大豆异黄酮提取及其生物转化的研究进展

大豆异黄酮是大豆生长过程中形成的一种次级代谢产物,主要以糖苷和游离苷元的形式分布于大豆的子叶和胚轴中。研究表明,游离型大豆异黄酮具有许多重要的生理功能,诸如抗氧化、抗癌抑癌、保护心血管、预防骨质疏松及女性更年期综合症等。随着科学技术的进步,大豆异黄酮的应用日趋广泛。对国内外大豆中异黄酮的提取方法及其优缺点,以及由糖苷型大豆异黄酮转化为游离苷元的方法进行综述,以期为大豆异黄酮的应用研究提供帮助。     

大豆异黄酮糖苷及其苷元调节免疫功能的比较研究

目的:比较大豆异黄酮糖苷及游离型大豆苷元对小鼠免疫功能能力的影响。方法:将实验室提取大豆异黄酮糖苷和苷元(纯度为41%左右)的产品按照40～100mg/kg,连续灌胃21d后,与对照组相比能显著提高小鼠腹腔巨噬细胞的吞噬能力及小鼠脾重。结果:大豆异黄酮糖苷和苷元具有较强的调节小鼠腹腔巨噬细胞的吞噬能力,能刺激小鼠脾脏和胸腺器官的发育;同一剂量的大豆异黄酮糖苷和苷元雌鼠的效果要好于雄鼠,游离型大豆苷元的吸收效果明显好于糖苷。     

纤维素酶催化大豆异黄酮的水解

为充分发挥大豆异黄酮生物价值,采用纤维素酶催化糖苷型大豆异黄酮水解制备游离苷元型大豆异黄酮。通过考察10种纤维素酶对糖苷型大豆异黄酮总水解率和苷元型大豆异黄酮总转化率的影响,筛选得到一种成本较低且水解效果较好的纤维素酶,用于催化水解糖苷型大豆异黄酮,优化了该纤维素酶在水解工艺中底物质量浓度、酶添加量、反应体系pH、酶解温度、酶解时间等参数。结果表明：选择来源于Trichoderma viride的纤维素酶作为大豆异黄酮水解用酶;底物质量浓度0.8～2.0 mg/mL、酶添加量7%～11%、反应体系pH 5.0、酶解温度55℃、酶解时间5～6 h是较经济有效的水解工艺参数,实验优化过程中,大豆异黄酮总水解率超过90%,总转化率接近60%。因此,采用纤维素酶催化水解大豆异黄酮可显著增加游离苷元含量,提高大豆异黄酮利用价值。     

青方腐乳发酵过程中大豆异黄酮的转化研究

本文比较了青方、红方、白方和低盐红腐乳中大豆异黄酮组成和含量差异,并对青方腐乳发酵过程中大豆异黄酮含量和构型变化规律进行研究。结果表明,四种类型腐乳中大豆异黄酮基本以苷元形式存在,青方腐乳大豆异黄酮含量明显低于其他类型腐乳,仅为红方腐乳的33.01%,从单一异黄酮来看,大豆苷元和染料木素在四种类型腐乳中的含量明显高于黄豆黄素;青方腐乳发酵过程中大豆异黄酮转化研究发现,白坯中大豆异黄酮以糖苷型为主,染料木苷含量高于大豆苷和黄豆黄苷,前酵过程中糖苷型大豆异黄酮转化为苷元型大豆异黄酮,盐腌过程中糖苷型大豆异黄酮含量有轻微降低,发酵过程中苷元型大豆异黄酮总量在后酵前30 d显著下降,其中大豆苷元可能部分转化为雌马酚,导致青方腐乳大豆异黄酮含量明显低于其他类型腐乳,对其转化物质需进一步鉴定。     

大豆异黄酮糖苷和苷元免疫功能研究

用大豆异黄酮糖苷和大豆异黄酮苷元喂养小鼠后,其鸡红细胞作免疫原的溶血素光密度值比在相同环境下空白对照组明显增加,这表明大豆异黄酮糖苷和苷元都能有效提高小鼠体液免疫功能;同时发现小鼠对大豆异黄酮苷元吸收效果强于大豆异黄酮糖苷,说明大豆异黄酮苷元免疫功能优于大豆异黄酮糖苷。     

酸-超声水解法对大豆苷元转化的影响

以经过炒制后的大豆异黄酮粉为原料,采用单元因素和响应曲面法先后对酸水解和超声水解条件进行优化,用HPLC法测定结合型和游离型大豆异黄酮含量,计算苷元转化率。得到结果为:酸水pH 3.2,时间3.9 h,温度82℃,苷元转化率31.34%;超声温度35℃,功率200 W,时间1.95 h。苷元转化率43.81%。超声可使苷元转化率提高12.47%,有使糖苷转化为苷元的水解作用,此外研究结果表明将单一方法相继联合使用,对苷元转化率有叠加效果。     

固体酸催化水解糖苷型大豆异黄酮

以固体酸为催化剂,在固定床中将糖苷型大豆异黄酮水解成大豆异黄酮苷元.研究了温度、进料配比以及接触时间对游离型异黄酮转化率的影响.结果表明,溶剂与原料比例为1:11左右为宜,甲醇与水的比例以1:2为好,温度在60～70℃.通过固定床两次水解,糖苷型异黄酮转化率可达90%.     

永川豆豉传统发酵过程中的大豆异黄酮变化

为了探明永川豆豉在传统发酵过程中大豆异黄酮总含量和构成变化,采用高效液相色谱技术对永川豆豉传统发酵过程中大豆异黄酮总量和构成进行测定。结果表明：永川豆豉在发酵加工过程中大豆异黄酮总含量由发酵起始的3117mg/kg下降到豆豉成熟时的1754mg/kg;大豆异黄酮构成变化显著,游离苷元型大豆异黄酮含量迅速增加由发酵起始的3.2%上升到豆豉成熟时的95.7%,同时结合糖苷型大豆异黄酮含量迅速降低。     

纤维素酶水解大豆异黄酮糖苷混合物的抗氧化活性

大豆异黄酮主要以糖苷类型的分子形式存在于大豆中,但是其具有生物活性的部分主要是苷元.为了建立一种体外生物转化大豆异黄酮糖苷为大豆异黄酮苷元的新方法,采用纤维素酶水解70%乙醇提取脱脂大豆粕得到的异黄酮粗提物,对比了水解前后两样品的异黄酮组成差异,并测定了其清除DPPH自由基的能力.结果表明:纤维素酶能完全水解大豆苷和染料木苷为大豆素和染料木素;而不能水解丙二酰基染料木苷和丙二酰基大豆苷.纤维素酶处理以后的大豆异黄酮糖苷混合物达到DPPH自由基50%清除率所需要的异黄酮浓度是未处理的大豆异黄酮糖苷混合物的1/2.56.     

浏阳豆豉发酵过程中抗氧化成分及活性变化研究

通过测定大豆异黄酮、总黄酮、总多酚含量的变化,结合发酵过程中浏阳豆豉的抗氧化活性的变化,来探讨浏阳豆豉抗氧化活性变化的机理。结果表明:虽然总黄酮与总大豆异黄酮的含量逐步减少,但发酵初期原料中大豆异黄酮主要为糖苷型(占85.75%),而发酵末期则主要为更具活性的苷元型大豆异黄酮(占81.41%),且总多酚经发酵从2.78 mg/g提升至5.76 mg/g,发酵最后一天(L20)豆豉的总抗氧化能力、DPPH·、·OH、O₂-·清除率分别增加至1088.91 U/g、93.67%、90.24%、88.38%,此外相关性结果表明苷元型大豆异黄酮要比总多酚对豆豉抗氧化活性的影响更大。实验证明发酵有助于大豆中总多酚的增加以及糖苷型大豆异黄酮向苷元型大豆异黄酮转换,这是提高豆豉抗氧化能力及功能性的关键因素之一。