大豆

大豆
學   名:Glycine max
科名・屬名:豆科・大豆屬
俗   名:大豆

概要

據説,大豆的名稱是由其形狀(大的豆)而來,它自古以來就是深受亞洲人民喜愛的食品之一。在現代社會, 大豆因其豐富的營養深受矚目,在美國出版的「Designer Foods」中,大豆被列爲最有防癌作用的 八种蔬菜之一,其餘七种分別是大蒜,卷心菜,生薑,胡蘿蔔,芹菜,甘草和歐洲防風草(Parsnip)。 目前,世界各國將大豆歸類為「油糧种籽」,大豆主要被榨成色拉油和菜油等食用油。以中,日, 韩爲主的亞洲各國傳統上有將大豆加工成食品的習慣,目前被譽爲「健康美食」的豆腐料理深受 各國人民歡迎,其中最有名的就是豆腐和醬油等大豆製品。

歷史

據説大豆的原產地是中國的東北部,早在4000~5000年前就已經開始栽培。然後,大豆被推廣至中國全境, 進而傳至朝鮮半島和東南亞。據説大豆傳入日本是在約2000年前的彌生時代。在奈良時代, 黃醬和醬油等大豆加工品和加工方法被廣爲推廣,在古代文獻中「豆」字也較多出現。這時佛教也傳入日本, 由於佛教禁肉食,所以佛教徒多取大豆作蛋白質來補充飲食,於是大豆開始盛行。 大豆傳入歐洲是在16世紀前後。隨後,在歐洲進行的研究發現,大豆含有可與肉類匹敵的蛋白質數量, 所以大豆又被稱爲「產于農田的肉」。另外,在美國大豆被稱爲「大地的黃金」。

現代疫病學的研究顯示,亞洲各國人民中某种癌症(乳癌和前列腺等),骨質疏鬆症和更年期障礙的發病率很低。 這種現象很有可能與亞洲人民日常多食用大豆食品有關,大豆中的有效成份和其作用機理也有效地證明了這種設想。

成份和作用機理

大豆蛋白質

大豆中30%以上的成份是蛋白質。大豆蛋白質中含有較多的必需氨基酸。在酶的作用下,蛋白質會被分解成肽, 而由蛋白質轉化而來的肽具有多種功能。其降低血中膽固醇,抑制血管緊張素轉換酶(使血壓升高的物質) 和抗氧化作用等可降低動脈硬化和心臟病的發病危險。另外,大豆蛋白質中富含的氨基酸(精氨酸和穀氨酰胺) 有提高免疫力和肝代謝力作用。除此以外,其疲勞恢復效果和減壓作用也廣爲人知。

異黃酮

它是大豆胚芽中較多含有的黃酮的一種。大豆異黃酮不但與女性荷爾蒙(Estrogen)的構造相似而且作用也相似, 所以又被稱爲「植物雌激素」。它對於女性荷爾蒙不足造成的更年期障礙和骨質疏鬆症有效果。另外,其抗氧化 作用和抗動脈硬化作用也廣爲人知。

最近,眾多的研究報告發現大豆異黃酮中的成份之一「染料木素Genistein」有抗癌作用。 染料木素有多種作用機理,如阻礙癌細胞的生長和增殖過程,抑制血管新生,強化免疫力和抗氧化作用等, 另外其對乳癌和黑色素瘤的臨床研究目前也在進行中。

卵磷脂

卵磷脂是磷脂酰膽鹼(Phosphatidylcholine, 與膽鹼相結合的肝油磷脂)的別名。所有生物體都是由細胞構成, 細胞外層的細胞膜以及細胞内各種膜結構的框架物質便是磷脂。它有幫助細胞吸收酶和養分及幫助細胞排除廢物的作用。 另外,同為細胞膜構成成份的膽鹼是乙酰膽鹼(腦内神經傳導物質)的原料,攝取卵磷脂被認爲可以幫助預防癡呆和減壓作用。

卵磷脂的分子内分爲親水性和親油性兩部分,所以有乳化作用。它有助於血管壁上膽固醇的溶解, 所以可預防動脈硬化。另外,作爲天然的乳化劑有保濕效果,所以多被用於化妝品和護膚霜, 它對牛皮癬的控制也非常有效果。

亞油酸

亞油酸是人體内難以合成的必需氨基酸之一。與肉類中的脂肪酸相比,亞油酸不會使高密度脂蛋白膽固醇 (HDL-C)消滅,它會使其減少。
除此之外,它還含有維生素B群,維生素E,食物纖維,礦物質等丰富的營養素。

期待效果

  • 改善更年期障礙
  • 抗癌作用
  • 改善動脈硬化
  • 預防骨質疏鬆症
  • 降低膽固醇
  • 降血壓

副作用和注意點

雖然大豆異黃酮對人體有以上的效果,但是服用過量有誘發和復發乳癌的危險。平成18年5月, 食品安全委員會匯總大豆異黃酮成份的安全性評估報告,建議每天大豆異黃酮的安全服用量的 上限是70~75mg。日本人有服用大豆食品的習慣,從日常服用量來看,作爲營養補充劑的大豆異黃酮的 每天安全服用量應該是30mg左右。但這並不是說,超過這個安全服用量就不好,目前爲止也沒有 研究發現因爲服用大豆食品而造成健康傷害的。

另外,目前沒有充分的數據證明大豆異黃酮等大豆類營養補充劑對兒童和孕婦的安全性,所以我們不建議兒童和孕婦服用這些產品。

*具體情況,請參閲以下網站。
日本食品安全委員會「大豆和大豆異黃酮有關的Q&A」

研究報告

Menopause. 2006 Sep 26; [Epub ahead of print]

在健康的閉經女性上進行的大豆異黃酮蛋白質和大豆卵磷脂對血管内皮機能的影響研究

Evans M, Njike VY, Hoxley M, Pearson M, Katz DL.
From the 1Yale Prevention Research Center, Derby, CT; and 2Yale University School of Medicine, New Haven, CT.
目的:評估濃縮大豆異黃酮蛋白質和大豆卵磷脂對血管内皮機能的影響〔以上膊動脈血流介導的 血管擴張功能(flow-mediated dilation, FMD)為評判標準〕。

試驗設計:這是一個隨機雙盲安慰劑對照交叉試驗,共有25名參加者(平均年齡61嵗;BMI 25.46kg/m)。 女性參加者在試驗開始前及隨機分配的四周各項治療期后接受了血管内皮機能檢查(各項治療期間又設置了 四周的停歇間期)。隨機分配的各項治療期情況如下﹕大豆異黃酮蛋白質(25g/日),大豆卵磷脂(20g/日), 大豆異黃酮蛋白質(25g/日)和安慰劑卵磷脂,安慰劑蛋白質和大豆卵磷脂(20g/日)及安慰劑蛋白質和安慰劑卵磷脂。 在試驗前和四周的各項治療期后對FMD和血清脂質水平進行了評估。

結果:22位女性完成了這個試驗。各項治療期之間的FMD數值在統計學上沒有差異(p>0.05)。 大豆蛋白質和卵磷脂治療后的FMD數值最高(7.50±9.85),隨後是大豆蛋白質(5.51±10.11), 大豆卵磷脂(5.35±6.13),安慰劑治療后的FMD數值最低(4.35±7.84)。與治療前(0.49±0.15)相比, 大豆異黃酮蛋白質和大豆卵磷脂的HDL/LDL比明顯上升[大豆異黃酮蛋白質和大豆卵磷脂, 0.64±0.19(p<0.0001);大豆異黃酮蛋白質和安慰劑卵磷脂,0.58±0.17(p=0.0058); 安慰劑蛋白質和大豆卵磷脂,0.65±0.18(p<0.0001)]

結論:對於參加本次試驗的健康的閉經后女性來説,大豆異黃酮蛋白質和大豆卵磷脂有意義地改善了血脂, 但是試驗沒有確認對血管内皮機能的影響。

Am J Clin Nutr. 2006 May;83(5):1118-25

大豆異黃酮調節健康閉經女性免疫機能的研究

Ryan-Borchers TA, Park JS, Chew BP, McGuire MK, Fournier LR, Beerman KA.
Department of Food Science and Human Nutrition, Washington State University, Pullman, WA 99164-6376, USA.
背景:女性閉經后免疫系統機能下降的主要原因是衰老和免疫調節荷爾蒙(Estrogen)濃度的減少。 異黃酮是具有類Estrogen作用和抗氧化作用的植物來源化合物,我們認爲它對更年期的女性有改善免疫功能的作用。

目的:本研究是從閉經后女性的免疫數值和氧化應激(Oxidative Stress, OS)來研究大豆異黃酮 (豆奶和營養補充劑兩种形式)的效果。

試驗設計:50~65嵗(平均52嵗)的閉經女性參加了16周的雙盲安慰劑對照試驗。參加者被隨機分爲三組。 1)對照組,1天706mL的牛奶+安慰劑補充劑;2)豆奶組,1天706mL的豆奶(含有71.6mg的異黃酮)+安慰劑補充劑; 3) 補充劑組,含有70mg異黃酮的補充劑+1天706mL的牛奶。在試驗開始前及第16周採取血漿和24小時的尿液樣本。 免疫指標包括淋巴細胞亞群,細胞因子產生,炎症指標和氧化損傷等。

結果:異黃酮對閉經女性的作用可以從B細胞數量的上升(p<0.05)和8-hydroxy-2-deoxy-guanosine (DNA氧化損傷的指標)在血漿中濃度的下降(p<0.05)體現出來。攝取異黃酮對於血漿中的干擾素γ,白介素2, 腫瘤壞死因子α,C反應性蛋白質和尿8-isoprostane的各濃度沒有特別影響。

結論:豆奶和異黃酮營養補充劑可以幫助調節閉經女性的B細胞數,另外對於DNA損傷有保護作用。

Mini Rev Med Chem. 2006 Apr;6(4):401-7.

染料木素和異黃酮合成誘導體在癌症預防和治療中的作用

Sarkar FH, Adsule S, Padhye S, Kulkarni S, Li Y.
Department of Pathology, Karmanos Cancer Institute, Wayne State University School of Medicine, Detroit, MI 48201, USA.
染料木素是大豆異黃酮的主要成份之一,由於其化學構造類似性的關係,所以與17ß-雌二醇相比它更易與 Estrogen受體相結合從而引起激動作用(agonistic activity)或拮抗作用(antagonistic activity)。 在體外和體内試驗中,這些作用都可以抑制乳癌和前列腺癌細胞的成長。從基因表達譜(gene expression profiles) 來看,染料木素有調節基因(這些基因對細胞增殖,細胞周期,細胞凋亡,腫瘤形成,轉錄調整和細胞 信號傳導通路的控制非常重要)的作用。有研究顯示,染料木素可以誘導細胞凋亡,抑制NF-κB和Akt信號途徑 (兩者均有維持細胞生存和調亡平衡的作用)。最近我們發現,染料木素對癌細胞有致敏作用, 可以幫助多烯紫杉醇(docetaxel),吉西他賓(gemcitabine)和順鉑(cisplatin)等化學藥劑誘導的 細胞凋亡(在多癌細胞係中抑制NF-κB活性)。爲了提高染料木素的抗腫瘤活性,我們合成了 數個結構調整過的異黃酮誘導体(基于達到理想的抗癌效果所需的結構要求)。我們發現,這些合成的 異黃酮誘導体發揮了高效的抗癌作用,顯示了較低的IC50數值。另外,與染料木素相比,這些合成的 異黃酮誘導体誘導了更多的細胞凋亡。這些結果説明,染料木素和合成的異黃酮誘導体不但可以單獨也 可以與現存的化學藥劑並用被用來治療癌症和癌症的化學預防。
J Nutr Biochem. 2006 Feb;17(2):103-8. Epub 2005 Jun 21.

染料木苷(Genistin)抑制人類黑色素瘤細胞中的紫外綫誘導的質粒DNA損傷和細胞成長

Russo A, Cardile V, Lombardo L, Vanella L, Acquaviva R.
Department of Biological Chemistry, Medical Chemistry and Molecular Biology, University of Catania, 95125 Catania, Italy.
近年來,染料木素(Genistein)受到了人們的廣泛關注,因爲流行病學顯示亞洲人群中服用含有大豆類 食品的人某种癌症的發病率較低。体外試驗證明,這種化學預防作用和抗腫瘤作用與染料木素的抗氧化作用, 細胞增殖抑制作用和血管新生抑制作用有關。体外試驗發現,染料木素抑制惡性黑色素瘤的生長,也可以 抑制紫外綫誘導的氧化DNA損傷。最近的研究證明,與糖基類黃酮(flavonoid glycosides)一樣,染料木苷 (Genistin)不需要被分解就可以被人體部分吸收,它也不需要加水分解才能實現生物活性。因此, 不單是異黃酮游離型苷元(aglycon),結合型葡萄糖苷(glycosides)與其也有生理的關聯性。 在本試驗中我們用非細胞體係評價染料木苷和大豆苷對pBR322 DNA分裂(雙氧水UV光解生成的羥基自由基誘導的) 的影響,及染料木苷和大豆苷的超氧陰離子自由基清除能力。另外,我們調查了這些異黃酮對人黑色素瘤細胞 係(M14)的成長抑制活性。在我們的試驗條件下,染料木苷和大豆苷顯示了對DNA損傷的保護作用,也顯示了 類超氧化物歧化酶作用,但是只有染料木苷明顯得降低了M14細胞的活性。這幫助確認了A環中,5, 7-二羥基的 結構重要性。這些試驗結果顯示,染料木苷的抗氧化作用和抗癌作用顯示了大豆的生物活性,有被運用于 皮膚科學領域的可能性。
Stress. 2004 Jun;7(2):119-26.

大豆卵磷脂酸和磷脂酰絲氨酸復合物(PAS)對精神壓力引起的内分泌反應和心理反應的作用

Hellhammer J, Fries E, Buss C, Engert V, Tuch A, Rutenberg D, Hellhammer D.
Neuropattern, Trier, Germany.
磷脂酰絲氨酸是從母牛腦中提取的物質,研究證明它可以抑制肉體壓力導致的ACTH反應和腎上腺皮質醇反應。 更進一步的研究調查了面對急性應激時大豆卵磷脂酸對情緒和心率的影響。本研究調查的是攝取大豆 卵磷脂酸和磷脂酰絲氨酸復合物(PAS)對由精神和心理應激引起的腦下腺-腎上腺反應活性(ACTH, cortisol) 和心理反應(Spielberger State Anxiety Inventory stress subscale)的影響。20位參加者被分爲四組, 在用社會應激量表(trier social stress test, TSST)之前的三周治療期内,每人每天被分配給400 mg PAS, 600 mg PAS,800 mg PAS或安慰劑。在400 mg PAS組中,血清中ACTH和cortisol明顯減少,唾液中cortisol 對TSST有反應但是不影響心率。大劑量使用PAS也沒有什麽效果。就心理反應來説,400 mg PAS組好像對TSST 有良好反應。在測試后,與推測一樣安慰組的精神痛苦有增加,400 mg PAS組則被抑制。以上數據説明, PAS對特定壓力引起的腦下腺-腎上腺反應有作用,所以PAS可以被用來治療壓力引起的疾病。

Q&A

毛豆和大豆的區別?
大豆和毛豆來自同一种植物,只是收穫時期不同,未成熟被收穫的豆是毛豆,成熟時被收穫的豆是大豆。