全 文 ：黑大豆的营养及保健功能研究进展
张瑞芬 , 池建伟 , 丘银清 , 魏振承 , 张　雁 , 唐小俊
(广东省农科院农业生物技术研究所/农业部功能食品重点开放实验室 , 广东 广州　510610)
　　摘　要:黑大豆是一种营养丰富的药食两用食材 , 阐述了黑大豆的营养成分和保健功能的研究现状。 黑大豆是优质
的蛋白质和食用油来源 ,由于含有大豆异黄酮 、花色苷和单宁等生物活性成分 ,具有缓解更年期综合征 、抗氧化 、保护心
血管 、抗癌和抗病毒等多种生物活性 , 深入研究黑大豆的保健功能及其活性物质基础 , 将会为以黑大豆为原料的新型保
健食品的研制开发提供理论依据和技术支持。
关键词:黑大豆;营养成分;保健功能;活性物质
中图分类号:S565.1;TS218　　文献标识码:B　　文章编号:1004-874X(2006)11-0013-04
Research progress of the nutrition and health-promoting
functions of black soybean
ZHANG Rui-fen , CHI Jian-wei , QIU Yin-qing , WEI Zhen-cheng , ZHANG yan , TANG Xiao-jun
(Bio-technical Research Institute , Guangdong Academy of Agricultural Sciences/ Ministry of Agriculture
Key Laboratory of Functional Food Research Ministry of Agriculture , Guangzhou 510610 , China)
　　Abstract:Black soybean is a kind of edible and pharmaceutical product which is very nourishing.The nutritio n components
and health-promo ting potential effects of black soybean have been review ed Black soybean is a good resource of high-quality
protein and edible oil.The active compounds containing in black soybean such as soy isoflavonoids , anthocyanins and condensed
tannins make black soybean show menopausal symptoms-alleviating , antio xidative , cardiovascular-protective , anti-carcino-
genesis and anti-viral effects.Fur ther study on the health-promoting effects and the activ e components of black soybean w ill
contribute to the development of soybean functional food.
Key wo rds:black Soybean;nutrition component;health-promoting effects;active compounds
　　大豆是世界各地特别是亚洲地区人民日常膳食中
一个重要的组成部分 ,包括黄大豆 、青大豆 、黑大豆等
几个不同的种类 。黑大豆因其种皮呈黑色而得名 ,是
我国传统的药食两用食物 ,除具有黄大豆相似的营养
价值外 ,近年来国内外研究还发现了黑大豆所特有的
保健功能 。现将黑大豆的营养和药用价值综述如下。
1　营养成分
大豆中蛋白质含量丰富 ,在 40%左右 ,除蛋氨酸
含量偏低外 ,其他必需氨基酸的构成与人体需要较接
近 ,是一种质优价廉的蛋白质来源 ,故素有“植物蛋白
肉”的美誉 。大豆是脂肪含量最高的豆类 ,占总重量的
收稿日期:2006-10-17
基金项目:广东省自然科学基金项目(06025364)
作者简介:张瑞芬(1976-), 女 , 医学硕士 , 助理研究员 ,
E-mail:ruifenzhang@163.com
15%～ 20%,主要为亚油酸 ,同时还含有一定数量的α
-亚麻酸 ,二者比值约为 7.5∶1 ,较符合人体营养需
求 ,是一种优质食用油 。此外 ,大豆中还富含 B 族维
生素和Ca2+ 、Fe2+、Zn2+等多种矿物质元素 ,大豆发芽
后还能够生成大量的维生素 C 。
有研究者将黄大豆与黑大豆中的主要营养成分进
行对比 ,发现二者在总体上是相似的 ,但黑大豆中的蛋
白质含量更高一些 ,脂肪含量则较黄大豆低 ,具体见表
1
[ 1] 。通过对比黑大豆蛋白质和黄大豆蛋白质中必需
氨基酸的组成结构发现黑大豆蛋白质总体上要优于黄
大豆 ,前者的限制性氨基酸———蛋氨酸含量较后者高
出 29%,可以更好地满足人体的营养需求 ,见表 2[ 1] 。
2　保健功能
2.1　与普通大豆共有的保健功能
大豆中除含上述各种营养成分外 ,还是膳食纤维
的良好来源 。黑大豆由于其种皮较厚 ,含有比黄大豆
13广东农业科学　2006 年第 11 期
DOI :10.16768/j.issn.1004-874x.2006.11.003
表 1　黑大豆与黄大豆营养成分比较
名称 蛋白质(g)
脂肪
(g)
碳水化
合物(g)
食物纤维
(KJ)
钙
(mg)
磷
(mg)
铁
(mg)
锌
(mg)
硒
(mg)
维生素 B1
(mg)
维生素 B2
(mg)
维生素 E
(mg)
黄大豆 40.0 18.4 25.3 4.8 367 571 11.0 5.07 4.22 0.79 0.25 20.58
黑大豆 49.8 12.1 18.9 6.8 250 450 10.5 4.18 6.79 0.51 0.19 17.36
　　注:表中数据为 100 g样品的测定值。
表 2　黑大豆与黄大豆蛋白质中必需氨基酸含量(%)比较
名称 缬氨酸 亮氨酸 异亮氨酸 苏氨酸 色氨酸 蛋氨酸 赖氨酸 苯丙氨酸
黄大豆 1.629 2.791 1.624 1.388 0.460 0.396 2.093 1.711
黑大豆 1.670 2.966 1.678 1.601 0.480 0.511 2.419 1.796
更多的膳食纤维 。近年来 ,人们逐渐认识到膳食纤维
在降血脂 、改善肠道功能等方面的突出作用 ,高膳食纤
维含量也成为大豆特别是黑大豆的一大优势 。美国一
项婴幼儿的临床试验发现在大豆配方奶粉中加入大豆
纤维可以明显缩短因应用抗生素而引起的腹泻持续的
时间(25.1 h VS 51.6 h)[ 2] 。用一定量的大豆纤维喂
养糖尿病小鼠 5周后 ,其血糖水平较没有给予大豆纤
维的对照组明显降低 , 同时血脂水平也得到了改
善[ 3] 。
人们对大豆保健作用的认识很大程度上起因于其
独有的一类生物活性成分 ———大豆异黄酮。大豆异黄
酮是一种植物雌激素 ,具有雌激素和抗雌激素双重活
性 ,对缓解更年期综合征[ 4] 、预防骨质疏松都有一定
作用[ 5] 。据统计 ,日本更年期妇女出现潮热症状的不
到 20%,而美国妇女则高达 85%,认为这一差距与日
本妇女日常膳食中含有较多的大豆及其制品从而摄入
大量的大豆异黄酮有关。
大豆异黄酮对癌症 、糖尿病和心血管疾病等威胁
人类健康的主要慢性疾病都有一定的预防和治疗作
用。大量体内外实验和流行病学调查表明大豆异黄酮
对乳腺癌 、胃癌和前列腺癌等都有明显的抑制作用。
美国国家癌症中心已于 1996年将其主要成分金雀异
黄酮列为肿瘤化学预防药物发展计划之一。关于黑大
豆与黄大豆异黄酮含量的比较尚未见到相关的研究报
道 ,但笔者所在的课题组曾对几个品种的黑大豆和黄
大豆中异黄酮含量进行过测定 ,发现前者略高于后者。
由此说明黑大豆至少具有与黄大豆相似的异黄酮相关
的各种生理活性 。
此外 ,大豆中还含有植酸盐 、草酸盐 、寡聚糖和胰
蛋白酶抑制剂等传统的被称为抗营养因子的物质 ,近
来的医学实验研究发现这些物质具有多种生理调节功
能。
2.2　针对黑大豆的生理活性研究
作为一种药食两用食材 ,黑大豆在我国自古以来
就备受民众的青睐。在唐代的《食疗本草》和李时珍的
《养老书》中都提及了黑大豆的补肾强身 、养颜抗衰等
作用 ,再加上近年来黑色食品逐渐成为健康饮食理念
的一个重要内容 ,黑大豆的生理活性也得到了较为深
入的研究 。
2.2.1　抗氧化活性　黑大豆的种皮因富含色素而呈
现黑色 ,Choung 等[ 6]从中分离得到矢车菊素-3-葡
萄糖苷 、飞燕草素-3-葡萄糖苷和矮牵牛-3-葡萄
糖苷等 3种花色苷 ,总含量在某些品种中达 20 mg/g
以上 , 因此黑大豆皮是分离提取花色苷的理想原料。
花色苷是一类功能活跃的水溶性色素 ,具有抗氧化 、抗
炎 、免疫调节等多种生理活性。徐金瑞等[ 7] 将黑大豆
种皮花色苷的清除活性氧自由基的能力与传统的抗氧
化剂维生素 C 进行比较发现 ,前者明显强于后者。本
课题组用黑大豆种皮花色苷灌胃给予老龄小鼠 ,发现
具有明显的抗氧化和延缓衰老的作用。日本 Taka-
hashi等[ 8]的研究表明 ,黑大豆特别是黑豆皮提取物具
有很强的抑制低密度脂蛋白(LDL)氧化的作用 ,其中
30倍稀释的黑豆皮提取物的抗氧化活性比黄豆皮提
取物原液还要强 ,通过成分分析发现这一活性主要依
赖于提取物中的总多酚 ,特别是黑大豆种皮中的花色
苷类物质 。Takahata 等[ 9]在用不同种皮颜色的大豆
清除 DPPH 自由基的实验中发现黑大豆种皮提取物
的清除活性是最强的 ,并指出其抗养护活性来自于其
种皮中含有的原花青素。氧化应激是癌症 、动脉粥样
硬化等多种慢性疾病的发生发展的重要机制 ,黑大豆
特别是黑豆皮的抗氧化作用提示其对预防氧化应激相
关的慢性疾病可能有一定作用 。
2.2.2　心血管保护作用 　花色苷的心血管保护作用
一直以来是颇受关注的一个话题 ,而黑大豆种皮是花
14
色苷的良好来源。Kim 等[ 10]对黑大豆种皮中分离得
到的花色苷的心血管保护作用进行了一项体内 、体外
相结合的实验研究 。实验结果表明 ,用黑大豆种皮花
色苷喂养大鼠后 ,结扎心脏冠状动脉左前降支引起的
心肌缺血-再灌注损伤面积明显小于没有给予黑大豆
种皮花色苷的对照组 ,这一结果与黑大豆种皮花色苷
抑制肿瘤坏死因子-α(TNF-α)诱导的与心脏缺血-
再灌注损伤密切相关的一系列炎性因子在血管内皮细
胞的合成和分泌 ,如血管细胞粘附分子-1(VCAM -
1)等有直接关系 。上述结果表明黑大豆种皮花色苷可
以减轻心肌缺血-再灌注损伤 ,具有心血管保护作用 ,
也从一定程度上证明了其抗炎作用 。笔者所在课题组
用黑大豆种皮花色苷喂养高脂饲料诱导的动脉粥样硬
化家兔时 ,发现黑大豆种皮花色苷可以明显减少动脉
粥样硬化斑块的形成 。
2.2.3　肿瘤活性研究　除了前述的大豆异黄酮具有
抗肿瘤活性外 ,研究者还在黑大豆中分离到具有抑制
肿瘤细胞增生或对正常细胞 DNA有保护作用的活性
物质。Azevedo 等[ 11]用含 1%～ 20%黑大豆粉的饲料
喂养小鼠一段时间后 ,可以明显减轻环磷酰胺引起的
骨髓细胞和血液白细胞 DNA 损伤 ,具有抗突变剂活
性。据文献报道[ 12-13] ,用花色苷或其他豆类进行的
抗突变实验研究也得到类似的结果 ,因此推测黑大豆
的抗突变作用是其除花色苷之外的其他活性成分如抗
氧化酶 、单宁和胰蛋白酶抑制剂等与花色苷共同作用
的结果 。Baw adi 等[ 14] 在人结肠癌 、乳腺癌和前列腺
癌细胞培养液中加入从黑大豆中提取的浓缩单宁后 ,
确实可以抑制肿瘤细胞增生 ,分析其作用机制发现黑
大豆浓缩单宁使肿瘤细胞内A TP 生成减少 ,从而减少
细胞的迁移 ,促进细胞凋亡。台湾学者 Liao 等[ 15]于
2001年从黑大豆中分离得到一种分子量为 480 ku的
多糖类物质 ,发现这种黑大豆多糖可以抑制人白血病
细胞 U937的增生 ,促进其分化为成熟的单核/巨噬细
胞 ,之后他们还发现这种黑大豆多糖具有很强的骨髓
增生促进作用 ,可以明显逆转辐射或化疗药物 5-氟
尿嘧啶诱导的小鼠骨髓增生抑制[ 16] 。这些研究结果
均提示黑大豆中存在具有预防或治疗恶性肿瘤作用的
活性物质 。
2.2.4　抗微生物作用 　Masafumi等[ 17]发现通过沸
水浸提的方法得到的黑大豆提取物具有很强的浓度依
赖性的抗呼吸道病毒作用 。与相同条件下得到的黄大
豆提取物相比 ,达到同样的抗病毒效果(病毒抑制指数
为1.5)时 ,后者所需浓度是前者的 4 倍(1.5 mg/mL
VS 6.0 mg/mL)。进一步分别对种皮和子叶的提取
物进行研究发现这一抗病毒活性物质主要存在于黑大
豆子叶而不是种皮中 ,且 70%乙醇提取物不具有上述
活性。研究者还对这一提取物进行纯化分析 ,发现黑
大豆抗病毒活性物质是一个(组)分子质量小于10 ku 、
带有负电荷 、亲水性的非蛋白有机化合物 ,其最大吸收
峰为 206 nm 。该研究也从一定程度上证明了传统中
医在黑大豆的单方和复方的服用中采用水煎的方法是
有一定科学依据的。
Patrick 等[ 18]用层析法从黑大豆中分离到一种分
子量为 25 ku 、具有明显的抗真菌活性的蛋白质 ,称为
g ly sojanin。该物质对尖孢镰刀菌和花生球腔菌等多
种真菌都有抑制作用 ,其活性比常见的抗真菌物质如
壳多糖酶 、植物血凝素等还要强。
此外 ,有研究者还发现含>10%花色苷和>50%
原花青素的黑大豆提取物可以增强大鼠的学习记忆能
力[ 19] 。
3　结语
我国是大豆的故乡 ,具有丰富的黑大豆资源 ,黑大
豆中由于含有大豆异黄酮 、膳食纤维等与黄大豆共有
的活性物质以及花色苷等特有的活性成分 ,因而具有
抗癌 、抗氧化 、保护心血管等多种功能 ,可谓是一种价
廉物美的药食同源保健食材。深入开展黑大豆的保健
功能研究 ,明确其活性物质基础及作用机理可以为以
黑大豆为原料的保健食品的研制提供可靠的理论依
据。
参考文献:
[ 1] 　陆恒.黑豆蛋白质的营养价值优势及利用对策[ J] .现代
科技 , 2003(2):40-42.
[ 2] 　Burks A W , Vanderhoof J A , Mehra S , et al.Randomized
clinical trial of soy formula with and without added fiber in
antibiotic-induced diarrhea[ J] .J Pediatr , 2001 , 139(4):
578-582.
[ 3] 　Xu H , Tan S M , Li S Q.Effects of soybean fibers on blood
sugar , lipid levels and hepatic-nephritic histomorpholog y in
mice w ith diabetes mellitus[ J] .Biomed Environ Sci , 2001 ,
14(3):256-261.
[ 4] 　Somekawa Y , Chiguchi M , Ishibashi T , et al.Soy intake
related to menopausal symptoms , serum lipids , and bone
mineral density in postmenopausal Japanese women[ J] .Ob-
stet Gynecol , 2001 , 97(1):109-115.
[ 5] 　Alekel D L , St Germain A , Peterson C T , et al.Isoflavone
-rich soy protein isolate attenuates bone lo ss in the lumbar
spine of perimenopausal women[ J] .Am J Clin Nutr , 2000 ,
72(3):844-852.
15
[ 6] 　Choung M G , Baek I Y , Kang S T , et al.Isolation and de-
termination of anthocyanins in seed coats of black soybean
〔Glycine max (L.) Merr.〕[ J] .J Ag ric Food Chem ,
2001 , 49(12):5848-5851.
[ 7] 　徐金瑞 , 张名位 , 刘兴华 , 等.黑大豆种皮花色苷的提取
及其抗养化作用研究[ J] .农业工程学报 , 2005 , 21(8):
161-164.
[ 8] 　Takahashi R , Ohmori R , Kiyose C , et al.Antioxidant ac-
tivities of black and yellow soybeans against low density
lipoprotein oxidation[ J] .J Ag ric Food Chem , 2005 , 53
(11):4578-4582.
[ 9] 　Takaha ta Y , Ohnishi-Kameyama M , Furuta S , et al.
Highly polymerized procyanidins in brown soybean seed coat
w ith a high radical-scavenging activity[ J] .J Agric Food
Chem , 2001 , 49(12):5843-5847.
[ 10] 　Kim H J , Tsoy I , Park J M , et al.Anthocyanins from
soybean seed coat inhibit the expression of TNF-alpha-
induced genes associated with ischemia/ reperfusion in en-
dothelial cell by NF-kappaB-dependent pathw ay and re-
duce rat myocardial damages incurred by ischemia and
reperfusion in vivo[ J] .FEBS Lett , 2006 , 580(5):1391-
1397.
[ 11] 　Azevedoa L , Gomes J C , Stringheta P C , et al.Black bean
(Phaseolus vulgaris L.)as a protective agent against DNA
damage in mice[ J] .Food Chem Toxicol , 2003 , 41(12):
1671-1676.
[ 12] 　Lazze M C , Pizzala R, Savio M , et al.Anthocyanins pro-
tect against DNA damage induced by tert -butyl-hy-
droperoxide in rat smooth muscle and hepatoma cells[ J] .
Mutation Research , 2003 , 535:103-115.
[ 13] 　Edenharder R , Kurz P , John K , et al.In vitro effect of
vegetable and fruit juices on the mutagenicity of 2-amino
-3 -methylimidazo4 , 5 -quinoline , 2 -amino-3 , 4 -
dimethylimidazo-4 , 5-quinoline and 2-amino-3 , 8 -
dimethylimidazo4 , 5-quinoxaline[ J] .Food and Chemical
Toxicolo gy , 1994 , 32:443-459.
[ 14] 　Bawadi H A , Nsode R R, Appey A , et al.Inhibition of
Caco-2 co lon , MCF-7 and Hs578T breast , and DU 145
pro-static cancer cell proliferation by water-soluble black
bean condensed tannins[ J] .Cancer Lett , 2005 , 18(2):153
-162.
[ 15] 　Liao H F , Chou C J , Wu S H , e t al.Isolation and charact-
erization o f an active compound from black soybean
〔Glycine max(L.)Merr.〕 and its effect on proliferation
and differ-entiation of human leukemic U937 cells[ J] .An-
ticancer Drug s , 2001 , 12(10):841-846.
[ 16] 　Liao H F , Chen Y J , Yang Y C , et al.A novel polysacc-
haride of black soybean promotes myelopoiesis and reconsti-
tu-tes bone marrow after 5-flurouracil-and irradiation-
induced myelosuppression[ J] .Life Sci , 2005 , 77(4):400
-413.
[ 17] 　Yamai M , Tsumura K , Kimura M , et al.Antiviral activi-
ty of a hot water ex tract of black soybean against a human
respiratory illness virus[ J] .Biosci Biotechnol Biochem ,
2003 , 67(5):1071-1079.
[ 18] 　Ngai P H , T B.Purification of g lysojanin , an antifungal
protein , from the black soybean Glycine soja[ J] .Biochem
Cell Biol , 2003 , 1(6):387-394.
[ 19] 　Shinomiya K , Tokunaga S , Shigemo to Y , et al.Effect of
seed coat extract from black soybeans on radial maze perfor-
mance in r ats[ J] .Clin Exp Pharmacol Phy siol , 2005 , 32
(9):757-760.
果叶两用无籽桑树新品种大 10
　　由广东省农科院蚕业与农产品加工研究所选育的果叶两
用桑树品种大 10(原名粤桑 10 号), 为三倍体桑树品种。该品
种于 2004 年通过了广东省农作物品种认定 , 2006 年通过了广
东省农作物品种审定。适宜种植区域为华南 、华中 、华北地区 ,
最适宜种植区域为华南地区。
多年的区域试验和生产试验表明 , 该品种座果率高 , 达
92%～ 96%;果粒大 , 平均单果重 4.4 g;产果量高 , 每 667 m2
产量 1 500 kg 以上;鲜果糖度高 ,品质好 , 汁多无籽 ,风味佳 , 糖
度 9.0%～ 14.0%, 出汁率 70%～ 84%, 适宜作水果鲜食及加
工原料。
该品种易于栽培种植 , 按株行距开挖 30 cm ×30 cm ×30
cm 种植坑 , 行距 1.5～ 2.0 m , 株距 0.8 ～ 1.0 m , 每 667 m2 栽
400 ～ 500 株。施足基肥 ,以鸡粪 、鸭粪 、牛粪等农家肥为好 , 一
般每 667 m2 施 3 000 ～ 4 000 kg 。全年分春 、夏 、秋 、冬肥 ,冬肥
以施有机肥为主 , 其余各次施肥要氮肥 、磷肥 、钾肥配合施 , 一
般 N∶P∶K为 5∶3∶4。多施有机肥 ,以提高桑果质量。华南地区
1 年剪枝 2 ～ 3 次 ,第一次剪枝在春季采果结束后 , 在上年 1 年
生枝条 2～ 3 cm 处剪去 , 最后一次剪枝在 7 月中下旬 , 剪留新
枝条 15 ～ 20 cm , 每次剪枝去弱留强。
该品种病害为桑果菌核病 ,主要以防为主 , 采用化学防治
和物理方法相结合 ,在开花前 , 用农用薄膜覆盖地面 , 阻断病原
浸染花器。或在桑树开花期间 ,用抗真菌药物喷花 1 ～ 2 次 , 间
隔 7天。此外在桑果发育期间经常巡果 , 及时摘除树上病变果
和散落到地上的病果 , 远离桑园集中烧毁或深埋 , 减少病原菌
在桑园的积累 ,减少次年的发病率。
桑果始熟期和末期成熟果较少 , 可隔天采果 1 次 , 盛熟期
天天采果 , 采果时轻采轻放 , 采适熟果 , 不采过熟果 、发霉果和
生果 , 采下的鲜果及时加工处理 , 不宜挤压 、堆沤。一般上午采
果 ,鲜果及早上市或及时进行加工 , 鲜果需当天处理完毕 ,不能
过夜。
该品种自 20 世纪 90 年代中后期以来 , 在广东 、浙江 、江
苏 、上海 、北京 、重庆 、陕西 、广西 、云南 、湖南 、湖北等省(市 、区)
生产试种面积累计达 3 300 多 hm2。
(广东省农科院蚕业/生物所)
16