要由于其所含的大豆异黄酮（SI），水提物取时可保留SI，酒精提取时SI丢失。
SI的化学结构与雌激素类似，故亦称植物雌激素（Phytoestrogen）。每人每日摄入40mg以上的SI可有明显的保健功效，大于80mg更好。含40mg SI的食物例如：456g豆奶、120g豆腐、20g豆粉。25g大豆蛋白约含50mg SI，亚洲人平均每日吃80mg SI，而美国人不到5mg。我国2002年全国营养调查显示：每标准人平均每日摄入干豆42g，豆制品118g，合计160g。未达到平衡膳食宝塔推荐的50g。
日本2002年豆类摄入量为每人每日59g。
（一）降血脂作用
高血胆固醇患者（TC333mg％，TG147mg％）7名，吃两种膳食，一种是混合动物蛋白膳作对照，另一种是SPI膳，每种膳食吃7周，再交换。结果：SPI膳血浆TC、TG均小于动物蛋白膳（P＜005）。LDL-C显著小于动物蛋白膳（P＜0005），vLDL、HDL无差别。
研究对象一组吃乳制品4周后换吃豆饮料4周，另一组先吃豆饮料，再吃乳制品，不论哪一组，吃豆饮料时TC明显降低，而吃乳制品时无变化。
研究对象21人，开始时TC＞220mg％，实验组吃SPI 25g，对照组吃酪蛋白25g，结果SPI组TC比酪蛋白组明显降低（P＜005），LDL-C有降低趋势。
Zhan（2005）综合23个SI降血脂作用的人体实验（1995-2002）实验对象包括血脂正常与增高者。结果是与对照组酪蛋白比，TC降022mmol／L或降377%，LDL-C降022mmol／L或降525%，TG降0109mmol／L或降727%，HDL-C降004mmol／L或降303%，对照Anderson1995年的报告，TC降93％，LDL-C降129％，TG降105％，HDL-C升24％，基本上一致。
Mc Veigh（2006）在35名正常男性青年的实验，观察到摄入含164mg／d与617mg／d大豆异黄酮（SI）的大豆分离蛋白（SPI）32g，经57天，血清TC／HDL-C、LDL-C／HDL-C、ApoB／ApoA-I均明显降低。
另有喂SPI组的去卵巢小鼠比喂酪蛋白组的动脉硬化程度轻，喂无SI的SPI组比喂含SI的SPI组更轻，可见不含SI的SPI也有预防心血管病的作用。其主要作用成分是7S球蛋白。7S球蛋白是大豆中的主要储存蛋白质，也称伴大豆球蛋白（β-conglycinin）或抗性蛋白,在体内能与胆酸结合，从粪中排出胆固醇，促进肝中胆酸合成增加，使血浆TC下降。
（二）减肥作用
肥胖高血TC患者吃SPI组成的1300kcal膳食，在1个月内平均丢失体重7kg，而维持正氮平衡与正常的生化指标，血TC下降41％。
肥胖志愿者吃SPI为唯一蛋白质的低能膳800kcal／d，蛋白质水平15g／kg理想体重，28天，丢失85kg体重而维持正氮平衡，与吃鸡肉蛋白膳相似。
肥胖者服极低能量膳（375－425kcal／d）60－70天，加SPI和加酪蛋白比较，体重减轻、TC、TG下降更多。
遗传活性肥胖小鼠喂SPI水解物与喂酪蛋白水解物比较，35％蛋白质水平，60％能量水平，2周体重减轻、肾围脂肪垫降低更多。
（三）防骨质疏松
骨质疏松症是由于雌激素缺乏与绝经引起骨转换率增高，造成骨吸收与骨形成的不平衡，而加速骨质丢失而发生的。激素替代疗法效果显著，但长期应用雌激素会增加乳腺癌、子宫内膜的危险因素，故不常使用。SI可刺激骨质细胞生成，抑制骨吸收，减轻因绝经而引起的骨质疏松而无激素替代疗法的副作用。
以去卵巢的老年鼠做实验，84天每日摄入SI（0，20，40，80mg／kg bw）可逆转骨质减少的现象，减少脱氧吡啶啉（骨吸收指标）的排出。
给骨质缺少的大鼠模型，喂正常SI含量的SPI（23mg／g）比喂缺乏SI的SPI（01mg／g）对股骨胰岛素样生长因子IGF-1mRNA的表达作用更大，表明SI促进骨骼IGF-1的合成，而刺激骨质生成细胞的活性。
围绝经期妇女每日服40g含SI 56或90mg的大豆蛋白膳六个月，结果：90mg SI组与酪蛋白对照组比，骨碱性磷酸酶水平增加，腰椎的BMD（骨矿密度）与BMC（骨矿含量）分别比对照组高56％与101％。
(四)改善绝经综合征症状
大豆蛋白因含SI而具有雌激素样的作用。绝经期症状潮热（Hot Flushes）发生率在欧洲为70％－80％，在马来西亚为57％，而中国只有18％，其原因就是中国人摄入大豆较欧洲人与马来西亚人多。
51名绝经妇女每日口服40g大豆蛋白（含SI）12周，较53名吃40g酪蛋白的发生潮热较少。
（五）抗癌作用
从流行病学研究，吃大量大豆食品与减少几种癌症的危险性有关，包括乳腺癌、子宫内膜癌、前列腺癌、结肠癌、肺癌、胃癌等。根据WHO提供42个国家1985－1989五年内，年龄45－74岁的资料，得出前列腺癌死亡率与谷类、坚果、油籽、鱼类、大豆的摄入量呈负相关，而大豆的负相关最大。
注射肺癌细胞B16BL6的大鼠食用含SPI的饲料（10%,15%,20%）后肿瘤数与对照组比显著减少（10万分之22，14，13 vs 79），肿瘤面积与体积均缩小一半，与剂量不成比。同样处理的大鼠食用含SI的饲料（113，225，450，500μmol／kg）后肿瘤数与对照组比减少，仅最高剂量组最显著，肿瘤面积与体积，后三组均缩小，最高剂量组最显著。
Thiagrajan（1998）在人体观察服用SPI一年后对结肠黏膜活检中隐窝上皮细胞增殖指标（Labeling index,Proliferation zone）有明显减少，而服用酪蛋白者无变化。动物试验将SPI经蛋白酶处理制备的一种不溶的高分子量蛋白成分（HMF）喂动物，可抑制氧化偶氮甲烷（azoxymethane）与去氧胆树碱（DCA）诱导的结肠和肝脏肿瘤。
（六）降糖作用
大豆的降糖作用的动物实验为多。将豆粉（7－12％）加至全麦饲料中，喂四氧嘧啶致糖尿病的大鼠，可降低高血糖高血脂（Taha & Wasif1996）。
给易发生Ⅰ型糖尿病的大鼠，喂含SPI的饲料与喂含动植物混合饲料的比较，Ⅰ型糖尿病发生率减少，发病时间推迟。（Atkinson， 1996）
7－8周龄大鼠分肥胖型与瘦小型两大组，每大组再分2组，一组给20％酪蛋白，另一组给20％酪蛋白加05％SI，每组8头，喂20周后，SI组的空腹血糖均低于对照组。
喂SPI的大鼠与喂酪蛋白的大鼠比较，胰岛素敏感性增加，血浆葡糖与胰岛素更低（Hurley,1995）。
在遗传性肥胖小鼠，喂35％蛋白质水解物4周，能量喂60％水平，SPI水解物与酪蛋白水解物比较，SPI水解物降血糖更低（Aoyama， 2000）。
在Ⅱ型糖尿病人，用大豆蛋白(50g／d)联合SI(150mg／d)与膳食纤维20g／d，与酪蛋白加膳食纤维比较，可减低LDL-C，载脂蛋白B 100，TG，但对葡萄糖代谢无作用，糖基血红蛋白无变化(Hermansen， 2001)。故还需要更多的临床实验观察单独使用大豆蛋白是否有降糖作用。
（七）减轻肾脏负担
长期摄入大豆蛋白代替动物蛋白可降低肾脏血流，降低肾小球滤过率和部分廓清白蛋白，尿蛋白减少。因此，大豆蛋白代替动物蛋白可减少慢性肾小球肾病的蛋白尿。同理可预防糖尿病人合并肾病的发生。
肾病患者20人实验第一期8周吃普通膳（蛋白质122g／kg bw，大部分动物蛋白），第二期8周吃大豆膳（蛋白质071g／kg bw，无动物蛋白），第三期8周又吃普通膳。结果：大豆膳期间，血清TC降25％，LDL降30％，ApoB降17％，尿蛋白从59g／d降至41g／d，第三期又升至50g／d。尿中尿素氮从366 mmol／d降至228mmol／d，第三期恢复至起始。肌酐廓清从795ml／min，降至654ml／min。大豆膳期间体重下降1kg，第三期又上升1kg。（D’Amico， 1992）
（八）降血压作用
45694名40－70岁健康妇女，无高血压、糖尿病、心脏病史，3年内每天摄入≥25g大豆蛋白的比每天摄入＜25g大豆蛋白的，平均SBP降低19mm Hg、DBP降低09mmHg，随年龄的增加，负相关更显著。超过60岁的妇女，SBP降低49mmHg，DBP降低22mmHg。（Yang， 2005）
302名35－64岁中国成人，Ⅰ期高血压患者（130－159／80－99mmHg），实验组（139人）每日吃40g SPI（含764mg SI），对照组（137人）每日吃40g复杂碳水化合物。12周后，与对照组比，实验组中高血压患者SBP／DBP下降788／577mmHg（He,2005）。
40名Ⅱ期高血压患者（140-179／90-109mmHg）,实验组每日吃两次500ml豆奶（含SI 143mg），对照组同样吃牛奶。3个月后，豆奶组SBP／DBP下降184／159mmHg，牛奶组下降14／37mmHg，DBP下降与尿中SI排出量呈负相关。（Rivas, 2000）
大豆蛋白中精氨酸含量高，精氨酸是血管舒张因子一氧化氮的前体，故与降血压有关。另外，大豆蛋白促进尿中钠的排出，也有助于降血压。SI的抗氧化作用也有关。
（九）抗辐射作用
小鼠分为对照组、模型组（灌胃05%羧甲基纤维素钠）、SI高、中、低剂量组（灌喂333、167、83mg／kg bw）,30天后，除对照组外，给予15Gy 60Coγ射线全身一次性照射。照后第4天，SI组较模型组增高的MDA显著降低，下降的SOD、GSH-Px活性显著增高，SI组较模型组MDA显著降低，肝、脾、肾、血的DNA损伤（彗星实验）显著降低。（舒亚，2006）
小鼠90只，分为正常组，对照组，05%SI组，喂养2w，经40Gy γ-射线（137Cs辐射源）一次照射，2周后胸腺明显萎缩，胸腺细胞凋亡率和G0－G1期细胞百分率明显增加，G2-M期和S期百分比及胸腺细胞增值指数明显降低，补充SI可使上述指标恢复正常水平。（刘丽，2006）
（十）改善记忆作用
小鼠分为4组，正常对照组，高脂对照组，高脂SI低剂量组（50mg／kg bw），高脂SI高剂量组（100mg／kg bw），连续灌胃SI 30d后，高脂组小鼠记忆能力（避暗法）明显降低，血脂明显升高，血清SOD活力明显下降，血液及海马中AChE活力明显升高；但SI组与高脂组比，记忆能力显著提高，血脂显著下降，SOD活力显著增加，AChE活力显著降低。（辛天蓉，2005）
小鼠分为对照组，铝中毒组（ip氯化铝），铝中毒SI组（60mg／kg bw），实验60d后铝中毒使小鼠记忆能力明显降低，血清SOD活力下降，大脑皮质和海马中Glu与Asp含量下降，血液、大脑皮质、海马中AChE活性及海马中Gly含量增加。SI能改善铝中毒小鼠的记忆，提高机体抗氧化能力，调节中枢胆碱能与氨基酸类神经递质代谢至正常。（辛天蓉，2006）
（十一）大豆多肽的生物效用
大豆蛋白经酶解可生成多肽，大豆多肽消化吸收更好，适用于婴儿、老人、术后、过度疲劳等肠胃功能降低时的肠内营养；能与金属离子螯合，促进矿物质在肠道的吸收；能促进乳酸菌、双歧杆菌等益生菌在肠道的繁殖；能抑制血管紧张素转换酶活性，具有抗高血压的作用，但对血压正常者不降低；能激活褐色脂肪，加速脂肪代谢，显著降低高血脂者的血清和肝脏胆固醇，但对血脂正常者不降低；降低过敏原性，减少过敏反应。
结语
大豆蛋白因其保健功效为美国FDA认同，故除其优良的蛋白质营养价值外，将在膳食中发挥更大作用。但我国人均大豆摄入量一直处于低水平，未能得到充分利用。鉴于目前已能生产蛋白质含量较高的大豆分离蛋白，其中含有异黄酮，因此可为新型大豆食品提供营养与保健功能都很高的原料，为丰富食品市场，预防慢性疾病，增加健康体质作出贡献！
参考文献
［1］Zhan S and Ho SAm J Clin Nutr, 2005,81:397-408
［2］Anderson JW, et al:New Engl J Med, 1995,333:276-282
［3］Berkow SE, et al Nutr Rev, 2005,63:1-8
［4］Adetayo OO and Rotimi E Nutr Rev,2005,63:272-283
［5］Yang G, et al Am J Clin nutr, 2005,81:1012-1017
［6］Bhathena SJ & Velasgnez MT Am J Clin Nutr,2002,76:1191-1201
［7］Rivas M, et al J Nutr, 2002,132:1900-1902
［8］Potter SM Nutrition Today,2000,35:53-60
［9］Azuma N, et al J Nutr Sci Vitaminol, 2000,46:23-29
［10］舒亚等 营养学报，2006，28：307－310
［11］刘丽等 营养学报，2006，28：311－313
［12］辛天蓉 营养学报，2005，27：126－129
［13］辛天蓉 营养学报，2006，28：303－306