高附加值大豆加工新产品效益分析与功能研究

大豆异黄酮具有多种异构体，天然大豆籽粒中所 含异黄酮主要异构体成分为大豆苷（Daidzin）与染料 木苷（Genistin）。大豆苷基本不具有类雌激素作用， 具有天然植物性雌激素作用的成分为染料木苷，市 售的大豆异黄酮总含量高、而类雌激素功能低下的 原因是组分中大豆苷含量高而染料木苷含量低导致 的结果。
中国人民解放军八一体工队进行运动员食用高纯 度大豆低聚肽人群试验，结论为：“高纯度大豆低聚 肽色泽洁白、无异味、溶解性好、色泽与滋气味明显 优于国内市场的大豆肽类产品，该大豆低聚肽具有显 著的促进恢复体能的作用，可明显提高运动员在大体
能消耗后的恢复速度”。 3.2 高染料木苷含量大豆异黄酮 3.2.1 高染料木苷含量大豆异黄酮理化指标
摘 要：本文通过工程实践，证明自主创新专利技术生产的“高纯度大豆低聚肽”、“高染料木苷含量大豆 异黄酮”、“大豆复合功能因子”等新产品具有高附加值和防治“现代生活方式病”的作用，由于其国内、外市 场前景广阔，对于缓解我国大豆产业危机将起到一定作用。
关键词：大豆产业；高纯度大豆低聚肽；高染料木苷含量大豆异黄酮；大豆复合功能因子
2010年第07期
中国食物与营养 Food and Nutrition in China
No.07，2010
高附加值大豆加工新产品效益分析与功能研究＊
李荣和1，高长城2，梁洪祥2，刘 辉3，雷海容3
（1 长春大学/国家大豆深加工技术研究推广中心，长春 130022；2长春大学/农产品深加工生物技术研究室， 长春 130021；3中国食品工业协会大豆与植物蛋白专业委员会，长春 130022）
大豆
种植业
加工业
大豆蛋白加工业
传统大豆食品加工业 20世纪30年代前后，世界大豆总产量约1000万t， 几乎全部产在中国。2009年，我国进口大豆高达4255 万t，是我国当年大豆总产量1450万t的2.9倍，中国已 由“大豆的故乡”变为世界第一大豆进口大国。 为了挽救大豆产业面临的严峻局面，面对现有大 豆种植业、大豆加工业均不具备产生高附加值的现 实，业内人士提出要求国家对大豆种植业、加工业提 高补贴标准，甚至建议我国放弃大豆种植业[1]。 2010年1月14日国家粮食局决定对东北126家大豆 油脂加工企业予以补贴，每加工1t大豆补贴160元，东 北油脂加工企业已将大豆收购价格提高至3800元/t[2]。 补贴政策能否挽救大豆产业？据调查，大豆油脂 加工企业，由于获得补贴款，黑龙江省已停产的、
2 高附加值大豆加工新产品效益分析
上述事实说明，现有的大豆加工技术不具有拉动 大豆种植业发展的能力。本文作者根据我国大豆产业 的现实需要，研制完成“高、低温豆粕提取蛋白、短 肽、核酸、异黄酮、皂苷、低聚糖的方法”与“用高 温或低温脱脂豆粕提取复合功能因子的方法”，以上 两项技术，已获国家发明专利授权（Z L03110825.3、 Z L01128012.3），并被科技部批准为《国家科技成果 重点推广计划项目》（证书编号为030142号）。
因子为本项发明专利生产的大豆加工新产品。 3.1 高纯度大豆低聚肽 3.1.1 高纯度大豆低聚肽理化指标
“高纯度大豆低聚肽”是一种小分子、高纯度 大豆蛋白营养源。为区别于国内外现有的大豆肽产 品，暂命名为“高纯度大豆低聚肽”。其与国标G B/T 22492-2008标准对比见表3。
表3 “高纯度大豆低聚肽”实测理化指标与《“大豆肽粉”国家标准（GB/T 22492-2008）》对比
0.7 t豆渣干饲料 合计
表1 每吨豆粕用于加工大豆功能因子经济效益分析
成本 (元/kg)
150
10 1500 1000 100 0.95
售价 (元/kg)
500
50 6000 1500 150 1.0
利税 (元/kg)
350
40 4500 500
50 0.05
产值 (元/t)
30000
7500 1200 900 7500 700 47800
世界各国大豆加工，由于工艺不同，所得大豆 异黄酮异构体组成、含量均有差异，本项专利技术 所产工程化产品大豆异黄酮中染料木苷含量高达90％ 以上，除少量大豆苷外，不含其它大豆异黄酮异构体 （表4）。
表4 本项发明专利生产的高染料木苷含量大豆异黄酮不同检测单位的检测结果
本文作者研发的、不同批次 的高染料木苷大豆异黄酮
大豆加工企业以高蛋白大豆为原料，仅“高纯度 大豆低聚肽”一项，即可比以普通大豆为原料增加 收益2500元/t，如以“工业反哺农业”的方式，让利 1000元/t给种豆农民，大豆产量按2000k g/h m2计，每 公顷耕地种植大豆原来纯收入为868元/t[3]，改种高蛋 白大豆后，由于加工企业以高附加值反哺农业1000元/ t，种豆农户在不增加耕地、不增农业投入的前提下， 只是改变种植高蛋白大豆品种，而使每公顷种豆纯收 入达到2868元，显著高于种植玉米1913元/h m2[3]纯收
经长春中医药大学邱金文教授与吉林大学赵春燕 教授试验发现，为提高女性雌激素水平，中国成年女 性（按60kg体重计）摄入染料木苷量应在≈20mg/人·d 左右（不低于16.5mg/人·d），即可达到提高女性血清 雌激素含量的理想效果；如为拮抗内源雌激素、防治 女性恶性肿瘤，则应提高服用剂量，染料木苷摄入量 应≥200mg/人·d。
入水平，在高效益刺激下，原料基地农户自然乐于种 植大豆；大豆加工企业由于改用高蛋白大豆为原料， 虽然每吨让利1000元给豆农，但每加工1t“高蛋白大 豆”所得“高纯度大豆低聚肽”产量却多得5kg，新增 利润为2500元，让利给豆农1000元，每加工1t“高蛋 白大豆”在加工技术工艺条件不变、原加工附加值不 减的前提下，仍比以普通大豆为原料多获利1500元， 可见只有依靠自主创新的高附加值加工新技术，才能 使大豆种植业与大豆加工业真正实现双赢、大豆产业
换算成相当 于每吨大豆 生产“高纯 度大豆低聚 肽”的产量
（kg）
换算成相当于 每吨大豆生产 “高纯度大豆 低聚肽”的产
值 （元）
每吨高蛋白 大豆比普通 大豆增加收 益（元）
普通大豆
36
16
9
高蛋白大豆
42
14
9
5
51
60
5
≈58
68
60
37.5
1.88×104
0.25×104
62
42.5
2.13×104
大豆是维系人类生存最重要的栽培作物之一。20 世纪末至21世纪初，正值世界大豆产业蓬勃发展之 际，作为“大豆故乡”的中国，却异常地出现大豆产 业衰退的现象，政府虽然数次出台振兴大豆产业的政 策与措施，但至今并未收到显著的实效。
1 我国大豆产业现状
我国大豆产业构成，主要包括以下行业：
大豆油脂加工业
大豆
李荣和等：高附加值大豆加工新产品效益分析与功能研究
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链中的加工业与种植业才能形成良性循环、发展大豆 产业才能成为现实。
3 新产品功能性研究
采用“Z L03110825.3”号发明专利技术与 “Z L01128012.3”号发明专利技术生产的高纯度大豆 低聚肽、高染料木苷含量大豆异黄酮、大豆复合功能
从表1可见，每加工1t豆粕可获利税2.7×104元， 每吨大豆经浸油，豆粕得率≈60％，即每加工1.6t大豆 可获利税≈2.7×104元，相当于每加工1t大豆获得利税 额为≈1.68×104元。
本项发明专利技术生产的主产品为“高纯度大豆 低聚肽”，肽属于小分子蛋白，普通大豆含蛋白质约
36％，而高蛋白大豆品种蛋白质含量≥42％，原料大 豆种植业是大豆加工业的“第一车间”，生产经验证 明，原料大豆中蛋白质含量由36％提高至42％，每吨 大豆加工生产“高纯度大豆低聚肽”可由37.5k g提高 至42.5k g，多得5k g，每k g出厂价按500元计，纯收入 可增加2500元（表2）。
《大豆肽粉》国家标准（GB/T22492—2008）
项目
粗蛋白质（以干基计，N×6.25）（％） 肽含量（以干基计）（％） ≥80％肽段的相对分子质量 灰分（以干基计）（％） 水分（％） 脲酶（尿素酶）活性 溶解度（％） NSI值（％） 游离氨基酸（％）
一级 ≥90.0 ≥80.0 ≤2000 ≤6.5
表2 普通大豆与高蛋白大豆为原料生产“高纯度大豆低聚肽”技术经济指标对比
技术经济 指标
蛋白质 含量 （％）
原料 大豆类别
浸油过程 油脂得率 （％）
浸油前脱 皮率 （％）
浸油过程 水分散失 率（％）
浸油后豆 每吨豆粕 每吨大豆 粕含蛋白 生产“高 加工成豆 量（％） 纯度大豆 粕的得率
低聚肽”的 （％） 产量（kg）
质量指标
ห้องสมุดไป่ตู้
二级 ≥85.0 ≥70.0
≤7.0 阴性 无规定 无规定 无规定
≤5000 ≤8.0
三级 ≥80.0 ≥55.0
采用本项发明专利技术生产 的“高纯度大豆低聚肽”实 测指标
94.17 91.00 ≤1000 ≤1.10 ≤4.48 阴性 100 100 1.57
3.1.2 高纯度大豆低聚肽功能试验 药物代谢动力学试验与抗疲劳动物试验结果证
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中国食物与营养
上述工业化新产品投放市场后，国内、外实际销 售结果证明，具有极高附加值，以加工1t豆粕为例，
具体效益分析见表1。
经济
发明专利
指标
技术加工1t
豆粕所得产品、数量
60kg高纯度大豆低聚肽
150kg复合功能因子
0.2 kg高染料木苷含量 大豆异黄酮 0.6 kg大豆皂苷
0.05 t大豆低聚糖
“Z L03110825.3”与“Z L01128012.3”两项发明 专利已投入工业化生产，工程实践结果证明，可获得 高纯度大豆低聚肽、高染料木苷含量大豆异黄酮、大 豆复合功能因子、大豆皂苷、大豆低聚糖等5种新产 品。