丹贝营养成分的研究

周思静，李淑荣，王志东，高美须，裴 颖

（中国农业科学院农产品加工研究所，农业部农产品加工综合性重点实验室，北京100193）

丹贝（tempeh），又名天培、摊培，是一种原产于印度尼西亚的传统大豆发酵食品。丹贝是以大豆为原料，通过接种少孢根霉发酵而成。研究证实[1-3]，丹贝具有优于其他发酵豆制品更高的生理活性，主要表现在抗菌、抗氧化、抗溶血、抗血管收缩等活性以及具有类似雌激素的作用。由于具有这些显著的功能特性，丹贝广泛地流行于美国、欧洲等世界上许多国家，但是我国目前并没有此类食品销售，对其开展的研究也相对较少，因此本文主要是对用少孢根霉纯种发酵技术制备的丹贝产品进行营养成分的研究，以期探明丹贝的营养价值，为丹贝将来在我国的生产奠定一定的基础。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

少孢根霉（Rhizopus oligosporus） 中国工业微生物菌种保藏管理中心（编号：3152）；大豆 美廉美超市马连洼店；玉米淀粉 北京市味美发食品有限公司；浓硫酸、盐酸、石油醚、95%乙醇、丙酮、氢氧化钠 北京化学试剂厂；正己烷（HPLC级）、热稳定α-淀粉、蛋白酶、淀粉葡糖苷酶、硅藻土 Sigma公司；脂肪酸甲酯混标GLC-617（40组分，C4-C24）标准品 上海安谱公司。

凯氏半自动定氮仪 FOSS公司；氨基酸自动分析仪 Hitachi公司；2010型号气相色谱仪 日本岛津；膳食纤维测定仪 VELP公司；色差仪 Konica Minolta公司；pH计 METTLER TOLEDO公司；离心机 湘仪离心机；水分测定仪 Sartorius公司；全自动脂肪分析系统 FOSSTECATOR公司；烘箱 北京陆希有限公司；天平等。

1.2 实验方法

1.2.1 丹贝的制作 精选颗粒度饱满，无虫蚀，无霉变的大豆，清洗干净后，以大豆∶水=1∶3（质量比）加水浸泡，并用乳酸调节pH为4.5，室温下过夜浸泡12h。手工去皮后常压蒸煮20min，沥干水分、摊凉至室温后加入1%的淀粉混合均匀，按1.5%的接种量接种少孢根霉菌悬液，在37℃，湿度为75%的条件下进行发酵培养36h，即可制得新鲜的丹贝。将新鲜的丹贝经过冷冻干燥至恒重后，粉碎处理后为待测样品。

1.2.2 物理指标的测定 总色差的测定（△E）[1]：采用色度仪测定，采用L*、a*、b*进行表示，其中L*表示白度（0=黑，100=白），a*表示红度（正值为红，负值为绿），b*表示黄度（正值为黄，负值为蓝）。采用标准白板作为标准，记为：L0*、a0*、b0*。△E=[（△L*）2+（△a*）2+（△b*）2]1/2，其中△L*=L0*-L样*，△a*=a0*-a样*，△b*=b0*-b样*。

p H的测定：采用酸度仪测定，将3g的样品加入30mL蒸馏水，均质混合均匀，测其p H的大小。

1.2.3 营养成分的测定 水分的测定：采用水分测定仪进行测定；蛋白质的测定：采用GB 5009.5-2010中的凯氏定氮法；脂肪的测定：采用GB 5009.6-2003中的索氏提取法；还原糖的测定：采用参考文献[2]中还原糖的测定方法；灰分的测定：采用GB 5009.4-2010中的灼烧法；膳食纤维的测定：采用AOAC 985.29中的方法；蛋白质的营养评价：采用参考文献[3]中蛋白质的化学评分和氨基酸评分。

1.2.4 氨基酸的测定 准确称量0.12g样品，精确到0.01mg，加入10mL 6mol/L HCl，漩涡振荡混匀。置于烘箱中，在120℃水解24h。水解完成后冷却至室温，再用超纯水定容至50mL后，取出1.0mL提取液，氮吹排出其中的空气，再加入5mL 0.2mol/L HCl，取1mL用0.2μm滤膜过滤后放入待测的样品瓶中。进行氨基酸上样分析。

1.2.5 脂肪酸的测定 大豆的甲酯化：采用参考文献[4]中的1%硫酸-甲醇酯化法。

大豆中脂肪酸的测定采用气相色谱法进行测定。测定条件为：色谱柱：CP-Sil88，100m×0.25mm×0.2mm；升温程序：100℃（4min），以3℃/min升至225℃（24min）；柱前压：180kPa；载气流速：0.75mL/min；进样参数：进样量1mL，进样口温度225℃；分流比：不分流；检测参数：检测器FID，检测温度250℃；氢气流速47mL/min；空气流速400mL/min。

1.3 数据分析

每组实验设置3个重复，数据分析采用DPS软件（7.05版）进行分析。

2 结果与讨论

2.1 理化结果的分析

丹贝与大豆理化指标对比如表1所示。丹贝与大豆的△E没有明显的差异，但是“L*”与大豆相比却有明显的降低，这表明丹贝与原料大豆相比其亮度显著低于原料大豆，但是生产过程中的浸泡和蒸煮可以使其亮度增大，产生这样的原因可能是由发酵的过程产生的菌丝体引起的，这与Cuevas-Rodriguez等[1]的报道一致。“b*”产生显著差异的原因也是由于发酵过程中产生了白色菌丝体引起的。大豆和丹贝的pH都在6.6左右，两者没有差异。

2.2 营养成分的分析

经过冷冻干燥处理后的丹贝和大豆的水分含量见表2。水分含量约在4%～6%范围内，在此范围内，微生物的生长活动、酶活反应以及化学反应都相当缓慢[5]，因此，经过冷冻干燥处理后的丹贝可以较长时间放置。

丹贝与大豆的蛋白质含量见表2，两者相比，丹贝中的蛋白质含量有所增加，其中，大豆为（40.16±0.73）g/100g，而丹贝为（48.20±0.23）g/100g，这可能是丹贝在发酵过程中被菌体繁殖所致，另一方面可能是发酵微生物将大豆中碳源等的消耗和利用，进而导致总蛋白含量增加[6]。这也与郝春雷等[7]的报道一致。

丹贝中脂肪的含量与大豆相比显著降低（见表2），这是由于在丹贝的发酵过程中产生脂肪酶，将甘油三酯降解成游离脂肪酸作为碳源加以利用，从而导致脂肪的含量下降[8]。

丹贝和原料大豆中灰分的含量见表2，两者相比，丹贝中灰分含量为：（3.72±0.02）g/100g，与大豆灰分含量（4.97±0.44）g/100g相比，显著降低，这可能是由于在浸泡和蒸煮的过程中部分矿物质元素随水而流失[8]，但是研究证实，经过发酵后的丹贝中的矿物质元素（钙、铁、锌、铜等）在发酵过程中从结合态变为离子态，从而使其溶解度急剧增加，所以丹贝中的矿物质的生物利用率更高[9]。

还原糖两者相比并没有显著性的差异（见表2），这说明少孢根霉不能利用大豆中糖作为碳源来使用，因此在丹贝的生产中需要外加一些碳源。

作为“第七大营养素”的膳食纤维的含量已成为了人们衡量食品的一个重要指标，丹贝与大豆相比，其膳食纤维的含量有所降低，但是含量仍然高达17.38%左右，所以丹贝仍然是一种高膳食纤维的食品。降低的原因是由于大豆中的膳食纤维主要是非淀粉多糖类，如棉籽糖、水苏糖等，有资料证实在丹贝的生产过程中这些物质的含量会明显的降低[10]。

2.3 蛋白质的营养评价

2.3.1 氨基酸组成分析 表3是丹贝的氨基酸分析结果：其中大豆中必需氨基酸含量占氨基酸总量的33.64%，丹贝中必需氨基酸含量占氨基酸总量的32.92%，两者相比，丹贝中必需氨基酸所占氨基酸的百分比较低，但是丹贝中总氨基酸含量与大豆相比明显增加，从346.94mg/g增加到370.26mg/g。必需氨基酸含量比原料大豆中必需氨基酸的含量亦有所增加，从116.71mg/g上升到121.88mg/g。除了上述必需氨基酸之外，作为婴幼儿的另外两种必需氨基酸：组氨酸和精氨酸的含量亦有所增加，精氨酸的含量从21.03mg/g增加到27.71mg/g，组氨酸的含量从8.70mg/g增加到9.40mg/g。非必需氨基酸中的天门冬氨酸、丝氨酸、甘氨酸、胱氨酸均发生了显著性提高。

2.3.2 蛋白质的氨基酸评分和化学评分 丹贝和大豆中必需氨基酸的化学评分和氨基酸评分见表4。丹贝中第一限制性氨基酸与原料大豆一样，均为蛋氨酸。除酪氨酸+苯丙氨酸、蛋氨酸外，丹贝中蛋白质的氨基酸评分和化学评分均高于原料大豆。

2.4 脂肪酸组成的分析

由表5可以看出，丹贝和原料大豆中的主要脂肪酸分别为：软脂酸（C16∶0）、硬脂酸（C18∶0）、油酸（C18∶1）、亚油酸（C18∶2）和亚麻酸（C18∶3），与原料大豆相比，丹贝中脂肪酸的含量明显增加，约增加了5倍多。丹贝中含量最高的为亚油酸（329.873mg/g脂肪），其他依次为油酸（120.951mg/g脂肪）、软脂酸（72.867mg/g脂肪）、亚麻酸（43.943mg/g脂肪）和硬脂酸（31.670mg/g脂肪）。在丹贝总的脂肪酸中，不饱和脂肪酸占82.6%，饱和脂肪酸占17.4%，不饱和脂肪酸中的必需脂肪酸亚油酸、亚麻酸与大豆相比分别增加了6.01、4.68倍。研究证实必需脂肪酸具有促进营养吸收和降低成年人血清胆固醇的作用[11]，亚油酸、亚麻酸均具有调整血脂和抗动脉硬化的作用[12]，其中亚麻酸还具有提高智力、延缓衰老的作用[13]。因此，丹贝不仅仅是一种传统意义上的发酵大豆制品，更是一种功能性食品。

3 结论与讨论

3.1 通过对发酵大豆制品—丹贝营养成分的研究发现，丹贝中蛋白质含量为48.20%，脂肪含量为17.26%，灰分含量为3.72%，还原糖为9.64%，膳食纤维的含量为17.38%，由此可见丹贝是一种营养价值较为丰富的食品。

3.2 通过分析还发现，丹贝中脂肪含量显著的低于原料大豆，但是脂肪酸特别是不饱和脂肪酸的含量却发生明显的升高，其中必需脂肪酸亚油酸和亚麻酸的含量分别增加了6.01、4.68倍，研究证实亚油酸、亚麻酸均具有调整血脂和抗动脉硬化的作用，其中亚麻酸还具有提高智力、延缓衰老的作用，由此可见，丹贝也是一种很好的保健食品。

3.3 除此之外，本研究发现丹贝中氨基酸总量较原料大豆相比有所上升，但是必需氨基酸占总氨基酸的百分比有所下降，对于引起这种现象的原因还有待进一步的研究。

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