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豆类富含蛋白质、碳水化合物、膳食纤维、矿物质和维生素等。经常食用豆类,可降低患心脑血管疾病、糖尿病、癌症和消化道疾病的风险。豆类这些健康的益处主要归因于其含有的膳食纤维和植物化学物(如多酚类物质)。豆类种类繁多,且各种豆类所含品种纷杂。目前对不同豆类(特别是同类、不同品种的豆)营养成分系统、全面的研究和对比较少。本研究选定了10种不同种类的豆子(红芸豆、白芸豆、大豆、黑豆、红豆、绿豆、豇豆、豌豆、扁豆、蚕豆)以及26种不同品种芸豆,系统地测定了其营养成分的含量(蛋白质、膳食纤维、淀粉等),并提取了脂溶性植物化学物和可溶性酚类物质,采用液相色谱(HPLC)和液质联用(LC-MS)定性定量分析其植物化学物组成,同时采用化学方法测定其抗氧化活性。具体研究结果如下:1、10种不同豆类的营养成分组成。豆类中的脂肪含量差异较大,其中大豆和黑豆中脂肪含量较高,分别为14.92~22.19%和14.13~20.45%,而其他几种豆类中脂肪含量较低(2.54~12.45%)。亚油酸和亚麻酸是大多数豆类最主要的脂肪酸,而豌豆的部分品种主要脂肪酸为C20:0。大豆和黑豆蛋白质含量(38.21~47.96%)要明显高于其他几种豆类(15.02~20.22%)。豆类中的氨基酸以赖氨酸(0.90~2.23%)为主。豆类富含膳食纤维,其总膳食纤维含量为27.60~47.93%。许多豆类都是抗性淀粉的重要来源(6.84~14.65%),除了大豆(≤0.10%)、黑豆(≤0.20%)和部分品种的豌豆(1.84~2.17%)。2、10种不同豆类的抗氧化组分分析。水溶性酚类物质:10种豆类中共鉴定出6种花色苷,分别为飞燕草色素-3-半乳糖苷、飞燕草色素-3-葡萄糖苷、矢车菊色素-3-半乳糖苷、矢车菊色素-3-葡萄糖苷、牵牛花色素-3-半乳糖苷和天竺葵色素-3-葡萄糖苷。其中山西产小黑豆中花青素总量最高,为19.14 mg/100 g,该黑豆中的总酚含量也最高,为7.30 mg没食子酸/g,因而拥有最高的FRAP(ferric reducing antioxidant power,铁离子还原抗氧化能力)抗氧化值(94.97μM Fe(II)/g)。脂溶性植物化学物:所有豆子中均含有γ-生育酚和δ-生育酚,只有少量豆子中发现了α-生育酚。大豆中的生育酚总量最高(90.40~120.96μg/g),其次为黑豆(66.13~100.76μg/g)。豆类中最主要的类胡萝卜素为全反式叶黄素和全反式玉米黄质素。扁豆和红芸豆中类胡萝卜素总量较高,分别为4.53~21.34μg/g和8.29~20.95μg/g。10种豆类的脂溶性组分的抗氧化能力较低,其DPPH自由基清除能力均低于0.23μmol Trolox/g。3、26种芸豆的营养成分组成。26种芸豆的脂肪含量较低,均低于3%。脂肪酸以多不饱和脂肪酸为主,占脂肪酸总量的47.54~67.26%。芸豆中含有较高的蛋白质(22.06~32.63%),氨基酸组成结果显示必需氨基酸与总氨基酸的比例为29:100~36:100,以赖氨酸为主。芸豆具有较高含量的膳食纤维(29.32~46.77%)和抗性淀粉(9.16~18.09%)。4、26种芸豆的抗氧化组分分析。水溶性酚类物质:26种芸豆的总酚和总黄酮含量分别为0.25~3.79 mg没食子酸/g和0.19~7.05 mg芦丁/g。且发现TPC(total phenolic content,总酚含量)和FRAP值之间存在良好的相关性(R2=0.8030)。脂溶性植物化学物:26种芸豆样品的生育酚总量为12.83~68.35μg/g,以γ-生育酚为主,还包括少量的δ-生育酚。26种芸豆中均未检测到类胡萝卜素。5、26种芸豆豆皮的颜色分析、花青素的组成及含量及抗氧化活性的测定。26种芸豆豆皮中共检测出16种花色苷,包括5种花青素单体。天竺葵色素、矢车菊色素、牵牛花色素、飞燕草色素、锦葵色素和花青素总量分别为0~0.71mg/g、0~1.44 mg/g、0~0.41 mg/g、0~4.45 mg/g、0~0.27 mg/g和0~5.84 mg/g。研究发现颜色参数c和飞燕草色素含量之间存在较好的相关性(R2=0.7454)。芸豆豆皮的总酚含量为0.25~35.11 mg没食子酸/g。26种豆皮的抗氧化活性差异显著,抗氧化活性FRAP和ORAC(Oxygen Radical Absorbance Capacity)值分别为34.00~1066.40μM Fe(II)/g和4.00~491.33μmol Trolox/g。非白色芸豆豆皮的抗氧化活性要明显高于白色豆皮的抗氧化活性。