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汪立君，李里特，范俊峰（中国农业大学食品科学与营养工程学院，北京 １０００８３）
根据自由基学说，环境污染、紫外线、放射线以及包括细胞呼吸在内的一些正常的代谢过程都可以产生自由基，而自由基可导致活细胞和组织的氧化损伤。活性氧与油脂、蛋白质以及ＤＮＡ分子的反应可诱发膜损伤、蛋白质变性、酶失活和ＤＮＡ变性，结果可导致各种疾病，如动脉硬化、心血管疾病、癌症和一些慢性病等；自由基的存在，也可加速衰老的进程。尽管机体组织具备一套完整的抗氧化防御体系，除了拥有超氧化物歧化酶（ＳＯＤ）、过氧化氢酶和过氧化物酶等抗氧化酶类外，还具有清除活性氧的维生素Ｅ、维生素Ｃ、类胡萝卜素等低分子化合物。但上述抗氧化防御体系却很容易受生物体自身状态（染病、衰老等）、环境变迁（污染、辐射等）的影响而无法发挥应有的功能，此时若能从食物中摄取到足够量抗氧化物质，即可补偿抗氧化防御系统的不足，间接或直接预防活性氧所诱发的各种疾病。
由于大豆及其制品的多种生理功能的发现，营养学家认为“提倡吃大豆，标志着营养学的第二个黄金时代的到来″。在大豆及其制品的诸多生理功能中，抗氧化功能是其中的研究热点之一。
大豆及其制品的抗氧化成分，按其来源大致可以分为两类：一类是大豆中本身具有的天然抗氧化成分，称为“一次生理活性成分”，如：维生素Ｃ、维生素Ｅ、黄酮类、酚酸类等化合物；另一类是大豆制品在加工过程中利用微生物及其酶的综合作用，对大豆原料中的大分子有机物分解和重组，同时经过复杂的生化作用而形成具有抗氧化活性的代谢产物和变异物质，称为“二次生理活性成分”，如：蛋白酶降解作用后产生的多肽类和氨基酸、由氨基类化合物与还原糖作用形成的褐色色素类等。
１ 大豆及其制品中的多肽
最近的研究表明，由２～６个氨基酸残基组成的大豆短肽分子量１０００以下具有抗氧化的功能，大豆多肽中的一些特殊基团如巯基、咪唑基等可通过诱捕、螯合等作用清除自由基，从而可使机体免于自由基的损伤。
大豆多肽的获得主要有两种方法：一种是利用蛋白酶将大豆蛋白水解，通过控制水解程度，制备各种分子量大小不等的多肽或氨基酸的混合物；另一种是大豆发酵制品在微生物的作用下产生的各种蛋白酶将大豆蛋白水解产生的各种肽类。
Ｃｈｅｎ等１用从Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｓｐ．中分离出的蛋白酶Ｓ（ｐｒｏｔｅａｓｅ Ｓ）水解大豆７Ｓ蛋白，从水解产物中分离得到６条抗氧化肽片段分别是：ＶＮＰＨＱＮ，ＬＶＮＰＨＤＨＱＮ，ＬＬＰＨＨ，ＬＬＰＨＨＡＤＡＤＹ，ＶＩＰＡＧＹＰ，ＬＱＳＧＤＡＬＲＶＰＳＧＴＴＹＹ。中国农业大学中日食品中心研究小组的研究证明，用胃蛋白酶水解大豆分离蛋白得到的多肽混合物具有很强的清除ＤＰＰＨ自由基的作用，大豆分离蛋白中的α－生育酚达到３．２１ｍｇ／ｇ ２。
研究发现在大豆发酵制品中也有具有抗氧化的肽类。酱油中的肽类约占全氮的２５％，其中２～４个氨基酸残基组成的短肽占全氮的１５％～２０％，１０个氨基酸残基组成的多肽占全氮的４％～１２％，另外酱油中还含有谷氨酸、半胱氨酸、甘氨酸等氨基酸。酱油有较强的抗氧化作用，其抗氧化功效比常见的维生素Ｃ、维生素Ｅ的作用大几十倍，高于红葡萄酒，其中的抗氧化成分之一就是谷胱甘肽３。豆酱中所含氨基酸、肽、蛋白质均有一定的抗氧化功能，以肽为最强，因氨基酸的组成及分子量的不同而有些差别，以分子量在２０００～３０００左右且多含蛋氨酸、色氨酸、组氨酸及酪氨酸的肽的抗氧化性最强４。
２ 大豆中的异黄酮
异黄酮的抗氧化作用主要是由于它的双酚结构，使得酚羟基可以作用氢供体，能与自由基反应形成相应的离子和分子，淬灭自由基，终止自由基的连锁反应。
大豆中约含有０．３％的异黄酮，主要以结合型糖苷主要包括黄豆苷和染料木苷和游离型苷原主要包括黄豆素和染料木素其结构分别见图１，图２ 两种形式存在，前者占异黄酮的９７％～９８％。结合型糖苷在人体吸收过程中先经体内酶降解为苷原后再吸收。较之糖苷，苷原体积小，易吸收，亲水性小，抗氧化活性更强，抗氧化活性的顺序为：ｇｅｎｉｓｔｅｉｎ＞ｄａｉｄｚｅｉｎ＞ｇｅｎｉｓｔｉｎ。从发酵大豆制品和极度褐变的大豆片中还分离和鉴定出６７４’－三羟基异黄酮，它被证明具有更强的抗氧化性。
在大豆的发酵过程中，微生物分泌的β－葡萄糖苷酶可将异黄酮从糖苷型分解为苷原型。传统的大豆发酵食品中就含有较多的苷原型异黄酮。发酵周期３～６个月的豆酱中约有９０％的异黄酮主要以苷原型存在。中国农业大学中日食品中心的研究小组对曲霉型豆豉和腐乳的研究结果表明，发酵１５天的豆豉中，９５．３％的黄豆苷和８３．４％的染料木苷转化为苷原５，而发酵３０天的腐乳，其９８．２％的异黄酮以苷原型存在６。酱油中的总黄酮含量为０．０４５％～０．０５０％，其中有三种异黄酮物质，分别为大豆苷、染料木苷、６７４’－三羟基异黄酮７。其中大豆苷、染料木苷来自原料大豆，是酱油中的一次成分，而６７４’－三羟基异黄酮是在发酵中形成的，大豆中还未发现，是二次成分。
３ 大豆食品中的褐色色素类
大豆蛋白赖氨酸含量相对较高，促使赖氨酸的侧链基团ε－ＮＨ２和还原糖发生非酶褐变反应，即美拉德反应，由此产生的反应物类黑精ｍｅｌａｎｏｉｄｉｎ具有很强的抗氧化性。
传统发酵大豆食品中的褐色色素类物质主要是一类类黑精。发酵大豆食品的加工都需要１～６个月的后熟期，在此期间大豆蛋白以及它的分解产物多肽类与产品中的还原糖类持续发生美拉德反应，结果在终产品中生成大量褐色色素。日本浓口酱油中的类黑精含量为５％，仙台豆酱中为４％，信州豆酱为１％，日本大酱平均为１７％，我国永川豆豉中类黑精含量为３．６１％３。
类黑精为水溶性的弱酸性高分子物质，等电点ｐＨ２～ｐＨ３，有一种特有的强蓝色荧光，在酸或碱性条件下不稳定，不受消化酶降解，可部分被人体吸收。其主要生理功能之一就是它的强抗氧化活性。诸多研究认为，以分子量４５００的类黑精抗氧化性最强。各生育酚同族体之间的抗氧化效力为α＜β＜γ＜δ，而类黑精的抗氧化性较生育酚同族中最高的δ－生育酚还强得多，具有与市售合成抗氧化剂ＢＨＡ同等的效能。目前豆豉、酱油中的类黑精的抗氧化效果都已经被证实８，９。 据研究，类黑精的抗氧化作用与其结构有关，其分子内保持有稳定的自由基结构，此结构能捕集溶液中的自由基。
４ 大豆中其他抗氧化物质
大豆皂苷是由三萜类同系物皂苷原与糖或糖酸缩合形成的一类化合物。近年来研究表明大豆皂苷具有抗氧化的功能：能抑制过氧化脂质生成及分解；具有活性氧消去作用等。
大豆中的酚酸类化合物是含有酚羟基化合物的总称。绿原酸、咖啡阿魏酸和对羟基肉桂酸是大豆中主要酚酸化合物。酚酸化合物在油水体系中具有较强的抗氧化活性。有研究证明，绿原酸和咖啡酸的抗氧化能力最强，而对羟基肉桂酸最弱。
５ 结论
大豆及其制品由于具有丰富的生理活性物质，引起了世界对它的关注。特别是大豆特有的活性成分，对许多慢性病有很好的预防与治疗作用，通过摄食大豆制品可达到预防甚至治疗疾病的作用，这正符合目前流行的“药食同源”之说。其实，在东南亚大豆发酵制品一直是人们喜爱的食品之一，只不过现代研究明确了许多生理活性物质及其功能而已。尽管大豆起源于我国，许多传统的大豆发酵制品也起源于我国，然而我国对大豆发酵制品的研究还不够深入，有时还仅限于一些传统工艺的研究，而日本在这方面远远超过我们，他们在发酵大豆制品，豆酱（ｍｉｓｏ）、纳豆（ｎａｔｔｏ）、酱油（ｓｏｙ ｓａｕｃｅ）等的生理功能的研究，特别是抗氧化方面的研究已相当深入，而我国在这方面的研究仍处于起步阶段。因此，我们应加大这方面的研究投入，将我国的传统大豆制品推向世界。
参考文献：
１ Ｃｈｅｎ ＨＭ，Ｍｕｒａｍｏｔｏ Ｋ，Ｙａｍａｕｃｈｉ Ｆ． Ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ａｎｔｉｏｘｉｄａｔｉｖｅ ｐｅｐｔｉｄｅｓ ｆｒｏｍ ｓｏｙｂｅａｎ β－ｃｏｎｇｌｙｃｉｎｉｎ． Ｊ Ａｇｒｉｃ Ｆｏｏｄ Ｃｈｅｍ，１９９５４３：５７４－５７８．
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４ 包启安． 豆酱的功能性． 中国酿造，２００２，３：１－６．
５ 张建华． 曲霉型豆豉发酵机理及其功能性的研究． 中国农业大学博士学位论文，２００３年６月．
６ 张晓峰，李里特，等． 腐乳发酵过程中大豆异黄酮变化的研究． 中国酿造，２００２，１２２（６）：１７－２０．
７ Ｚｈａｎｇ ＨＤ，Ｚｈａｎｇ ＳＨ，ｅｔ ａｌ． Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ ａｎｄ ａｎｔｉｏｘｉｄａｔｉｖｅ ａｃｔｉｖｉｔｙ ｓｔｕｄｙ ｏｎ ｆｌａｖｏｎｏｉｄｓ ｉｎ ｓｏｙ ｓａｕｃｅ． Ｊ Ｃｈｉ Ｕｎｉ Ｔｅｃｈｏｈｎｏｌ， ２００１，２９：８６－８９．
８ 阚建全 陈宗道 石轶松 王光慈． 豆豉非透析类黑精抗氧化和抑制亚硝胺合成的研究． 营养学报 １９９９ ２１３ ３４９－３５２．
９ Ｍｏｏｎ Ｇ，Ｌｅｅ Ｍ，Ｌｅｅ Ｙ，ｅｔ ａｌ． Ｍａｉｎ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｏｆ ｓｏｙ ｓａｕｃｅ ｒｅｐｒｅｓｅｎｔｉｎｇ ａｎｔｉｏｘｉｄａｎｔｉｖｅ ａｃｔｉｖｉｔｙ． Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｃｏｎｇｒｅｓｓ Ｓｅｒｉｅｓ １２４５ ２００２．５０９－５１０． | 