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豆类不仅是优质的替代蛋白,这些豆子更是具有宝藏的功能原料

发布日期:2020-08-21 17:12:55 访问次数:36


豆类系指仅作为干燥种子而收获的一类豆科作物。大豆、小扁豆和豌豆是最常见和消费量最大的豆类。

数百年来,豆类一直是人类饮食的重要组成部分。事实上,安纳托利亚(今天的土耳其)的考古发现表明,古代鹰嘴豆和小扁豆的农业生产历史可以追溯到公元前7000-8000年。

豆类是世界大部分地区饮食文化和标准饮食的一部分,而且是许多国家和区域特有菜肴的主要配料,从炸豆丸到豆汤(daal)到辣椒烤豆。豆类可存放数月而不会失去其高营养价值,能够增加收获季节之间的粮食可得性。

优质的替代蛋白


豆类在我国人民膳食中占有特殊的地位,尤其是素食主义者补充蛋白质的佳品,被誉为健康的“植物肉”。按重量计算,蛋白质约占豆类的20-25%,分别为小麦和大米中蛋白质含量的两倍和三倍。豆类蛋白质中碱性氨基酸含量较少,谷氨酸、天冬氨酸等酸性氨基酸含量较多,其中也以球蛋白为主,还含有丰富的不饱和脂肪酸、钙、磷、铁、膳食纤维等,不含胆固醇,具有很高的营养价值。

豆类的脂肪含量低,而且不含胆固醇。此外,血糖生成指数(衡量对血糖影响的指标)也较低,并且是膳食纤维的重要来源。由于豆类不含麸质,所以它们是乳糜泻患者的理想食品。此外,豆类富含保持健康所必需的矿物质和B族维生素。

随着植物蛋白市场的火热,大豆蛋白、豌豆蛋白、鹰嘴豆蛋白等早已成为大众熟知的优质替代蛋白,引领更多的植物基食品的创新。如大豆蛋白在植物肉制品领域应用占 65%,其次为火锅料领域,占30%;在蛋白饮料、保健品中的应用占比为5%。

豌豆蛋白,因富含赖氨酸、精氨酸和支链氨基酸,所以也受到了运动营养领域的关注;加之较好的口感,是最被市场看好的满足过敏原人群需求的替代性蛋白质。

鹰嘴豆蛋白是近年来新兴的且关注度极高的替代蛋白,与大豆相比,鹰嘴豆必需氨基酸与总氨基酸的比值为0.41,与大豆蛋白(0.41)相同,且鹰嘴豆蛋白中必需氨基酸含量为353.1 mg/g,接近WHO/FAO推荐的理想蛋白氨基酸组成(360 mg/g) 。

除了这些可作为替代蛋白的豆类外,还有一些豆类因其含有的“非蛋白”成分而成为“宝藏”功能原料。


01

角豆

角豆是一种古老的豆荚类水果,生长在地中海地区,在《圣经》中经常被提及,是古地中海居民主要的食物来源。其富含可溶性纤维如半乳甘露聚糖、低聚果糖(FOS),以及诸如多酚的其他抗氧化化合物。

01

管理代谢综合征

一款名为CSAT+的原料是由Pharmactive Biotech公司推出角豆提取物混合物,马德里自治大学(Universidad Autónoma de Madrid)的研究人员分析了CSAT+对小鼠代谢综合征相关的心脏代谢改变的影响。这项研究发表在2020年《抗氧化剂》期刊上。

试验发现,角豆果实(CSAT+)提取物能够降低血糖和胰岛素抵抗,提高血液中总胆固醇和低密度脂蛋白胆固醇的水平,改善血样中被称为白介素-6(IL-6)的炎症标志物。对脂肪组织和骨骼肌的分析表明,CSAT+可以防止代谢综合征诱导的胰岛素抵抗,减少促炎标志物,并提高抗氧化标志物的水平。

此外,研究发现,补充CSAT+似乎也可以预防代谢综合征引起的高血压,同时与内皮功能障碍和增加血管对胰岛素的敏感性有关。在小鼠的心脏组织中,CSAT+组表现出肌肉细胞死亡减少和防止心脏收缩力下降,这与心脏和主动脉中促炎和氧化自由基标记的较低表达有关。

研究人员表示,这些研究和其他研究通过帮助调节血糖水平和改善脂质代谢,支持了CSAT +对与代谢改变有关的疾病的多靶点作用和协同作用。此外,其控制血糖的能力也有助于对食欲控制的能力。因此支持体重管理,有助于限制过多的热量摄入,减少不健康的饮食习惯,并延长饱腹感。该公司表示,为达到控制体重的目的,建议消费者服用每日最低剂量的CSAT +300 mg ,而每天的最大剂量则为1000 mg。

02

改善多囊卵巢综合征(PCOS)

西班牙Euronutra公司通过专有分离技术,从角豆荚中分离出D-松醇,然后通过化学方法去甲基化生成D-手性肌醇。

近年来医学研究发现D-手性肌醇(DCI)除了具有肌醇促进肝脏脂代谢功能外,还具有如胰岛素增敏作用,降血糖,改善多囊卵巢综合征女性的排卵情况,调节激素平衡,改善月经失调,以及抗氧化、抗衰老、抗炎特殊的生理功能。

胰岛素抵抗可导致整体激素失衡,是多囊卵巢综合征女性的常见症状。DCI是在胰岛素信号传导时使用的,它是机体对胰岛素的反应。如果DCI不足,胰岛素抵抗就会产生。许多患有多囊的女性都是胰岛素抵抗体。这种缺乏会导致睾酮激素过多和各种多囊的症状。

DCI可以帮助患有PCOS的女性增加胰岛素敏感性,尤其是患有糖尿病的女性,有效地恢复胰岛素敏感性和平衡激素(特别是lh/fsh比值)。研究发现,DCI对改善女性卵母细胞和胚胎的质量以及怀孕率都有明显作用。


03

提升运动表现

2019年6月发表在《生理学与行为》杂志上的一项针对跆拳道运动员的研究。研究中使用的角豆粉来自突尼斯西北部Tabarka地区的豆荚。它们被干燥后混合成粉末,含有90%的果肉和10%的种子。每40克角豆粉中含有208毫克多酚,和14.4毫克的黄酮类化合物。

这项研究共有23名跆拳道运动员参加,其中男女性受试者都来自突尼斯,年龄在22岁左右。他们被随机分为两组(补充剂组和安慰剂组)。研究人员发现,在6周的训练中,服用了磨碎的角豆果肉和角豆荚种子的受试者,与服用安慰剂的受试者相比,体重指数和有氧运动成绩都有显著提高。补充角豆和运动训练相结合无疑能够改善跆拳道运动员的有氧能力和减肥。不过,需要进行更多的研究来探究这些作用背后的机制。

在中东和许多地中海国家,角豆粉可以制成热饮料或甜点。在美国和其他西方国家,人们可以在健康食品店找到用来替代可可的角豆制品。未来角豆提取物在运动营养及女性健康等领域将持续受到关注。

02

白芸豆


白芸豆,学名多花菜豆,别名四季豆、白豆、菜豆、白饭豆、白腰豆,是一种在世界范围内广泛种植的豆类作物,其营养丰富,一直以来对白芸豆的加工利用都有较多的研究。

白芸豆提取物是从白芸豆中提取的一种抑制酶,又叫α-淀粉酶抑制蛋白(α-AI)。通过抑制唾液及肠道内淀粉酶的活性,减少人体对食物中淀粉的消化及吸收,同时减少淀粉分解,向糖转化。目前,科学家们已经从小麦、大麦、高粱、菜豆、薯蓣等提取出了α-淀粉酶抑制蛋白,但是只有白芸豆和小麦中的α-淀粉酶抑制蛋白对哺乳类动物淀粉酶有抑制作用。相较于小麦的提取率不高,成本过高,白芸豆α-淀粉酶抑制蛋白的研发及生产技术更成熟,具有很好的开发价值及商业推广价值。

白芸豆提取物是淀粉类食物消化酶的“保护套”,将淀粉酶和淀粉分开,让淀粉食物无法被剪碎成人体能吸收的小分子,只能排出体外,从而让人体减少淀粉类食物热量的摄入。另外,因为白芸豆提取物可以抑制或者延缓摄入的碳水化合物分解,向糖转化,从而避免了餐后血糖浓度的升高,对辅助血糖管理也有一定的效果,这也是目前科学家们正在研究的方向。

作为一种普通食品,白芸豆提取物食用后,不影响其他营养物质的吸收和代谢,不影响神经中枢,也不进入血液循环,不会给身体的其他器官带来什么负担。最主要的是不用刻意控制食欲,也不用改变原来的饮食习惯。

20世纪90年代,美国开始对白芸豆提取物的应用进行研究。2003年,北美市场出现了该类产品。目前,白芸豆提取物作为主要成分的体重管理产品种类繁多。已经广泛地应用到市面上比较受年轻人欢迎的代餐饼干、代餐粉、代餐棒、固体饮料、咖啡、压片糖果、软糖、奶昔、肉制品、宠物食品及调味品当中。在竞争火热的体重管理食品市场,给自己的品牌赋予更多的话题性和传播性,让年轻人更乐于接受和分享。

03

瓜尔豆


瓜尔豆是豆科瓜尔豆属的 1种,一年生直立草本;是一种用途广泛的工业原料作物,原产印巴次大陆西部,世界各地栽培甚广,已有数百年栽培历史。瓜尔纤维是以天然的瓜尔豆为原料,经过酶解、分离、精制等系列工艺,制备得到主成分为半乳甘露聚糖(20-30 kDa)产品,从而有效降低产品粘度,增加可发酵性,促进肠道内益生菌利用。

瓜尔纤维的主要功效成分为半乳甘露聚糖,它属于水溶性高发酵的膳食纤维成分,通过微生物作用产生短链脂肪酸,改善肠道健康,同时可对肠道有益菌群有增殖作用,改善肠道菌群结构。

01

欧洲食品安全局(EFSA)在2011年批准了半乳甘露聚糖(国外商品名PHGG)的相关健康声称,包括:

1

减少潜在的致病性胃肠微生物

调节短链脂肪酸的产生和调节胃肠道pH值的变化

2



3

调节肠功能

减少肠胃不适

4



02


加拿大食品监督局已经批准半乳甘露聚糖(国外商品名PHGG)作为膳食纤维,除婴儿配方奶粉外,所有规范食品均可使用。

03

我国半乳甘露聚糖为GB14880-2012允许使用的营养强化剂,可作为食品添加剂用于普通食品,也可作为营养强化剂用于特医食品。其国标GB 1886.301-2018于20018年12月21日起也正式实施。该标准适用于以瓜尔豆、田箐豆、香豆、决明子、刺槐豆的胚乳片或其胶为原料,经半乳糖苷酶、半纤维素酶、蛋白酶一种或两种以上的酶酶解、纯化等步骤加工制得的低聚合度的食品添加剂半乳甘露聚糖。

目前市场上以半乳甘露聚糖为配料的产品有奶粉、固体饮料、液体饮料、酸奶、能量棒及零食、烘焙食品等。


当然具有“宝藏”的豆子不只有上述这些,随着人们对豆类植物的深入研究和发展,人们逐渐在多样化的农作物中也会发现更多的机遇。我们不仅要用科学的方法验证产品的功效,更要应用日益精进的食品加工技术,将这些豆类植物转化为形式更新颖、营养更全面的产品。


内容参考:

1. www.fao.org 让国际豆类年开始倒计时2. nutraceuticalsworld.comCarob Extract Shows Benefit in Weight Management and Metabolic Syndrome,2020.05.28
3. Euronutra公司中国代理峻安国际提供资料
4. 云南天保桦《白芸豆提取物助力解决高碳水饮食引发的健康问题》2020.04,植提桥
5. 北京瓜尔润科技股份有限公司《免疫系统的“幕后英雄”——瓜尔纤维》2020.02,植提桥


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